Chapter hvac engineering Fundamentals: Part 1 Introduction

Design Procedures: Part 2
91
Figure 4.5
Pressure and density versus altitude.
2000 ft elevation where more than 90 percent of U.S. commerce is
involved, but negative effects at altitudes above 2500 ft of 10 percent
and more can threaten the success of an otherwise competent design.
Most of the basic effects of altitude density variation can be pre-
dicted. Reduced mass of air per unit volume results in lower air pres-
sure drops due to reduced friction as air passes through filters, coils,
and ducts. Air volume must be increased to transport the same
amount of cooling or heating capacity for a given air temperature dif-
ferential. For the same amount of energy transport, fan speeds must
increase, but fan horsepower stays about the same. Airside heat trans-
fer in coils is reduced for a given coil face area, while heat transfer
loss can be offset with higher face velocities, but then moisture carry-
over from a cooling coil may be a problem.
Evaporative media and equipment performance is less affected by
altitude and air density change. As air pressure goes down, the water
vapor holding capacity of the air increases. The inverse can be ob-
served as water drains from the receiver tank of an air compressor.
Instruments for measuring and monitoring airflow may be affected if
they are dependent on mass flow rate or velocity pressure.
There is an often overlooked effect of altitude on steam system per-
formance. Gauge pressures seem to be the same at altitude as at sea
level, but the absolute pressure is reduced, which determines the ac-
Design Procedures: Part 2
Downloaded from Digital Engineering Library @ McGraw-Hill (www.digitalengineeringlibrary.com)
Copyright © 2004 The McGraw-Hill Companies. All rights reserved.
Any use is subject to the Terms of Use as given at the website.

---