Испарительный охладитель

Описание

Бытовые охладители

Промышленные охладители

Экономический эффект

Сравнение с кондиционерами

Где применить

Расчетные температуры

Принципы охлаждения

Информационный буклет

 

Всегда на складе в наличии все типы испарительных охладите-лей Comfort DeLuxe, а также все необходимые расходные материалы и запасные части.

 

 

Принципы как это работает?

Только задумайтесь, почему выходя из воды нам становиться прохладнее? Это объясняется процессом естественного испарения. Когда вода испаряется с поверхности чего-либо, поверхность становится холоднее, это происходит потому, что процесс испарения поглощает тепло для превращения воды в пар.

855

Другим ярким примером испарительного типа охлаждения воздуха в природе является морской бриз. Морской бриз прохладнее, потому в момент прохождения воздуха над водой, испаряющаяся с поверхности вода поглощает тепло из проходящего воздуха, температура воздуха понижается, и воздух превращается в прохладный бриз.

855

Кондиционеры испарительного типа используют тот же принцип.

Наружный воздух втягивается производительным электродвигателем, проходя через смоченные водой фильтры, воздух снижает свою температуру, при этом вода испаряется и поглощает тепловую энергию из проходящего воздушного потока. Получается подобный морскому бризу воздух, увлажненный, очищенный от пыли и неприятных запахов. Тем самым создаются комфортные условия для человека, животных и растений

855

Испарение воды поглощает тепло из окружающей среды, вследствие чего воздух становится холоднее. Испарительные кондиционеры оборудованы фильтрами (испарительными панелями), имеющими ячеистую структуру, позволяющую воздуху проходить через фильтры.

855

Система равномерного распределения подачи воды позволяет насыщать фильтры водой. Коэффициент насыщения фильтров водой достигает 92%. Толщина фильтров 100мм, геометрия ячеек фильта многократно увеличивает площадь соприкосновения, лопасти вентилятора заставляют молекулы воды испаряться с поверхности фильтра, перемешиваясь с воздухом молекулы воды поглащают тепло из воздуха.

FAIL (the browser should render some flash content, not this).

Охлажденный и увлажненный воздух поступает в помещение через систему воздуховодов, создавая комфортный температурный режим и уровень влажности.

855

Можно охлаждать как все помещение, так и наиболее проблемные по температурному режиму зоны.

855

Основы теории охлаждения

Охлаждение при испарении — это физический феномен, при котором испарение жидкости в окружающий воздух охлаждает объект или контактирующую с ним жидкость. Скрытая теплота, количество теплоты необходимое для испарения жидкости, берётся из окружающей среды. При изучении испарения воды,влажный термометр сравнивается с сухим, полученное значение соответствует потенциалу охлаждения при испарении. Чем больше разница двух температур, тем больше эффект охлаждения. Если температура одинаковая, то испарения воды в окружающую атмосферу не происходит, соответственно нет и охлаждающего эффекта.

Простым примером природного испарительного охлаждения является потоотделение, при этом тело выделяет пот для собственного охлаждения. Количество передаваемой теплоты зависит от уровня испарения, на каждый килограмм испарённой воды передаётся 2257 кДж. Уровень испарения зависит от влажности и температуры окружающего воздуха, поэтому в жаркие влажные дни пот накапливается на теле. Выделившийся в таких условиях пот не может испарится.

Принцип испарительного охлаждения отличается от того, на котором работают аппараты парокомпрессионного охлаждения, хотя они также требуют испарения (испарение является частью системы). В парокомпрессионном цикле, после испарения хладагента внутри испарительного змеевика, охлаждающий газ сжимается и охлаждается, под давлением конденсируясь в жидкое состояние. В отличие от этого цикла, в испарительном охладителе вода испаряется только один раз. Испарённая вода в охладительном приборе выводится в пространство с охлажденным воздухом. В градирне испарившаяся вода уносится потоком воздуха.

Понимание производительности испарительного охлаждения требует понимания психрометрии. Производительность испарительного охлаждения динамично связанна с начальной температурой и уровнем влажности. Бытовой охладитель охлаждает воздух на 3-4°C по влажному термометру. Достаточно просто рассчитать производительность охладителя по стандартной погодной сводке. Поскольку обычно погодная сводка содержит точку росы и относительную влажность, но не включает температуры по влажному термометру, для её определения необходимо использовать психрометрический график. Если температуры по влажному и сухому термометру известны, определение производительности охладителя (или температуры выходящего из охладителя воздуха) будет следующим:

TLA = TDB — ((TDBTWB) x E)
TLA = Температура выходящего воздуха
TDB = Температура по сухому термометру
TWB = Температура по влажному термометру
E = Эффективность испаряющего наполнителя.

 

Эффективность испаряющего наполнителя обычно находится между 80 % и 95 %, и со временем падает совсем не много. Стандартные осиновые наполнители используемые в бытовых испарительных приборах имеют около 85 % эффективности. Наполнители типа CELdek обладают эффективностью в 90-95 % (и больше, взависимости от влажности). Такой тип наполнителей чаще используется на больших коммерческих и производственных объектах. Например, в г.Краснодар (Россия) в обычный день температура 36°С TDB / 21,5°С TWB и около 27 % относительной влажности, расчет выходящей из бытового охладителя температуры был бы таким:

TLA = 36° — ((36° — 21,5°) x 85 % эффективность)
TLA = 23,7 °C

 
 

Для измерения производительности может быть использован один из двух методов:

  • Использовать психрометрический график для расчета температуры по влажному термометру.
  • Применить эмпирический расчет который предполагает что температура по влажному термометру приблизительно равна температуре среды, минус одна треть разницы между температурой среды и точкой росы. К предыдущему случаю, прибавить 3-5°C, как описано ниже.

Упрощенно температуру приточного воздуха можно определять по таблице.

Из-за того, что испарительные охладители имеют наибольшую производительность в сухих условиях, они широко используются и наиболее эффективны в засушливых, и пустынных регионах. Это же уравнение показывает причину по которой испарительные охладители имеют ограниченную применимость в среде с высокой влажностью.

История испарительного охлаждения

Первые попытки кондиционирования или охлаждения воздуха производились в Персии тысячи лет назад. Персидские устройства охлаждения воздуха использовали способность воды сильно охлаждаться при испарении. Типичный кондиционер тех дней представлял собой специальную шахту, улавливающую дуновение ветра, в которой размещались пористые сосуды с водой или протекала вода из источника. Воздух в шахте охлаждался и насыщался влагой и, затем, подавался в помещение.

В Индии, для охлаждения воздуха, в качестве двери использовался каркас, обвитый индийской кокосовой пальмой — татти. Сверху двери устанавливалась ёмкость, которая медленно заполнялась водой за счёт капиллярного эффекта в тканях татти. Когда уровень воды достигал определённого значения, ёмкость опрокидывалась, орошая водой дверь, и возвращалась в исходное состояние.
Древние египтяне, греки и римляне использовали мокрый коврик для охлаждения воздуха в помещениях. Они вешали коврики над дверями их палаток и других жилищ. Когда ветер дул через коврики, он испарял воду, вследствие чего воздух охлаждался.


В 1800-х годах новые производители текстильной продукции Англии начали использовать испарение воды в системах охлаждения в мельницах. В 1902 г. Уиллис Хавиленд Кэрриер изобрел и патентовал первые современные электрические кондиционеры для промышленных предприятий в Соединенных Штатах.
Сам термин кондиционирование воздуха впервые был предложен в 1906 году Стюардом Крамером, который связывал это понятие с получением кондиционного товара.
Позже системы кондиционирования воздуха начали применяться для улучшения производительности труда на рабочих местах. Затем сфера применения кондиционирования была расширена для улучшения комфорта в домах и автомобилях. В 1950-х годах в Соединённых Штатах наблюдался взлёт продаж кондиционеров для жилых помещений.
В 2000-х годах повышение экологического уровня и экономия электроэнергии спровоцировал разработку различных охладителей испарительного типа.