Bagaimana Ukuran Pipa di Sistem Chiller? (Grafik Rugi Gesekan)

Sistem air dingin menghubungkan semua peralatan menggunakan pipa air dingin. Tanpa menggunakan software canggih, bagaimana ukuran pipa air dingin dengan grafik?

Berikut ini, saya akan membagikan cara saya mengukur pipa air dingin menggunakan Bagan Rugi Gesekan Sistem Pipa Tertutup oleh Carrier. Saya akan menggunakan kerugian gesekan 8 kaki air per 100 kaki dan kecepatan 10 kaki per detik untuk ukuran pipa air dingin.

Perhatikan bahwa saya menggunakan bagan untuk sistem perpipaan tertutup karena pipa air dingin di chiller dan AC adalah loop tertutup.

Namun menurut saya, ukuran pipa chilled water yang dihasilkan harus dijadikan acuan bukan mutlak karena kita perlu mempertimbangkan harga pipa chilled water dan mengoptimalkan ukuran pipa chilled water akhir.

Bagaimana Membaca Grafik Rugi Gesekan?

Kami akan menggunakan semua 4 elemen dalam bagan kehilangan gesekan untuk mengukur pipa air dingin. Berikut, saya akan menjelaskan masing-masing dan bagaimana kita akan menggunakannya.

Rugi Gesekan: Berapa banyak ketahanan terhadap air dingin?

Kehilangan gesekan adalah jumlah hambatan yang diberikan pada air dingin karena kontak dengan permukaan bagian dalam pipa air dingin. Dengan kata lain, kerugian gesekan memberi tahu kita seberapa jauh jarak yang tidak dapat ditempuh air dingin karena gesekan.

Kehilangan gesekan dinyatakan dalam kaki air per 100 kaki. Unit pengukuran untuk kehilangan gesekan memberitahu kita berapa kaki jarak yang hilang untuk setiap 100 kaki. Misalnya, hilangnya gesekan 8 kaki air per 100 kaki berarti bahwa air dingin bergerak 8 kaki lebih rendah untuk setiap 100 kaki yang dilalui.

Pipa yang lebih kecil umumnya memiliki kerugian gesekan yang lebih tinggi. Sistem pendingin air dengan kehilangan gesekan yang tinggi memerlukan kepala pompa yang lebih tinggi untuk mendorong air dingin ke sekitarnya dan dengan demikian, biaya pompa yang lebih tinggi. Sebaliknya, sistem pendingin air dengan kehilangan gesekan rendah membutuhkan pipa air dingin yang lebih besar dan dengan demikian, biaya pipa yang lebih tinggi. Oleh karena itu, kita perlu berusaha untuk mencapai titik keseimbangan.

“Sistem resirkulasi berukuran untuk memberikan keseimbangan yang wajar antara peningkatan tenaga pemompaan karena kehilangan gesekan yang tinggi dan peningkatan biaya pertama pemipaan karena ukuran pipa yang besar. Dalam aplikasi pendingin udara besar, titik keseimbangan ini sering dianggap sebagai tingkat gesekan maksimum 10 kaki air per 100 kaki panjang pipa yang setara.

Sistem Pendingin Udara Carrier, Sejak 1915

Carrier merekomendasikan kerugian gesekan tidak lebih dari 10 kaki air per 100 kaki. Saya berlatih menggunakan tidak lebih dari 8 kaki kerugian gesekan saat mengukur pipa air dingin.

Aliran: Berapa banyak air dingin yang mengalir di dalam pipa air dingin?

Aliran atau laju aliran air dingin adalah jumlah volume air yang diperlukan untuk mengalir di dalam pipa air dingin. Aliran dinyatakan dalam galon per menit (GPM). Tidak sulit untuk memahami bahwa pipa perlu diukur berdasarkan laju aliran air.

Setiap chiller memiliki laju aliran air dingin yang diperlukan untuk kapasitas pendinginan terukurnya. Umumnya, semakin rendah laju aliran air dingin, semakin rendah kapasitas pendinginan. Jadi, kita perlu mengukur pipa air dingin berdasarkan jumlah air dingin yang dibutuhkan untuk setiap chiller. Laju aliran air dingin yang dibutuhkan biasanya dapat ditemukan dalam spesifikasi chiller Anda.

Ketika datang ke ukuran untuk header pipa air dingin, kami cukup menambahkan semua laju aliran air dingin yang terkait dan menggunakan bagan lagi untuk menemukan ukuran pipa yang sesuai.

Kecepatan: Seberapa cepat air dingin bergerak di dalam pipa air dingin?

Kecepatan adalah kecepatan air dingin saat bepergian di dalam pipa air dingin. Kecepatan dinyatakan dalam kaki per detik (fps). Kita perlu mempertimbangkan seberapa cepat air dingin bergerak di dalam pipa air dingin. Semakin cepat air dingin mengalir di dalam pipa air dingin, semakin cepat erosi pada pipa air dingin dan dengan demikian, semakin pendek umur pipa air dingin.

Secara umum, semakin cepat air dingin bergerak, semakin pendek umur pipa air dingin. Saya berlatih menggunakan tidak lebih dari 10 fps untuk kecepatan air dingin.

Ukuran Pipa: Berapa ukuran pipa air dingin yang dihasilkan?

Ukuran pipa yang dihasilkan dinyatakan dalam inci. Kami dapat membeli pipa air dingin ukuran standar dari pemasok pipa air dingin lokal. Tidak ada ukuran ganjil seperti 30mm, 60mm, dan 70mm kecuali custom made.

Mengukur Pipa Air Dingin Menggunakan Grafik Rugi Gesekan

Saya sarankan Anda mencetak grafik kerugian gesekan untuk memudahkan proses ukuran. Berikut ini, saya akan memberikan panduan langkah demi langkah tentang bagaimana saya mengukur pipa air dingin menggunakan grafik kerugian gesekan:

Perbaiki Hilangnya Gesekan Air Dingin

• Kriteria desain untuk kehilangan gesekan tidak lebih dari 8 ft.
• Sorot sumbu kehilangan gesekan pada 8 kaki.

Batasi Kecepatan Air Dingin

• Kriteria desain untuk kecepatan tidak lebih dari 10 ft.
• Sorot sumbu kecepatan pada 10 kaki.

Tentukan Ukuran Pipa Air Dingin

• Tarik garis horizontal untuk aliran pada 4,8 GPM (garis biru) dan temukan ukuran pipa dalam kriteria desain.
• Untuk contoh ini, saya mendapatkan ukuran pipa 3/4″ (garis merah muda). Saya memeriksa kerugian gesekan dan kecepatan masing-masing 5,5 kaki dan 2,8 fps.
• Baik kerugian gesekan dan kecepatan baik dalam kriteria desain. Jadi, Ukuran pipa 3/4″ cocok.

Optimalkan Ukuran Pipa Air Dingin

• Ingatlah untuk selalu mengoptimalkan ukuran pipa. Cobalah ukuran pipa yang lebih kecil dalam upaya untuk menurunkan biaya pipa.
• Misalnya, jika saya menggunakan ukuran pipa 1/2″, saya mendapatkan kerugian gesekan dan kecepatan masing-masing 22 kaki dan 5 fps.
• Rugi gesekan keluar dari kriteria desain dan dengan demikian, a 1/2″ ukuran pipa tidak cocok.
• Oleh karena itu, ukuran pipa air dingin akhir masih 3/4″ untuk air dingin dengan laju aliran 4,8 GPM.

Jangan Lupakan Kecepatan saat Mengukur Pipa Besar

Sebagian besar waktu, kehilangan gesekan adalah faktor utama saat mengukur pipa air dingin karena pipa kecil lebih umum. Oleh karena itu, kita sering lupa bahwa mulai dari sekitar 400 GPM, kecepatan menjadi faktor utama. Oleh karena itu, banyak orang melakukan kesalahan termasuk saya sendiri.

Jadilah Fleksibel dengan Ukuran Pipa Air Dingin

Terkadang, Anda mungkin masuk ke situasi di mana ada dua pilihan atau ukuran pipa yang dihasilkan sangat dekat. Dalam kasus seperti itu, Anda sering harus memutuskan antara kinerja, keandalan, dan biaya.

Bagan di atas adalah contoh situasi seperti itu. Misalnya, jika Anda mengukur pipa air dingin untuk aliran air dingin 1.000 GPM, Anda akan mendapatkan ukuran pipa 8″ dengan kehilangan gesekan dan kecepatan baik di bawah kriteria desain. Di sisi lain, Anda dapat memilih ukuran pipa 6″ dengan kecepatan hanya sedikit di atas 10 fps.

Jika Anda bertanya kepada saya, saya mungkin akan memilih ukuran pipa 6″, terutama ketika kecepatannya hanya 1 fps lebih dari kriteria desain yaitu 10 fps, mengingat biayanya.

Pikiran Terakhir

Sebagai aturan umum, biaya pipa air dingin meningkat secara eksponensial dengan ukuran karena tidak hanya bahan tetapi isolasi, jaket, tenaga kerja dan logistik. Satu ukuran lebih besar bisa berkali-kali lebih sulit untuk dipasang.

Hal lain yang perlu diperhatikan adalah panjang pipa. Jika panjang pipa air dingin relatif pendek dan pompa Anda memiliki kelebihan kepala pompa, Anda dapat meningkatkan kerugian gesekan yang diizinkan dari 8 kaki menjadi 10 kaki atau lebih.

Demikian pula, jika pipa air dingin sangat panjang, Anda mungkin ingin menurunkan kerugian gesekan dari 8 kaki menjadi 6 kaki atau kurang untuk memastikan bahwa air dingin dapat mencapai AC terjauh.