چگونه تعداد جت هیتر را محاسبه کنیم؟ + مثال عددی

گرم کردن محیط‌های بزرگ مانند سوله، سالن ورزشی، فروشگاه، کارگاه و… بدون استفاده از تجهیزات گرمایشی مناسب، امکان‌پذیر نیست. برای گرم کردن مکان‌های بزرگ، یکی از انواع بخاری صنعتی مناسب است که جت هیتر در بالای لیست محبوب‌ترین آن‌ها قرار دارد. جت هیتر یا یونیت هیتر نوعی سیستم گرمایشی است که دمای هوا را از طریق تبدیل انرژی افزایش می‌دهد. در حال حاضر انواع مختلفی از جت هیتر با مشخصات و ظرفیت‌های متفاوت تولید می‌شوند. برای خرید جت هیتر و گرم کردن مناسب محیط باید مشخصات مختلفی را بررسی کنید. مهم‌ترین نکته در خرید جت هیتر تناسب ظرفیت سیستم گرمایشی با شرایط محیط مورد نظر است. در ادامه مطلب به بررسی جزئیات بیشتری از ظرفیت جت هیتر، نحوه محاسبه آن و انتخاب یک سیستم گرمایشی مناسب می‌پردازیم.

عوامل موثر در ظرفیت جت هیتر

هنگام خرید وسایل گرمایشی مانند یونیت هیتر و حتی سیستم‌های سرمایشی با یک معیار مهم به نام BTU مواجه خواهید شد. BTU واحد دمایی بریتانیایی است که ظرفیت سیستم گرمایشی یا سرمایشی را نشان می‌دهد. منظور از ظرفیت یونیت هیتر هم میزان بازدهی سیستم برای گرم کردن محیط است. بر همین اساس هر چقدر BTU بالاتر باشد؛ محیط سریع‌تر گرم می‌شود. توجه داشته باشید؛ BTU نشان دهنده میزان دما نیست. بنابراین نباید از BTU برای نشان دادن دمای محیط استفاده کنید. واحد دمایی بریتانیایی یا همان BTU تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار می‌گیرد. در ادامه مطلب به عوامل موثر بر BTU سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی مانند یونیت هیتر اشاره می‌کنیم.

1_ میزان آفتاب گیر بودن محیط

برای انتخاب سیستم گرمایشی که BTU مناسب داشته باشد باید میزان آفتاب گیر بودن محیط را بررسی کنید. محیط‌هایی که ساعات بیشتری از طول روز در معرض تابش نور آفتاب قرار می‌گیرند؛ گرمای بیشتری در خود حبس کرده و به سیستم‌های گرمایشی با ظرفیت کمتر نیاز دارند. در فصل‌های گرم سال هم باید برای چنین محیط‌هایی از وسایل سرمایشی پرقدرت استفاده کنید.

2_ آب و هوای منطقه

شرایط آب و هوایی هر منطقه جغرافیایی ویژگی‌های مختص به خود را دارد. بدون شک نمی‌توان از یونیت هیترهای با ظرفیت بسیار کم برای گرم کردن مناطق سردسیر استفاده کرد. برای خرید یونیت هیتر مناسب باید شرایط آب و هوایی، یعنی میزان گرمای حاکم بر اغلب روزهای سرد یا گرم سال را در نظر بگیرید. برای گرم کردن محیط‌های مختلف در مناطق سردسیر باید از یونیت هیتر با ظرفیت بیشتر استفاده کنید.

3_ میزان رفت و آمد در محیط

در محیط‌هایی که میزان رفت و آمد بیشتر است؛ به دلیل باز و بسته شدن مکرر درب‌ها، انرژی حبس شده در آن‌ها سریع‌تر مبادله شده و دمای محیط کاهش می‌یابد. محیط‌هایی مانند فروشگاه، اداره، سالن‌های انتظار بیمارستان، بانک و… از جمله محیط‌هایی هستند که میزان اتلاف انرژی در آن‌ها بسیار زیاد است. به همین علت برای گرم کردن چنین محیط‌هایی باید جت هیترهایی با ظرفیت بالاتر را انتخاب کنید.

4_ ابعاد و مساحت محیط

همانطور که گفتیم منظور از BTU؛ بازدهی و ظرفیت یونیت هیتر است. هر چقدر ظرفیت یونیت هیتر بیشتر باشد؛ محیط سریع‌تر گرم می‌شود. بنابراین ظرفیت یونیت هیتر رابطه مستقیمی با ابعاد محیط دارد. به طور کلی باید حجم محیط که با ارتفاع و مساحت آن مرتبط است؛ هنگام خرید یونیت هیتر در نظر گرفته شود. محیط‌هایی که حجم بیشتری دارند با یونیت هیترهای قدرتمندتر گرم می‌شوند.

5_ نوع جت هیتر

امروزه انواع مختلفی از جت هیتر با ویژگی‌های متنوع تولید می‌شوند. نوع جت هیتر یکی دیگر از عوامل موثر بر میزان ظرفیت این سیستم گرمایشی است. تعداد موتور، وجود دودکش و سوخت مصرفی تعیین کننده نوع جت هیتر و در نتیجه ظرفیت آن هستند. برای مثال جت هیترهای دارای دودکش؛ بازدهی کمتری دارند، زیرا مقداری از گرما را از طریق دودکش به بیرون منتقل می‌کنند. با این حال میزان آلاینده‌های منتقل شده از طریق جت هیتر دارای دودکش به محیط مورد نظر کمتر است. از طرفی جت هیترهای دو موتوره ظرفیت بیشتری داشته و محیط را سریع‌تر گرم می‌کنند.

6_ جنس دیواره های محیط

حتما تا به حال شنیده‌اید که جنس دیواره‌های محیط، عایق بودن آن‌ها و حتی ضخامت متریال به کار رفته در ساخت دیوارها نیز بر میزان سرد یا گرم بودن محیط موثر هستند. این موضوع کاملا درست بوده و محیط‌هایی که کیفیت ساخت خوبی نداشته و دیوارهای آن عایق نیستند؛ در فصل‌های سرد سال به سختی گرم می‌شوند. برای گرم کردن چنین محیط‌هایی به جت هیتر با ظرفیت بالا نیاز دارید.

7_ گردش هوا در محیط و نوع تهویه فضا

از جمله دیگر عوامل موثر بر ظرفیت یونیت هیتر می‌توانیم به میزان گردش هوا در محیط اشاره کنیم. تعداد درب و پنجره، تعداد دفعات و مدت زمان باز ماندن آن‌ها باعث افزایش گردش هوا و کاهش دما خواهد شد. از طرفی وجود سیستم تهویه مناسب و قدرتمند نیز هوای محیط را به سرعت تهویه می‌کند. در نتیجه برای گرم کردن چنین محیط‌هایی باید از جت هیتر با ظرفیت بیشتر استفاده کنید.

چگونه تعداد جت هیتر لازم برای محل مورد نظر را محاسبه کنیم؟

تابه‌اینجا همه پارامترهایی که بر انتخاب ظرفیت جت هیتر موثر هستند را معرفی کردیم. با توجه به این پارامترها، روش محاسبه تعداد جت هیتر به شرح زیر است.

قدم اول: محاسبه گرمایش مورد نیاز سالن

مهم‌ترین پارامتر برای خرید جت هیتر با ظرفیت مناسب، شرایط آب و هوایی منطقه جغرافیایی محیط است. ظرفیت جت هیتر مورد نیاز برای گرم کردن محیط در مناطق جغرافیایی با شرایط آب و هوایی مختلف، یکسان نیست. در ادامه مطلب به میزان ظرفیت حدودی یونیت هیتر در مناطق آب و هوایی مختلف اشاره می‌کنیم:

1_ مناطق سرد

برای گرم کردن محیط‌های مختلف در مناطق سردسیر باید از جت هیترهای قدرتمند استفاده کنید. هر چقدر ظرفیت چت هیتر بیشتر باشد؛ مدت زمان لازم برای گرم شدن محیط هم کاهش می‌یابد.

به طور معمول برای گرم کردن محیطی با مساحت 500 متر مربع به یک جت هیتر با ظرفیت 400 هزار کیلو کالری یا 2 عدد جت هیتر 240 هزار کیلو کالری نیاز دارید.

2_ مناطق گرم

میانگین دمای هوا در مناطق گرم در تمام فصل‌های سال حتی در زمستان بیشتر از مناطق سردسیر و معتدل است. به همین علت گرم کردن محیط‌های مختلف در مناطق گرمسیر کار سختی نیست. برای گرم شدن هوای محیط در چنین مناطقی به استفاده از جت هیترهای قدرتمند نیاز ندارید. به طور کلی به ازای هر 500 متر مربع در مناطق گرمسیر باید از یک جت هیتر با ظرفیت 250 هزار کیلو کالری یا 2 عدد هیتر 110 هزار کیلو کالری استفاده کنید.

به طور کلی به ازای هر 500 متر مربع در مناطق گرمسیر باید از یک جت هیتر با ظرفیت 250 هزار کیلو کالری یا 2 عدد هیتر 110 هزار کیلو کالری استفاده کنید.

3_ مناطق معتدل

دمای هوا در مناطق معتدل نه به اندازه مناطق سردسیر کاهش می‌یابد و نه در حد مناطق گرمسیر، گرم می‌شود. به همین علت نمی‌توانید از جت هیترهای با ظرفیت مورد نیاز مناطق سردسیر و گرمسیر برای مناطق معتدل استفاده کنید.

برای گرم کردن محیط‌های قرار گرفته در مناطق معتدل باید به ازای هر 500 متر مربع یک جت هیتر 300 هزار کیلو کالری یا 3 عدد هیتر 110 هزار کیلو کالری خریداری کنید.

قدم دوم: محاسبه حجم سالن

یک جت هیتر با ظرفیت مشخص؛ محیط‌های با حجم کمتر را سریع‌تر و سالن‌های با حجم بیشتر را کندتر گرم می‌کند. بنابراین حجم محیط به صورت مستقیم بر انتخاب تعداد جت هیتر موثر است. به همین علت باید حجم محیط مورد نظر خود را تعیین کنید. برای مشخص کردن حجم محیط نیز باید طول، عرض و ارتفاع سقف محیط را اندازه‌گیری نمایید. حاصل ضرب اعداد مربوط به این سه پارامتر برابر است با حجم محیط. برای محاسبه ظرفیت جت هیتر مورد نیاز برای گرم کردن محیط در مناطق سردسیر و معتدل هم باید از فرمول‌های زیر استفاده کنید:

• 400 × حجم محیط = ظرفیت جت هیتر در مناطق جغرافیایی با آب و هوای سردسیر (کیلو کالری)
• 200 × حجم محیط = ظرفیت جت هیتر در مناطق جغرافیایی با آب و هوای معتدل (کیلو کالری)

قدم سوم: محاسبه گرمایش سالن وابسته به ابعاد

در قسمت قبلی همین مطلب میزان گرمایش مورد نیاز هر محیط در مناطقی با شرایط آب و هوایی متفاوت را بررسی کردیم. بهتر است بدانید یک فرمول دیگر هم برای محاسبه ظرفیت جت هیتر یا در واقع میزان گرمایش مورد نیاز محیط وجود دارد. به طور معمول برای گرم کردن هر متر مکعب از محیط به 50 تا 60 کیلو کالری گرمایش نیاز دارید. با در نظر گرفتن این موضوع و محاسبه حجم محیط می‌توانید ظرفیت جت هیتر را محاسبه کنید. فرمول‌های مورد نیاز برای محاسبه ظرفیت جت هیتر در این روش به شرح زیر هستند:

• طول × عرض × ارتفاع = حجم محیط
• 50 × حجم محیط (متر مکعب) = میزان گرمایش مورد نیاز (کیلو کالری)

قدم چهارم: محاسبه میزان اتلاف انرژی سالن

محیط‌های مختلف به واسطه وجود درب، پنجره، تفاوت در کیفیت و ضخامت متریال ساخت دیوار، سقف و سایر تجهیزات موجود در آن‌ها دارای اتلاف انرژی هستند. به بیان دیگر انرژی در محیط‌های مختلف به صورت کامل حبس نمی‌شود. بنابراین زمانی می‌توانید جت هیترهایی با ظرفیت مناسب خریداری کنید که مجموع میزان اتلاف انرژی محیط را هم در نظر بگیرید. هر یک از تجهیزات، وسایل، درب، پنجره، دیوار و… محیط دارای یک ضریب انتقال انرژی (حرارتی) مشخص هستند. برای تعیین میزان اتلاف انرژی هر مورد هم باید متراژ عوامل را بر حسب متر مربع در ضریب انتقال حرارتی آن‌ها ضرب کنید. سپس عدد به دست آمده برای هر عامل را با یکدیگر جمع نمایید. فرمول محاسبه اتلاف انرژی کل محیط به شرح زیر است:

مقدار کل حرارت اتلاف شده گلخانه در ساعت = (هوای محیط بیرون – هوای داخل سالن) × (مجموع حرارت اتلاف شده از هوای تازه + مجموع حرارت اتلاف شده از تجهیزات)

مثال عددی برای محاسبه تعداد جت هیتر در محل مورد نظر

فرض کنید می‌خواهیم با جت هیتر یک سالن ورزشی که در یک منطقه معتدل قرار دارد را گرم کنید. ابعاد این سالن ورزشی و مشخصات آن عبارتند از:

• طول سالن: 20 متر
• عرض سالن: 15 متر
• ارتفاع سالن: 5 متر
• جنس دیوارها و سقف به گونه‌ای است که اتلاف انرژی را متوسط در نظر می‌گیریم.

1. ابتدا باید حجم سالن را محاسبه کنیم.

متر مکعب 20m × 15m × 5m = 1500

2. سپس ظرفیت جت هیتر با استفاده از فرمول مناطق معتدل را بدست می‌آوریم.

200 × 1500 = 300,000 کیلو کالری

شما برای گرم کردن این سالن ورزشی در منطقه معتدل، به یک جت هیتر با ظرفیت 300,000 کیلو کالری نیاز دارید اما در نظر داشته باشید که اگر اتلاف انرژی متوسط نبود، با محاسبه میزان اتلاف انرژی سالن ورزشی این عدد تغییر می‌کند.