Il riscaldamento, la ventilazione e l'aria condizionata (HVAC)equazioni.
EQUAZIONI DELL'ARIA
Velocità
UNITA' DEGLI STATI UNITI
o per aria standard (d = 0,075 lb/cu ft)
Per risolvere la “d”:
V = Velocità (fpm)
Vp = Pressione di velocità (pollici wg)
d = Densità (libbre/piedi cubi)
Pb = Pressione statica assoluta (pollici Hg)
(Pressione barometrica + pressione statica)
T = Temp. Assoluta. (460° + °F)
UNITÀ METRICA
oppure per aria standard (d = 1.204 kg/m3)
Per risolvere la “d”:
V = Velocità (m/s)
Vp = Pressione di velocità (Pascal o Pa)
d = Densità (kg/m3)
Pb = Pressione statica assoluta (kPa)
(Pressione barometrica + pressione statica)
T = Temp. Assoluta. (273° + °C = °K)
Flusso di calore
UNITA' DEGLI STATI UNITI
Q (sens.) = 60 x Cp xdx cfm x Δt
o per aria standard (Cp = 0,24 Btu/libbre – °F):
Q (sens.) = 1,08 x cfm x Δt
Q (lat.) = 4750 x cfm x ΔW (libbre)
Q (lat.) = 0,67 x cfm x ΔW (gr.)
Q (totale) = 4,5 x cfm x Δh
Q = A x U x Δt
R = 1/U
Q=Flusso di calore (Btu/ora)
Cp = Calore specifico (Btu/lb · °F)
d = Densità (libbre/piedi cubi)
A = Differenza di temperatura (°F)
AW = Rapporto di umidità (lb o gr H2O/lb di aria secca)
Ah = Diff.entalpia. (Btu/lb aria secca)
A = Area di superficie (piedi quadrati)
U = coefficiente di trasferimento del calore (Btu/piedi quadrati · ora * °F)
R = Somma delle resistenze termiche (piedi quadrati · ora · °F/Btu)
P = Pressione assoluta (libbre/piedi quadrati)
V = volume totale (piedi cubi)
T = Temp. Assoluta. (460° + °F = °R)
R = Costante del gas (ft/°R)
M = Massa (libbre)
UNITÀ METRICA
Q (sens.) = 60 x Cp xdxl/sx Δt
o per aria standard (Cp = 1.005 kJ/kg – °C):
Q (sens.) = 1,23 xl/sx Δt
Q (lat.) = 3 xl/sx ΔW (lb.)
Q (totale) = 1,2 xl/sx Δh
Q = A x U x Δt
R = 1/U
Q=Flusso di calore (watt o kW)
Cp = Calore specifico (kJ/kg – °C)
d = Densità (kg/m3)
A = Differenza di temperatura (°C)
AW = Humidity Ratio (g H2O/kg di aria secca)
Ah = Diff.entalpia. (kJ/kg aria secca)
A = Area di superficie (m2)
U = Coefficiente di scambio termico (W/m2 . °C)
R = Somma delle Resistenze Termiche (m2 . °C/O)
P = Pressione Assoluta (kPa)
V = Volume totale (m3)
T = Temp. Assoluta. (273° + °C = °K)
R = Costante del gas (kJ/kg °R)
M = Massa (kg)
Pressione totale
UNITA' DEGLI STATI UNITI
TP = Vp + SP
cfm = AxV
TP = C x Vμ
TP = Pressione totale (pollici wg)
Vp = Pressione di velocità (pollici wg)
SP = pressione statica (pollici wg)
V = Velocità (fpm)
Vm = Velocità misurata (fpm)
d = Densità (libbre/piedi cubi)
A = Area della sezione trasversale del condotto (piedi quadrati)
C = Coefficiente di perdita del raccordo del condotto
UNITÀ METRICA
TP = Vp + SP
l/s = 1000 x A x V
TP = C x Vμ
TP = Pressione Totale (Pa)
Vp = Pressione di velocità (Pa)
SP = pressione statica (Pa)
V = Velocità (m/s)
Vm = Velocità misurata (m/s)
d = Densità (kg/m3)
A = Area della sezione trasversale del condotto (m2)
C = Coefficiente di perdita del raccordo del condotto
EQUAZIONI DEI VENTOLA
UNITA' DEGLI STATI UNITI
cfm = Piedi cubi al minuto
giri/min = Giri al minuto
P = pressione statica o totale (pollici wg)
CV = Potenza al freno
d = Densità (libbre/piedi cubi)
UNITÀ METRICA
I/s = Litri al secondo
m3/s = Metri cubi al secondo
P = Pressione statica o totale (Pa)
kW = kilowatt
d = Densità (kg/m3)
EQUAZIONI DELLA POMPA
UNITA' DEGLI STATI UNITI
gpm = Galloni al minuto
giri/min = Giri al minuto
D = Diametro della girante
H = Testa (piedi wg)
CV = Potenza al freno
EQUIVALENTI IDRONICI
- UN. Un litro d'acqua = 8,33 libbre
- B. Calore specifico (Cp) acqua = 1,00 Btu/lb °F (@ 68°F)
- C. Calore specifico (Cp) vapore acqueo = 0,45 Btu/lb °F (@ 68°F)
- D. Un piede d'acqua = 0,433 psi
- e. Un piede di mercurio (Hg) = 5,89 psi
- F. Un cu.ft. di acqua = 62,4 libbre = 7,49 galloni.
- G. Un pollice di mercurio (Hg) = 13,6 pollici di peso = 1,13 piedi di peso
- H. Pressione atmosferica = 29,92 pollici Hg = 14,696 psi
- io. Una psi = 2,31 piedi wg = 2,04 pollici Hg
UNITÀ METRICA
I/s = Litri al secondo
m3/s = Metri cubi al secondo
rad/s = Radianti al secondo
D = Diametro della girante
H = Prevalenza (kPa)
BP = Potenza al freno
EQUAZIONI IDRONICHE
UNITA' DEGLI STATI UNITI
gpm = Galloni al minuto
Q = Flusso di calore (Btu/ora)
Δt = Differenza di temperatura. (°F)
ΔP = Differenza di pressione (psi)
Cv = Costante della valvola (adimensionale)
whp = Potenza acqua
gpm = Galloni al minuto
CV = Potenza al freno
H = Prevalenza (ft wg)
Sp. gr. = Peso specifico (utilizzare 1,0 per l'acqua)
Ep = Efficienza della pompa
NPSHA = Prevalenza netta di aspirazione disponibile
Pun =Atm. premere. (usare 34 piedi c.a.)
PS = Pressione alla linea centrale della pompa (ft wg)
V2/2g = Prevalenza della velocità nel punto PS (ft wg)
Pvp = Pressione assoluta del vapore (ft wg)
g = Accelerazione di gravità (32,2 piedi/sec2)
h = Perdita di carico (ft)
f = Fattore di attrito (adimensionale)
L = Lunghezza del tubo (ft)
D = Diametro interno (ft)
V = Velocità (piedi/sec)
Conversione della pressione in pollici di mercurio in piedi d'acqua a varie temperature dell'acqua
Gradi di temperatura dell'acqua
F
F
F |
60
∘
60
∘
60^(@) |
150
∘
150
∘
150^(@) |
200
∘
200
∘
200^(@) |
250
∘
250
∘
250^(@) |
300
∘
300
∘
300^(@) |
340
∘
340
∘
340^(@) |
Piede. differenziale della testa per pollice Hg. differenziale |
1.046
1.046
1.046 |
1.07
1.07
1.07 |
1.09
1.09
1.09 |
1.11
1.11
1.11 |
1.15
1.15
1.15 |
1.165
1.165
1.165 |
UNITÀ METRICA
Q = flusso di calore (kilowatt)
Δt = Differenza di temperatura. (°C)
ΔP = Differenza di pressione (Pa o kpa)
Cv = Costante della valvola (adimensionale)
m3/s = Metri cubi al secondo
l/s = Litri al secondo
WP = Potenza idrica (kW) o (W)
m3/s = Metri cubi al secondo
I/s = Litri al secondo
Sp. gr. = Peso specifico (utilizzare 1,0 per l'acqua)
BP = Potenza frenante (kW)
E, = Efficienza della pompa
H = Prevalenza (Pa) o (m)
NPSHA = Prevalenza netta di aspirazione disponibile
Pun =Atm. premere. (Pa – Press. Std. Atm. = 101.325 Pa)
PS = Pressione alla linea centrale della pompa (Pa)
V2/2g = Prevalenza della velocità nel punto PS (m)
Pvp = Pressione assoluta di vapore (Pa)
g = Accelerazione di gravità (9.807 m/sec2)
h = Perdita di carico (m)
f = Fattore di attrito (adimensionale)
L = Lunghezza del tubo (m)
D = Diametro interno (m)
V = Velocità (m/sec)
EQUAZIONI ELETTRICHE
UNITA' DEGLI STATI UNITI
I = Ampere (A)
E = Volt (V)
PF = Fattore di potenza
R= ohm (Ω)
P = watt (W)
CV = Potenza al freno
UNITÀ METRICA
kW = kilowatt
I = Ampere (A)
E = Volt (V)
PF = Fattore di potenza
R = ohm (Ω )
P. = watt (W)