Temperature di ingresso UTA commerciale

[marcoaroma]

Un UTA a tutt'aria ricircolata a servizio di un negozio di ceramiche e robe di casa riceve acqua in ingresso ad una temperatura di circa 10-11°C in ingresso.
Il gruppo frigorifero, a servizio di altre UTA anche, è settato con T a 9°C in uscita. Al negozio interessato arriva 1-2 paio di gradi più calda presumibilmente dovuta alla lunghezza dei tubi. a Secondo Voi può funzionare bene il ciclo di raffrescamento-deumidificazione con quelle T?

[Esa]

Sì.
Se dimensioni correttamente la batteria: passo alette, tipo alette, numero dei ranghi, circuitazione (evitare passaggi equi corrente), ecc.
E le realizzano come le hai progettate.
In sintesi: le batterie non vengono quasi mai progettate dal progettista, ma dal costruttore (che progetta fidandosi dell'esperienza, di solito).
E in officina la realizzano come possono o sanno fare.
Quindi: sì, se sai importi.

[marcoaroma]

Supponiamo che sia una batteria di scambio non progettata appositamente per tali temperature, una normale insomma, la T di 11 gradi dell'acqua refrigerata in ingresso andrebbe bene?

[arkanoid]

La domanda non ha senso perchè se esiste, la risposta c'è, se non esiste dovresti almeno risalire alle condizioni di progetto della batteria. La deumidificazione è molto esosa, non è questione di 1-2°C, a seconda del clima può essere da 10 kW o da 50 kW...
In linea di principio 11°C è al limite per la deumidificazione se la batteria è calcolata a 7°C

[Esa]

Raffreddi ma non deumidifichi.
Che portata hai? Che condizioni in ambiente? Quale è il carico sensibile e latente?

[marcoaroma]

Nelle vostre risposte e anche nelle domande ho avuto alcune conferme. In effetti a 11°C non si deumidifica con normali batterie, cioè in parte si ma non si riesce ad abbattere il carico latente sufficientemente con un dimensionamento fatto per UTA a T ingresso 7-9°C.
Come per impianti ad aria primaria e fan coil, ai quali fancoil si manda acqua a 11-13°C per evitare condensazione dell'umidità.

Ho un'altra domanda anche, il ventilatore di mandata dell'UTA ha una portata d'aria minore di un 10% rispetto a quella del ventilatore di ripresa dall'ambiente. In genere si preferisce mantenere gli ambienti in leggera sovrappressione, sapreste dirmi perché un tale scelta è stata fatta invece?

[Esa]

Ho un'altra domanda anche, il ventilatore di mandata dell'UTA ha una portata d'aria minore di un 10% rispetto a quella del ventilatore di ripresa dall'ambiente. In genere si preferisce mantenere gli ambienti in leggera sovrappressione, sapreste dirmi perché un tale scelta è stata fatta invece?

Di solito è il contrario.

[marcoaroma]

Di solito è il contrario.

Cioè? Intendi che di solito sono in leggera sovrappressione?

[simcat]

In genere si fa bilancio pari o in leggera sovrappressione.
Il tuo caso è certamente un locale in depressione (immagino che ci sarà poi anche da sommare l'estrazione dei bagni).

Le ipotesi potrebbero essere diverse:
- magari le specifiche del centro commerciale prevedevano volutamente i vari negozi in depressione (come se fossero food) per non rischiare di mandare odori vari in galleria. Il bilancio generale poi magari viene riequilibrato nelle zone comuni.
Bisognerebbe conoscere il progetto generale.

[marcoaroma]

Si potrebbe essere una spiegazione logica e un accortezza generale epr tutti i negozi, infatti anche un'altra UTA è così, le altre non hanno targhette per capire. I bagni sono esterni al negozio (quello per chi ci lavora non ha nulla in pratica).
La hall è climatizzata e potrebbe riequilibrare il tutto, come dici.
Non so se è un principio generale di progettazione per i negozi nei centri commerciali che aprono solo verso una hall climatizzata quello di porli tutti in leggera depressione.

[NoNickName]

Nelle vostre risposte e anche nelle domande ho avuto alcune conferme. In effetti a 11°C non si deumidifica con normali batterie, cioè in parte si ma non si riesce ad abbattere il carico latente sufficientemente con un dimensionamento fatto per UTA a T ingresso 7-9°C.

Con un punto di rugiada di 16-17°, e una batteria che sia nell'ambito della decenza e non progettata da un diversamente termotecnico, con acqua in ingresso a 11°C si deumidifica alla grande.
Non esiste un chiller che ti manda acqua a 9°C con 9°C di setpoint, cioè se arrivi a 9, il chiller è spento il carico termico soddisfatto.

[Esa]

...Un UTA a tutt'aria ricircolata ...

Ipotizzando una portata di circa 10.000 kg/h, una batteria standard da cui esce aria a 16°C:
- con acqua a 11°C condenso circa 2 kg (UR 85%)
- con acqua a 7°C condenso circa 9 kg (UR 79%)

[NoNickName]

- con acqua a 11°C condenso circa 2 kg (UR 85%)
- con acqua a 7°C condenso circa 9 kg (UR 79%)

e se magari fai passo 1.8 o 2.1 migliora ancora.
e se usi una geometria dei tubi con elevata superficie di primario, ancora meglio.
come si vede dal tuo calcolo la differenza di potenza tra le due soluzioni è solo il 5% (40/38).

[marcoaroma]

Non esiste un chiller che ti manda acqua a 9°C con 9°C di setpoint, cioè se arrivi a 9, il chiller è spento il carico termico soddisfatto.

Chiaro. Perchè nel chiller è stato impostato setpoint in uscita a 9° e non a 7°? E' un discorso di efficienza maggiore o altro? Parlo di chiller da 1 MW.

[NoNickName]

Chiaro. Perchè nel chiller è stato impostato setpoint in uscita a 9° e non a 7°? E' un discorso di efficienza maggiore o altro? Parlo di chiller da 1 MW.

Ogni 1K di aumento di temperatura, l'efficienza energetica del chiller aumenta del 5-15%. Quindi direi di sì.
E poi aumenta il benessere percepito, perché la temperatura di mandata dell'UTA è leggermente più alta.
Come sempre, è un compromesso tra efficacia, efficienza, affidabilità...

[arkanoid]

- con acqua a 11°C condenso circa 2 kg (UR 85%)
- con acqua a 7°C condenso circa 9 kg (UR 79%)

e se magari fai passo 1.8 o 2.1 migliora ancora.
e se usi una geometria dei tubi con elevata superficie di primario, ancora meglio.
come si vede dal tuo calcolo la differenza di potenza tra le due soluzioni è solo il 5% (40/38).

15%

27 / 32 kW.
7 kg/h sono una differenza abissale.
Devi ragionare al contrario, ti limita l'immissione di vap

[marcoaroma]

Chiaro. Perchè nel chiller è stato impostato setpoint in uscita a 9° e non a 7°? E' un discorso di efficienza maggiore o altro? Parlo di chiller da 1 MW.

Ogni 1K di aumento di temperatura, l'efficienza energetica del chiller aumenta del 5-15%. Quindi direi di sì.
E poi aumenta il benessere percepito, perché la temperatura di mandata dell'UTA è leggermente più alta.
Come sempre, è un compromesso tra efficacia, efficienza, affidabilità...

Benissimo, il problema è che per quell'UTA, l'ultima in fatto di distanza dal chiller, la T di ingresso è 11° quando va bene, altrimenti anche maggiore.

[NoNickName]

Ok, ma perdere due gradi sul tubo è un orrore che grida vendetta. Ne hai 5 in batteria, ciò significa che il 40% dell'energia viene persa nel trasporto.

[Esa]

e se magari fai passo 1.8 o 2.1 migliora ancora.

Esattamente il contrario. Più riduci il passo e meno condensi perché alzi la T superficiale.
Come puoi vedere dai calcoli.

[NoNickName]

e se magari fai passo 1.8 o 2.1 migliora ancora.

Esattamente il contrario. Più riduci il passo e meno condensi perché alzi la T superficiale.
Come puoi vedere dai calcoli.

Non credo proprio: aumenti la superficie di scambio, dunque la T media in uscita dalla batteria si abbassa.

[Esa]

aumenti la superficie di scambio, dunque la T media in uscita dalla batteria si abbassa

No, mi spiace contraddirti. La formula di scambio termico per le batterie alettate non è KxSxdT.
La temperatura sulle alette (dove non circola acqua) si alza e l'aria non condensa. Più infittisci le alette, peggio è.

[arkanoid]

Mi torna, normalmente il passo che vedo usare per ottimizzare è 2,5

[NoNickName]

Direi di no, non sono d'accordo. All'aumentare dello spazio tra le alette, aumenta il fattore di bypass dell'aria (maggiore il gap, maggiore volume di aria non trattata che fugge tra le alette), e dunque sale la temperatura media in uscita. E' pur vero che le alette condensano sempre meno del tubo, ma questo è ovvio, perché il tubo è a contatto con l'acqua direttamente, mentre l'aria contatta le alette che per conduzione a loro volta contattano il tubo. Quindi la Tmedia delle alette è già normalmente più alta rispetto a quella del tubo.
Poi io non baderei a cosa viene usato comunemente (lo dico per arkanoid). Spesso l'abitudine e la consuetudine non sono accompagnati da motivazioni tecnico-fisiche.

[Esa]

Puoi mandare un esempio di calcolo con le due condizioni?
Magari scopro che devo rivedere le mie fonti.
Grazie