Hvac Equations (U.S./Metric)

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)