تهویه در تابلوهای برق

تهویه در تابلوهای برق شامل نحوه محاسبه کولر، مبدل حرارتی ،هیتر و فن وفیلتر طبق دستور العمل های ریتال آلمان

تهویه در تابلوهای برق امروزه باتوجه به افزایش نسبی دما در سطح کره زمین و اهمیت افزایش راندمان تابلوهای برق به میزان حداکثری، مبحث هوادهی این تابلوها جهت کارکرد صحیح و افزایش طول عمر تجهیزات بیش ازهمیشه مورد توجه صنعتگران قرار گرفته است.

در مورد تهویه درتابلوهای برق انتخاب درست تجهیزات خنک کننده در تابلوها همیشه یکی از نگرانی های اهالی صنعت بوده چرا که روش های گوناگونی جهت این محاسبات اتخاذ شده است .

شرکت ریتال آلمان به عنوان بزرگترین شرکت سازنده تابلو و تجهیزات وابسته در دنیا محاسباتی را جهت انتخاب درست این تجهیزات معرفی کرده است . مجموعه این محاسبات را جهت محاسبه سریع در قالب نرم افزار Toptherm قرار داده است.

بدین صورت که این نرم افزار چند پارامتر را جهت محاسبه از اپراتور گرفته، محاسبات را انجام داده و ضمن ارائه هوادهی مورد نیاز یکی از محصولات خود را نیز جهت استفاده در تابلوی محاسبه شده در قالب یک گزارش مکتوب پیشنهاد می دهد.

پارامترهای موردنیازجهت محاسبه با نرم افزار:

• ابعاد تابلو(عمق*ارتفاع*عرض)
• دمای مورد نیاز داخل تابلو
• دمای محیط
• تلفات حرارتی
• موقعیت قرارگیری تابلو

یک پرسش اساسی

چه تابلوهای نیاز به هوای خنک یا استفاده از کولر دارند و چه تابلوهایی نیازبه تبادل هوا یا استفاده از فن وفیلتر دارند؟

در تابلوهایی که دمای هوای بیرون تابلو کمتر از دمای هوای داخل تابلو است می توان از هوای خنک بیرون جهت خنک کردن داخل تابلو از طریق تبادل هوا با استفاده از فن و فیلتر بهره برد .

اما در تابلوهای که دمای هوای بیرون بیشتر از دمای هوای داخل تابلو است باید حتما از کولر جهت تولید هوای خنک به داخل تابلو استفاده کرد.

نحوه محاسبه به صورت تئوری

 کولر

هوای خنک موردنیاز به صورت کلی با فرمول زیر محاسبه می شود

Q_K= Q_V – Q_S

Q_S= k . A . ΔT

ΔT=(T_­i –T_u)

Qk =  هوایِ خنک مورد نیاز در تابلو

Q_v = تلفات حرارتی قطعات در تابلو

Q_s = تلفات حرارتی ناشی از سطح تابلو

T_i = دمای مورد نیاز داخل تابلو

T_u = دمای خارج از تابلو

K= ضریب انتقال حرارت = ۵.۵w/m^۲K

A= سطح مقطع موثر

سطح مقطع موثر A با توجه به موقعیت تابلو برق ازحالتهای زیر محاسبه می شود:

اگر تابلو از چهارطرف آزاد باشد                                                                                     A=1.8H(W+D) + 1.4WD

در صورتی که تابلو از سه طرف آزاد و از پشت چسبیده به دیوار باشد                                  A=1.4W(H+D) +1.8DH

در شرایطی که تابلو از سه طرف آزاد ویک کناره آن به دیوار چسبیده باشد                          A=1.4D(H+W)+1.8W.H

در صورتی که  تابلو از دو طرف آزاد و ازپشت و یک کناره به دیوار چسبیده باشد                   A=1.4H(W+D)+1.4WD

چنانچه تابلو از دوطرف آزاد و از کناره ها به دیوار چسبیده باشد                                         A=1.8WH+1.4WD+DH

اگر تابلو از یک طرف آزاد و از سه طرف چسبیده به دیوار باشد                                                A=1.4W(H+D)+ DH

چنانچه تابلو از یک طرف آزاد و از سه طرف و سقف چسبیده به دیوار باشد                         A=1.4WH+0.7WD+DH

A= سطح مقطع m^۲

W= عرض تابلوm

H= ارتفاع تابلوm

D= عمق تابلوm

 هیتر:

Q_H= -Q_V + Q_S

Q_S= k . A . ΔT

ΔT=(T_­i –T_u)

Q_H=حرارت مورد نیاز

مبدل حرارتی هوا

Q_W= Q_V/ΔT –k.A

ΔT=(T_­i –T_u)

Q_W= مبدل حرارتی مورد نیاز

 فن وفیلتر

V=f(h).{Q_v-Q­s/ ΔT}[m_۳/h]

V= هوادهی مورد نیاز

f(h)= ضریب ارتفاع از سطح دریا

f(0-100)=3.1 m^۳.k/w.h

f(100-250)=3.2 m^۳.k/w.h

f(250-500)=3.3 m^۳.k/w.h

f(500-750)=3.4 m^۳.k/w.h

f(750-1000)=3.5 m^۳.k/w.h

منبع: کتاب ریتال Technical aspects of enclosures

ترجمه: کامیار منتظری

لینک مستقیم جهت استفاده از نرم افزار Top Therm

https://www.rittal.com/com-en/content/eng/support/downloads/Downloads.jsp?category=6&language=1