Buluş havalandırma ve iklimlendirme tekniği ile ilgilidir. Buluşun amacı, ana hava akışının soğutma derinliğini arttırmak ve enerji maliyetlerini azaltmaktır. Dolaylı evaporatif ve doğrudan evaporatif hava soğutması için su ile sulanan ısı eşanjörleri (T) 1 ve 2, hava akışı boyunca seri olarak düzenlenmiştir. T 1, genel ve yardımcı hava akışlarının 3, 4 kanallarına sahiptir. T 1 ve 2 arasında bir baypas kanalı 6 ile hava akışlarını ayırmak için bir oda 5 vardır ve içine TiHpyeMbiM başına bir valf 7 yerleştirilmiştir.Kontrol oda hava sıcaklık sensörüne bağlanır Yardımcı hava akışının kanalları 4 atmosfere bağlanır çıkış 12 ile ve T 2, ana hava çıkışı 13 ile odaya bağlanır. Kanal 6, kanallar 4'e bağlanır ve sürücü 9, cihazın soğutma kapasitesini azaltmak gerekirse, bağlı bir hız kontrol cihazına 14 sahiptir. cihaz, odadaki hava sıcaklık sensörünün sinyalinde, valf 7 kontrol ünitesi aracılığıyla kısmen kapatılır ve regülatör 14 kullanılarak üfleyici hızı düşürülerek toplam hava debisinde miktar kadar orantılı bir azalma sağlanır. yardımcı hava akış hızında azalma 1 hasta (L ila yaklaşık 00 ila

SOVYETLER BİRLİĞİ

SOSYALİST

CUMHURİYETİ (51)4 F 24 F 5 00

BULUSUN AÇIKLAMASI

A8TOR SERTİFİKASI İÇİN

SSCB DEVLET KOMİTESİ

BULUŞLAR VE KEŞİFLER İÇİN (2 1) 4 166558/29-06 (22) 25.12.86 (46) 30.08.88. Wu.t, !! 32 (71) Moskova tekstil enstitüsü (72) O.Ya. Kokorin, M.l0, Kaplunov ve S.V. Nefelov (53) 697.94(088.8) (56) SSCB yazar sertifikası

263102, sınıf. F ?4 G 5/00, 1970. (54) İKİ AŞAMALI BİR CİHAZ

EVAPORATİF HAVA SOĞUTMA (57) Buluş havalandırma ve iklimlendirme teknolojisi ile ilgilidir. Buluşun amacı, ana hava akışının soğutma derinliğini arttırmak ve enerji maliyetlerini azaltmaktır.

Su püskürtmeli ısı eşanjörleri (T) 1 ve 2 dolaylı buharlaşmalı ve doğrudan buharlaşmalı soğutma hava, hava akışı boyunca sırayla düzenlenir. T 1, genel ve yardımcı hava akışlarının 3, 4 kanallarına sahiptir.T 1 ve 2 arasında, SU„„ 1420312 d1 anahtarı ile hava akışlarını ayırmak için bir oda 5 vardır. giriş kanalı 6 ve içine yerleştirilmiş ayarlanabilir bir valf 7.

Sürücü 9'lu 8, giriş 10 ile atmosfere ve çıkış 11 - kanallarla bağlanır

3 ortak hava akışı. Valf 7, kontrol ünitesi aracılığıyla odadaki hava sıcaklık sensörüne bağlanır. Kanallar

Yardımcı hava akışının 4'ü, çıkış 12 ile atmosfere ve T2, oda ile ana hava akışının çıkışı 13 ile bağlanır. Kanal 6, kanallar 4'e bağlıdır ve aktüatör 9 bir regülatöre sahiptir.

14 hız, kontrol ünitesine bağlı. Cihazın soğutma kapasitesini azaltmak gerekirse, odadaki hava sıcaklık sensörünün sinyalinde, valf 7 kontrol ünitesi aracılığıyla kısmen kapatılır ve regülatör 14 kullanılarak orantılı bir üfleme hızı sağlamak için üfleyici hızı düşürülür. yardımcı hava akış hızındaki azalma miktarı ile toplam hava akış hızındaki azalma. 1 hasta.

Buluş havalandırma ve iklimlendirme teknolojisi ile ilgilidir.

Buluşun amacı, ana hava akışının soğutma derinliğini arttırmak ve enerji maliyetlerini azaltmaktır.

çizim gösterir devre şeması iki aşamalı evaporatif hava soğutması için cihazlar. İki aşamalı buharlaşmalı hava soğutma cihazı, ilk kısmı genel ve yardımcı hava akışlarının 3 ve 4 kanallarına sahip olan, hava akışı boyunca seri olarak yerleştirilmiş, dolaylı buharlaşmalı hava soğutması için suyla sulanan ısı eşanjörleri 1 ve 2'yi içerir. yirmi

Isı eşanjörleri 1 ve 2 arasında, bir taşma kanalı 6 ile hava akışlarını bölmek için bir bölme 5 1 ve bunun içine yerleştirilmiş ayarlanabilir bir valf 7 bulunmaktadır. sürmüş

9, giriş 10 ile atmosfer ile, l çıkış 11 ile - toplam akış ltna'nın kanalları 3 ile bağlanır; ty;:; 3. Düzenleme valfi 7, bir kontrol ünitesi aracılığıyla bir oda sıcaklığı sensörüne bağlanır (HP gösterilmiştir). Yardımcı hava akışının 4. kanalları bir çıkışla iletilir

12 atmosferli ve ana hava akışının çıkışı 13 ile doğrudan hava soğutması için ısı eşanjörü 2 - ısıtmalı. Baypas kanalı 6, yardımcı ter havasının 4 g3sg cplns'sine bağlanır ve süper şarj cihazının 8 sürücüsü 9, kontrol ünitesine 4O bağlı bir hız kontrol cihazına 14 sahiptir (henüz değil: 3ln? . cihaz. g - "d "soğutma" l303 bayattır; aşağıdaki gibi çalışır.

Giriş 10 ve 3-45 yoluyla dış hava, üfleyiciye 8 girer ve çıkıştan 11 ttartteT, dolaylı buharlaşmalı soğutma ısı eşanjörünün toplam hava akışının kanallarına 3 uçar. 3 ilpo kanallarındaki havanın geçişi ile, entalpi ttpta sabit bir nem içeriği ile azalır, bundan sonra toplam hava akışı hava ayırma ünitesinin odasına 5 girer.

Bölme 5'ten, yardımcı hava akışı alanındaki önceden soğutulmuş havanın bir kısmı, baypas kanalı 6 boyunca, yukarıdan sulanan yardımcı hava akışının kanallarına 4 girer, ısı eşanjöründe 1 yer alır. toplam hava akışı, su filminin kanallarının 4 duvarlarından aşağı doğru iner ve aynı zamanda kanallardan 3 geçen toplam hava akışını soğutur.

Ental ITHIt3'ü arttıran yardımcı hava akışı, çıkış 12 yoluyla atmosfere çıkarılır veya örneğin yardımcı odaların havalandırılması veya bina çitlerinin soğutulması için kullanılabilir. Ana hava akışı, havanın daha da soğutulduğu ve sabit bir entalpide sıkıştırıldığı ve aynı anda yakıtla beslendiği ve ardından işlendiği hava akışı ayırma odası 5!3 doğrudan evaporatif soğutma ısı eşanjöründen 2 gelir. ve çıkış 13'ten geçen ana hava akışı öngerilim ile sağlanır. Gerekirse, kontrol ünitesi (gösterilmemiştir) aracılığıyla oda hava sıcaklığı sensöründen gelen ilgili sinyale göre cihaz tet ITT'nin tttc!tttIt Ttoëoltoïίίοïίίοίίοïίίοίίοïίίοίίοίίοίίοίίοίίοïίίοίίοίίοίίοίίοίίοίίοίίοïίίοίίίί azaltın, ayarlanabilir valf 7 kalıcı olarak kapatılır, bu da yardımcı güçte bir azalmaya yol açar. hava akış hızı ve ısı eşanjörü 1'deki toplam hava akışının "soğutma derecesinde bir azalma" dolaylı buharlaşmalı soğutma. kapak ile birlikte

R. gys!Itpyentoro k:gplnl 7, ItItett hız kontrol cihazı 14'ün kullanımıyla!

tot:;Üfleyicinin 8 dönüş sayısı, orantılı.psh tt;t "toplam hava akışının akış hızının sağlanmasına dahildir ve:

»tr..tc1t ttãp!I I don't cl air.

1 srmullie y.trists edinimi; hava yönünde sulanan i os.heggo»l g erpo p,lñ!TOIT içeren iki kare deneysel hava soğutması için!30 içinde bulunan ayarlanabilir bir valf, tahrikli bir üfleyici, Itttt ttt g3x bildiriyor

M. Rashchepkin tarafından derlenmiştir.

Tehred M. Khodanich Düzeltici S. Shekmar

Editör M. Tsitkina

Dolaşım 663 Aboneliği

VNIIPI Devlet Komitesi icatlar ve keşifler için SSCB

113035, Moskova, Zh-35, Raushskaya nab., 4/5

Sipariş 4313/40

Üretim ve baskı şirketi, Uzhgorod, st. Tasarım, 4 sürü ve çıkış - genel hava akışının kanalları ile, ayrıca ayarlanabilir valf, kontrol ünitesi aracılığıyla odadaki hava sıcaklık sensörüne bağlanır ve yardımcı hava akışının kanalları atmosfer ile iletişim halindedir. ve doğrudan evaporatif soğutma ısı eşanjörü - oda ile, ana hava akışının soğutma derinliğini artırmak ve enerji maliyetlerini azaltmak için l'den, baypas kanalı yardımcı hava akışının kanallarına ve üfleyici tahrikine bağlanır. kontrol ünitesine bağlı bir hız kontrol cihazı ile donatılmıştır.

Benzer patentler:

Tüketimin ekolojisi. Doğrudan evaporatif klimanın tarihçesi. Doğrudan ve dolaylı soğutma arasındaki farklar. Evaporatif Klima Uygulamaları

Evaporatif soğutma yoluyla havanın soğutulması ve nemlendirilmesi, suyun soğutma ortamı olarak kullanıldığı ve ısının atmosferde verimli bir şekilde dağıtıldığı tamamen doğal bir süreçtir. Basit yasalar kullanılır - bir sıvı buharlaştığında, ısı emilir veya soğuk açığa çıkar. Buharlaşma verimliliği - fanın zorunlu sirkülasyonunu sağlayan artan hava hızı ile artar.

Kuru havanın sıcaklığı, bir faz değişimi kullanılarak önemli ölçüde azaltılabilir Sıvı su sıkıştırmalı soğutmadan önemli ölçüde daha az enerji gerektiren bir süreç olan buhara dönüştürülür. Çok kuru iklimlerde, evaporatif soğutma, şartlandırıldığında havanın nemini artırma avantajına da sahiptir ve bu, odadaki insanlar için daha fazla konfor yaratır. Ancak, buhar sıkıştırmalı soğutmadan farklı olarak, kalıcı kaynak su ve çalışma sürecinde sürekli tüketir.

Gelişim tarihi

Yüzyıllar boyunca, medeniyetler kendi topraklarındaki sıcaklıkla başa çıkmak için özgün yöntemler bulmuşlardır. Erken bir soğutma sistemi biçimi olan "rüzgar yakalayıcı" binlerce yıl önce İran'da (İran) icat edildi. Rüzgarı yakalayan, suyun içinden geçiren ve soğuk havayı içeri üfleyen çatıdaki bir rüzgar şaftları sistemiydi. iç mekanlar. Bu binaların birçoğunun büyük su kaynaklarına sahip avlulara sahip olması dikkat çekicidir, bu nedenle rüzgar yoksa, sonuç olarak Doğal süreç su buharlaşması sıcak hava yükselen, bahçedeki su buharlaştı, ardından zaten soğutulmuş hava binadan geçti. Bugün İran, rüzgar tutucuları evaporatif soğutucularla değiştirip yoğun bir şekilde kullanıyor ve kuru iklim nedeniyle pazar yılda 150.000 evaporatör cirosuna ulaşıyor.

ABD'de, evaporatif soğutucu, yirminci yüzyılda çok sayıda patentin konusu olmuştur. Birçoğu, 1906'dan beri, büyük miktarda suyu hareket eden havayla temas halinde taşımak ve yoğun buharlaşmayı desteklemek için bir yastık olarak odun talaşlarının kullanılmasını önermiştir. 1945 patentinde gösterildiği gibi standart tasarım, bir su deposu (genellikle seviye kontrolü için bir şamandıra valfi ile donatılmıştır), aşağıdakilerden yapılmış contalar arasında suyu dolaştırmak için bir pompa içerir. talaş, ve contalardan yaşam alanlarına hava sağlamak için bir fan. Bu tasarım ve malzemeler, ABD'nin güneybatısındaki evaporatif soğutucu teknolojisinin merkezinde yer alıyor. Bu bölgede ayrıca nemi artırmak için kullanılırlar.

Buharlaşmalı soğutma, 1930'ların uçak motorlarında, örneğin Beardmore Tornado zeplin motoru gibi yaygındı. Bu sistem, aksi takdirde önemli ölçüde sorun yaratacak olan soğutucuyu azaltmak veya ortadan kaldırmak için kullanıldı. aerodinamik sürükleme. Bu sistemlerde, motordaki su, gerçek kaynama noktası basınca bağlı olduğundan, 100°C'nin üzerine kadar ısınmasına izin veren pompalarla basınçlandırıldı. Aşırı ısıtılmış su, bir ağızlıktan açık bir boruya püskürtüldü ve anında buharlaşarak ısısını aldı. Bu tüpler, sıfır sürtünme oluşturmak için uçağın yüzeyinin altına yerleştirilebilir.

Yolcu bölmesini soğutmak için bazı araçlara harici evaporatif soğutma cihazları takılmıştır. Genellikle ek aksesuar olarak satıldılar. Evaporatif soğutma cihazlarının otomobillerde kullanımı buhar sıkıştırmalı iklimlendirme yaygınlaşana kadar devam etmiştir.

Evaporatif soğutma ilkesi, buhar sıkıştırmalı soğutmadan farklıdır, ancak buharlaşma da gerektirir (buharlaşma sistemin bir parçasıdır). Bir buhar sıkıştırma çevriminde, evaporatör bobininin içindeki soğutucu buharlaştıktan sonra, soğutucu gaz sıkıştırılır ve soğutulur, basınç altında sıvı bir duruma yoğuşur. Bu döngüden farklı olarak, evaporatif bir soğutucuda su yalnızca bir kez buharlaştırılır. Soğutucu cihazda buharlaşan su soğutulmuş hava ile mahal içerisine boşaltılır. Soğutma kulesinde buharlaşan su hava akımı ile taşınır.

Evaporatif Soğutma Uygulamaları

Evaporatif hava soğutmayı doğrudan, eğik ve iki aşamalı (doğrudan ve dolaylı) ayırt edin. Doğrudan evaporatif hava soğutması, izentalpi işlemine dayanır ve soğuk mevsimde klimalarda kullanılır; içinde sıcak zaman sadece odada nem salınımı yoksa veya çok azsa ve dış havanın nem içeriği düşükse mümkündür. Sulama odasının atlanması, uygulamasının sınırlarını biraz genişletir.

Besleme havalandırma sisteminde kuru ve sıcak iklimlerde doğrudan evaporatif hava soğutması tavsiye edilir.

Dolaylı evaporatif hava soğutması, yüzey hava soğutucularında gerçekleştirilir. Yüzey ısı eşanjöründe dolaşan suyu soğutmak için yardımcı kontak aparatı (soğutma kulesi) kullanılmaktadır. Havanın dolaylı evaporatif soğutması için, ısı eşanjörünün aynı anda her iki işlevi de - ısıtma ve soğutma - gerçekleştirdiği kombine tipteki cihazları kullanmak mümkündür. Bu tür cihazlar, hava geri kazanımlı ısı eşanjörlerine benzer.

Soğutulmuş hava bir grup kanaldan geçer, iç yüzey ikinci grup, tavaya akan su ile sulanır ve ardından tekrar püskürtülür. İkinci kanal grubundan geçen egzoz havası ile temas ettiğinde suyun buharlaşarak soğuması meydana gelir ve bunun sonucunda birinci kanal grubundaki hava soğutulur. Dolaylı evaporatif hava soğutması, klima sisteminin performansını doğrudan evaporatif hava soğutmasına kıyasla düşürmeyi mümkün kılar ve bu prensibi kullanma olanaklarını genişletir, çünkü. ikinci durumda besleme havasının nem içeriği daha azdır.

İki aşamalı evaporatif soğutma ile hava kullanımı klimadaki havanın sıralı dolaylı ve doğrudan evaporatif soğutması. Aynı zamanda, dolaylı evaporatif hava soğutması kurulumu, doğrudan evaporatif soğutma modunda çalışan bir sulama nozulu odası ile desteklenir. Tipik püskürtme meme odaları, evaporatif hava soğutma sistemlerinde soğutma kuleleri olarak kullanılır. Tek kademeli dolaylı evaporatif hava soğutmasına ek olarak, daha derin hava soğutmasının gerçekleştirildiği çok kademeli bir soğutma mümkündür - bu sözde kompresörsüz klima sistemidir.

Doğrudan evaporatif soğutma (açık devre) vasıtasıyla hava sıcaklığını düşürmek için kullanılır. özısı buharlaşma, suyun sıvı halini gaz haline çevirme. Bu süreçte havadaki enerji değişmez. Kuru, sıcak hava serin ve nemli ile değiştirilir. Dış havanın ısısı suyu buharlaştırmak için kullanılır.

Dolaylı evaporatif soğutma (kapalı döngü), doğrudan evaporatif soğutmaya benzer bir işlemdir, ancak belirli tipısı eşanjörü. Bu durumda nemli, soğutulmuş hava şartlandırılmış ortamla temas etmez.

İki aşamalı evaporatif soğutma veya dolaylı/doğrudan.

Geleneksel evaporatif soğutucular, buhar sıkıştırmalı soğutma veya adsorpsiyonlu klima sistemlerinin ihtiyaç duyduğu enerjinin yalnızca bir kısmını kullanır. Ne yazık ki, nemi rahatsız edici bir düzeye çıkarırlar (çok kuru koşullar hariç). iklim bölgeleri). İki kademeli evaporatif soğutucular, nem seviyelerini standart tek kademeli evaporatif soğutucular kadar artırmaz.

İki kademeli bir soğutucunun ilk aşamasında, ılık hava, nemi artırmadan dolaylı olarak (dışarıdan buharlaşma ile soğutulan bir ısı eşanjöründen geçerek) soğutulur. Doğrudan aşamada, önceden soğutulmuş hava suya batırılmış pedden geçer, daha fazla soğur ve daha nemli hale gelir. İşlem bir ilk ön soğutma aşamasını içerdiğinden, doğrudan buharlaştırma aşaması gerekli sıcaklıklara ulaşmak için daha az nem gerektirir. Sonuç olarak, üreticilere göre süreç, iklime bağlı olarak %50 ila %70 aralığında bağıl nem ile havayı soğutur. Buna karşılık, geleneksel soğutma sistemleri havanın nemini %70 - 80'e yükseltir.

Amaç

Merkezi tasarlarken tedarik sistemi havalandırma, hava girişini evaporatif bir bölümle donatmak ve böylece sıcak mevsimde hava soğutma maliyetini önemli ölçüde azaltmak mümkündür.

Yılın soğuk ve geçiş dönemlerinde, hava, havalandırma sistemlerinin besleme ısıtıcıları ile veya ısıtma sistemleri ile iç ortam havası ısıtıldığında, sıcaklık arttıkça hava ısınır ve fiziksel olarak kendini özümseme (emme) yeteneği artar - nem. Veya hava sıcaklığı ne kadar yüksekse, daha fazla nem kendi içinde özümseyebilir. Örneğin, dış hava, -22 0 C sıcaklık ve %86 nem (Kiev KhP için dış hava parametresi) havalandırma sistemine sahip bir ısıtıcı tarafından +20 0 C'ye kadar ısıtıldığında - nem düşer biyolojik organizmalar için sınır sınırlarının altında kabul edilemez %5-8 hava nemi. Düşük hava nemi - özellikle astım veya akciğer hastalıkları olan bir kişinin cildini ve mukoza zarlarını olumsuz etkiler. Konut ve idari binalar için normalize edilmiş hava nemi: %30 ila %60.

Evaporatif hava soğutmasına, nem salınımı veya %60-70'lik yüksek bir hava nemi doygunluğuna kadar hava neminde bir artış eşlik eder.

Avantajlar

Buharlaşma miktarı – ve dolayısıyla ısı transferi – özellikle yaz aylarında eşdeğer kuru termometre sıcaklığından çok daha düşük olan dış yaş termometre sıcaklığına bağlıdır. Örneğin, kuru termometre sıcaklıklarının 40°C'yi aştığı sıcak yaz günlerinde, evaporatif soğutma suyu 25°C'ye kadar soğutabilir veya havayı soğutabilir.
Buharlaşma, standart duyulur ısı transferinden çok daha fazla ısıyı ortadan kaldırdığı için, ısı transferi, geleneksel hava soğutma yöntemlerine göre dört kat daha az hava kullanır ve önemli miktarda enerji tasarrufu sağlar.

Evaporatif soğutma karşı geleneksel yollar klima Evaporatif hava soğutması (biyo-soğutma), diğer klima tiplerinden farklı olarak zararlı gazları (freon ve diğerleri) zarar veren soğutucu akışkanlar olarak kullanmaz. çevre. Ayrıca daha az elektrik tüketerek diğer klima sistemlerine göre enerji, doğal kaynaklar ve işletme maliyetlerinde %80'e varan tasarruf sağlar.

Kusurlar

Nemli iklimlerde düşük performans.
Bazı durumlarda istenmeyen hava neminde bir artış - çıktı, havanın temas etmediği ve neme doymadığı iki aşamalı bir buharlaşmadır.

Çalışma prensibi (seçenek 1)

Soğutma işlemi, su ve havanın yakın teması ve az miktarda suyun buharlaştırılarak ısının havaya aktarılması nedeniyle gerçekleştirilir. Ayrıca ısı, üniteden çıkan sıcak ve neme doymuş hava yoluyla dağıtılır.

Çalışma prensibi (seçenek 2) - hava girişine kurulum

Evaporatif Soğutma Tesisleri

Mevcut farklı şekiller evaporatif soğutma üniteleri, ancak hepsinde şunlar var:
- püskürtülerek su ile kalıcı olarak ıslatılmış bir ısı değişimi veya ısı transfer bölümü,
- ısı değişim bölümünden dışarıdaki havanın cebri sirkülasyonu için bir fan sistemi,

Söz konusu sistem iki klimadan oluşmaktadır.

hizmet verilen tesisler için havanın işlendiği ana ve yardımcı olan - soğutma kulesi. Soğutma kulesinin temel amacı, yılın sıcak döneminde (yüzey ısı eşanjörü PT) ana klimanın ilk aşamasını besleyen suyun hava-evaporatif soğutulmasıdır. Ana klimanın ikinci aşaması - adyabatik nemlendirme modunda çalışan OK sulama odası, odadaki nemi kontrol etmek için bir baypas kanalına sahiptir - baypas B.

Klimalara ek olarak - soğutma kuleleri, endüstriyel soğutma kuleleri, çeşmeler, sprey havuzları vb. suyu soğutmak için kullanılabilir.Sıcak ve nemli iklime sahip bölgelerde, bazı durumlarda, dolaylı evaporatif soğutmaya ek olarak, makine soğutması yapılır. Kullanılmış.

çok kademeli sistemler buharlaşmalı soğutma. Bu tür sistemleri kullanan hava soğutması için teorik sınır, çiğ noktası sıcaklığıdır.

Doğrudan ve dolaylı evaporatif soğutma kullanan klima sistemleri, yalnızca doğrudan (adyabatik) evaporatif soğutma kullanan sistemlere kıyasla daha geniş bir uygulama alanına sahiptir.

İki aşamalı evaporatif soğutmanın en uygun olduğu bilinmektedir.

kuru ve sıcak bölgeler. İki aşamalı soğutma ile, odalarda tek aşamalı soğutmaya göre daha düşük sıcaklıklar, daha az hava değişimi ve daha düşük bağıl nem elde etmek mümkündür. İki aşamalı soğutmanın bu özelliği, bir teklifin tamamen dolaylı soğutmaya ve bir dizi başka teklife geçmesine neden oldu. Ancak, diğer her şey eşit olduğunda, eylemin etkisi olası sistemler Evaporatif soğutma, doğrudan dış havanın durumundaki değişikliklere bağlıdır. Bu nedenle, bu tür sistemler, mevsim boyunca ve hatta bir gün boyunca klimalı odalarda gerekli hava parametrelerinin korunmasını her zaman sağlamaz. İki aşamalı evaporatif soğutmanın uygun kullanımının koşulları ve sınırları hakkında bir fikir, kuru ve sıcak iklime sahip alanlarda dış hava parametrelerindeki olası değişikliklerle normalleştirilmiş iç hava parametrelerinin karşılaştırılmasıyla elde edilebilir.

bu tür sistemlerin hesaplanması ile yapılmalıdır Jd kullanarak diyagramları aşağıdaki sırayla.

Üzerinde j-d grafiği dış (H) ve iç (B) havanın tasarım parametreleriyle puanlar koyun. Söz konusu örnekte, tasarım atamasına göre aşağıdaki değerler alınmıştır: tн = 30 °С; tv = 24 °С; fa = %50.

H ve B noktaları için yaş termometrenin sıcaklık değerini belirleriz:

tmin = 19.72 °С; tmv = 17,0 °C.

Gördüğünüz gibi, tm değeri tmw'den neredeyse 3 °C daha yüksektir, bu nedenle, suyun ve ardından dış besleme havasının daha fazla soğutulması için, soğutma kulesine alınan havanın verilmesi tavsiye edilir. Egzoz sistemleri ofis alanından.

Soğutma kulesini hesaplarken, gerekli hava akışının klimalı odalardan alınandan daha büyük olabileceğini unutmayın. Bu durumda soğutma kulesine dış ve egzoz havası karışımı verilmeli ve karışımın yaş termometre sıcaklığı tasarım değeri olarak alınmalıdır.

Hesaplanandan bilgisayar programlarıönde gelen soğutma kulesi üreticileri, soğutma kulesinin çıkışındaki suyun son sıcaklığı tw1 ile soğutma kulesine verilen havanın ıslak termometre twm sıcaklığı arasındaki minimum farkın en az 2 olarak alınması gerektiğini görüyoruz. °C, yani:

tw2 \u003d tw1 + (2,5 ... 3) ° С. (bir)

Merkezi klimada daha derin bir hava soğutması elde etmek için, hava soğutucunun çıkışındaki ve soğutma kulesinin tw2 girişindeki nihai su sıcaklığının, soğutma kulesinin çıkışındakinden 2,5'ten daha yüksek olmadığı varsayılır. dır-dir:

tvk ≥ tw2 +(1...2) °С. (2)

Soğutulmuş havanın son sıcaklığının ve hava soğutucunun yüzeyinin sıcaklığa tw2 bağlı olduğuna dikkat edin, çünkü enine bir hava ve su akışı ile soğutulmuş havanın son sıcaklığı tw2'den düşük olamaz.

Tipik olarak, soğutulan havanın son sıcaklığının, hava soğutucunun çıkışındaki suyun son sıcaklığından 1-2 °C daha yüksek olması tavsiye edilir:

tvk ≥ tw2 +(1...2) °С. (3)

Bu nedenle, gereksinimler (1, 2, 3) karşılanırsa, soğutma kulesine verilen havanın yaş termometre sıcaklığı ile soğutucunun çıkışındaki son hava sıcaklığı arasında bir bağımlılık elde etmek mümkündür:

tvk \u003d tm +6 ° С. (dört)

Şekil 1'deki örnekte dikkat edin. 7.14 twm = 19 °С ve tw2 – tw1 = 4 °С değerleri kabul edilir. Ancak bu tür ilk verilerle, örnekte belirtilen tvc = 23 °С değeri yerine, hava soğutucusunun çıkışında en az 26–27 °С'lik bir nihai hava sıcaklığı elde etmek mümkündür, bu da tüm şemayı yapar. tн = 28,5 °С'de anlamsız.

HVAC sistemlerinde, adyabatik buharlaşma genellikle havanın nemlendirilmesiyle ilişkilendirilir, ancak son zamanlar Bu süreç en çok popülerlik kazanıyor Farklı ülkeler ve giderek daha fazla “doğal” hava soğutması için kullanılmaktadır.

EVAPORATİF SOĞUTMA NEDİR?

Evaporatif soğutma, suyun doğal buharlaşmasıyla havanın soğutulduğu, insan yapımı en eski mahal soğutma sistemlerinden biridir. Bu fenomen çok yaygındır ve her yerde meydana gelir: bir örnek, rüzgarın etkisi altında vücudunuzun yüzeyinden su buharlaştığında yaşadığınız soğukluk hissidir. Aynı şey, suyun püskürtüldüğü havada da olur: çünkü bu işlem susuz olarak gerçekleşir. dış kaynak enerji ("adyabatik" kelimesi bu anlama gelir), suyu buharlaştırmak için gereken ısı havadan alınır ve buna göre soğur.

Bu tip soğutmanın kullanımı modern sistemler klima, düşük güç tüketimi ile yüksek soğutma kapasitesi sağlar, çünkü bu durumda elektrik yalnızca suyun buharlaşma sürecini sürdürmek için tüketilir. Aynı zamanda soğutucu yerine kimyasal bileşimler Evaporatif soğutmayı daha ekonomik ve çevre dostu yapan sıradan su kullanılır.

EVAPORATİF SOĞUTMA TÜRLERİ

Evaporatif soğutmanın iki ana yöntemi vardır - doğrudan ve dolaylı.

Doğrudan evaporatif soğutma

Doğrudan evaporatif soğutma, bir odadaki havanın sıcaklığını doğrudan nemlendirerek düşürme işlemidir. Başka bir deyişle, atomize suyun buharlaşması nedeniyle çevredeki hava soğutulur. Bu durumda, nemin dağıtımı ya doğrudan odada endüstriyel nemlendiriciler ve nozullar kullanılarak ya da besleme havasının nemle doyurulması ve havalandırma ünitesi bölümünde soğutulmasıyla gerçekleştirilir.

Doğrudan evaporatif soğutma koşulları altında, oda içindeki besleme havasının neminde önemli bir artışın kaçınılmaz olduğuna dikkat edilmelidir, bu nedenle uygulanabilirliği değerlendirmek için Bu method“sıcaklık ve rahatsızlık göstergesi” olarak bilinen formülün esas alınması tavsiye edilir. formül hesaplanır rahat sıcaklık nem ve kuru termometre sıcaklık okumalarını dikkate alarak santigrat derece cinsinden (Tablo 1). İleriye baktığımızda, doğrudan evaporatif soğutma sisteminin yalnızca şu durumlarda kullanıldığını not ediyoruz: sokak havası içinde yaz dönemi Yüksek kuru termometre sıcaklıklarına ve düşük mutlak nem seviyelerine sahiptir.

Dolaylı evaporatif soğutma

Evaporatif soğutmanın verimliliğini artırmak için yüksek nem dış hava, buharlaşmalı soğutmanın ısı geri kazanımı ile birleştirilmesi önerilir. Bu teknoloji "dolaylı evaporatif soğutma" olarak bilinir ve çok nemli iklime sahip ülkeler de dahil olmak üzere dünyadaki hemen hemen her ülke için uygundur.

Genel şema besleme ve havalandırma sisteminin geri kazanımlı çalışması, özel bir ısı değişim kasetinden geçen sıcak besleme havasının odadan çıkarılan soğuk hava ile soğutulması gerçeğinde yatmaktadır. Dolaylı evaporatif soğutmanın çalışma prensibi, besleme ve egzoz merkezi klimalarının egzoz kanalına adyabatik bir nemlendirme sistemi kurmak ve ardından soğuğun ısı eşanjöründen besleme havasına aktarılmasıdır.

Örnekte görüldüğü gibi plakalı eşanjör kullanılarak havalandırma sistemindeki dış hava 6 °C soğutulur. Evaporatif soğutma uygulaması egzoz havası elektrik tüketimini ve iç mekan nem seviyelerini artırmadan sıcaklık farkını 6°C'den 10°C'ye çıkaracaktır. Dolaylı evaporatif soğutma kullanımı, örneğin ofis ve alışveriş merkezlerinde, veri merkezlerinde, yüksek ısı kazanımlarında etkilidir. endüstriyel tesisler vb.

CAREL humiFog adyabatik nemlendirici kullanan dolaylı soğutma sistemi:

Örnek Olay: Dolaylı adyabatik soğutma sisteminin maliyetini chiller soğutmasına göre tahmin etmek.

2000 kişinin kalıcı olarak kaldığı bir ofis merkezi örneğinde.

Hesaplama

• Hesaplama için davlumbazdaki havanın bağıl nemini hesaplıyoruz.
• Soğutma sistemindeki 7/12 °С sıcaklıkta, iç nem emisyonları dikkate alındığında egzoz havasının çiy noktası +8 °С olacaktır.
• Egzozdaki havanın bağıl nemi %38 olacaktır.

*Bütün maliyetler göz önüne alındığında soğutma sistemi kurma maliyetinin dolaylı soğutma sistemlerine göre çok daha yüksek olduğu dikkate alınmalıdır.

Sermaye harcamaları

Analiz için, ekipman maliyetini alıyoruz - soğutma sistemi için soğutucular ve dolaylı evaporatif soğutma için nemlendirme sistemleri.

• Dolaylı bir soğutma sistemi için besleme havası soğutması için sermaye maliyeti.

Bir klima santralinde Carel (İtalya) tarafından üretilen bir Optimist nemlendirme rafının maliyeti 7570 € 'dur.

• Dolaylı soğutma sistemi olmadan besleme havası soğutması için sermaye maliyeti.

62,3 kW soğutma kapasiteli bir chiller'in maliyeti, 1 kW soğutma kapasitesi başına 200 € maliyete dayalı olarak yaklaşık 12.460 €'dur. Tüm maliyetler göz önüne alındığında, bir soğutma sistemi kurma maliyetinin dolaylı soğutma sistemlerine göre önemli ölçüde daha yüksek olduğu dikkate alınmalıdır.

İşletme maliyetleri

Analiz için maliyeti alıyoruz musluk suyu 1 m3 başına 0,4 € ve elektrik maliyeti 1 kWh başına 0,09 €.

• Dolaylı bir soğutma sistemi için besleme havası soğutması için işletme maliyetleri.

Dolaylı soğutma için su tüketimi bir tanesi için 117 kg/saat'tir. Hava kontrol ünitesi, %10'luk kayıpları hesaba katarak 130 kg/h olarak alacağız.

Nemlendirme sisteminin güç tüketimi bir klima santrali için 0,375 kW'dır.

1 saatlik sistem çalışması için saat başına toplam maliyet 0.343 € 'dur.

• Dolaylı soğutma sistemi olmadan besleme havası soğutması için işletme maliyetleri.

Performans katsayısını 3'e eşit alıyoruz (soğutma gücünün güç tüketimine oranı).

1 saatlik çalışma için saat başına toplam maliyet 7.48 € 'dur.

Çözüm

Dolaylı evaporatif soğutmanın kullanılması şunları sağlar:

azaltmak sermaye harcamaları%39 besleme havası soğutması için.

Bina iklimlendirme sistemleri için enerji tüketimini 729 kW'dan 647 kW'a veya %11,3 oranında azaltın.

Binanın iklimlendirme sistemlerinin işletme maliyetlerini 65,61 €/sa'dan 58,47 €/sa'ya veya %10,9'a kadar azaltın.

Böylece, taze hava soğutması toplam ofisin yaklaşık %10-20'sini oluştururken ve alışveriş merkezleri, sermaye maliyetlerinde önemli bir artış olmadan binanın enerji verimliliğini iyileştirmede en büyük rezervlerin olduğu yer burasıdır.

Makale, TERMOCOM uzmanları tarafından ON dergisi No. 6-7 (5) Haziran-Temmuz 2014'te (s. 30-35) yayınlanmak üzere hazırlanmıştır.

Sovyetler Birliği

Sosyalist

Cumhuriyetler

Devlet Komitesi

Buluşlar ve Keşifler için SSCB (53) UDC 629. 113. .06.628.83 (088.8) (72) Mucitler

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

Odessa İnşaat Mühendisliği Enstitüsü (71) Başvuru Sahibi (54) İKİ KADEMELİ BUHARLAŞMA KLİMASI

ARAÇ İÇİN SOĞUTMA

Buluş, ulaşım mühendisliği alanı ile ilgilidir ve araçlarda iklimlendirme için kullanılabilir.

Araç klimaları, mikro gözenekli plakaların duvarları ile birbirinden ayrılmış hava ve su kanallarına sahip hava yarıklı bir buharlaştırıcı ağızlık içeren, ağızlığın alt kısmı sıvı içeren bir tepsiye daldırıldığı bilinmektedir (1).

Bu klimanın dezavantajı, hava soğutmanın düşük verimliliğidir.

en yakın teknik çözüm buluşa göre, iki aşamalı bir buharlaşmalı soğutma klimasıdır. araç bir ısı eşanjörü, içine nozülün daldırıldığı sıvı içeren bir tepsi, ısı eşanjörüne giren sıvıyı soğutmak için bir bölme ve sıvının ilave soğutulması için elemanlarla birlikte bölmeye hava beslemek için bir kanal, yani dış ortam, haznenin girişine doğru sivrilen (2

Bu kompresörde, ek hava soğutması için elemanlar nozul şeklinde yapılır.

Ancak bu kompresördeki soğutma verimliliği de yetersizdir, çünkü bu durumda hava soğutmanın sınırı, karterdeki yardımcı hava akışının yaş termometresinin sıcaklığıdır.

10 ek olarak, iyi bilinen klima yapısal olarak karmaşıktır ve çift üniteler (iki pompa, iki tank) içerir.

Buluşun amacı, cihazın soğutma verimliliği ve kompaktlık derecesini arttırmaktır.

Amaç, önerilen klimada, ek soğutma elemanlarının, dikey olarak yerleştirilmiş bir ısı değişim bölmesi şeklinde yapılması ve kendisi ile karşı bölme arasında bir boşluk oluşmasıyla bölme duvarlarından birine sabitlenmesiyle elde edilir. duvar ve

Şekil 25'te, bölmenin yüzeylerinden birinin yanına, bölmenin söz konusu yüzeyinden aşağı akan sıvı ile bir hazne kurulurken, oda ve tepsi tek parça halinde yapılmıştır.

Meme, kılcal gözenekli bir malzeme bloğu şeklinde yapılır.

İncirde. 1, bir klimanın şematik bir diyagramını gösterir, Şek. Şekil 2'de raeeee A-A. bir.

Klima, hava soğutmasının iki aşamasından oluşur: ilk aşama, ısı eşanjöründeki 1 havayı soğutur, ikinci aşama, bir kılcal gözenekli malzeme bloğu şeklinde yapılan meme 2'de soğutur.

4 ° elektrik motoru tarafından tahrik edilen ısı eşanjörünün önüne 3 fan monte edilmiştir. Isı eşanjörü 1, hazne ile tek parça olarak yapılan palet 10 üzerine kurulur.

8. Isı eşanjörüne bitişik bir kanal

Kanal, hava boşluğunun 12 girişine doğru sivrilen bir plan olarak yapılırken, dış ortamdan hava sağlamak için 11

13 oda 8. Odanın içinde ek hava soğutması için elemanlar vardır. Bunlar, bölmenin bir boşlukla yerleştirildiği, bölmenin (16) karşısındaki bölmenin duvarına (15) dikey olarak yerleştirilmiş ve sabitlenmiş bir ısı değişim bölmesi (14) şeklinde yapılırlar Bölme bölmeyi iki iletişim boşluğuna (17) böler. ve 18.

Bölmede bir damla tutucu 20'nin yerleştirildiği bir pencere 19 sağlanır ve palet üzerinde bir açıklık 21 yapılır.

Giriş 12'ye doğru sivrilen kanal 11'in uygulanması ile bağlantılı olarak ! boşluk 13'te akış hızı artar ve söz konusu kanal ile giriş arasında oluşan boşluğa dış hava emilir, böylece yardımcı akışın kütlesi artar. Bu akış, boşluğa 17 girer. Daha sonra, bölmeyi 14 yuvarlayan bu hava akışı, boşluk 17'deki hareketine zıt yönde hareket ettiği odanın boşluğuna 18 girer. Boşlukta (17), hava akışının hareketine doğru, sıvıdan oluşan bir film (22) bölme boyunca bölmeden aşağı akar - hazneden (9) gelen su.

Hava ve su akışı, buharlaşma etkisinin bir sonucu olarak temas ettiğinde, boşluktan (17) gelen ısı, bölme (14) yoluyla su filmine (22) aktarılır ve bunun ilave buharlaşmasına katkıda bulunur. Bundan sonra, daha düşük sıcaklığa sahip bir hava akımı boşluğa 18 girer. Bu da, bölmenin (14) sıcaklığında daha da büyük bir düşüşe yol açar, bu da boşluktaki (17) hava akışının ilave soğumasına neden olur. Sonuç olarak, bölme yuvarlandıktan ve içeri girdikten sonra hava akışının sıcaklığı tekrar düşecektir. boşluk.

18. Teorik olarak soğutma işlemi devam ettiği sürece devam edecektir. itici güç sıfır olmaz. Bu durumda, evaporatif soğutma işleminin itici gücü, bölmeye göre döndürüldükten ve boşluk 18'deki su filmi ile temas ettikten sonra hava akışının psikometrik farkı -sıcaklıklarıdır. sabit bir nem içeriğine sahip boşluk 17'de, boşluk 18'deki hava akışının psikrometrik sıcaklık farkı, çiy noktasına yaklaşırken sıfır olma eğilimindedir. Bu nedenle, burada su soğutmanın sınırı, dışarıdaki havanın çiy noktası sıcaklığıdır. Sudan gelen ısı, hava ısıtılırken, nemlendirilirken ve pencereden 19 geçerek boşluk 18'deki hava akışına girer ve damla tutucu 20 atmosfere salınır.

Böylece, oda 8'de, ısı alışverişi ortamının akış hareketi düzenlenir ve ayırıcı ısı alışverişi bölmesi, suyun buharlaşması sürecinden dolayı suyu soğutmak için sağlanan hava akışının dolaylı ön soğutmasına izin verir. su bölmeden bölmenin dibine akar ve ikincisi bir palet ile bir bütün halinde yapıldığından, oradan ısı eşanjörüne 1 pompalanır ve ayrıca kılcal kuvvetler nedeniyle nozülü ıslatmak için harcanır.

Böylece, ısı eşanjöründeki 1 nem içeriği değiştirilmeden önceden soğutulan ana hava akışı L.n, daha fazla soğutma için nozül 2'ye girer.Burada, nozülün ıslanan yüzeyi ile ana hava arasındaki ısı ve kütle transferi nedeniyle hava akışı, ikincisi ısı içeriğini değiştirmeden nemlendirilir ve soğutulur. Ayrıca, tavadaki açıklıktan ana hava akışı

59 evet, bölmeyi soğuturken soğutur. Boşluğa girmek

17'de, bölmenin etrafında akan hava akışı da soğutulur, ancak nem içeriğinde değişiklik olmaz. İddia

1. Bir ısı eşanjörü içeren bir araç için iki aşamalı bir evaporatif soğutma için bir klima, içine bir memenin daldırıldığı bir sıvı trafo merkezi, sıvının ilave soğutulması için elemanlarla birlikte ısı eşanjörüne giren sıvıyı soğutmak için bir oda, ve kamera girişine doğru sivrilen dış ortamdan odaya hava beslemek için bir kanal, farklı olarak soğutma verimliliğinin derecesini ve kompresörün kompaktlığını arttırmak için, ek hava soğutması için elemanların, dikey olarak yerleştirilmiş bir ısı değişim bölmesi şeklinde yapılması ve oluşumu ile oda duvarlarından birine sabitlenmesi gerçeği. karşı bölme duvarı ile arasında bir boşluk ve bölmenin yüzeylerinde, bölmenin söz konusu yüzeyinden aşağı akan sıvı ile bir hazne kurulur, hazne ve tepsi bir bütün olarak yapılır. .