Calcolo della potenza della batteria (due punti misurati)
Ricavare la potenza effettiva di raffreddamento o riscaldamento da temperatura, umidità e portata d'aria misurate all'ingresso e all'uscita della batteria. La formula sulla temperatura (ρ·Q·Cp·Δt) e il metodo dell'entalpia (ṁ·Δh) sono mostrati affiancati, con la differenza e la sua ragione.
Base di calcolo
Il metodo dell'entalpia usa le stesse definizioni della scheda della trasformazione del calcolatore psicrometrico. La portata volumetrica è convertita in portata massica di aria secca con il volume specifico all'ingresso.
| Voce | Equazione | Note · base |
|---|---|---|
| Portata massica di aria secca | ṁ = V / v₁ | V è la portata volumetrica misurata all'ingresso, v₁ il volume specifico all'ingresso (m³/kg di aria secca). ASHRAE Fundamentals 2017 cap. 1 eq. 28 |
| Calore totale (metodo dell'entalpia) | Q_t = ṁ · (h₁ − h₂) | h è l'entalpia dell'aria umida (eq. 32). In raffreddamento, il calore asportato dalla batteria |
| Calore sensibile | Q_s = ṁ · (1,006 + 1,86 ω₁) · (t₁ − t₂) | Calore specifico dell'aria umida all'umidità specifica di ingresso, come nella scheda della trasformazione del calcolatore |
| Calore latente e condensa | Q_l = Q_t − Q_s, m_w = ṁ · (ω₁ − ω₂) | Il calore latente è il totale meno il sensibile. La condensa è la diminuzione di umidità specifica |
| Formula sulla temperatura (scorciatoia di campo) | Q = ρ · V · Cp · Δt, ρ = 1,2 kg/m³, Cp = 1,006 kJ/(kg·K) | Densità e calore specifico approssimati dell'aria secca vicino a 20 °C. Ignora la variazione di umidità (calore latente), quindi su una batteria che deumidifica dà solo la parte sensibile |
Esempio svolto
Ingresso 27 °C di bulbo secco, 19,5 °C di bulbo umido (UR 49,8%, umidità specifica 11,10 g/kg, entalpia 55,48 kJ/kg, volume specifico 0,8655 m³/kg); uscita 14 °C di bulbo secco, 13 °C di bulbo umido (UR 89,6%, 8,92 g/kg, 36,62 kJ/kg); portata d'aria 10.000 m³/h all'ingresso.
ṁ = 10.000 / 3600 / 0,8655 = 3,210 kg/s. Totale = 3,210 × (55,48 − 36,62) = 60,54 kW (17,2 RT). Sensibile = 3,210 × (1,006 + 1,86 × 0,01110) × 13 = 42,84 kW, latente = 17,70 kW, condensa 25,2 kg/h.
La formula sulla temperatura dà 1,2 × 2,778 × 1,006 × 13 = 43,59 kW, il 28,0% in meno del metodo dell'entalpia. Gran parte dello scarto è calore latente (29% del totale); il resto è la scorciatoia ρ·Cp.
Limiti ed errore di misura
L'errore di misura cambia molto il risultato. In aria umida come all'uscita di una batteria, un errore di 0,5 K sul bulbo umido vale circa 1,3-1,7 kJ/kg di entalpia (uscita e ingresso di questo esempio), cioè circa il 7-9% della potenza totale. Misurare il bulbo umido con una garza bagnata e velocità dell'aria sufficiente (circa 3 m/s o più); i sensori di UR perdono precisione vicino alla saturazione all'uscita.
L'errore sulla portata d'aria (traversata con tubo di Pitot, anemometro) si riflette direttamente sul risultato. All'uscita, mediare più punti per evitare la stratificazione subito dopo la batteria e le gocce trascinate.
Il calcolo usa la pressione standard (101,325 kPa). Il calore del ventilatore e gli apporti dei canali non sono separati.
Fonti
- ASHRAE Handbook, Fundamentals 2017 (SI), cap. 1 Psychrometrics: entalpia (eq. 32), volume specifico (eq. 28), bulbo umido (eq. 33, 35)
- Scorciatoia di campo ρ 1,2 kg/m³, Cp 1,006 kJ/(kg·K): aria standard a 20 °C, livello del mare
Ultimo aggiornamento: 2026-10-07.