Aliran udara yang dibutuhkan pendingin udara industri terutama ditentukan oleh ukuran ruangan, ketinggian langit-langit, pergantian udara yang diperlukan, beban panas, dan kondisi ventilasi. Memilih unit hanya berdasarkan luas lantai dapat mengakibatkan aliran udara terlalu sedikit atau terlalu banyak.
Untuk pabrik, gudang, atau bengkel besar, titik awal praktisnya adalah menghitung volume bangunan dan kemudian menentukan berapa banyak udara yang perlu disirkulasikan atau diganti setiap jamnya.
1. Hitung Volume Udara Bengkel
Pertama, hitung total volume udara di area yang membutuhkan pendinginan:
Volume Udara (m³)=Panjang (m) × Lebar (m) × Tinggi Rata-rata (m)
Misalnya bengkel adalah:
Panjang: 50 m
Lebar: 30 m
Tinggi rata-rata: 8 m
Volume bengkelnya adalah:
50 × 30 × 8 = 12,000 m³
Angka 12.000 m³ ini menjadi dasar perhitungan aliran udara.
Untuk bangunan dengan ketinggian langit-langit berbeda, gunakan tinggi rata-rata, bukan hanya menggunakan titik tertinggi.
2. Tentukan Kebutuhan Pergantian Udara per Jam
Langkah selanjutnya adalah menentukan berapa kali udara bengkel harus diganti atau disirkulasikan setiap jamnya.
Rumus dasarnya adalah:
Aliran Udara yang Dibutuhkan (m³/h)=Volume Lokakarya (m³) × Perubahan Udara per Jam (ACH)
Misalnya, jika bengkel seluas 12.000 m³ memerlukan 20 pergantian udara per jam:
12,000 × 20 = 240,000 m³/h
Oleh karena itu, kebutuhan yang dihitung adalah sekitar 240.000 m³/jam.
Namun, tidak ada satu pun nilai ACH yang berlaku untuk setiap pabrik. Nilai yang sesuai tergantung pada beban panas, bukaan bangunan, proses produksi, pengaturan ventilasi, iklim, dan tujuan pendinginan.
3. Pertimbangkan Beban Panas Pabrik
Perubahan udara memberikan titik awal yang berguna, namun hal ini tidak boleh menjadi satu-satunya pertimbangan.
Bengkel dengan mesin las, tungku, kompresor, pengering, atau peralatan penghasil panas lainnya-mungkin memerlukan pengaturan aliran udara yang berbeda dari gudang dengan pembangkitan panas internal yang relatif rendah.
Berikan perhatian khusus pada sumber panas terkonsentrasi seperti:
- Stasiun pengelasan
- Tungku industri
- Mesin cetak injeksi
- Kompresor
- Motor
- Oven dan pengering
- Jalur produksi panas
Jika panas terkonsentrasi di area tertentu, sistem pendingin mungkin memerlukan aliran udara yang lebih tinggi atau distribusi udara yang ditargetkan di zona tersebut.
4. Hitung Jumlah Pendingin Udara Industri
Setelah total aliran udara yang diperlukan telah diperkirakan, bagilah dengan aliran udara terukur dari pendingin udara industri yang dipilih.
Jumlah Unit=Total Aliran Udara yang Dibutuhkan Aliran Udara per Unit
Misalnya:
Aliran udara yang dibutuhkan: 240.000 m³/jam
Aliran udara per pendingin: 20.000 m³/jam
Kemudian:
240.000 20,000=12 satuan
Oleh karena itu, perhitungan awal menunjukkan sekitar 12 pendingin udara industri.
Dalam praktiknya, kuantitas akhir dapat berubah setelah mempertimbangkan distribusi aliran udara, lokasi pemasangan, sumber panas, struktur bangunan, dan kondisi pengoperasian sebenarnya.
5. Jangan Menghitung Aliran Udara dari Luas Lantai Saja
Kesalahan umum adalah mengatakan:
Satu pendingin udara industri dapat mendinginkan X meter persegi.
Pendekatan ini dapat menyesatkan karena luas lantai yang sama dapat mempunyai volume udara yang sangat berbeda.
Misalnya:
Pabrik A
1,000 m² × 4 m = 4,000 m³
Pabrik B
1,000 m² × 10 m = 10,000 m³
Meski kedua pabrik memiliki luas lantai yang sama, Pabrik B memiliki volume udara 2,5 kali lebih banyak.
Oleh karena itu, aliran udara pendingin udara industri harus dievaluasi berdasarkan volume bangunan, bukan luas lantai saja.
6. Pertimbangkan Ketinggian Plafon
Ketinggian langit-langit menjadi sangat penting pada bangunan industri besar.
Bengkel-dengan langit-langit tinggi memiliki volume udara yang lebih besar, namun hal itu tidak berarti semua udara harus diperlakukan dengan cara yang sama.
Desainnya harus mempertimbangkan lokasi pekerja dan tempat akumulasi panas.
Untuk pendingin udara industri{0}}yang dipasang di langit-langit, faktor penting meliputi:
Ketinggian pemasangan
Arah keluarnya udara
Kecepatan udara pada tingkat kerja
Jarak antar unit
Penghalang atap dan struktur
Tata letak peralatan produksi
Tujuannya adalah pergerakan udara yang efektif di zona pendudukan dan bukan sekadar mencapai jumlah aliran udara total yang tinggi.
7. Pertimbangkan Ventilasi yang Ada
Pendingin udara industri evaporatif memasukkan udara dingin ke dalam bengkel. Udara hangat dan kelembapan membutuhkan jalan untuk keluar.
Oleh karena itu, aliran udara yang dibutuhkan harus dievaluasi bersama dengan sistem ventilasi yang ada.
Memeriksa:
Penggemar knalpot
Ventilasi atap
jendela
Pintu
Bukaan dinding
Ventilasi alami
Sistem ekstraksi udara yang ada
Jika gedung memiliki pertukaran udara yang buruk, peningkatan jumlah pendingin evaporatif saja mungkin tidak memberikan hasil yang diharapkan.
8. Pertimbangkan Suhu dan Kelembaban
Untuk sistem pendingin evaporatif, kelembapan lingkungan mempunyai pengaruh langsung terhadap kinerja pendinginan yang dapat dicapai.
Di lingkungan yang panas dan kering, udara yang masuk dapat menyerap lebih banyak kelembapan, yang umumnya memungkinkan pendinginan evaporatif lebih besar.
Di lingkungan yang panas dan lembab, potensi pendinginan evaporatif yang tersedia lebih rendah.
Oleh karena itu, perhitungan aliran udara harus disertai dengan data iklim setempat, khususnya:
Suhu luar ruangan musim panas
Kelembaban relatif
Suhu bola basah
Kondisi pengoperasian musiman
Angka aliran udara yang tinggi tidak dapat mengimbangi kondisi kelembapan yang tidak sesuai tanpa batas waktu.
9. Periksa Distribusi Aliran Udara, Bukan Hanya Aliran Udara Total
Dua sistem pendingin pabrik dapat memiliki total aliran udara yang sama tetapi memberikan hasil yang berbeda.
Misalnya, 200.000 m³/jam yang didistribusikan secara merata ke seluruh bengkel dapat memberikan pendinginan-zona kerja yang lebih baik dibandingkan aliran udara yang sama yang terkonsentrasi di satu area.
Sebelum menyelesaikan tata letak pendingin udara industri, pertimbangkan:
Pendingin → Jalur aliran udara → Area kerja → Jalur pembuangan
Hindari menempatkan kotoran secara langsung pada:
Dinding besar
Mesin tinggi
Rak penyimpanan
Kolom struktural
Hambatan lainnya
Aliran udara harus memiliki jalur yang cukup jelas melalui area yang ditempati.
10. Contoh Perhitungan Aliran Udara Pendingin Udara Industri
Misalkan sebuah pabrik dengan:
Panjang: 60 m
Lebar: 40 m
Tinggi rata-rata: 8 m
Volume bengkel: 19.200 m³
Perubahan udara desain: 20 ACH
Aliran udara yang diperlukan adalah:
19,200 × 20 = 384,000 m³/h
Misalkan pendingin udara industri yang dipilih menghasilkan 24.000 m³/jam per unit.
Jumlah unit awal adalah:
384.000 24,000=16 satuan
Jadi, 16 unit akan menjadi titik awal perhitungan aliran udara.
Kuantitas dan tata letak peralatan akhir kemudian harus diperiksa terhadap beban panas pabrik, bukaan ventilasi, kelembapan, ketinggian pemasangan, dan distribusi aliran udara.
11. Informasi Apa yang Dibutuhkan untuk Perhitungan Aliran Udara?
Saat meminta rekomendasi pendingin udara industri, sediakan lebih dari luas lantai pabrik.
Informasi proyek yang berguna meliputi:
Panjang pabrik
Lebar pabrik
Ketinggian langit-langit
Daerah pendinginan
Suhu musim panas di luar ruangan
Kelembaban relatif
Sumber panas utama
Jumlah pekerja
Peralatan produksi
Exhaust fan yang ada
Pintu dan jendela
Persediaan air yang tersedia
Catu daya
Periode operasi yang diinginkan
Rincian ini memungkinkan kebutuhan aliran udara dinilai berdasarkan kondisi pabrik sebenarnya.
Perhitungan Aliran Udara Pendingin Udara Industri: Rumus Utama
Untuk perhitungan awal, ingat dua rumus berikut:
Volume Lokakarya=Panjang × Lebar × Tinggi Rata-rata
Aliran Udara yang Diperlukan=Volume Lokakarya × Perubahan Udara per Jam
Kemudian:
Jumlah Pendingin Udara=Aliran Udara yang Dibutuhkan Aliran Udara per Unit
Formula ini memberikan titik awal yang berguna untuk pemilihan pendingin udara industri. Mereka tidak boleh menggantikan desain HVAC atau ventilasi lengkap ketika proyek memiliki beban panas yang kompleks, persyaratan suhu yang ketat, atau kondisi lingkungan khusus.
Pertimbangan Akhir
Menghitung aliran udara yang dibutuhkan untuk pendingin udara industri lebih dari sekadar mengalikan luas pabrik dengan angka tetap. Volume bengkel, pergantian udara, beban panas, kelembapan, ventilasi, ketinggian langit-langit, dan distribusi aliran udara semuanya mempengaruhi pemilihan peralatan akhir.
Untuk pabrik atau bengkel besar, mulailah dengan volume bangunan dan perubahan udara yang diperlukan untuk memperkirakan total aliran udara. Kemudian periksa aliran udara terukur pendingin udara industri yang dipilih dan bagi total kebutuhan di antara beberapa unit. Terakhir, sesuaikan kuantitas dan tata letak peralatan sesuai dengan sumber panas sebenarnya, sistem ventilasi, dan area kerja.
Untuk kutipan proyek, dimensi pabrik, tinggi langit-langit, suhu dan kelembapan musim panas setempat, sumber panas, dan informasi ventilasi yang ada harus disediakan sehingga konfigurasi pendingin udara industri dapat dievaluasi dengan lebih akurat.
