Chapter hvac engineering Fundamentals: Part 1 Introduction

Design Procedures: Part 1
73
Figure 3.11
Psychrometric chart for comfort cooling (CHW).
where CFM
⫽
design airflow rate for cooling, ft
3
/ min
q
s
⫽
sensible cooling load, Btu / h
TD
⫽
design temperature difference between space and sup-
ply air
AF
⫽
air factor, Btu / h / [(ft
3
/ min)
䡠
⬚
F] (see Table 3.3, p. 33)
The selection of a cooling TD for an air-handling unit is typically
routine and rather casual.
6
However, it is actually very critical because
the real operating TD is determined by the physical laws governing
the performance of the air system. This is discussed briefly below.
The psychrometric chart is used because this allows us to make a
graphical study of the processes. To simplify the analysis, the effects
of heat pickup in return air and the effects of fan work are neglected.
For comfort cooling (Fig. 3.11), assume a single-zone AHU, an inside
design condition of 75
⬚
F db and 50 percent RH, an outside design
condition of 95
⬚
F db and 75
⬚
F wb, and 20 percent minimum outside
air. Assume also a sensible cooling load of 50,000 Btu / h and a latent
load of 10,000 Btu / h. Then, from the chart, the mixed-air condition
will be 79
⬚
F db and 65.3
⬚
F wb, with an enthalpy
h
of 30.2 Btu / lb of
dry air. The room condition will include an
h
of 28.1 and a specific
humidity
w
of 0.0092 lb moisture / lb dry air (lbw / lba).
The design condition of the air supplied to the room is determined
in one of two ways:
1. If the psychrometric chart includes a ‘‘protractor’’ (e.g., the ASH-
RAE chart), a line may be drawn through the room state point with
Design Procedures: Part 1
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.

---