【技術コラム】「厨房排気フード捕捉面風速」後編:フード排気による外気負荷について

前回の技術コラムで「厨房排気フード捕捉面風速」について説明いたしました。

●前回の記事 ↓
http://www.c-clie.co.jp/news/20111108_302.html

「面風速」はフード設計において、重要な値ですが「フード排気量値はかなり幅があり、数値を選択する場合、個人差が出る可能性がある」と紹介しました。【個人差】とは数値を選択する場合に設計者の経験値に左右されてしまうという意味でしたね。

今回の技術コラムでは、この「個人差」をもう少し掘り下げてみたいと思います。

今回キーワードとなるのは

  • フード排気による外気負荷
  • 外気負荷(概算)の算出

です。

前回と同様に公式や数値が出てくるので、設計者以外の方にはとっつきにくい話だと思いますが、「こういう計算をしているんだな」と、お使いの製品の信頼性を確認する材料にしていただけると当社としては嬉しいです!

では、まず初めに【フード排気による外気負荷】について説明します。

フード排気による外気負荷について

一般的にフード面風速を0.5m/sとして排気量を決定している場合が多いが、それは前回の技術コラムで説明した推奨値(表1)を用いると、外気負荷が大きく冷暖房装置等のコストが掛かりすぎるのが一因です。

また、排気量を新鮮空気量 V =40KQ(H=1m以上の場合)として算出されていることがありますが、この場合のV(㎥/h)は、文字通り燃焼に必要な新鮮空気量(酸欠が生じないよう十分な安全を考慮したもの)であって、フード必要排気量とは本質的に異なります。

稀なケースですが、フード排気量<新鮮空気量 の場合はもちろん新鮮空気量を選定します。

外気負荷(概算)の算出例

【条件】

  • フードサイズ= 2m × 1m
  • 面風速 V = 0.5m/s
  • H = 1m
  • 室内外温度差 ⊿t = 15℃

排気量  Q =2×1×0.5×3600 =  3600㎥/h

外気負荷 =0.28(※)×⊿t×Q で求められます。

=0.28×15×3600=  15,120Kcal/h (17.6kwh) の負荷が発生します。

 ※0.28は外気負荷の算出時の定数。
高度により変化しますが、通常高度1000mまでは0.28で計算します。

給気量が多い場合は、未処理外気は局所冷却(ドラフト)が発生しやすいので注意が必要です。
特に、未処理外気を下部(底部)より取り込むのは、「底冷え」感が増し、体感温度も下がり不快感が増すので避けた方が良いでしょう。

建物の天井面は暖かい空気溜まりがあるので、その空気を循環させて利用できれば暖房効率も上がり、ECOに繋がることになります

天井面の暖かい空気溜まりを循環させるクリエの製品

KBP-2

天井型システムフードKBP型

 T-58T-57T-56                                                          室内給気口

給気・排気による熱量の比較は、エネルギーの節約にとどまらず二酸化炭素の発生を抑え、地球規模のエコロジーを考える上でも重要です。

フード排気と給気・・どちらもバランスのとれた最適なものを選びたいものです。クリエではレンジフードはもちろん、給気口も様々なタイプのものをご用意しております。

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【技術コラム】厨房排気フード捕捉面風速

  • フードとは

厨房内で調理により発生する汚れた空気や熱気を、発生源から逃げ出さないように捕まえて排気処理を行うものです。

  • では、フードで排気できる空気の量は・・

フード排気風量 = Q(㎥/h)
Q(㎥/h)= a(m) ×b(m) ×V(m/s)×3600(s/h)
で求めることができます。

面風速1

 ※上記排気風量(Q)はH = 1m設定
H寸法と排気風量は比例するのでH寸法が1.5mの場合は1.5を乗じます

多数物件を手掛けてきた経験より、H寸法が1.5mの場合でも1mの場合と大して差が無いと感じることが多く、2018年現在では1.5を乗じることはしておりません。(2018.5.28修正)

  • では、V(m/s)とは・・

これが面風速であり、フードが汚れた空気を効率よく捕捉するために通過させる空気の速さのことをいいます。
(数値は実験値であり 表1を参照)

面風速2

 

さらに、排気面風速選定にあたり、周辺気流も考慮します。

周辺気流が

・静止空気:V=0.3/s以内 ・弱い気流:V=0.4/s以内 ・強い気流:V=0.4/s以上

にある時それぞれの基準に基づいて表1.より数値を選択します。
レンジフード周辺で横風が強ければ強いほど、捕捉風速を速くしないと捕捉できなくなるということです。
(尚、選択値は経験によります)

つまり、フード排気量値にはかなり幅があり、数値選択に当り、個人差が出る可能性があります。

以上が(株)クリエが考える「排気フード捕捉面風速」になります。

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