Bahay - pasilyo
Dalawang yugto evaporative air cooling pdf. Paano gumagana ang mga water conditioner. Evaporative air cooling. Mga tampok ng mga sistema ng paglamig na may hindi direktang evaporative heat exchanger
Sa mga sistema ng pagpainit, bentilasyon at air conditioning, ang adiabatic evaporation ay karaniwang nauugnay sa air humidification, ngunit sa kani-kanina lang Ang prosesong ito ay nakakakuha ng pagtaas ng katanyagan sa karamihan iba't ibang bansa mundo at lalong ginagamit para sa "natural" na paglamig ng hangin.

ANO ANG EVAPORATIVE COOLING?

Ang evaporative cooling ay ang batayan ng isa sa pinakaunang space cooling system na naimbento ng tao, kung saan ang hangin ay pinalamig dahil sa natural na pagsingaw ng tubig. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay karaniwan at nangyayari sa lahat ng dako: ang isang halimbawa ay ang pakiramdam ng lamig na iyong nararanasan kapag ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng iyong katawan dahil sa impluwensya ng hangin. Ang parehong bagay ay nangyayari sa hangin kung saan ang tubig ay na-spray: dahil ang prosesong ito ay nangyayari nang wala panlabas na pinagmulan enerhiya (ito ang ibig sabihin ng salitang "adiabatic"), ang init na kailangan upang sumingaw ang tubig ay kinukuha mula sa hangin, na naaayon ay nagiging mas malamig.

Ang paggamit ng paraan ng paglamig na ito sa mga modernong air conditioning system ay nagbibigay ng mataas na kapasidad ng paglamig na may mababang paggamit ng kuryente, dahil sa kasong ito ang kuryente ay ginagamit lamang upang suportahan ang proseso ng pagsingaw ng tubig. Kasabay nito, bilang isang coolant sa halip na mga kemikal na komposisyon ginagamit ang ordinaryong tubig, na ginagawang mas kapaki-pakinabang ang evaporative cooling at hindi nakakapinsala sa kapaligiran.

MGA URI NG EVAPORATIVE COOLING

Mayroong dalawang pangunahing paraan ng evaporative cooling - direkta at hindi direkta.

Direktang evaporative cooling

Ang direktang evaporative cooling ay ang proseso ng pagbabawas ng temperatura ng hangin sa isang silid sa pamamagitan ng direktang humidifying nito. Sa madaling salita, dahil sa pagsingaw ng atomized na tubig, ang nakapaligid na hangin ay pinalamig. Sa kasong ito, ang kahalumigmigan ay ipinamamahagi nang direkta sa silid gamit ang mga pang-industriyang humidifier at nozzle, o sa pamamagitan ng saturating ang supply ng hangin na may kahalumigmigan at paglamig nito sa isang seksyon ng yunit ng bentilasyon.

Dapat pansinin na sa mga kondisyon ng direktang evaporative cooling, ang isang makabuluhang pagtaas sa kahalumigmigan ng supply ng hangin sa loob ng bahay ay hindi maiiwasan, samakatuwid, upang masuri ang applicability ng pamamaraang ito, inirerekomenda na kunin bilang batayan ang formula na kilala bilang " temperatura at discomfort index". Kinakalkula ng formula ang komportableng temperatura sa mga degree Celsius, na isinasaalang-alang ang kahalumigmigan at mga pagbabasa ng temperatura ng dry bulb (Talahanayan 1). Sa hinaharap, tandaan namin na ang direktang evaporative cooling system ay ginagamit lamang sa mga kaso kung saan hangin sa kalye V panahon ng tag-init ay may mataas na temperatura ng dry bulb at mababang antas ng absolute humidity.

Hindi direktang evaporative cooling

Upang mapabuti ang kahusayan ng evaporative cooling kapag mataas na kahalumigmigan panlabas na hangin, inirerekumenda na pagsamahin ang evaporative cooling sa heat recovery. Ang teknolohiyang ito ay kilala bilang "indirect evaporative cooling" at angkop para sa halos anumang bansa sa mundo, kabilang ang mga bansang may napakaalinsangang klima.

Pangkalahatang pamamaraan Ang pagpapatakbo ng isang sistema ng supply at bentilasyon na may paggaling ay ang mainit na supply ng hangin, na dumadaan sa isang espesyal na cassette ng pagpapalitan ng init, ay pinalamig ng malamig na hangin na inalis mula sa silid. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng indirect evaporative cooling ay ang pag-install ng adiabatic humidification system sa exhaust duct ng supply at exhaust central air conditioner, na may kasunod na paglipat ng malamig sa pamamagitan ng recuperator sa supply air.

Tulad ng ipinapakita sa halimbawa, dahil sa paggamit ng isang plate heat exchanger, ang hangin sa kalye sa sistema ng bentilasyon ay pinalamig ng 6 °C. Application ng evaporative cooling maubos na hangin tataas ang pagkakaiba ng temperatura mula 6°C hanggang 10°C nang hindi tumataas ang pagkonsumo ng enerhiya at antas ng halumigmig sa loob ng bahay. Ang paggamit ng indirect evaporative cooling ay epektibo para sa mataas na init fluxes, halimbawa sa opisina at shopping center, data center, lugar ng produksyon atbp.

Hindi direktang sistema ng paglamig gamit ang CAREL humiFog adiabatic humidifier:

Kaso: Tinatantya ang mga gastos ng isang hindi direktang adiabatic cooling system kumpara sa paglamig gamit ang mga chiller.

Gamit ang halimbawa ng isang office center na may permanenteng tirahan ng 2000 katao.

Mga tuntunin sa pagbabayad
Panlabas na temperatura at halumigmig na nilalaman: +32ºС, 10.12 g/kg (mga tagapagpahiwatig na kinuha para sa Moscow)
Temperatura ng silid: +20 ºС
Sistema ng bentilasyon: 4 na supply at exhaust unit na may kapasidad na 30,000 m3/h (supply ng hangin ayon sa sanitary standards)
Ang kapangyarihan ng sistema ng paglamig kabilang ang bentilasyon: 2500 kW
Magbigay ng temperatura ng hangin: +20 ºС
I-extract ang temperatura ng hangin: +23 ºС
Makatuwirang kahusayan sa pagbawi ng init: 65%
Sentralisadong sistema ng paglamig: Chiller-fan coil system na may temperatura ng tubig 7/12ºС

Pagkalkula

  • Upang gawin ang pagkalkula, kinakalkula namin ang kamag-anak na kahalumigmigan ng maubos na hangin.
  • Sa temperatura sa cooling system na 7/12 °C, ang dew point ng exhaust air, na isinasaalang-alang ang internal moisture release, ay magiging +8 °C.
  • Ang kamag-anak na kahalumigmigan sa maubos na hangin ay magiging 38%.

*Dapat itong isaalang-alang na ang gastos ng pag-install ng isang sistema ng pagpapalamig, na isinasaalang-alang ang lahat ng mga gastos, ay makabuluhang mas mataas kumpara sa hindi direktang mga sistema ng paglamig.

Mga gastos sa kapital

Para sa pagsusuri, kinukuha namin ang halaga ng mga kagamitan - mga chiller para sa sistema ng pagpapalamig at isang sistema ng humidification para sa hindi direktang evaporative cooling.

  • Capital cost ng supply air cooling para sa isang indirect cooling system.

Ang halaga ng isang Optimist humidification rack na ginawa ni Carel (Italy) sa isang air handling unit ay 7570 €.

  • Mga gastos sa kapital para sa supply ng air cooling nang walang hindi direktang sistema ng paglamig.

Ang halaga ng isang chiller na may kapasidad sa paglamig na 62.3 kW ay humigit-kumulang 12,460 €, batay sa halagang 200 € bawat 1 kW ng kapasidad ng paglamig. Dapat itong isaalang-alang na ang gastos ng pag-install ng isang sistema ng pagpapalamig, na isinasaalang-alang ang lahat ng mga gastos, ay makabuluhang mas mataas kumpara sa hindi direktang mga sistema ng paglamig.

Mga gastos sa pagpapatakbo

Para sa pagsusuri, kinukuha namin ang gastos tubig sa gripo 0.4 € bawat 1 m3 at ang halaga ng kuryente 0.09 € bawat 1 kW/h.

  • Mga gastos sa pagpapatakbo para sa supply ng air cooling para sa isang indirect cooling system.

Ang pagkonsumo ng tubig para sa hindi direktang paglamig ay 117 kg/h para sa isa yunit ng paghawak ng hangin, na isinasaalang-alang ang mga pagkalugi ng 10%, kukunin namin ito bilang 130 kg/h.

Ang konsumo ng kuryente ng humidification system ay 0.375 kW para sa isang air handling unit.

Ang kabuuang gastos bawat oras ay 0.343 € bawat 1 oras ng pagpapatakbo ng system.

  • Mga gastos sa pagpapatakbo para sa supply ng air cooling nang walang hindi direktang sistema ng paglamig.
Ang kinakailangang kapasidad ng paglamig ay 62.3 kW bawat air handling unit.

Kinukuha namin ang cooling coefficient na katumbas ng 3 (ang ratio ng cooling power sa power consumption).

Ang kabuuang gastos bawat oras ay 7.48 € bawat 1 oras ng operasyon.

Konklusyon

Ang paggamit ng indirect evaporative cooling ay nagpapahintulot sa iyo na:

Bawasan mga gastos sa kapital upang palamig ang supply ng hangin ng 39%.

Bawasan ang pagkonsumo ng enerhiya para sa mga air conditioning system ng gusali mula 729 kW hanggang 647 kW, o ng 11.3%.

Bawasan ang mga gastos sa pagpapatakbo para sa pagbuo ng mga air conditioning system mula 65.61 €/oras hanggang 58.47 €/oras, o ng 10.9%.

Kaya, kahit na pinapalamig sariwang hangin nagkakahalaga ng humigit-kumulang 10–20% ng kabuuang mga pangangailangan sa pagpapalamig ng mga opisina at mga shopping center, narito na mayroong pinakamalaking reserba para sa pagtaas ng kahusayan ng enerhiya ng isang gusali nang walang makabuluhang pagtaas sa mga gastos sa kapital.

Ang artikulo ay inihanda ng mga espesyalista sa TERMOKOM para sa paglalathala sa ON magazine No. 6-7 (5) Hunyo-Hulyo 2014 (pp. 30-35)

2018-08-15

Ang paggamit ng mga air conditioning system (ACS) na may evaporative cooling bilang isa sa mga solusyon na matipid sa enerhiya sa disenyo ng mga modernong gusali at istruktura.

Ngayon, ang pinaka-karaniwang mga mamimili ng thermal at enerhiyang elektrikal sa modernong administratibo at mga pampublikong gusali ay mga sistema ng bentilasyon at air conditioning. Kapag nagdidisenyo ng mga modernong pampubliko at administratibong gusali upang mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya sa mga sistema ng bentilasyon at air conditioning, makatuwiran na magbigay ng espesyal na kagustuhan sa pagbawas ng kapangyarihan sa yugto ng produksyon teknikal na mga pagtutukoy at pagbabawas ng mga gastos sa pagpapatakbo. Ang pagbawas sa mga gastos sa pagpapatakbo ay pinakamahalaga para sa mga may-ari ng ari-arian o nangungupahan. Mayroong maraming mga yari na pamamaraan at iba't ibang mga hakbang upang mabawasan ang mga gastos sa enerhiya sa mga sistema ng air conditioning, ngunit sa pagsasanay ang pagpili ng mga solusyon na mahusay sa enerhiya ay napakahirap.

Isa sa maraming HVAC system na maaaring ituring na mahusay sa enerhiya ay ang evaporative cooling air conditioning system na tinalakay sa artikulong ito.

Ginagamit ang mga ito sa tirahan, pampubliko at pang-industriyang lugar. Ang proseso ng evaporative cooling sa mga air conditioning system ay ibinibigay ng mga nozzle chamber, film, nozzle at foam device. Ang mga system na isinasaalang-alang ay maaaring magkaroon ng direkta, hindi direkta, o dalawang yugto na evaporative cooling.

Sa mga opsyon sa itaas, ang pinaka-ekonomiko na kagamitan sa paglamig ng hangin ay ang mga direktang sistema ng paglamig. Para sa kanila, ipinapalagay na ang karaniwang kagamitan ay ginagamit nang hindi gumagamit ng karagdagang mga mapagkukunan artipisyal na malamig at kagamitan sa pagpapalamig.

Ang isang schematic diagram ng isang air conditioning system na may direktang evaporative cooling ay ipinapakita sa Fig. 1.

Kabilang sa mga pakinabang ng naturang mga sistema pinakamababang gastos para sa pagpapanatili ng system sa panahon ng operasyon, pati na rin ang pagiging maaasahan at pagiging simple ng disenyo. Ang kanilang mga pangunahing disadvantages ay ang kawalan ng kakayahan upang mapanatili ang mga parameter ng supply ng hangin, ang pagbubukod ng recirculation sa mga lugar ng serbisyo at pag-asa sa mga panlabas na kondisyon ng klimatiko.

Ang pagkonsumo ng enerhiya sa naturang mga sistema ay nabawasan sa paggalaw ng hangin at recirculated na tubig sa mga adiabatic humidifier na naka-install sa central air conditioner. Kapag gumagamit ng adiabatic humidification (pagpapalamig) sa mga sentral na air conditioner, kinakailangang gumamit ng maiinom na kalidad ng tubig. Ang paggamit ng mga naturang sistema ay maaaring limitado ng klimatiko zone na may kadalasang tuyo na klima.

Ang mga lugar ng aplikasyon para sa mga air conditioning system na may evaporative cooling ay mga bagay na hindi nangangailangan ng tumpak na pagpapanatili ng mga kondisyon ng init at halumigmig. Karaniwang pinapatakbo sila ng mga negosyo iba't ibang industriya industriya kung saan kinakailangan murang paraan paglamig ng panloob na hangin sa mataas na intensity ng init ng mga lugar.

Ang susunod na opsyon para sa matipid na paglamig ng hangin sa mga air conditioning system ay ang paggamit ng hindi direktang evaporative cooling.

Ang isang sistema na may tulad na paglamig ay kadalasang ginagamit sa mga kaso kung saan ang panloob na mga parameter ng hangin ay hindi maaaring makuha gamit ang direktang evaporative cooling, na nagpapataas ng moisture content ng supply air. Sa "indirect" scheme, ang supply air ay pinalamig sa isang heat exchanger ng recuperative o regenerative type na nakikipag-ugnayan sa isang auxiliary air stream na pinalamig ng evaporative cooling.

Ang isang variant diagram ng isang air conditioning system na may hindi direktang evaporative cooling at ang paggamit ng isang rotary heat exchanger ay ipinapakita sa Fig. 2. Scheme ng SCR na may indirect evaporative cooling at ang paggamit ng recuperative heat exchangers ay ipinapakita sa Fig. 3.

Ang mga indirect evaporative cooling air conditioning system ay ginagamit kapag ang supply ng hangin ay kinakailangan nang walang dehumidification. Mga kinakailangang parameter kapaligiran ng hangin suportahan ang mga lokal na closer na naka-install sa loob ng bahay. Ang supply ng air flow rate ay tinutukoy sa sanitary standards, o sa pamamagitan ng air balance sa silid.

Ang hindi direktang evaporative cooling air conditioning system ay gumagamit ng alinman sa labas o exhaust na hangin bilang pantulong na hangin. Kung magagamit ang mga lokal na closer, mas gusto ang huli, dahil pinapataas nito ang kahusayan ng enerhiya ng proseso. Dapat tandaan na ang paggamit ng maubos na hangin bilang pandiwang pantulong na hangin ay hindi pinahihintulutan sa pagkakaroon ng nakakalason, sumasabog na mga dumi, pati na rin ang isang mataas na nilalaman ng mga nasuspinde na mga particle na nakakahawa sa ibabaw ng palitan ng init.

Ang hangin sa labas ay ginagamit bilang pantulong na daloy kapag ang daloy ng maubos na hangin sa suplay ng hangin sa pamamagitan ng mga pagtagas sa heat exchanger (i.e. heat exchanger) ay hindi katanggap-tanggap.

Nililinis ang pantulong na daloy ng hangin mga filter ng hangin. Ang disenyo ng air conditioning system na may mga regenerative heat exchanger ay may higit na kahusayan sa enerhiya at mas mababang gastos sa kagamitan.

Kapag nagdidisenyo at pumipili ng mga circuit para sa mga air conditioning system na may hindi direktang evaporative cooling, kinakailangang isaalang-alang ang mga hakbang upang makontrol ang mga proseso ng pagbawi ng init sa panahon ng malamig na panahon upang maiwasan ang pagyeyelo ng mga heat exchanger. Kinakailangang magbigay para sa karagdagang pag-init ng maubos na hangin sa harap ng heat exchanger, na lumalampas sa bahagi ng supply ng hangin sa plate heat exchanger at kontrol ng bilis sa isang rotary heat exchanger.

Ang paggamit ng mga hakbang na ito ay maiiwasan ang pagyeyelo ng mga heat exchanger. Gayundin sa mga kalkulasyon kapag gumagamit ng maubos na hangin bilang isang pandiwang pantulong na daloy, kinakailangan upang suriin ang sistema para sa operability sa panahon ng malamig na panahon.

Ang isa pang sistema ng air conditioning na matipid sa enerhiya ay isang two-stage evaporative cooling system. Ang paglamig ng hangin sa pamamaraang ito ay ibinibigay sa dalawang yugto: direktang evaporative at hindi direktang evaporative na pamamaraan.

Nagbibigay ang mga "two-stage" system para sa mas tumpak na pagsasaayos ng mga parameter ng hangin kapag umaalis sa central air conditioner. Ang ganitong mga air conditioning system ay ginagamit sa mga kaso kung saan kinakailangan ang mas malaking paglamig ng supply air kumpara sa direkta o hindi direktang evaporative cooling.

Ang paglamig ng hangin sa dalawang yugto na mga sistema ay ibinibigay sa regenerative, plate heat exchangers o sa surface heat exchangers na may intermediate coolant gamit ang auxiliary air flow - sa unang yugto. Ang paglamig ng hangin sa mga adiabatic humidifier ay nasa ikalawang yugto. Ang mga pangunahing kinakailangan para sa pandiwang pantulong na daloy ng hangin, pati na rin para sa pagsuri sa pagpapatakbo ng SCR sa panahon ng malamig na panahon, ay katulad ng mga inilapat sa mga circuit ng SCR na may hindi direktang evaporative cooling.

Ang paggamit ng mga air conditioning system na may evaporative cooling ay nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang mas mahusay na mga resulta na hindi maaaring makuha mga makina ng pagpapalamig.

Ang paggamit ng mga scheme ng SCR na may evaporative, indirect at two-stage evaporative cooling ay nagpapahintulot, sa ilang mga kaso, na iwanan ang paggamit ng mga refrigeration machine at artipisyal na pagpapalamig, at gayundin upang makabuluhang bawasan ang pagkarga ng pagpapalamig.

Sa pamamagitan ng paggamit ng tatlong mga scheme na ito, ang kahusayan ng enerhiya sa paghawak ng hangin ay madalas na nakakamit, na napakahalaga kapag nagdidisenyo ng mga modernong gusali.

Kasaysayan ng evaporative air cooling system

Sa paglipas ng mga siglo, nakahanap ang mga sibilisasyon ng mga orihinal na pamamaraan upang labanan ang init sa kanilang mga teritoryo. Ang isang maagang anyo ng sistema ng paglamig, ang "windcatcher," ay naimbento maraming libong taon na ang nakalilipas sa Persia (Iran). Ito ay isang sistema ng mga wind shaft sa bubong na sumalo sa hangin, dumaan dito sa tubig at humihip ng malamig na hangin sa mga panloob na espasyo. Kapansin-pansin na marami sa mga gusaling ito ay mayroon ding mga patyo na may malalaking suplay ng tubig, kaya kung walang hangin, ang resulta ay natural na proseso pagsingaw ng tubig mainit na hangin, tumataas paitaas, sumingaw ang tubig sa looban, pagkatapos ay dumaan ang lumalamig na hangin sa gusali. Sa ngayon, pinalitan ng Iran ang "mga wind catcher" ng mga evaporative cooler at malawak na ginagamit ang mga ito, at ang Iranian market, dahil sa tuyong klima, ay umabot sa turnover ng 150 thousand evaporators kada taon.

Sa US, ang evaporative cooler ay paksa ng maraming patent noong ika-20 siglo. Marami sa kanila, na itinayo noong 1906, ang nagmungkahi ng paggamit ng mga kahoy na shavings bilang gasket, na nagdadala ng malaking halaga ng tubig na nakikipag-ugnayan sa gumagalaw na hangin at nagpapanatili ng matinding pagsingaw. Ang karaniwang disenyo mula sa 1945 na patent ay may kasamang water reservoir (karaniwang nilagyan ng float valve para ayusin ang level), pump para magpalipat-lipat ng tubig sa pamamagitan ng mga gasket. mga pinag-ahit na kahoy at isang bentilador upang mag-supply ng hangin sa pamamagitan ng mga gasket papunta sa mga living area. Ang disenyo at mga materyales na ito ay nananatiling sentro ng evaporative cooler na teknolohiya sa timog-kanluran ng Estados Unidos. Sa rehiyong ito, ginagamit din ang mga ito upang mapataas ang kahalumigmigan.

Ang evaporative cooling ay karaniwan sa mga makina ng sasakyang panghimpapawid noong 1930s, tulad ng makina para sa Beardmore Tornado airship. Ang sistemang ito ay ginamit upang bawasan o ganap na alisin ang radiator, na kung hindi man ay lilikha ng makabuluhan aerodynamic drag. Ang mga panlabas na evaporative cooling unit ay na-install sa ilang sasakyan upang palamig ang loob. Madalas silang ibinebenta bilang karagdagang mga accessories. Ang paggamit ng mga evaporative cooling device sa mga sasakyan ay nagpatuloy hanggang sa lumaganap ang air conditioning ng vapor compression.

Ang evaporative cooling ay ibang prinsipyo kaysa sa vapor compression refrigeration units, bagama't nangangailangan din sila ng evaporation (ang evaporation ay bahagi ng system). Sa cycle ng compression ng singaw, pagkatapos mag-evaporate ang refrigerant sa loob ng evaporator coil, ang cooling gas ay pinipiga at pinalamig, na nagpapalapot sa ilalim ng presyon sa isang likidong estado. Hindi tulad ng cycle na ito, sa isang evaporative cooler ang tubig ay sumingaw ng isang beses lamang. Ang evaporated na tubig sa cooling device ay idinidiskarga sa isang puwang na may malamig na hangin. Sa isang cooling tower, ang evaporated na tubig ay dinadala ng daloy ng hangin.

  1. Bogoslovsky V.N., Kokorin O.Ya., Petrov L.V. Air conditioning at pagpapalamig. - M.: Stroyizdat, 1985. 367 p.
  2. Barkalov B.V., Karpis E.E. Air conditioning sa mga gusaling pang-industriya, pampubliko at tirahan. - M.: Stroyizdat, 1982. 312 p.
  3. Koroleva N.A., Tarabanov M.G., Kopyshkov A.V. Mga sistemang mahusay sa enerhiya malaking bentilasyon at air conditioning shopping center// ABOK, 2013. No. 1. pp. 24–29.
  4. Khomutsky Yu.N. Application ng adiabatic humidification para sa paglamig ng hangin // Climate World, 2012. No. 73. pp. 104–112.
  5. Uchastkin P.V. Bentilasyon, air conditioning at pag-init sa magaan na mga negosyo sa industriya: Textbook. allowance para sa mga unibersidad. - M.: Banayad na industriya, 1980. 343 p.
  6. Khomutsky Yu.N. Pagkalkula ng isang hindi direktang evaporative cooling system // Climate World, 2012. No. 71. pp. 174–182.
  7. Tarabanov M.G. Hindi direktang evaporative na paglamig ng supply ng panlabas na hangin sa SCR na may mga closer // ABOK, 2009. No. 3. pp. 20–32.
  8. Kokorin O.Ya. Mga modernong sistema air conditioning. - M.: Fizmatlit, 2003. 272 ​​​​p.

Unyon ng mga Sobyet

sosyalista

Mga Republika

Komite ng Estado

USSR for Inventions and Discoveries (53) UDC 629. 113. .06.628.83 (088.8) (72) Mga may-akda ng imbensyon

V. S. Maisotsenko, A. B. Tsimerman, M. G. at I. N. Pecherskaya

Odessa Civil Engineering Institute (71) Aplikante (54) TWO-STAGE EVAPORATORY AIR CONDITIONER

PAGLAMIG PARA SA SASAKYAN

Ang imbensyon ay nauugnay sa larangan ng transport engineering at maaaring magamit para sa air conditioning sa mga sasakyan.

Kilala ang mga air conditioner para sa mga sasakyan na naglalaman ng air slot evaporator nozzle na may mga channel ng hangin at tubig na pinaghihiwalay ng mga dingding na gawa sa microporous plate, habang ang ibabang bahagi ng nozzle ay nakalubog sa isang tray na may likido (1)

Ang kawalan ng air conditioner na ito ay ang mababang kahusayan ng paglamig ng hangin.

Ang pinakamalapit teknikal na solusyon Ang imbensyon ay isang two-stage evaporative cooling air conditioner para sa sasakyan, na naglalaman ng isang heat exchanger, isang tray na may likido kung saan nakalubog ang nozzle, isang silid para sa paglamig ng likido na pumapasok sa heat exchanger na may mga elemento para sa karagdagang paglamig ng likido, at isang channel para sa pagbibigay ng hangin sa silid. panlabas na kapaligiran, ginawang patulis patungo sa pasukan ng silid (2

Sa compressor na ito, ang mga elemento para sa karagdagang paglamig ng hangin ay ginawa sa anyo ng mga nozzle.

Gayunpaman, ang kahusayan sa paglamig sa compressor na ito ay hindi rin sapat, dahil ang limitasyon ng paglamig ng hangin sa kasong ito ay ang temperatura ng basa na bombilya ng pantulong na daloy ng hangin sa kawali.

10 Bilang karagdagan, ang kilalang air conditioner ay kumplikado sa istruktura at naglalaman ng mga duplicate na bahagi (dalawang bomba, dalawang tangke).

Ang layunin ng imbensyon ay pataasin ang antas ng kahusayan sa paglamig at pagiging compact ng device.

Ang layunin ay nakamit sa pamamagitan ng katotohanan na sa iminungkahing air conditioner ang mga elemento para sa karagdagang paglamig ay ginawa sa anyo ng isang partition ng heat exchange na matatagpuan patayo at naayos sa isa sa mga dingding ng silid na may pagbuo ng isang puwang sa pagitan nito at ng dingding ng silid. sa tapat nito, at

25, sa gilid ng isa sa mga ibabaw ng partisyon, ang isang reservoir ay naka-install na may likidong dumadaloy pababa sa nasabing ibabaw ng partisyon, habang ang silid at ang tray ay ginawa sa isang piraso.

Ang nozzle ay ginawa sa anyo ng isang bloke ng capillary-porous na materyal.

Sa fig. 1 ang ipinakita circuit diagram air conditioner, Fig. 2 raeree A-A sa Fig. 1.

Ang air conditioner ay binubuo ng dalawang yugto ng paglamig ng hangin: ang unang yugto ay ang paglamig ng hangin sa heat exchanger 1, ang pangalawang yugto ay ang paglamig nito sa nozzle 2, na ginawa sa anyo ng isang bloke ng capillary-porous na materyal.

Ang isang fan 3 ay naka-install sa harap ng heat exchanger, na hinihimok ng pag-ikot ng isang de-koryenteng motor na 4 ° Upang magpalipat-lipat ng tubig sa heat exchanger, ang isang water pump 5 ay naka-install na coaxially kasama ang electric motor, na nagbibigay ng tubig sa pamamagitan ng mga pipeline 6 at 7 mula sa. chamber 8 hanggang reservoir 9 na may likido. Ang heat exchanger 1 ay naka-install sa isang tray 10, na ginawang integral sa silid

8. Ang isang channel ay katabi ng heat exchanger

11 para sa pagbibigay ng hangin mula sa panlabas na kapaligiran, habang ang channel ay ginawang planal na patulis sa direksyon patungo sa pumapasok 12 ng air cavity

13 silid 8. Ang mga elemento para sa karagdagang paglamig ng hangin ay inilalagay sa loob ng silid. Ang mga ito ay ginawa sa anyo ng isang partisyon ng palitan ng init 14, na matatagpuan patayo at naayos sa dingding 15 ng silid, sa tapat ng dingding 16, na may kaugnayan kung saan matatagpuan ang partisyon na may puwang 17 at 18.

Ang silid ay binibigyan ng isang window 19, kung saan ang isang drip eliminator 20 ay naka-install, at isang pambungad na 21 ay ginawa sa papag Kapag ang air conditioner ay gumagana, ang fan 3 ay nagtutulak ng kabuuang daloy ng hangin sa pamamagitan ng heat exchanger 1. Sa kasong ito , ang kabuuang daloy ng hangin L ay pinalamig, at ang isang bahagi nito ay ang pangunahing daloy ng L

Dahil sa execution ng channel 11 tapering patungo sa inlet hole 12! cavity 13, tumataas ang daloy ng daloy, at ang panlabas na hangin ay sinisipsip sa puwang na nabuo sa pagitan ng nabanggit na channel at ng butas ng pumapasok, at sa gayon ay tumataas ang masa ng auxiliary flow. Ang daloy na ito ay pumapasok sa cavity 17. Pagkatapos ang daloy ng hangin na ito, na umiikot sa partition 14, ay pumapasok sa chamber cavity 18, kung saan ito ay gumagalaw sa kabilang direksyon sa paggalaw nito sa cavity 17. Sa lukab 17, isang pelikula 22 ng likido ang dumadaloy pababa sa partisyon patungo sa paggalaw ng daloy ng hangin - tubig mula sa reservoir 9.

Kapag nagkadikit ang daloy ng hangin at tubig, bilang resulta ng evaporation effect, ang init mula sa cavity 17 ay inililipat sa pamamagitan ng partition 14 patungo sa water film 22, na nagtataguyod ng karagdagang evaporation nito. Pagkatapos nito, ang daloy ng hangin na may mas mababang temperatura ay pumapasok sa lukab 18. Ito, sa turn, ay humahantong sa isang mas malaking pagbaba sa temperatura ng partition 14, na nagiging sanhi ng karagdagang paglamig ng daloy ng hangin sa cavity 17. Dahil dito, ang temperatura ng daloy ng hangin ay bababa muli pagkatapos ng paglibot sa partisyon at pagpasok ang lukab

18. Sa teorya, ang proseso ng paglamig ay magpapatuloy hanggang dito puwersang nagtutulak ay hindi magiging katumbas ng zero. SA sa kasong ito Ang puwersang nagtutulak ng proseso ng evaporative cooling ay ang psychometric temperature difference ng daloy ng hangin pagkatapos itong paikutin na may kaugnayan sa partition at nakipag-ugnayan sa film ng tubig sa cavity 18. Dahil ang air flow ay pre-cooled sa cavity 17 na may pare-parehong moisture content, ang psychrometric temperature difference ng daloy ng hangin sa cavity 18 ay nagiging zero habang papalapit ito sa dew point. Samakatuwid, ang limitasyon ng paglamig ng tubig dito ay ang temperatura ng dew point ng hangin sa labas. Ang init mula sa tubig ay pumapasok sa daloy ng hangin sa cavity 18, habang ang hangin ay pinainit, humidified at inilabas sa atmospera sa pamamagitan ng window 19 at drip eliminator 20.

Kaya, sa silid 8, ang isang countercurrent na paggalaw ng heat-exchange na media ay nakaayos, at ang separating heat-exchange partition ay ginagawang posible na hindi direktang palamig ang daloy ng hangin na ibinibigay para sa paglamig ng tubig dahil sa proseso ng pagsingaw ng tubig dumadaloy sa kahabaan ng partisyon hanggang sa ilalim ng silid, at dahil ang huli ay nakumpleto sa isang buo kasama ang tray, pagkatapos ay mula doon ito ay pumped sa heat exchanger 1, at ginugol din sa pagbabasa ng nozzle dahil sa mga puwersa ng intracapillary.

Kaya, ang pangunahing daloy ng hangin.L.„, na na-pre-cooled nang walang pagbabago sa moisture content sa heat exchanger 1, ay ibinibigay para sa karagdagang paglamig sa nozzle 2. Dito, dahil sa init at mass exchange sa pagitan ng basang ibabaw ng ang nozzle at ang pangunahing daloy ng hangin, ang huli ay humidified at pinalamig nang hindi binabago ang nilalaman ng init nito. Susunod, ang pangunahing daloy ng hangin sa pamamagitan ng pagbubukas sa kawali

59 oo lumalamig ito, kasabay ng paglamig ng partisyon. Pagpasok sa cavity

17 ng silid, ang daloy ng hangin na dumadaloy sa paligid ng partisyon ay pinalamig din, ngunit walang pagbabago sa nilalaman ng kahalumigmigan. mga claim

1. Isang two-stage evaporative cooling air conditioner para sa isang sasakyan, na naglalaman ng heat exchanger, isang sub-tank na may likido kung saan nakalubog ang nozzle, isang chamber para sa paglamig ng likido na pumapasok sa heat exchanger na may mga elemento para sa karagdagang paglamig ng likido , at isang channel para sa pagbibigay ng hangin mula sa panlabas na kapaligiran papunta sa silid, na ginawang tapering sa direksyon sa pasukan ng silid, i.e. sa gayon, upang madagdagan ang antas ng kahusayan sa paglamig at pagiging compact ng compressor, ang mga elemento para sa karagdagang paglamig ng hangin ay ginawa sa anyo ng isang partisyon ng heat exchange na matatagpuan patayo at naka-mount sa isa sa mga dingding ng silid na may pagbuo ng isang puwang. sa pagitan nito at ng dingding ng silid sa tapat nito, at sa gilid ng isa sa Sa ibabaw ng partisyon, ang isang reservoir ay naka-install na may likidong dumadaloy pababa sa nasabing ibabaw ng partisyon, habang ang silid at ang tray ay ginawa bilang isang buo. .

Sa modernong teknolohiya sa pagkontrol ng klima, maraming pansin ang binabayaran sa kahusayan ng enerhiya ng mga kagamitan. Ipinapaliwanag nito ang kamakailang tumaas na interes sa mga water evaporative cooling system batay sa indirect evaporative heat exchangers (indirect evaporative cooling system). Water evaporative cooling system ay maaaring mabisang solusyon para sa maraming mga rehiyon ng ating bansa, ang klima kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng medyo mababang kahalumigmigan ng hangin. Ang tubig bilang isang nagpapalamig ay natatangi - ito ay may mataas na kapasidad ng init at nakatagong init ng singaw, ay hindi nakakapinsala at naa-access. Bilang karagdagan, ang tubig ay mahusay na pinag-aralan, na ginagawang posible na medyo tumpak na mahulaan ang pag-uugali nito sa iba't ibang mga teknikal na sistema.

Mga tampok ng mga sistema ng paglamig na may hindi direktang evaporative heat exchanger

Pangunahing tampok at ang bentahe ng hindi direktang evaporative system ay ang kakayahang palamig ang hangin sa temperaturang mas mababa sa temperatura ng basang bumbilya. Kaya, ang teknolohiya ng conventional evaporative cooling (sa adiabatic humidifiers), kapag ang tubig ay na-injected sa daloy ng hangin, hindi lamang pinabababa ang temperatura ng hangin, ngunit pinatataas din ang moisture content nito. Sa kasong ito, ang linya ng proseso sa I d-diagram ng basa-basa na hangin ay sumusunod sa isang adiabatic na landas, at ang pinakamababang posibleng temperatura ay tumutugma sa puntong "2" (Larawan 1).

Sa mga indirect evaporative system, ang hangin ay maaaring palamig sa puntong "3" (Larawan 1). Ang proseso sa diagram sa kasong ito ay bumababa nang patayo sa linya ng patuloy na nilalaman ng kahalumigmigan. Bilang isang resulta, ang nagresultang temperatura ay mas mababa, at ang moisture content ng hangin ay hindi tumataas (nananatiling pare-pareho).

Bilang karagdagan, ang mga sistema ng pagsingaw ng tubig ay may mga sumusunod mga positibong katangian:

  • Posibilidad ng pinagsamang produksyon ng pinalamig na hangin at malamig na tubig.
  • Mababang paggamit ng kuryente. Ang pangunahing mamimili ng kuryente ay mga fan at water pump.
  • Mataas na pagiging maaasahan dahil sa kawalan ng mga kumplikadong makina at ang paggamit ng isang hindi agresibong likido sa pagtatrabaho - tubig.
  • Magiliw sa kapaligiran: mababang antas ng ingay at panginginig ng boses, hindi agresibong working fluid, mababang panganib sa kapaligiran industriyal na produksyon mga sistema dahil sa mababang pagiging kumplikado ng pagmamanupaktura.
  • pagiging simple disenyo at medyo mababang gastos, na nauugnay sa kawalan ng mahigpit na mga kinakailangan para sa higpit ng system at mga indibidwal na bahagi nito, ang kawalan ng kumplikado at mga mamahaling sasakyan (mga compressor sa pagpapalamig), mababang labis na presyon sa cycle, mababang pagkonsumo ng metal at ang posibilidad ng malawakang paggamit ng mga plastik.

Ang mga sistema ng paglamig na gumagamit ng epekto ng pagsipsip ng init sa panahon ng pagsingaw ng tubig ay kilala sa napakatagal na panahon. Gayunpaman, sa ngayon, ang mga water evaporative cooling system ay hindi pa gaanong kalat. Halos ang buong angkop na lugar ng mga sistema ng pang-industriya at domestic na paglamig sa rehiyon ng katamtamang temperatura ay puno ng mga sistema ng compression ng singaw ng nagpapalamig.

Ang sitwasyong ito ay malinaw na nauugnay sa mga problema ng pagpapatakbo ng mga sistema ng pagsingaw ng tubig sa mga subzero na temperatura at ang kanilang hindi pagiging angkop para sa operasyon sa mataas na kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin sa labas. Naapektuhan din ito ng katotohanan na ang mga pangunahing aparato ng naturang mga sistema (mga cooling tower, heat exchanger), na dati nang ginamit, ay may malalaking sukat, timbang at iba pang mga disadvantages na nauugnay sa pagtatrabaho sa mga kondisyon ng mataas na kahalumigmigan. Bilang karagdagan, kailangan nila ng isang sistema ng paggamot ng tubig.

Gayunpaman, ngayon, salamat sa teknolohikal na pag-unlad, ang napakahusay at compact na mga cooling tower ay naging laganap, na may kakayahang magpalamig ng tubig sa mga temperatura na 0.8 ... 1.0 ° C lamang na naiiba mula sa wet-bulb na temperatura ng daloy ng hangin na pumapasok sa cooling tower. .

Narito ito ay nagkakahalaga ng espesyal na pagbanggit sa mga cooling tower ng mga kumpanya Muntes at SRH-Lauer. Ang nasabing mababang pagkakaiba sa temperatura ay nakamit pangunahin dahil sa orihinal na disenyo mga nozzle ng cooling tower na may natatanging katangian- mahusay na pagkabasa, kakayahang gawin, pagiging compact.

Paglalarawan ng hindi direktang evaporative cooling system

Sa isang hindi direktang evaporative cooling system, atmospheric air mula sa kapaligiran na may mga parameter na tumutugma sa puntong "0" (Larawan 4), ay pumped sa system sa pamamagitan ng isang fan at cooled sa pare-pareho ang nilalaman ng kahalumigmigan sa isang hindi direktang evaporative heat exchanger.

Pagkatapos ng heat exchanger, ang pangunahing daloy ng hangin ay nahahati sa dalawa: pantulong at nagtatrabaho, na nakadirekta sa mamimili.

Ang auxiliary flow ay sabay-sabay na gumaganap ng papel ng parehong cooler at cooled flow - pagkatapos ng heat exchanger ito ay itinuro pabalik sa pangunahing daloy (Fig. 2).

Kasabay nito, ang tubig ay ibinibigay sa mga auxiliary flow channel. Ang punto ng pagbibigay ng tubig ay upang "pabagalin" ang pagtaas ng temperatura ng hangin dahil sa parallel humidification nito: tulad ng nalalaman, ang parehong pagbabago sa thermal energy ay maaaring makamit alinman sa pamamagitan ng pagbabago lamang ng temperatura o sa pamamagitan ng pagbabago ng temperatura at halumigmig nang sabay-sabay. Samakatuwid, kapag ang auxiliary flow ay humidified, ang parehong heat exchange ay nakakamit sa pamamagitan ng isang mas maliit na pagbabago ng temperatura.

Sa hindi direktang evaporative heat exchanger ng isa pang uri (Larawan 3), ang auxiliary flow ay nakadirekta hindi sa heat exchanger, ngunit sa cooling tower, kung saan pinapalamig nito ang tubig na nagpapalipat-lipat sa pamamagitan ng indirect evaporative heat exchanger: ang tubig ay pinainit dito. dahil sa pangunahing daloy at pinalamig sa cooling tower dahil sa auxiliary. Ang tubig ay gumagalaw sa kahabaan ng circuit gamit ang isang circulation pump.

Pagkalkula ng hindi direktang evaporative heat exchanger

Upang makalkula ang cycle ng isang hindi direktang evaporative cooling system na may umiikot na tubig, ang mga sumusunod na paunang data ay kinakailangan:
  • φ ос - relatibong halumigmig ng ambient air, %;
  • t ос - temperatura ng hangin sa paligid, ° C;
  • ∆t x - pagkakaiba sa temperatura sa malamig na dulo ng heat exchanger, ° C;
  • ∆t m—pagkakaiba ng temperatura sa mainit na dulo ng heat exchanger, °C;
  • ∆t wgr - ang pagkakaiba sa pagitan ng temperatura ng tubig na umaalis sa cooling tower at ang temperatura ng hangin na ibinibigay dito ayon sa wet thermometer, ° C;
  • ∆t min - pinakamababang pagkakaiba sa temperatura (pagkakaiba sa temperatura) sa pagitan ng mga daloy sa cooling tower (∆t min<∆t wгр), ° С;
  • G r — mass air flow na kailangan ng consumer, kg/s;
  • η in — kahusayan ng fan;
  • ∆P in - pagkawala ng presyon sa mga device at linya ng system (kinakailangang presyon ng fan), Pa.

Ang pamamaraan ng pagkalkula ay batay sa mga sumusunod na pagpapalagay:

  • Ang mga proseso ng paglipat ng init at masa ay ipinapalagay na ekwilibriyo,
  • Walang panlabas na pag-agos ng init sa lahat ng bahagi ng system,
  • Ang presyon ng hangin sa system ay katumbas ng atmospheric pressure (ang mga lokal na pagbabago sa presyon ng hangin dahil sa pag-iniksyon nito sa pamamagitan ng isang fan o pagdaan sa aerodynamic resistance ay bale-wala, na ginagawang posible na gamitin ang I d diagram ng humid air para sa atmospheric pressure sa buong pagkalkula ng sistema).

Ang pamamaraan para sa pagkalkula ng engineering ng system na isinasaalang-alang ay ang mga sumusunod (Figure 4):

1. Gamit ang I d diagram o gamit ang programa para sa pagkalkula ng basa-basa na hangin, ang mga karagdagang parameter ng ambient air ay tinutukoy (point "0" sa Fig. 4): tiyak na enthalpy ng hangin i 0, J/kg at moisture content d 0 , kg/kg.
2. Ang pagtaas sa tiyak na enthalpy ng hangin sa fan (J/kg) ay depende sa uri ng fan. Kung ang fan motor ay hindi hinipan (pinalamig) ng pangunahing daloy ng hangin, kung gayon:

Kung ang circuit ay gumagamit ng duct-type fan (kapag ang de-koryenteng motor ay pinalamig ng pangunahing daloy ng hangin), kung gayon:

saan:
η dv — kahusayan ng de-kuryenteng motor;
ρ 0 — density ng hangin sa pumapasok na fan, kg/m 3

saan:
B 0 - ambient barometric pressure, Pa;
Ang R in ay ang gas constant ng hangin, katumbas ng 287 J/(kg.K).

3. Partikular na enthalpy ng hangin pagkatapos ng bentilador (punto "1"), J/kg.

i 1 = i 0 +∆i in; (3)

Dahil ang proseso ng "0-1" ay nangyayari sa isang pare-parehong nilalaman ng kahalumigmigan (d 1 =d 0 =const), pagkatapos ay gamit ang kilalang φ 0, t 0, i 0, i 1 namin tinutukoy ang temperatura ng hangin t1 pagkatapos ng fan (point “1”).

4. Ang dew point ng ambient air t dew, °C, ay tinutukoy mula sa kilalang φ 0, t 0.

5. Psychrometric temperature difference ng pangunahing daloy ng hangin sa labasan ng heat exchanger (point “2”) ∆t 2-4, °C

∆t 2-4 =∆t x +∆t wgr; (4)

saan:
Ang ∆t x ay itinalaga batay sa mga partikular na kondisyon ng pagpapatakbo sa hanay na ~ (0.5…5.0), °C. Dapat tandaan na ang maliliit na halaga ng ∆t x ay magsasama ng medyo malalaking sukat ng heat exchanger. Upang matiyak ang maliliit na halaga ng ∆t x kinakailangan na gumamit ng mataas na mahusay na mga ibabaw ng paglipat ng init;

Napili ang ∆t wgr sa hanay (0.8…3.0), °C; Ang mas mababang halaga ng ∆t wgr ay dapat kunin kung kinakailangan upang makuha ang pinakamababang posibleng malamig na temperatura ng tubig sa cooling tower.

6. Tinatanggap namin na ang proseso ng humidifying ng auxiliary air flow sa cooling tower mula sa estado na "2-4", na may sapat na katumpakan para sa mga kalkulasyon ng engineering, ay nagpapatuloy sa linya i 2 =i 4 =const.

Sa kasong ito, alam ang halaga ng ∆t 2-4, tinutukoy namin ang mga temperatura t 2 at t 4, mga puntos na "2" at "4" ayon sa pagkakabanggit, °C. Upang gawin ito, makakahanap tayo ng isang linya na i=const na sa pagitan ng puntong “2” at puntong “4” ang pagkakaiba ng temperatura ay ang natagpuang ∆t 2-4. Ang puntong "2" ay matatagpuan sa intersection ng mga linya i 2 =i 4 =const at pare-pareho ang moisture content d 2 =d 1 =d OS. Ang puntong "4" ay matatagpuan sa intersection ng linya i 2 =i 4 =const at ang curve φ 4 = 100% relative humidity.

Kaya, gamit ang mga diagram sa itaas, tinutukoy namin ang natitirang mga parameter sa mga puntong "2" at "4".

7. Tukuyin ang t 1w - ang temperatura ng tubig sa labasan ng cooling tower, sa puntong "1w", °C. Sa mga kalkulasyon, maaari nating pabayaan ang pag-init ng tubig sa pump, samakatuwid, sa pasukan sa heat exchanger (point "1w'") ang tubig ay magkakaroon ng parehong temperatura t 1w

t 1w =t 4 +.∆t wgr; (5)

8. t 2w - temperatura ng tubig pagkatapos ng heat exchanger sa pasukan patungo sa cooling tower (point "2w"), °C

t 2w =t 1 -.∆t m; (6)

9. Ang temperatura ng hangin na ibinubuhos mula sa cooling tower patungo sa kapaligiran (punto "5") t 5 ay tinutukoy ng graphic-analytical na pamamaraan gamit ang isang i d diagram (na may mahusay na kaginhawahan, ang isang set ng Q t at i t diagram ay maaaring ginamit, ngunit hindi gaanong karaniwan, samakatuwid sa i d diagram na ito ay ginamit sa mga kalkulasyon). Ang tinukoy na paraan ay ang mga sumusunod (Larawan 5):

  • puntong "1w", na nagpapakilala sa estado ng tubig sa pumapasok sa hindi direktang evaporation heat exchanger, na may tiyak na halaga ng enthalpy ng puntong "4" ay inilalagay sa t 1w isotherm, na nakahiwalay mula sa t 4 isotherm sa layo na ∆t wgr .
  • Mula sa puntong "1w" kasama ang isenthalp ay inilalagay namin ang segment na "1w - p" upang ang t p = t 1w - ∆t min.
  • Alam na ang proseso ng pag-init ng hangin sa cooling tower ay nangyayari sa φ = const = 100%, bumuo kami ng tangent sa φ pr = 1 mula sa puntong "p" at makuha ang tangent point na "k".
  • Mula sa punto ng tangency "k" kasama ang isenthalpe (adiabatic, i=const) i-plot namin ang segment na "k - n" upang ang t n = t k + ∆t min. Tinitiyak nito (nagtatakda) ng pinakamababang pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng pinalamig na tubig at ng auxiliary flow air sa cooling tower. Ginagarantiyahan ng pagkakaiba ng temperatura na ito ang pagpapatakbo ng cooling tower sa mode ng disenyo.
  • Gumuhit kami ng isang tuwid na linya mula sa puntong "1w" hanggang sa puntong "n" hanggang sa mag-intersect ito sa tuwid na linya t=const= t 2w. Nakukuha namin ang puntong "2w".
  • Mula sa puntong "2w" gumuhit kami ng isang tuwid na linya i=const hanggang sa mag-intersect ito sa φ pr =const=100%. Nakukuha namin ang puntong "5", na nagpapakilala sa estado ng hangin sa labasan ng cooling tower.
  • Gamit ang diagram, tinutukoy namin ang nais na temperatura t5 at iba pang mga parameter ng puntong "5".

10. Bumubuo kami ng isang sistema ng mga equation upang mahanap ang hindi kilalang mass flow rate ng hangin at tubig. Thermal load ng cooling tower sa pamamagitan ng auxiliary air flow, W:

Q gr =G sa (i 5 - i 2); (7)

Q wgr =G ow C pw (t 2w - t 1w); (8)

saan:
Ang C pw ay ang tiyak na kapasidad ng init ng tubig, J/(kg.K).

Thermal load ng heat exchanger kasama ang pangunahing daloy ng hangin, W:

Q mo =G o (i 1 - i 2); (9)

Thermal load ng heat exchanger sa pamamagitan ng daloy ng tubig, W:

Q wmo =G ow C pw (t 2w - t 1w) ; (10)

Balanse ng materyal sa pamamagitan ng daloy ng hangin:

G o =G sa +G p ; (11)

Balanse ng init para sa cooling tower:

Q gr =Q wgr; (12)

Ang balanse ng init ng heat exchanger sa kabuuan (ang dami ng init na inililipat ng bawat daloy ay pareho):

Q wmo =Q mo ; (13)

Pinagsamang thermal balance ng cooling tower at water heat exchanger:

Q wgr =Q wmo; (14)

11. Paglutas ng mga equation mula sa (7) hanggang (14) nang magkasama, nakukuha namin ang mga sumusunod na dependencies:
mass air flow kasama ang auxiliary flow, kg/s:

mass air flow kasama ang pangunahing daloy ng hangin, kg/s:

G o = G p ; (16)

Mass flow ng tubig sa cooling tower kasama ang pangunahing daloy, kg/s:

12. Ang dami ng tubig na kinakailangan upang muling makarga ang circuit ng tubig ng cooling tower, kg/s:

G wn =(d 5 -d 2)G in; (18)

13. Ang pagkonsumo ng kuryente sa cycle ay tinutukoy ng power na ginugol sa fan drive, W:

N sa =G o ∆i sa; (19)

Kaya, ang lahat ng mga parameter na kinakailangan para sa mga kalkulasyon ng istruktura ng mga elemento ng hindi direktang evaporative air cooling system ay natagpuan.

Tandaan na ang gumaganang daloy ng pinalamig na hangin na ibinibigay sa consumer (punto "2") ay maaaring karagdagang palamig, halimbawa, sa pamamagitan ng adiabatic humidification o anumang iba pang paraan. Bilang isang halimbawa sa Fig. 4 ay nagpapahiwatig ng puntong "3*", na tumutugma sa adiabatic humidification. Sa kasong ito, ang mga puntos na "3*" at "4" ay magkakasabay (Larawan 4).

Mga praktikal na aspeto ng hindi direktang evaporative cooling system

Batay sa pagsasagawa ng pagkalkula ng hindi direktang evaporative cooling system, dapat tandaan na, bilang panuntunan, ang auxiliary flow rate ay 30-70% ng pangunahing daloy at depende sa potensyal na kakayahan sa paglamig ng hangin na ibinibigay sa system.

Kung ihahambing natin ang paglamig sa pamamagitan ng adiabatic at hindi direktang evaporative na pamamaraan, kung gayon mula sa I d-diagram makikita na sa unang kaso, ang hangin na may temperatura na 28 ° C at isang kamag-anak na kahalumigmigan na 45% ay maaaring palamig sa 19.5 ° C , habang sa pangalawang kaso - hanggang 15°C (Larawan 6).

"Pseudo-indirect" evaporation

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang isang indirect evaporative cooling system ay maaaring makamit ang mas mababang temperatura kaysa sa tradisyonal na adiabatic humidification system. Mahalaga rin na bigyang-diin na ang moisture content ng nais na hangin ay hindi nagbabago. Ang mga katulad na pakinabang kumpara sa adiabatic humidification ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang auxiliary air flow.

Kasalukuyang kakaunti ang mga praktikal na aplikasyon ng mga indirect evaporative cooling system. Gayunpaman, lumitaw ang mga aparato ng isang katulad, ngunit bahagyang naiibang prinsipyo ng pagpapatakbo: mga air-to-air heat exchanger na may adiabatic humidification ng hangin sa labas (mga sistema ng "pseudo-indirect" evaporation, kung saan ang pangalawang daloy sa heat exchanger ay hindi ilang. humidified na bahagi ng pangunahing daloy, ngunit isa pa, ganap na independiyenteng circuit).

Ang mga naturang device ay ginagamit sa mga system na may malaking volume ng recirculated air na nangangailangan ng paglamig: sa mga air conditioning system para sa mga tren, auditorium para sa iba't ibang layunin, data processing center at iba pang pasilidad.

Ang layunin ng kanilang pagpapatupad ay upang mabawasan ang oras ng pagpapatakbo ng enerhiya-intensive compressor refrigeration equipment hangga't maaari. Sa halip, para sa mga temperatura sa labas na hanggang 25°C (at kung minsan ay mas mataas), isang air-to-air heat exchanger ang ginagamit, kung saan ang recirculated na hangin sa silid ay pinalamig ng hangin sa labas.

Para sa higit na kahusayan ng aparato, ang hangin sa labas ay pre-humidified. Sa mas kumplikadong mga sistema, ang humidification ay isinasagawa din sa panahon ng proseso ng pagpapalitan ng init (pag-iniksyon ng tubig sa mga channel ng heat exchanger), na higit na nagpapataas ng kahusayan nito.

Salamat sa paggamit ng mga naturang solusyon, ang kasalukuyang pagkonsumo ng enerhiya ng air conditioning system ay nabawasan ng hanggang 80%. Ang taunang pagkonsumo ng enerhiya ay depende sa klimatiko na rehiyon ng operasyon ng system sa karaniwan, ito ay nabawasan ng 30-60%.

Yuri Khomutsky, teknikal na editor ng Climate World magazine

Ginagamit ng artikulo ang pamamaraan ng MSTU. N. E. Bauman para sa pagkalkula ng hindi direktang evaporative cooling system.



 


Basahin:



Ano ang sinasabi ng bibliya tungkol sa masamang gawain?

Ano ang sinasabi ng bibliya tungkol sa masamang gawain?

Ang disiplina ay isang bagay na lubos na may kinalaman sa lahat ng bahagi ng ating buhay. Simula sa pag-aaral sa paaralan at nagtatapos sa pamamahala sa pananalapi, oras,...

Aralin sa wikang Ruso "malambot na tanda pagkatapos ng pagsisisi ng mga pangngalan"

Aralin sa wikang Ruso

Paksa: “Malambot na tanda (b) sa dulo ng mga pangngalan pagkatapos ng pagsisisi” Layunin: 1. Maipakilala sa mga mag-aaral ang ispeling ng malambot na tanda sa dulo ng mga pangalan...

Ang Mapagbigay na Puno (parabula) Paano makabuo ng isang masayang pagtatapos sa engkanto na The Generous Tree

Ang Mapagbigay na Puno (parabula) Paano makabuo ng isang masayang pagtatapos sa engkanto na The Generous Tree

May nakatirang ligaw na puno ng mansanas sa kagubatan... At ang puno ng mansanas ay nagmamahal sa isang batang lalaki. At araw-araw ang bata ay tumatakbo sa puno ng mansanas, tinipon ang mga dahon na nahulog mula dito, at hinabi ang mga ito...

Pag-uuri ng mga kategorya ng pagiging angkop para sa serbisyo militar

Pag-uuri ng mga kategorya ng pagiging angkop para sa serbisyo militar

Kung ikaw ay isasama sa hukbo o hindi ay depende sa kung anong kategorya ang itatalaga sa mamamayan. Sa kabuuan, mayroong 5 pangunahing kategorya ng fitness: "A" - fit...

feed-image RSS