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対話型シミュレーター

冷水コイルの顕熱・潜熱能力と出口空気シミュレーター

ε-NTU、空気側温度経路、負荷マップで、風量とUAの不足がどこに出るかを確認します。

パラメータ入力
風量
m³/min

コイルを通る空気量です。

冷水流量
L/min

冷水側の流量です。

空気入口温度
°C

コイル入口空気温度です。

冷水入口温度
°C

冷水入口温度です。

UA
kW/K

コイルの総括熱伝達能力です。

計算結果
熱交換有効度
冷却能力
空気出口温度
出口アプローチ
ε-NTU曲線
空気温度経路
風量UA負荷マップ
物理モデルと主要式

$$\varepsilon=1-e^{-NTU},\quad Q=\varepsilon C_{min}(T_{air}-T_{water})$$

ここでは顕熱中心の簡易ε-NTUモデルです。除湿を伴う場合はコイル表面温度、露点、潜熱負荷を含めて評価します。

読み取り方

ε-NTU曲線ではUAを増やしたときの能力飽和を見ます。

空気経路では入口から出口までの温度低下を読みます。

負荷マップでは風量とUAの組み合わせで不足領域を見つけます。

会話で学ぶ冷水コイルの顕熱・潜熱能力と出口空気

🙋
冷水コイルの顕熱・潜熱能力と出口空気では、まずどこを見ればいいですか?風量を動かすと図も数値も同時に変わるので、少し迷います。
🎓
最初は熱交換有効度を見ます。ただし数字だけで判断せず、ε-NTU曲線で前提の形や状態を確認し、空気温度経路で分布や変化の出方を合わせて読みます。ε-NTU曲線ではUAを増やしたときの能力飽和を見ます。
🙋
風量を大きくすると熱交換有効度が変わりそうなのは分かります。では、冷水流量はどのくらい効いていると考えればいいですか?
🎓
冷水流量を少しずつ動かして冷却能力の動きを見ると、支配している項が見えてきます。ここでは顕熱中心の簡易ε-NTUモデルです。除湿を伴う場合はコイル表面温度、露点、潜熱負荷を含めて評価します。 1点の計算で終わらせず、実際にばらつきそうな範囲を往復させるのが大事です。
🙋
風量UA負荷マップは何を見るための図ですか?普通のグラフだけでも判断できそうに見えます。
🎓
風量UA負荷マップは、危険側に入る境界や、余裕が急に崩れる組み合わせを探すための図です。空気経路では入口から出口までの温度低下を読みます。 例えば冷水コイルの一次選定では、単一点の値より「少し条件がずれたらどうなるか」が効きます。
🙋
では、熱交換有効度が基準内なら、この条件をそのまま採用してよいですか?
🎓
ここでは初期検討として扱います。風量増加時の出口温度悪化確認や既設コイルのUA不足や水量不足の切り分けには役立ちますが、最終判断では規格値、実測値、詳細解析、メーカー条件で確認してください。負荷マップでは風量とUAの組み合わせで不足領域を見つけます。

実務での使い方

冷水コイルの一次選定。

風量増加時の出口温度悪化確認。

既設コイルのUA不足や水量不足の切り分け。

よくある質問

熱交換有効度と冷却能力を先に見ます。次にε-NTU曲線で前提の状態を確認し、空気温度経路で分布や変化の偏りを読みます。ε-NTU曲線ではUAを増やしたときの能力飽和を見ます。
風量を単独で動かしたあと、冷水流量も同じ幅で動かして熱交換有効度の変化量を比べます。風量UA負荷マップを見ると、どの組み合わせで余裕や性能が急に変わるかを把握できます。
冷水コイルの一次選定に使います。単一点の数値ではなく、入力範囲を少し広げて熱交換有効度の余裕が保てるかを確認すると、詳細解析へ進む前の論点整理に役立ちます。
ここでは顕熱中心の簡易ε-NTUモデルです。除湿を伴う場合はコイル表面温度、露点、潜熱負荷を含めて評価します。最終判断では規格値、実測値、詳細解析、メーカー条件を確認してください。