25 párolgásos hűtés közvetlen közvetett két- és többlépcsős sémák. Hogyan működnek a vízkondicionálók
Szovjet Unió
Szocialista
Köztársaságok
Állami Bizottság
Szovjetunió a találmányokért és felfedezésekért (53) UDC 629. 113. .06.628.83 (088.8) (72) Feltalálók
V. S. Maisotsenko, A. B. Tsimerman, M. G. és I. N. Pecherskaya
Odessa Építőmérnöki Intézet (71) Kérelmező (54) KÉT FOKOZÓS PÁROLÁSGÉPES KLÍMA
JÁRMŰ HŰTÉSE
A találmány a közlekedéstechnika területére vonatkozik, és járművek légkondicionálására használható.
Ismeretesek a járművekhez való klímaberendezések, amelyek levegő-hornyos elpárologtató fúvókát tartalmaznak, amelyekben levegő- és vízcsatornák vannak egymástól mikropórusos lemezek falaival elválasztva, míg a fúvóka alsó része egy folyadékkal ellátott tálcába van merítve (1)
Ennek a klímaberendezésnek a hátránya a léghűtés alacsony hatékonysága.
A találmányhoz legközelebb álló műszaki megoldás egy kétfokozatú párologtató hűtéses klímaberendezés jármű tartalmaz egy hőcserélőt, egy tálcát folyadékkal, amelybe a fúvóka bemerül, egy kamrát a hőcserélőbe belépő folyadék hűtésére a folyadék további hűtésére szolgáló elemekkel és egy csatornát a levegő és a külső környezet kamrába juttatására, elvékonyodva a kamra bemenete felé (2
Ebben a kompresszorban a kiegészítő levegőhűtéshez szükséges elemek fúvókák formájában készülnek.
A hűtési hatásfok azonban ebben a kompresszorban sem elégséges, mivel a levegőhűtés határa ebben az esetben a segédlevegő-áramlás nedves burájának hőmérséklete az olajteknőben.
10 emellett a jól ismert klímaberendezés szerkezetileg összetett és duplikált egységeket tartalmaz (két szivattyú, két tartály).
A találmány célja a készülék hűtési hatékonyságának és kompaktságának növelése.
A célt azzal érik el, hogy a javasolt klímaberendezésben a kiegészítő hűtéshez szükséges elemeket függőlegesen elhelyezett hőcserélő terelőlemez formájában készítik el, és az egyik kamra falára rögzítik úgy, hogy rés keletkezik közötte és a szemközti kamra között. fal, és
A 25. ábrán látható, hogy a válaszfal egyik felületének oldalán egy tartály van beépítve, amelyben folyadék folyik le a válaszfal említett felületén, miközben a kamra és a tálca egyben készül.
A fúvóka kapilláris-porózus anyagból készült blokk formájában készül.
Az 1. 1 a képen kördiagramm kondicionáló, az ábrán. ábrán 2 raeeee A-A. egy.
A klímaberendezés két léghűtési fokozatból áll: az első fokozat az 1 hőcserélőben lévő levegő hűtése, a második a 2 fúvóka hűtése, amely kapillárisporózus anyagból készült tömbből áll.
A hőcserélő elé 3 ventilátor van felszerelve, amelyet 4°-os villanymotor hajt meg. Az 1 hőcserélő a 10 raklapra van felszerelve, amely egy darabból készül a kamrával
8. Egy csatorna csatlakozik a hőcserélőhöz
A 11. ábra a külső környezetből történő levegő ellátására szolgál, míg a csatorna a légüreg 12 bemenete felé keskenyedő síkban van kialakítva.
13 kamra 8. A kamra belsejében kiegészítő léghűtéshez szükséges elemek találhatók. Függőlegesen elhelyezett 14 hőcserélő terelőlemezként készülnek, amely a kamra 15 falára van rögzítve a 16 fallal szemben, amelyhez képest a terelőlap egy réssel van elhelyezve. és 18.
A kamrában 19 ablak van, amelybe 20 cseppleválasztó van beépítve, és a raklapon egy 21 nyílás van kialakítva.
A 12 bemenetre szűkülő 11 csatorna megvalósítása kapcsán! A 13 üregben az áramlási sebesség növekszik, és az említett csatorna és a beömlőnyílás között kialakított résbe külső levegő kerül beszívásra, ezáltal megnő a segédáram tömege. Ez az áramlás belép a 17 üregbe. Ezután ez a légáram, miután lekerekítette a 14 válaszfalat, belép a kamra 18 üregébe, ahol a 17 üregben való mozgásával ellentétes irányba mozog. A 17 üregben a légáramlás mozgása felé a válaszfal mentén egy 22 folyadékfilm áramlik le a válaszfalon - víz a 9 tartályból.
Amikor a levegő és a víz áramlása érintkezik, a párolgási hatás eredményeként a 17 üregből származó hő a 14 válaszfalon át a 22 vízrétegre kerül, hozzájárulva annak további elpárolgásához. Ezt követően alacsonyabb hőmérsékletű levegőáram lép be a 18-as üregbe. Ez viszont a 14 terelőlemez hőmérsékletének még nagyobb csökkenéséhez vezet, ami a 17 üregben lévő légáram további hűtését okozza. Következésképpen a légáram hőmérséklete ismét csökkenni fog, miután a terelőlemez lekerekített és belép. az üreg.
18. Elméletileg a hűtési folyamat addig tart, amíg az hajtóerő nem lesz nulla. Ebben az esetben a párolgásos hűtési folyamat hajtóereje a légáramlás pszichometriai különbsége -hőmérséklete, miután a válaszfalhoz képest elfordult és érintkezésbe került a 18. üregben lévő vízréteggel. Mivel a légáram előhűtött Az állandó nedvességtartalmú 17 üregben a 18 üregben a légáramlás pszichometrikus hőmérsékletkülönbsége a harmatponthoz közeledve nullára hajlik. Ezért a vízhűtés határa itt a külső levegő harmatponti hőmérséklete. A vízből származó hő a 18 üregben lévő légáramba jut, miközben a levegő felmelegszik, párásodik és a 19 ablakon és a 20 cseppleválasztón keresztül a légkörbe kerül.
Így a 8-as kamrában a hőcserélő közegek átáramló mozgása szerveződik, és az elválasztó hőcserélő válaszfal lehetővé teszi a víz hűtésére betáplált légáram közvetett előhűtését a víz párolgási folyamata miatt. a válaszfalon lefolyik a víz a kamra aljára, és mivel ez utóbbi raklappal egy egészben készül, majd onnan az 1 hőcserélőbe szivattyúzzák, és a fúvóka nedvesítésére is fordítják az intrakapilláris erők hatására.
Így az L .n fő légáram az 1. hőcserélő nedvességtartalmának megváltoztatása nélkül előhűtve a 2. fúvókába jut további hűtés céljából, ahol a fúvóka nedvesített felülete és a fővezeték közötti hő- és tömegátadás következtében. légáramlást, ez utóbbit nedvesítik és hűtik anélkül, hogy hőtartalma változna. Továbbá a fő levegő átáramlik a serpenyőben lévő nyíláson
59 yes hűti, miközben hűti a partíciót. Belépés az üregbe
A kamra 17. ábrája szerint a válaszfal körül áramló légáram is lehűl, de a nedvességtartalom változása nélkül. Követelés
1. Klímaberendezés jármű kétfokozatú párolgásos hűtésére, amely hőcserélőt, folyadék alállomást, amelybe fúvókát merítenek, kamrát a hőcserélőbe belépő folyadék hűtésére a folyadék további hűtésére szolgáló elemekkel, és egy csatorna a külső környezetből a kamrába levegő bejuttatására, amely a kamera bemenetéhez képest elvékonyodik azt a tényt, hogy a hűtési hatásfok és a kompresszor tömörségének növelése érdekében a kiegészítő léghűtéshez szükséges elemeket függőlegesen elhelyezett hőcserélő terelőlemez formájában készítik el, és a kamra egyik falán rögzítik rés közte és a szemközti kamrafal között, illetve az egyik oldalán A válaszfal felületein egy tartályt helyeznek el, melyben a válaszfal említett felületén lefolyik a folyadék, miközben a kamra és a tálca egy egészben készül. .
Amikor folyamatokat építünk az i - d diagramra és választunk technológiai séma légkezelésnek törekednie kell racionális használat energia, gazdaságos hideg-, hő-, villany-, vízfogyasztás biztosítása, valamint a berendezések által elfoglalt épületterület megtakarítása. Ennek érdekében elemezni kell a mesterséges hideg megtakarításának lehetőségét a közvetlen és közvetett párolgásos léghűtés alkalmazásával, az elszívott levegő hővisszanyerésével és a másodlagos forrásokból történő hővisszanyeréssel, szükség esetén a felhasználással. az első és a második levegő-visszavezetés, egy bypass rendszer, valamint a hőcserélőkben szabályozott folyamatok.
A recirkulációt jelentős hőfelesleggel rendelkező helyiségekben alkalmazzák, amikor a többlethő elvezetésére meghatározott befúvott levegő áramlási sebessége nagyobb, mint a szükséges kültéri légáramlás. Az év meleg időszakában a recirkuláció lehetővé teszi a hideg költségeinek csökkentését az azonos kapacitású egyszeri áteresztéshez képest, ha a külső levegő entalpiája nagyobb, mint a távozó levegő entalpiája, valamint hagyja el a második fűtést. NÁL NÉL hideg időszak- Jelentősen csökkenti a külső levegő fűtésének hőköltségét. Párolgásos hűtés alkalmazásakor, amikor a kültéri levegő entalpiája kisebb, mint a beltéri és az elszívott levegőé, nem tanácsos a recirkuláció. A recirkulált levegő csatornahálózaton keresztüli mozgása mindig többlet energiaköltséggel jár, a recirkulációs csatornák elhelyezéséhez épülettérfogat szükséges. A recirkuláció akkor célszerű, ha annak telepítési és üzemeltetési költsége kisebb, mint az ebből eredő hő- és hidegmegtakarítás. Ezért a befúvott levegő áramlási sebességének meghatározásakor mindig arra kell törekedni, hogy azt közelebb hozzuk a minimálisan szükséges kültéri levegő értékhez, figyelembe véve a helyiségben a megfelelő levegőelosztási sémát és a légterminál típusát, és ennek megfelelően az egyszeri áteresztést. rendszer. A recirkuláció sem kompatibilis az elszívott levegő hővisszanyerésével. A hideg évszakban a külső levegő fűtéséhez szükséges hőfogyasztás csökkentése érdekében elemezni kell az alacsony potenciálú forrásokból származó másodlagos hő felhasználásának lehetőségét, nevezetesen: az elszívott levegő hőjét, a hőtermelők füstgázait és technológiai berendezések, páralecsapódás hője hűtőgépek, világítótestek hője, hő Szennyvíz stb. A távozó levegő hővisszanyerős hőcserélői lehetővé teszik a meleg évszakban a hideg fogyasztásának némi csökkentését is a meleg éghajlatú területeken.
Csinálni jó választás, ismerni kell a lehetséges levegőkezelési sémákat és azok jellemzőit. Tekintsük a levegő állapotának megváltoztatásának legegyszerűbb folyamatait és azok sorrendjét egy nagy helyiséget kiszolgáló központi klímaberendezésekben.
Általában a klímaberendezés feldolgozására és teljesítményének meghatározására szolgáló technológiai séma kiválasztásának meghatározó módja az év meleg időszaka. Az év hideg időszakában törekednek az év meleg időszakára meghatározott befúvott levegő áramlás és a légkezelési séma fenntartására.
Kétfokozatú párologtató hűtés
A közvetett párolgásos hűtés felületi hőcserélőjében a fő légáram hűtés utáni nedves hőmérséklete a párolgásos hűtés természetes határaként alacsonyabb értékű a kültéri levegő nedves hőmérsékletéhez képest. Ezért az érintkező berendezésben a főáram utólagos feldolgozása során közvetlen párolgásos hűtéssel a természetes határértékhez képest alacsonyabb levegőparamétereket lehet elérni. A fő légáram szekvenciális levegőkezelésének ilyen sémáját közvetett és közvetlen párolgásos hűtés módszerével kétlépcsős párologtató hűtésnek nevezik. A kétfokozatú párolgásos léghűtésnek megfelelő központi klímaberendezés elrendezési diagramja az 5.7 a ábrán látható. Két légáramlás jelenléte is jellemzi: a fő és a segéd. A külső levegő, amelynek nedves izzójának hőmérséklete alacsonyabb, mint a szervizelt helyiség beltéri levegőjének, belép a fő klímaberendezésbe. Az első léghűtőben közvetett párolgásos hűtéssel hűtik. Ezután az adiabatikus párásító egységbe kerül, ahol lehűtik és párásítják. A főklíma felületi léghűtőin keresztül keringő víz párolgásos hűtése akkor történik, amikor a segédáramban az adiabatikus párásító egységbe permetezzük. Keringető szivattyú vizet vesz a segédáramú adiabatikus párásító egység aknából, és ellátja a főáram léghűtőihez, majd tovább - a segédáramban történő permetezéshez. A fő- és segédáramban a párolgásból eredő vízveszteséget az úszószelepeken keresztül pótolják. A hűtés két szakasza után levegő kerül a helyiségbe.
kiegészíti a hitelesítést. bizonyítvány Kl, V 60 b 3/04 210627 22) Nyilatkozva 03.01.7 a kérelem csatolásával 3) A Szovjetunió Minisztere Igazságügyi Bizottságának prioritása az izotechnikai felfedezésekért Közlöny 47 3) Megjelenés dátuma: 25.1 629,1628). a leírás közzétételétől O 3 O 3 V. V. Utkin hűtés, légkontinens hőcserélő és a bemenő vízcserélő hűtésére szolgáló előkamra, hőcserélőről levegő betáplálással készült Az evaporatív hűtés hatásfoka nem megfelelő. a hőcserélőn mindkét csatorna a fúvókakamra bemenete irányában elkeskenyedik Az 1. ábra a javasolt klímaberendezést mutatja hosszmetszetben; ábrán. 2 - metszet az A-A mentén az ábrán. 1. A légkondicionáló egy 1 ventilátorból, amelyet egy 2 motor hajt, egy víz-levegő hőcserélőből 3 és egy éjszakai kamrás fúvókából 4, amely cseppfogóval van felszerelve 5. A 4 fúvókakamrában két sor 6 fúvóka található. A fúvókakamrának 7 bemenete és 8 kimenete és 9 légcsatornája van. A vízkeringtetéshez az első szakaszban a motorral koaxiálisan egy 10 vízszivattyút szerelnek fel, amely a 11 és 12 csővezetékeken keresztül szállítja a vizet a 13 tartályból a 6 fúvókákba. A klímaberendezés második fokozatában egy 14 vízszivattyú van beépítve, amely a 15 és 16 csővezetékeken keresztül a 17 tartályból a 18 permetező berendezésbe szállítja a vizet, amely nedvesíti a 19 öntözőtornyot. Ide van felszerelve egy 2 O cseppfogó is. lehűtjük, és egy része a második fokozatba (fő áramlás), egy része pedig a 9 csatornán keresztül a 4 fúvókakamrába kerül, a 9. csatorna simán elvékonyodik a fúvókakamra bemenete felé, aminek köszönhetően az áramlás sebessége megnövekszik a 9 csatorna és a 7 kamra bemenetén keresztül a 21 résekbe, külső levegő szívódik be, növelve a segédáram tömegét, amely a 4 kamrán áthaladva a 8 nyíláson keresztül a légkörbe kerül. tér, Az első fokozatban keringő víz felmelegszik t A 3 hőcserélőt a 4 fúvókakamrában lehűtik, az 5 cseppleválasztóban leválasztják, és a 22 lyukon keresztül ismét a 13 tartályba engedik le. A második szakaszban lévő víz a 19 torony permetezése és a 20 cseppleválasztóban való leválasztás után a 28 lyukon keresztül a 17 tartályba áramlik. víz-levegő hőcserélőt és a beáramló víz hűtésére szolgáló fúvókakamrát tartalmazó jármű 4. ábrája: a párolgásos hűtés hatékonyságának növelése érdekében a hőcserélőből légbevezető csatornával készült hőcserélő. A 10 víz-hőcserélőben bejövő levegő hűtésére szolgáló fúvókakamra a külső környezetből levegőt tápláló csatornával van ellátva, amelyet válaszfal választ el a hőcserélő levegőjét bevezető csatornától, miközben mindkét csatorna 15 szög felé szűkül. a kamra bemenete.2. 2. Az 1. igénypont szerinti légkondicionáló, azzal jellemezve, hogy a válaszfal hullámszerűen van kialakítva.
Kérés
1982106, 03.01.1974
SPECIALIZÁLT TERVEZŐIRODA 2T VEZETÉSI OSZTÁLYÚ KÜLÖNLEGES VENDÉGLÁTÁSI TRAKTOROKHOZ
Utkin Vlagyimir Viktorovics
IPC / Címkék
Link kód
Kétfokozatú párologtató hűtéses klímaberendezés
Kapcsolódó szabadalmak
A 13-15 10-12 hőcserélő a 16 öntőkamra A üregével van összekötve, melynek B üregét a 17 csővezeték köti össze a Kingston 3 csatornával. A 6 kollektor hidraulikusan csatlakozik a 18 tartályhoz, amelyet 19 csővezeték a 16 öntőkamrával, amelynek külső 20 nyílása és 21 furata van az A és B üregek közötti válaszfalban. A rendszer a következőképpen működik: A 4 hűtőszivattyú a Kingston 2 áthidalóján keresztül a Kingston 3 csatornába jutó vizet fogadja 1. dobozba, és az 5 és 7 - 9 nyomócsöveken keresztül a 6 kollektoron keresztül eljuttatja a 10 - 12 hőcserélőkhöz, amelyekből a felmelegített víz a 13 - 15 kifolyó vezetékeken keresztül a 16 kifolyó kamra A üregébe jut. Az A üreg megtelik, a víz a 21-es lyukon át a...
Ea hősugárzás miatt a fűtött szalag felületéről közvetlenül a munkafelület a megmunkálandó fém felett és alatt elhelyezett hűtőszekrény maximális sugárzási szögtényezővel, az 1. ábra hőkemencében lévő hűtőszalagok hűtőberendezését mutatja, vágja B-B 2. ábra; A 2. ábra a szalag konvektív hűtőkamrája, az 1. ábra A-A szakasza; a 3. ábra egy gyűrű alakú gázfúvóka kialakítása." 3, és a szalag kilépésénél egy 4 redőny tömöríti. Hengeres víz- hűtött felületek 5 találhatók a feldolgozott szalag mindkét oldalán, Cirkulációs ventilátor 6 ...
A 6. ábrán látható 7. és 8. olaj- és édesvízhűtővel, valamint egy 9. ággal egy 10 töltőlevegő-hűtővel és egy 11. hangtompítóval. A 6. ágból a vizet a 12 lefolyó kiigstonon, a 9. ágból pedig egy 13 csövön keresztül vezetik az oldalba. A 11 hangtompító 14 csöve. A 6 ágra szerelt 15 automata hidraulikus némi ellenállás egy változtatható furatú 16 testből, egy kúp alakú 17 lapból 18 rúddal, egy 19 vezetőhüvellyel, amely támasztékokkal van a 16 testhez rögzítve. A rendszer a következőképpen működik: A 4 kültéri vízszivattyú a 2 fogadó kingstonon és a 3 szűrőn keresztül szívja a vizet, majd a 6 ágon keresztül a 7 és 8 olaj- és édesvízhűtőhöz pumpálja. . Egy másik párhuzamos 9-es ágon víz kerül a hűtőbe ...
Olyan helyiségekhez, ahol nagy az érzékelhető hőfelesleg, ahol karbantartásra van szükség magas páratartalom beltéri levegő, közvetett párolgásos hűtés elvét alkalmazó légkondicionáló rendszereket alkalmaznak.
A séma a fő légáramlás feldolgozására szolgáló rendszerből és egy párolgásos hűtőrendszerből áll (3.3. ábra. 3.4. ábra). Hűtővízhez légkondicionáló permetező kamrái vagy egyéb érintkező eszközök, permetező medencék, hűtőtornyok és egyebek használhatók.
A légáramban párologtatással lehűtött víz hőmérséklettel belép a felületi hőcserélőbe - a fő légcsatorna klímaberendezésének léghűtőjébe, ahol a levegő állapotát értékekről értékekre változtatja\u200b \u200b(t.), miközben a víz hőmérséklete emelkedik. A felmelegített víz belép az érintkező berendezésbe, ahol párologtatással lehűtik egy hőmérsékletre, és a ciklus megismétlődik. Az érintkező készüléken áthaladó levegő állapotát paraméterről paraméterre (azaz) változtatja. A befúvott levegő hőt és nedvességet asszimilálva paramétereit t. állapotra, majd állapotra változtatja.
3.3. ábra. A közvetett párolgásos hűtés sémája
1-hőcserélő-levegőhűtő; 2 tűs készülék
3.4. a közvetett párolgásos hűtés diagramja
Vonal - közvetlen párolgásos hűtés.
Ha a felesleges hő a szobában, akkor közvetett párolgásos hűtés a befúvott levegő áramlása lesz
közvetlen párolgásos hűtéssel
Azóta >, akkor<.
<), что позволяет расширить область возможного использования принципа испарительного охлаждения воздуха.
A folyamatok összehasonlítása azt mutatja, hogy közvetett párolgásos hűtés esetén az SCR teljesítménye alacsonyabb, mint a közvetlen hűtésnél. Ezenkívül közvetett hűtéssel a befújt levegő nedvességtartalma alacsonyabb (<), что позволяет расширить область возможного использования принципа испарительного охлаждения воздуха.
A közvetett párolgásos hűtés külön sémájával ellentétben kombinált típusú berendezéseket fejlesztettek ki (3.5. ábra). A készülék falakkal elválasztott váltakozó csatornák két csoportját tartalmazza. A segédlevegő-áramlás az 1. csatornacsoporton halad át. A vízelosztó berendezésen keresztül szállított víz a csatornafalak felületén lefolyik. Némi víz kerül a vízelosztó berendezésbe. A víz elpárolgása során a segédlevegő hőmérséklete csökken (a nedvességtartalmának növekedésével), és a csatorna fala is lehűl.
A fő légáram hűtési mélységének növelésére többlépcsős főáram feldolgozó sémákat dolgoztak ki, amelyek segítségével elméletileg elérhető a harmatpont hőmérséklet (3.7. ábra).
Az üzem egy klímaberendezésből és egy hűtőtoronyból áll. A klímaberendezésben a karbantartott helyiség levegőjének közvetett és közvetlen izoentalpikus hűtése történik.
A hűtőtorony párologtatóan hűti a vizet, amely a légkondicionáló felületi léghűtőjét táplálja.
Rizs. 3.5. A közvetett párolgásos hűtésre szolgáló kombinált készülék berendezésének vázlata: 1,2 - csatornacsoport; 3- vízelosztó berendezés; 4- raklap
Rizs. 3.6. Az SCR kétfokozatú párolgásos hűtés sémája. 1-felületű léghűtő; 2-öntözőkamra; 3- hűtőtorony; 4-szivattyús; 5-bypass légszeleppel; 6 ventilátor
Az evaporatív hűtés berendezéseinek egységesítése érdekében hűtőtorony helyett tipikus központi klímaberendezések permetező kamrái is használhatók.
A külső levegő belép a klímaberendezésbe, és az első hűtési fokozatban (léghűtőben) állandó nedvességtartalom mellett lehűtik. A hűtés második fokozata az izentalpia hűtési üzemmódban működő öntözőkamra. A vízhűtő felületét ellátó víz hűtése a hűtőtoronyban történik. Ebben a körben a vizet egy szivattyú keringeti. A hűtőtorony a víz légköri levegővel történő hűtésére szolgáló berendezés. A lehűlés a sprinkleren lefolyó víz egy részének elpárolgása miatt következik be a gravitáció hatására (a víz 1%-ának elpárolgása kb. 6 fokkal csökkenti a hőmérsékletet).
Rizs. 3.7. diagram kétlépcsős párologtatási móddal
hűtés
A klíma permetező kamrája légszelepes bypass csatornával van ellátva, vagy szabályozott folyamattal rendelkezik, amely szabályozza a ventilátor által a szervizelt helyiségbe juttatott levegőt.
A HVAC rendszerekben az adiabatikus párologtatást általában a levegő párásításával társítják, de az utóbbi időben ez az eljárás egyre népszerűbb szerte a világon, és egyre gyakrabban használják "természetes" léghűtésre.
MI AZ PÁROLÓGÁS HŰTÉS?
Az evaporatív hűtés az egyik legkorábbi ember alkotta térhűtő rendszer, ahol a levegőt a víz természetes párolgása hűti. Ez a jelenség nagyon gyakori, és mindenhol előfordul: például az a hidegérzet, amelyet akkor tapasztal, amikor a víz elpárolog a test felszínéről a szél hatására. Ugyanez történik a levegővel, amelybe a vizet permetezzük: mivel ez a folyamat külső energiaforrás nélkül megy végbe (ezt jelenti az „adiabatikus” szó), a víz elpárologtatásához szükséges hőt a levegőből veszik el, ami ennek megfelelően , hidegebb lesz.
Ennek a hűtési módszernek a használata a modern klímaberendezésekben nagy hűtési teljesítményt biztosít alacsony energiafogyasztás mellett, mivel ebben az esetben csak a víz elpárolgási folyamatának támogatására használnak villamos energiát. Ugyanakkor a kémiai összetételek helyett hűtőfolyadékként közönséges vizet használnak, ami gazdaságosabbá és környezetbarátabbá teszi a párolgásos hűtést.
A PÁROLÓGÁS HŰTÉS TÍPUSAI
A párolgásos hűtésnek két fő módja van - közvetlen és közvetett.
Közvetlen párolgásos hűtés
A közvetlen párologtatásos hűtés az a folyamat, amely során a helyiség levegőjének hőmérsékletét közvetlenül párásítással csökkentik. Más szóval, a porlasztott víz elpárolgása miatt a környező levegő lehűl. Ebben az esetben a nedvesség elosztása vagy közvetlenül a helyiségben történik ipari párásítók és fúvókák segítségével, vagy a befújt levegő nedvességgel való telítésével és hűtésével a szellőztető egység részében.
Megjegyzendő, hogy közvetlen párolgásos hűtés esetén elkerülhetetlen a helyiségen belüli befúvott levegő páratartalmának jelentős növekedése, ezért ennek a módszernek az alkalmazhatóságának értékeléséhez ajánlatos az ún. a „hőmérséklet és diszkomfort index”. A képlet Celsius-fokban számítja ki a kényelmes hőmérsékletet, figyelembe véve a páratartalom és a száraz izzó hőmérsékletét (1. táblázat). A jövőre nézve megjegyezzük, hogy a közvetlen párologtatásos hűtési rendszert csak olyan esetekben alkalmazzák, amikor a nyári időszakban a kültéri levegő magas száraz hőmérsékletű és alacsony abszolút páratartalommal rendelkezik.
Közvetett párolgásos hűtés
Az evaporatív hűtés hatékonyságának javítása érdekében magas külső páratartalom mellett javasolt a párolgásos hűtést a hővisszanyeréssel kombinálni. Ez a technológia „közvetett párolgásos hűtés” néven ismert, és a világ szinte minden országában alkalmazható, beleértve a nagyon párás éghajlatú országokat is.
A rekuperációs ellátó és szellőztető rendszer általános működési sémája az, hogy egy speciális hőcserélő kazettán áthaladó meleg befúvott levegőt a helyiségből eltávolított hideg levegő hűti le. A közvetett párolgásos hűtés működési elve egy adiabatikus párásító rendszer beépítése a befúvó és kipufogó központi klímaberendezések kipufogócsatornájába, majd a hideget a hőcserélőn keresztül a befúvó levegőbe továbbítja.
Amint a példában látható, lemezes hőcserélő használatával a szellőzőrendszerben a külső levegő 6 °C-kal lehűl. Az elszívott levegő párolgásos hűtése a hőmérséklet-különbséget 6°C-ról 10°C-ra növeli anélkül, hogy az áramfogyasztás és a beltéri páratartalom növekedne. A közvetett párolgásos hűtés hatékony nagy hőbevitelnél, például iroda- és bevásárlóközpontokban, adatközpontokban, ipari helyiségekben stb.
Közvetett hűtőrendszer CAREL humiFog adiabatikus párásítóval:
Eset: Egy közvetett adiabatikus hűtőrendszer költségének becslése a hűtőhűtéssel szemben.
Egy 2000 fős állandó tartózkodási hellyel rendelkező irodaközpont példáján.
| Fizetési feltételek | |
| Külső hőmérséklet és nedvességtartalom: | +32ºС, 10,12 g/kg (a mutatók Moszkvára vonatkoznak) |
| Levegő hőmérséklet a helyiségben: | +20 ºС |
| Szellőztető rendszer: | 4 db 30.000 m3/h teljesítményű légkezelő egység (levegőellátás az egészségügyi szabványoknak megfelelően) |
| A hűtőrendszer teljesítménye, figyelembe véve a szellőzést: | 2500 kW |
| Befújt levegő hőmérséklet: | +20 ºС |
| Elszívott levegő hőmérséklete: | +23 ºС |
| Érzékeny hővisszanyerő hatásfok: | 65% |
| Központi hűtőrendszer: | Hűtő-fancoil rendszer 7/12ºС vízhőmérsékleten |
Számítás
- A számításhoz kiszámítjuk a levegő relatív páratartalmát a páraelszívónál.
- A hűtőrendszerben 7/12 °С hőmérsékleten az elszívott levegő harmatpontja a belső nedvességkibocsátást figyelembe véve +8 °С lesz.
- A levegő relatív páratartalma a kipufogóban 38% lesz.
*Figyelembe kell venni, hogy a hűtőrendszer kiépítésének költsége az összes költséget figyelembe véve lényegesen magasabb a közvetett hűtőrendszerekhez képest.
Tőkeberuházások
Az elemzéshez a berendezések költségét vesszük - a hűtőrendszer hűtői és a párásító rendszerek a közvetett párolgásos hűtéshez.
- Indirekt hűtőrendszer befúvott levegő hűtésének tőkeköltsége.
A Carel (Olaszország) által gyártott Optimist párásító állvány ára egy légkezelő egységben 7570 €.
- Befújt levegő hűtésének tőkeköltsége közvetett hűtőrendszer nélkül.
Egy 62,3 kW-os hűtőteljesítményű folyadékhűtő költsége körülbelül 12 460 €, 200 €/1 kW hűtőteljesítmény költsége alapján. Figyelembe kell venni, hogy a hűtőrendszer kiépítésének költsége az összes költséget figyelembe véve lényegesen magasabb a közvetett hűtőrendszerekhez képest.
Működési költségek
Az elemzéshez a csapvíz költségét 0,4 €/1 m3, az elektromos áram költsége pedig 0,09 €/1 kWh.
- Indirekt hűtőrendszerek befújt levegő hűtésének üzemeltetési költségei.
A közvetett hűtés vízfogyasztása 117 kg/h egy légkezelő egységnél, 10%-os veszteség figyelembevételével 130 kg/h-nak vesszük.
A párásító rendszer teljesítményfelvétele 0,375 kW egy légkezelő egységre.
Az óránkénti teljes költség 0,343 € a rendszer 1 órás működéséért.
- Befújt levegő hűtésének üzemeltetési költségei közvetett hűtőrendszer nélkül.
A teljesítménytényezőt 3-mal vesszük (a hűtőteljesítmény és az energiafogyasztás aránya).
Az óránkénti teljes költség 7,48 € 1 óra működésre.
Következtetés
A közvetett párolgásos hűtés használata lehetővé teszi:
Csökkentse a befújt levegő hűtésének tőkeköltségét 39%-kal.
Csökkentse az épületek klímaberendezéseinek energiafogyasztását 729 kW-ról 647 kW-ra, vagyis 11,3%-kal.
Csökkentse az épület klímaberendezéseinek üzemeltetési költségeit 65,61 €/h-ról 58,47 €/h-ra, azaz 10,9%-kal.
Így annak ellenére, hogy az iroda- és bevásárlóközpontok teljes hűtési igényének körülbelül 10-20%-át a frisslevegős hűtés teszi ki, itt vannak a legnagyobb tartalékok az épület energiahatékonyságának javításában jelentős tőkeemelés nélkül. költségeket.
A cikket a TERMOCOM szakemberei készítették az ON magazin 2014. június-július 6-7 (5) számában való megjelenésre (30-35.o.)
