Pendinginan udara evaporatif tidak langsung. Diagram skema sistem pendingin udara menggunakan pendinginan evaporatif dua tahap

Penemuan ini berkaitan dengan teknologi ventilasi dan pengkondisian udara. Tujuan dari penemuan ini adalah untuk meningkatkan kedalaman pendinginan aliran udara utama dan mengurangi biaya energi. Penukar panas irigasi air (T) 1 dan 2 untuk pendinginan udara evaporatif tidak langsung dan evaporatif langsung terletak secara seri di sepanjang aliran udara. T 1 memiliki saluran 3, 4 aliran udara umum dan tambahan. Antara T 1 dan 2 terdapat ruang 5 untuk memisahkan aliran udara dengan saluran bypass 6 dan katup per TiHpyeMbiM 7 ditempatkan di dalamnya. Supercharger 8 dengan penggerak 9 dihubungkan melalui masukan 10 dengan atmosfer, dan keluaran 11. dengan saluran 3obp (aliran udaranya Katup 7 melalui blok pengatur dihubungkan ke sensor suhu udara dalam ruangan. Saluran 4 aliran udara bantu dihubungkan dengan keluaran 12 ke atmosfer, dan T 2 dengan keluaran 13 dari udara utama aliran terhubung ke ruangan. Saluran 6 terhubung ke saluran 4, dan drive 9 memiliki pengontrol kecepatan 14 yang terhubung ke unit kontrol sensor di dalam ruangan, katup 7 ditutup sebagian melalui unit kontrol, dan menggunakan regulator 14, kecepatan blower ditingkatkan, memastikan pengurangan laju aliran total aliran udara secara proporsional dengan jumlah pengurangan laju aliran dari aliran udara tambahan

PERSATUAN SOVIET

SOSIALIS

REPUBLIK (51)4 F 24 F 5 00

DESKRIPSI INVENSI

UNTUK SERTIFIKAT OTORITAS

KOMITE NEGARA USSR

TENTANG PENEMUAN DAN PENEMUAN (2 1) 4 166558/29-06 (22) 25/12/86 (46) 30/08/88. Vyu.t,!! 32 (71) Institut Tekstil Moskow (72) O.Ya. Kokorin, M.l0, Kaplunov dan S.V. Nefelov (53) 697.94(088.8) (56) Sertifikat Hak Cipta Uni Soviet

263102, sel. F ?4 G 5/00, 1970. (54) PERANGKAT UNTUK DUA TAHAP

PENDINGINAN UDARA EVAPORATIF (57) Penemuan ini berhubungan dengan teknologi ventilasi dan pengkondisian udara. Tujuan dari penemuan ini adalah untuk meningkatkan kedalaman pendinginan aliran udara utama dan mengurangi biaya energi.

Penukar panas (T) 1 dan 2 diairi dengan air, evaporasi tidak langsung dan langsung pendinginan evaporatif udara terletak secara berurutan di sepanjang aliran udara. T 1 memiliki saluran 3, 4 aliran udara umum dan tambahan. Antara T 1 dan 2 terdapat ruang 5 untuk memisahkan aliran udara dengan re„„SU„„1420312 d1. saluran masuk 6 dan katup yang dapat disesuaikan 7 terletak di dalamnya

8 dengan drive 9 dihubungkan melalui input 10 dengan atmosfer, dan melalui output 11 dengan saluran

3 aliran udara total. Katup 7 dihubungkan melalui unit kontrol ke sensor suhu udara dalam ruangan. Saluran

4 aliran udara bantu dihubungkan melalui keluaran 12 ke atmosfer, dan T 2 melalui keluaran 13 aliran udara utama ke ruangan. Saluran 6 dihubungkan ke 4 saluran dan drive 9 memiliki pengatur

14 kecepatan, terhubung ke unit kontrol. Jika perlu untuk mengurangi kapasitas pendinginan perangkat, berdasarkan sinyal dari sensor suhu udara di dalam ruangan, katup 7 ditutup sebagian melalui unit kontrol, dan menggunakan regulator 14, kecepatan blower dikurangi, memastikan pengurangan proporsional dalam laju aliran aliran udara total dengan jumlah pengurangan laju aliran aliran udara bantu. 1 sakit.

Penemuan ini berkaitan dengan teknologi ventilasi dan pengkondisian udara.

Tujuan dari penemuan ini adalah untuk meningkatkan kedalaman pendinginan aliran udara utama dan mengurangi biaya energi.

Gambar menunjukkan diagram skema perangkat untuk pendinginan udara evaporatif dua tahap. Perangkat untuk pendinginan udara evaporatif dua tahap berisi penukar panas 1 dan 2 untuk pendinginan udara evaporatif tidak langsung, 15 disusun secara seri sepanjang aliran udara, yang pertama memiliki saluran 3 dan 4 aliran udara umum dan tambahan. 20

Di antara penukar panas 1 dan 2 terdapat ruang 5 1 untuk membagi aliran udara dengan saluran luapan 6 dan katup pengatur 7 ditempatkan di dalamnya. menyetir

9 dihubungkan melalui masukan 10 dengan atmosfer, dan melalui keluaran 11 - dengan saluran 3 dari aliran umum ltna;ty;:;3. katup yang dapat disesuaikan 7 dihubungkan melalui unit kontrol ke sensor suhu udara ruangan (HP ditunjukkan). Saluran 4 aliran udara bantu dihubungkan oleh sebuah keluaran

12 dengan atmosfer, dan penukar panas 2 pendingin udara evaporatif langsung dengan saluran keluar 13 dari aliran udara utama - dengan penukar panas. Saluran bypass 6 terhubung ke katup 4 dari catu daya udara, dan drive 9 dari supercharger 8 memiliki pengatur kecepatan putaran 14, terhubung ke unit kontrol 4O (belum: 3l? .device.g - "d" dari dua tahap pendinginan evaporatif" l303duhl dan; bekerja sebagai berikut.

Udara luar memasuki peniup udara 8 melalui saluran masuk 10 dan 3-45 dan mengalir melalui saluran keluar 11 ke saluran 3 aliran udara umum penukar panas pendingin evaporatif tidak langsung. Ketika udara melewati saluran 3 ilpo terjadi penurunan entalpi ttpta kadar air konstan, setelah itu aliran udara total masuk ke ruang 5 rl untuk pembagian arus udara.

Dari ruang 5, sebagian udara yang telah didinginkan sebelumnya sebagai pengganti aliran udara bantu melalui saluran bypass 6 memasuki saluran aliran udara bantu 4 diairi dari atas, terletak di penukar panas 1 tegak lurus dengan arah aliran udara umum .Pada saluran 4 terjadi pendinginan evaporatif dari udara yang ditumpuk. Di bawah dinding saluran 4 terdapat lapisan air dan sekaligus mendinginkan aliran udara umum yang melewati saluran 3.

Aliran udara tambahan, yang telah diperkuat dan ditingkatkan entalpinya ITHIt3, dibuang melalui saluran keluar (12) ke atmosfer atau dapat digunakan, misalnya, untuk ventilasi ruang tambahan atau pendinginan selungkup bangunan yang sedang dibangun. Aliran udara utama berasal dari ruang pemisahan aliran udara 5! 3 penukar panas 2 pendinginan evaporatif langsung, dimana udara selanjutnya didinginkan dan didinginkan pada entalpi konstan dan pada saat yang sama habis, setelah itu diproses. dan aliran udara utama melalui keluaran (13) disuplai ke perpindahan. Jika perlu, kurangi kontrol perangkat tet ITT sesuai dengan sinyal tanggal dan suhu udara di ruangan yang sesuai melalui unit kontrol (tidak ditampilkan), katup pengatur 7 segera ditutup, yang menyebabkan penurunan konsumsi aliran udara bantu dan penurunan derajat pendinginan" dari total aliran udara di penukar panas 1 pendinginan evaporatif tidak langsung. Bersamaan dengan penutup

R.gys!Itpyentoro ke:glplnl 7 dengan menggunakan pengatur kecepatan putaran ItItett 14!

tot:; jumlah putaran blower 8 dihitung, memastikan laju aliran proporsional dari total aliran udara dan:

»ep..tc1t ttap!Aku tidak akan berkeringat lagi.

1 srmullieobreteniya u.troystvs; untuk pendinginan udara evaporatif dua tahap, mengandung i os.geggo»l gegpo p,lñ!TOIdiarahkan sepanjang aliran udara, diairi!30 penukar panas untuk pendinginan udara evaporatif tidak langsung dan evaporatif langsung, yang pertama memiliki saluran umum dan tambahan aliran udara, ruang pemisah aliran udara yang terletak di antara penukar panas dengan saluran bypass dan katup yang dapat disesuaikan terletak di dalamnya, blower dengan penggerak, berkomunikasi Itttt ttt g3x

Disusun oleh M. Raschepkin

Techred M. Khodanich Korektor S. Shekmar

Editor M.Tsitkina

Sirkulasi 663 Berlangganan

VNIIPI dari Komite Negara untuk Penemuan dan Penemuan Uni Soviet

113035, Moskow, Zh-35, tanggul Raushskaya, 4/5

Pesan 4313/40

Perusahaan produksi dan percetakan, Uzhgorod, st. Projectnaya, 4 gerombolan, dan saluran keluarnya dengan saluran aliran udara umum, dan katup yang dapat disesuaikan dihubungkan melalui unit kontrol ke sensor suhu udara ruangan dan saluran aliran udara tambahan terhubung ke atmosfer, dan evaporatif langsung penukar panas pendingin terhubung ke ruangan, dari Hal utama adalah, untuk meningkatkan kedalaman pendinginan aliran udara utama dan mengurangi biaya energi, saluran bypass dihubungkan ke saluran aliran udara tambahan, dan penggerak blower adalah dilengkapi dengan pengontrol kecepatan yang terhubung ke unit kontrol.

Paten serupa:

Untuk melayani individu kamar kecil atau kelompoknya, AC lokal dengan pendinginan evaporatif dua tahap, yang dilakukan berdasarkan penukar panas pendingin evaporatif tidak langsung yang terbuat dari tabung gulung aluminium, dapat digunakan (Gbr. 139). Udara dimurnikan dalam filter 1 dan disuplai ke kipas 2, setelah lubang pelepasannya dibagi menjadi dua aliran - utama 3 dan tambahan 6. Aliran udara tambahan melewati tabung penukar panas pendingin evaporatif tidak langsung 14 dan menyediakan pendinginan evaporasi air yang mengalir ke dinding bagian dalam tabung. Aliran udara utama mengalir dari sisi sirip tabung penukar panas dan memindahkan panas melalui dindingnya ke air, didinginkan melalui penguapan. Resirkulasi air dalam penukar panas dilakukan dengan menggunakan pompa 4, yang mengambil air dari panci 5 dan mensuplainya ke irigasi melalui tabung berlubang 15. Penukar panas pendingin evaporatif tidak langsung memainkan peran tahap pertama dalam gabungan pendinginan evaporatif dua tahap AC.

Ekologi konsumsi. Sejarah AC pendingin evaporatif langsung. Perbedaan pendinginan langsung dan tidak langsung. Pilihan aplikasi untuk AC evaporatif

Pendinginan dan pelembapan udara melalui pendinginan evaporatif adalah proses alami yang menggunakan air sebagai media pendingin dan panas dibuang secara efektif ke atmosfer. Hukum sederhana digunakan - ketika cairan menguap, panas diserap atau dingin dilepaskan. Efisiensi penguapan meningkat seiring dengan peningkatan kecepatan udara, yang dipastikan melalui sirkulasi paksa kipas.

Suhu udara kering dapat diturunkan secara signifikan dengan perubahan fasa air cair menjadi uap, dan proses ini memerlukan energi yang jauh lebih sedikit dibandingkan pendinginan kompresi. Pada iklim yang sangat kering, pendinginan evaporatif juga memiliki keuntungan dalam meningkatkan kelembapan udara saat mengkondisikannya sehingga membuat penghuninya lebih nyaman. Namun, tidak seperti pendinginan kompresi uap, hal ini memerlukan sumber permanen air, dan terus-menerus mengkonsumsinya selama pengoperasian.

Sejarah perkembangan

Selama berabad-abad, peradaban telah menemukan metode orisinal untuk memerangi panas di wilayah mereka. Bentuk awal sistem pendingin, "penangkap angin", ditemukan ribuan tahun yang lalu di Persia (Iran). Itu adalah sistem poros angin di atap yang menangkap angin, melewatkannya melalui air, dan meniupkan udara dingin ke dalam atap. ruang-ruang interior. Patut dicatat bahwa banyak dari bangunan ini juga memiliki halaman dengan cadangan air yang besar, sehingga jika tidak ada angin, maka akibat proses alami penguapan air, udara panas yang naik ke atas menguapkan air di halaman, setelah itu. udara yang sudah dingin melewati gedung. Saat ini, Iran telah mengganti penangkap angin dengan pendingin evaporatif dan menggunakannya secara luas, dan pasar, karena iklim kering, mencapai omset 150.000 evaporator per tahun.

Di AS, pendingin evaporatif telah mendapatkan banyak paten pada abad ke-20. Banyak dari mereka, mulai tahun 1906, mengusulkan penggunaan serutan kayu sebagai bantalan transfer jumlah besar air bersentuhan dengan udara bergerak, dan mempertahankan penguapan yang intens. Desain standar, seperti yang ditunjukkan dalam paten tahun 1945, mencakup reservoir air (biasanya dilengkapi dengan katup pelampung untuk mengatur ketinggian), pompa untuk mengalirkan air melalui bantalan serpihan kayu, dan kipas untuk meniupkan udara melalui bantalan ke ruang tamu. Desain dan bahan ini tetap menjadi andalan teknologi pendingin evaporatif di Amerika Serikat bagian barat daya. Di wilayah ini mereka juga digunakan untuk meningkatkan kelembapan.

Pendinginan evaporatif biasa terjadi pada mesin pesawat pada tahun 1930-an, seperti mesin pesawat Beardmore Tornado. Sistem ini digunakan untuk mengurangi atau menghilangkan radiator sepenuhnya, yang jika tidak maka akan menimbulkan hambatan aerodinamis yang signifikan. Dalam sistem ini, air di dalam mesin dijaga di bawah tekanan menggunakan pompa yang memungkinkannya dipanaskan hingga suhu melebihi 100°C, karena titik didih sebenarnya bergantung pada tekanan. Air super panas disemprotkan melalui nosel ke pipa terbuka, lalu langsung menguap, menerima panasnya. Pipa-pipa ini dapat ditempatkan di bawah permukaan pesawat untuk menciptakan hambatan nol.

Unit pendingin evaporatif eksternal dipasang pada beberapa kendaraan untuk mendinginkan interior. Mereka sering dijual sebagai aksesoris tambahan. Penggunaan perangkat pendingin evaporatif pada mobil terus berlanjut hingga AC kompresi uap tersebar luas.

Prinsip pendinginan evaporatif berbeda dengan unit pendingin kompresi uap, meskipun unit ini juga memerlukan evaporasi (evaporasi adalah bagian dari sistem). Dalam siklus kompresi uap, setelah zat pendingin menguap di dalam koil evaporator, gas zat pendingin dikompresi dan didinginkan, mengembun menjadi keadaan cair di bawah tekanan. Berbeda dengan siklus ini, dalam pendingin evaporatif air hanya menguap satu kali. Air yang diuapkan dalam alat pendingin dibuang ke ruangan dengan udara dingin. Di menara pendingin, air yang menguap terbawa oleh aliran udara.

Aplikasi Pendinginan Evaporatif

Ada pendinginan udara evaporatif langsung, miring, dan dua tahap (langsung dan tidak langsung). Pendinginan udara evaporatif langsung didasarkan pada proses isenthalpic dan digunakan dalam AC selama musim dingin; dalam cuaca hangat, hal ini hanya mungkin terjadi jika tidak ada atau sedikit pelepasan uap air di dalam ruangan dan rendahnya kadar air di udara luar. Melewati ruang irigasi agak memperluas cakupan penerapannya.

Pendinginan udara evaporatif langsung disarankan di iklim kering dan panas dalam sistem ventilasi pasokan.

Pendinginan udara evaporatif tidak langsung dilakukan di pendingin udara permukaan. Untuk mendinginkan air yang bersirkulasi di penukar panas permukaan, diperlukan alat bantu perangkat kontak(menara pendingin). Untuk pendinginan udara evaporatif tidak langsung, Anda dapat menggunakan perangkat tipe gabungan, di mana penukar panas secara bersamaan melakukan kedua fungsi - pemanasan dan pendinginan. Perangkat tersebut mirip dengan penukar panas penyembuhan udara.

Udara dingin melewati satu kelompok saluran, permukaan bagian dalam kelompok kedua diairi dengan air yang dialirkan ke dalam panci lalu disemprot kembali. Setelah kontak dengan udara buangan yang melewati saluran kelompok kedua, terjadi pendinginan evaporasi air, akibatnya udara di saluran kelompok pertama didinginkan. Pendinginan udara evaporatif tidak langsung memungkinkan penurunan kinerja sistem pendingin udara dibandingkan kinerjanya dengan pendinginan udara evaporatif langsung dan memperluas kemungkinan penggunaan prinsip ini, karena kadar air pasokan udara dalam kasus kedua lebih rendah.

Dengan pendinginan evaporatif dua tahap AC menggunakan pendinginan evaporatif tidak langsung dan langsung berurutan dari udara di AC. Dalam hal ini, instalasi pendingin udara evaporatif tidak langsung dilengkapi dengan ruang nosel irigasi yang beroperasi dalam mode pendinginan evaporatif langsung. Ruang nosel semprot yang umum digunakan dalam sistem pendingin udara evaporatif sebagai menara pendingin. Selain pendinginan udara evaporatif tidak langsung satu tahap, pendinginan udara multi-tahap juga dimungkinkan, di mana pendinginan udara lebih dalam dilakukan - inilah yang disebut sistem pendingin udara bebas kompresor.

Pendinginan evaporatif langsung (siklus terbuka) digunakan untuk menurunkan suhu udara menggunakan panas spesifik penguapan, mengubah wujud cair air menjadi gas. Dalam proses ini, energi di udara tidak berubah. Kering, udara hangat digantikan oleh dingin dan lembab. Panas dari udara luar digunakan untuk menguapkan air.

Pendinginan evaporatif tidak langsung (loop tertutup) adalah proses yang mirip dengan pendinginan evaporatif langsung, namun menggunakan jenis penukar panas tertentu. Dalam hal ini, udara dingin yang lembab tidak bersentuhan dengan lingkungan yang dikondisikan.

Pendinginan evaporatif dua tahap, atau tidak langsung/langsung.

Pendingin evaporatif tradisional hanya menggunakan sebagian kecil energi yang dibutuhkan oleh unit pendingin kompresi uap atau sistem pendingin udara adsorpsi. Sayangnya, hal ini meningkatkan kelembapan udara hingga tingkat yang tidak nyaman (kecuali di iklim yang sangat kering). Pendingin evaporatif dua tahap tidak meningkatkan tingkat kelembapan seperti pendingin evaporatif satu tahap standar.

Pada tahap pertama pendingin dua tahap, udara hangat didinginkan secara tidak langsung tanpa meningkatkan kelembapan (dengan melewati penukar panas yang didinginkan oleh penguapan eksternal). Pada tahap langsung, udara yang telah didinginkan sebelumnya melewati bantalan yang direndam dalam air, kemudian didinginkan lebih lanjut dan menjadi lebih lembab. Karena prosesnya mencakup tahap pertama, pra-pendinginan, tahap penguapan langsung memerlukan lebih sedikit kelembapan untuk mencapai suhu yang dibutuhkan. Hasilnya, menurut produsen, proses tersebut mendinginkan udara dengan kelembapan relatif berkisar antara 50 hingga 70%, bergantung pada iklim. Sebagai perbandingan sistem tradisional pendinginan meningkatkan kelembaban udara hingga 70 - 80%.

Tujuan

Saat merancang pusat sistem pasokan ventilasi, dimungkinkan untuk melengkapi saluran masuk udara dengan bagian penguapan dan dengan demikian secara signifikan mengurangi biaya pendinginan udara di musim panas.

Dalam periode dingin dan transisi tahun ini, ketika udara dipanaskan oleh pemanas pasokan sistem ventilasi atau udara dalam ruangan oleh sistem pemanas, udara memanas dan kemampuan fisiknya untuk mengasimilasi (menyerap) meningkat, dan dengan meningkatnya suhu - kelembaban. Atau, semakin tinggi suhu udara, semakin banyak kelembapan yang dapat diasimilasi. Misalnya, ketika udara luar dipanaskan oleh pemanas dengan sistem ventilasi dari suhu -22 0 C dan kelembaban 86% (parameter udara luar untuk HP Kiev), hingga +20 0 C - kelembaban turun di bawah batas batas untuk organisme biologis hingga kelembaban udara 5-8% yang tidak dapat diterima. Kelembaban udara yang rendah berdampak buruk pada kulit dan selaput lendir manusia, terutama penderita asma atau penyakit paru-paru. Kelembaban udara standar untuk tempat tinggal dan administrasi: dari 30 hingga 60%.

Pendinginan udara evaporatif disertai dengan keluarnya uap air atau peningkatan kelembapan udara, hingga saturasi kelembaban udara yang tinggi sebesar 60-70%.

Keuntungan

Jumlah penguapan - dan juga perpindahan panas - bergantung pada suhu bola basah di luar yang, terutama di musim panas, jauh lebih rendah dibandingkan suhu setara bola kering. Misalnya saja pada hari yang panas hari-hari musim panas Ketika suhu bola kering melebihi 40°C, pendinginan evaporatif dapat mendinginkan air hingga 25°C atau mendinginkan udara.
Karena penguapan menghilangkan lebih banyak panas dibandingkan perpindahan panas fisik standar, perpindahan panas menggunakan aliran udara empat kali lebih sedikit dibandingkan metode pendinginan udara konvensional, sehingga menghemat sejumlah besar energi.

Pendinginan evaporatif vs. cara-cara tradisional AC Berbeda dengan AC jenis lainnya, pendingin udara evaporatif (bio-cooling) tidak menggunakan gas berbahaya (freon dan lain-lain) sebagai refrigeran yang menimbulkan kerugian. lingkungan. Ini juga mengkonsumsi lebih sedikit listrik, sehingga menghemat energi, sumber daya alam dan biaya pengoperasian hingga 80% dibandingkan dengan sistem pendingin udara lainnya.

Kekurangan

Performa rendah di iklim lembab.
Peningkatan kelembapan udara, yang dalam beberapa kasus tidak diinginkan, menghasilkan penguapan dua tahap, dimana udara tidak bersentuhan dan tidak jenuh dengan uap air.

Prinsip operasi (opsi 1)

Proses pendinginan terjadi karena adanya kontak erat antara air dan udara, serta perpindahan panas ke udara melalui penguapan sejumlah kecil air. Panas kemudian hilang melalui udara hangat dan jenuh kelembaban yang keluar dari unit.

Prinsip pengoperasian (opsi 2) - pemasangan pada saluran masuk udara

Unit pendingin evaporatif

Ada berbagai jenis instalasi untuk pendinginan evaporatif, tetapi semuanya memiliki:
- bagian pertukaran panas atau perpindahan panas, terus-menerus dibasahi dengan air melalui irigasi,
- sistem kipas untuk sirkulasi paksa udara luar melalui bagian pertukaran panas,

tambahan untuk otomatis. sertifikat Kl, V 60 b 3/04 210627 22) Dinyatakan pada 03/01/7 dengan bergabung dengan aplikasi 3) Prioritas komite pemerintah Buletin penemuan Menteri Isovert Uni Soviet 47 3) Diterbitkan 25/1/629, 113/ 06/628.) Tanggal penerbitan deskripsi O 3 O 3 ) Penemu V.V. Utkin Baro desain khusus untuk traktor ulat khusus traksi kelas 2G (54) AC EVAPORATOR DUA TAHAP PENDINGINAN 1 11 Dan peralatan militer pembakar busa dalam cuaca panas transfer Namun 10 efisiensi ruang evaporator untuk leher dalam penukar panas Penemuan ini menyangkut kendaraan Pendingin udara evaporasi ganda yang dikenal, penukar panas soda-udara dan ruang gaya untuk pendinginan, penukar air disuplai dengan udara dari penukar panas efisiensi pendinginan evaporatif tidak mencukupi. Untuk meningkatkan pendinginan ini, pasokan air dilengkapi dengan saluran untuk memasok udara dari lingkungan luar, dipisahkan oleh sekat berbentuk gelombang dari saluran untuk memasok udara dari penukar panas, sehingga keduanya saluran dibuat meruncing ke arah lubang masuk ruang nosel. Gambar 1 menunjukkan AC yang diusulkan, bagian memanjang; pada gambar. 2 - bagian sepanjang A-A pada Gambar. 1. AC terdiri dari kipas 1 yang digerakkan oleh motor 2; penukar panas air-ke-udara 3 dan ruang nosel 4 yang dilengkapi dengan penangkap tetesan 5. Dua baris nozel 6 dipasang di ruang nosel 4. Ruang nosel mempunyai saluran masuk 7 dan saluran keluar 8 serta saluran udara 9. Untuk mensirkulasikan air pada tahap pertama, dipasang pompa air 10 secara koaksial dengan mesin, menyuplai air melalui pipa 11 dan 12 dari tangki 13 ke injektor 6. Pada AC tahap kedua, dipasang pompa air 14, yang mensuplai air melalui pipa 15 dan 16 dari tangki 17 ke alat penyemprot 18, yang membasahi menara irigasi 19. Penghilang tetesan 2 O juga dipasang di sini. Pada saat AC beroperasi, kipas 1 menggerakkan udara melalui penukar panas 3, sedangkan udara mendingin, sebagian diarahkan ke tahap kedua (aliran utama), dan sebagian lagi melalui saluran 9 ke ruang nosel 4. Saluran 9 adalah dibuat meruncing mulus ke arah bukaan saluran masuk ruang nosel, yang menyebabkan kecepatan aliran meningkat ke celah 21 antara saluran 9 dan melalui bukaan saluran masuk ruang 7, udara luar dihisap, meningkatkan massa aliran bantu, yang , setelah melewati ruang 4, dilepaskan ke atmosfer melalui bukaan 8. Aliran utama pada tahap kedua melewati menara 19 dari lapisan irigasi, di mana ia juga didinginkan dan dilembabkan dan melalui penghilang tetesan 20 diarahkan ke ruang servis , Air yang bersirkulasi pada tahap pertama dipanaskan di heat exchanger 3, didinginkan di ruang nozzle 4, dipisahkan di droplet eliminator 5 dan melalui lubang 22 dialirkan kembali ke tangki 13. Air pada tahap kedua setelah irigasi dari menara 19 dan pemisahan dalam penghilang tetesan 20 melalui lubang 28 mengalir ke tangki 17. Klaim 1, AC pendingin evaporatif dua tahap, terutama untuk. 4 kendaraan yang berisi penukar panas air-udara dan ruang nosel untuk mendinginkan air yang masuk: penukar panas, dibuat dengan saluran suplai udara dari penukar panas, kecuali untuk meningkatkan efisiensi pendinginan evaporatif, ruang nosel untuk mendinginkan air masuk Penukar panas air 10 dilengkapi dengan saluran untuk menyuplai udara dari lingkungan luar, dipisahkan oleh sekat dari saluran untuk menyuplai udara dari penukar panas, dan kedua saluran dibuat meruncing ke arah saluran masuk ke-15 ruangan. .2. AC sesuai item 1, bedanya hanya sekatnya yang bergelombang.

Penawaran

1982106, 03.01.1974

BIRO DESAIN KHUSUS TRAKTOR TRAKTOR KHUSUS KELAS LALU LINTAS 2T

UTKIN VLADIMIR VIKTOROVICH

IPC / Tag

Kode tautan

AC pendingin evaporatif dua tahap

Paten serupa

13 - 15 penukar panas 10 - 12 dihubungkan ke rongga A ruang pembuangan 16, rongga B dihubungkan melalui pipa 17 dengan saluran kingston 3. Manifold 6 dihubungkan secara hidrolik ke tangki 18, yang dihubungkan oleh pipa 19 ke ruang pembuangan 16, yang memiliki lubang tempel 20 dan lubang 21 pada sekat antara rongga A dan B. Sistem beroperasi sebagai berikut. Pompa pendingin 4 menerima air yang masuk ke saluran kingston 3 melalui jumper 2 dari kingston kotak 1, dan menyuplainya melalui pipa bertekanan 5 dan 7 - 9 melalui kolektor 6 ke penukar panas 10 - 12, dari mana air panas melalui pipa pembuangan 13 - 15 memasuki rongga A ruang pembuangan 16. Ketika rongga A diisi, air mengalir melalui lubang 21 ke...

Karena radiasi termal dari permukaan strip yang dipanaskan langsung ke permukaan kerja lemari es, yang terletak di atas dan di bawah logam yang sedang diproses dengan koefisien radiasi sudut maksimum, Gambar 1 menunjukkan perangkat untuk mendinginkan strip dalam tungku termal. bagian B-B pada gambar 2; dan Gambar 2 ruang pendingin konvektif di sepanjang strip, bagian A-A pada Gambar 1; Gambar 3 menunjukkan desain nosel gas berbentuk cincin 1 yang bergerak di sepanjang Rol 2 dipasang di unit termal setelah ruang pendingin radiasi 3 dan disegel ketika strip keluar dengan penutup 4. Di kedua sisi dari ruang pendingin radiasi. strip yang sedang diproses ada permukaan silinder berpendingin air 5, Kipas sirkulasi 6...

6 dengan pendingin 7 dan 8 minyak dan air tawar serta cabang 9 dengan pendingin udara bermuatan 10 dan knalpot 11. Air dari cabang 6 dialirkan melalui katup pembuangan 12, dan dari cabang 9 melalui pipa 13 ke pipa samping 14 knalpot 11 . Hidrolik otomatis Beberapa hambatan 15, dipasang pada cabang 6, terdiri dari badan 16 dengan luas lubang variabel, pelat berbentuk kerucut 17 dengan batang 18, selongsong pemandu 19, dipasang pada badan 16 dengan rak 20, pegas 21. dan mur penyetel 22. Sistem kerjanya sebagai berikut. Pompa tempel 4 Pompa air mengambil air melalui dinding laut penerima 2 dan filter 3 dan memompakannya melalui cabang 6 ke pendingin minyak dan air tawar 7 dan 8. Melalui cabang paralel lainnya 9, air disuplai ke pendingin...

2018-08-15

Penggunaan sistem pengkondisian udara (ACS) dengan pendinginan evaporatif sebagai salah satu solusi desain hemat energi bangunan modern dan struktur.

Saat ini, konsumen paling umum adalah termal dan energi listrik dalam administrasi modern dan bangunan umum adalah sistem ventilasi dan pengkondisian udara. Saat merancang gedung publik dan administrasi modern untuk mengurangi konsumsi energi dalam sistem ventilasi dan pendingin udara, masuk akal untuk memberikan preferensi khusus pada pengurangan daya pada tahap penerimaan. spesifikasi teknis dan mengurangi biaya operasional. Mengurangi biaya operasional adalah hal yang paling penting bagi pemilik atau penyewa properti. Ada banyak metode siap pakai dan berbagai tindakan untuk mengurangi biaya energi dalam sistem pendingin udara, namun dalam praktiknya pemilihan solusi hemat energi sangatlah sulit.

Salah satu dari banyak sistem HVAC yang dianggap hemat energi adalah sistem pendingin udara pendingin evaporatif yang dibahas dalam artikel ini.

Mereka digunakan di perumahan, publik, tempat produksi. Proses pendinginan evaporatif dalam sistem pendingin udara disediakan oleh ruang nosel, film, nosel, dan perangkat busa. Sistem yang dipertimbangkan dapat memiliki pendinginan evaporatif langsung, tidak langsung, atau dua tahap.

Dari pilihan di atas, peralatan pendingin udara yang paling ekonomis adalah sistem pendingin langsung. Bagi mereka, diasumsikan bahwa peralatan standar digunakan tanpa menggunakan sumber tambahan dingin buatan dan peralatan pendingin.

Diagram skematik Sistem pendingin udara dengan pendinginan evaporatif langsung ditunjukkan pada Gambar. 1.

Keuntungan dari sistem tersebut termasuk biaya perawatan yang minimal selama pengoperasian, serta keandalan dan kesederhanaan desain. Kerugian utama mereka adalah ketidakmampuan untuk mempertahankan parameter pasokan udara, pengecualian resirkulasi di tempat yang dilayani dan ketergantungan pada kondisi iklim eksternal.

Biaya energi dalam sistem tersebut dikurangi dengan pergerakan udara dan resirkulasi air dalam pelembab adiabatik yang dipasang di AC sentral. Saat menggunakan pelembab adiabatik (pendinginan) pada AC sentral, perlu menggunakan air berkualitas yang dapat diminum. Penggunaan sistem tersebut mungkin dibatasi oleh zona iklim dengan iklim yang didominasi kering.

Area penerapan sistem pendingin udara dengan pendinginan evaporatif adalah objek yang tidak memerlukan pemeliharaan kondisi panas dan kelembapan secara tepat. Mereka biasanya dijalankan oleh bisnis berbagai industri industri jika diperlukan cara yang murah pendinginan udara internal pada intensitas panas ruangan yang tinggi.

Pilihan berikutnya untuk pendinginan udara yang ekonomis dalam sistem pendingin udara adalah penggunaan pendinginan evaporatif tidak langsung.

Sistem dengan pendinginan seperti itu paling sering digunakan dalam kasus di mana parameter udara internal tidak dapat diperoleh dengan menggunakan pendinginan evaporatif langsung, yang meningkatkan kadar air dalam pasokan udara. Dalam skema "tidak langsung", pasokan udara didinginkan dalam penukar panas tipe pemulihan atau regeneratif yang bersentuhan dengan aliran udara tambahan yang didinginkan dengan pendinginan evaporatif.

Diagram varian sistem pendingin udara dengan pendinginan evaporatif tidak langsung dan penggunaan penukar panas putar ditunjukkan pada Gambar. 2. Skema SCR dengan pendinginan evaporatif tidak langsung dan penggunaan penukar panas penyembuhan ditunjukkan pada Gambar. 3.

Sistem pendingin udara pendingin evaporatif tidak langsung digunakan ketika pasokan udara diperlukan tanpa dehumidifikasi. Parameter yang diperlukan lingkungan udara mendukung penutup lokal yang dipasang di dalam ruangan. Laju aliran udara suplai ditentukan dalam standar sanitasi, atau dengan keseimbangan udara di dalam ruangan.

Sistem pendingin udara pendingin evaporatif tidak langsung menggunakan udara luar atau udara buangan sebagai udara tambahan. Jika penutup lokal tersedia, maka yang terakhir lebih disukai, karena akan meningkatkan efisiensi energi proses. Perlu dicatat bahwa penggunaan udara buangan sebagai udara tambahan tidak diperbolehkan jika terdapat kotoran beracun dan mudah meledak, serta tingginya kandungan partikel tersuspensi yang mencemari permukaan pertukaran panas.

Udara luar digunakan sebagai aliran tambahan jika aliran udara buangan ke udara suplai melalui kebocoran pada penukar panas (yaitu penukar panas) tidak dapat diterima.

Aliran udara tambahan dibersihkan dalam filter udara sebelum disuplai untuk pelembapan. Desain sistem pendingin udara dengan penukar panas regeneratif memiliki efisiensi energi yang lebih besar dan biaya peralatan yang lebih rendah.

Saat merancang dan memilih sirkuit untuk sistem pendingin udara dengan pendinginan evaporatif tidak langsung, perlu mempertimbangkan langkah-langkah untuk mengatur proses pemulihan panas di musim dingin untuk mencegah pembekuan penukar panas. Penting untuk menyediakan pemanasan tambahan pada udara buangan di depan penukar panas, melewati sebagian pasokan udara ke penukar panas pelat dan kontrol kecepatan dalam penukar panas putar.

Penggunaan langkah-langkah ini akan mencegah pembekuan penukar panas. Juga dalam perhitungan saat menggunakan udara buangan sebagai aliran tambahan, perlu untuk memeriksa pengoperasian sistem selama musim dingin.

Sistem pendingin udara hemat energi lainnya adalah sistem pendingin evaporatif dua tahap. Pendinginan udara dalam skema ini dilakukan dalam dua tahap: metode evaporatif langsung dan metode evaporatif tidak langsung.

Sistem “dua tahap” memberikan penyesuaian parameter udara yang lebih tepat saat meninggalkan AC sentral. Sistem pengkondisian udara seperti ini digunakan ketika diperlukan pendinginan yang lebih besar pada pasokan udara dibandingkan dengan pendinginan evaporatif langsung atau tidak langsung.

Pendinginan udara dalam sistem dua tahap disediakan dalam penukar panas pelat regeneratif atau penukar panas permukaan dengan pendingin perantara menggunakan aliran udara tambahan - pada tahap pertama. Pendinginan udara pada pelembab adiabatik berada pada tahap kedua. Persyaratan dasar untuk aliran udara tambahan, serta untuk memeriksa pengoperasian SCR selama musim dingin, serupa dengan yang diterapkan pada sirkuit SCR dengan pendinginan evaporatif tidak langsung.

Penggunaan sistem pendingin udara dengan pendinginan evaporatif memungkinkan tercapainya hal tersebut hasil terbaik, yang tidak dapat diperoleh saat menggunakan mesin pendingin.

Penggunaan skema SCR dengan pendinginan evaporatif, tidak langsung, dan dua tahap memungkinkan, dalam beberapa kasus, untuk meninggalkan penggunaan mesin pendingin dan pendingin buatan, serta mengurangi beban pendinginan secara signifikan.

Dengan menggunakan ketiga skema ini, efisiensi energi penanganan udara dapat dicapai, yang sangat penting ketika merancang bangunan modern.

Sejarah sistem pendingin udara evaporatif

Selama berabad-abad, peradaban telah menemukan metode orisinal untuk memerangi panas di wilayah mereka. Bentuk awal sistem pendingin, “penangkap angin”, ditemukan ribuan tahun yang lalu di Persia (Iran). Ini adalah sistem poros angin di atap yang menangkap angin, melewatkannya melalui air, dan meniupkan udara dingin ke interior. Patut dicatat bahwa banyak dari bangunan ini juga memiliki halaman dengan cadangan air yang besar, sehingga jika tidak ada angin, maka akibat proses alami penguapan air, udara panas yang naik ke atas menguapkan air di halaman, setelah itu. udara yang sudah dingin melewati gedung. Saat ini, Iran telah mengganti “penangkap angin” dengan pendingin evaporatif dan menggunakannya secara luas, dan pasar Iran, karena iklim kering, mencapai omset 150 ribu evaporator per tahun.

Di AS, pendingin evaporatif telah mendapatkan banyak paten pada abad ke-20. Banyak dari mereka, sejak tahun 1906, mengusulkan penggunaan serutan kayu sebagai paking, membawa sejumlah besar air saat bersentuhan dengan udara yang bergerak dan mempertahankan penguapan yang intens. Desain standar dari paten tahun 1945 mencakup reservoir air (biasanya dilengkapi dengan katup pelampung untuk mengatur ketinggian), pompa untuk mengalirkan air melalui bantalan serpihan kayu, dan kipas untuk meniupkan udara melalui bantalan ke ruang tamu. Desain dan material ini tetap menjadi inti teknologi pendingin evaporatif di Amerika Serikat bagian barat daya. Di wilayah ini mereka juga digunakan untuk meningkatkan kelembapan.

Pendinginan evaporatif biasa terjadi pada mesin pesawat pada tahun 1930-an, seperti mesin pesawat Beardmore Tornado. Sistem ini digunakan untuk mengurangi atau menghilangkan radiator sepenuhnya, yang jika tidak maka akan menimbulkan hambatan aerodinamis yang signifikan. Unit pendingin evaporatif eksternal dipasang pada beberapa kendaraan untuk mendinginkan interior. Mereka sering dijual sebagai aksesoris tambahan. Penggunaan perangkat pendingin evaporatif pada mobil terus berlanjut hingga AC kompresi uap tersebar luas.

Prinsip pendinginan evaporatif berbeda dengan unit pendingin kompresi uap, meskipun unit ini juga memerlukan evaporasi (evaporasi adalah bagian dari sistem). Dalam siklus kompresi uap, setelah refrigeran menguap di dalam koil evaporator, gas pendingin dikompresi dan didinginkan, mengembun di bawah tekanan menjadi cair. Berbeda dengan siklus ini, dalam pendingin evaporatif air hanya menguap satu kali. Air yang diuapkan dalam alat pendingin dibuang ke ruangan dengan udara dingin. Di menara pendingin, air yang menguap terbawa oleh aliran udara.

  1. Bogoslovsky V.N., Kokorin O.Ya., Petrov L.V. AC dan pendingin. - M.: Stroyizdat, 1985.367 hal.
  2. Barkalov B.V., Karpis E.E. AC di bangunan industri, publik dan perumahan. - M.: Stroyizdat, 1982.312 hal.
  3. Koroleva N.A., Tarabanov M.G., Kopyshkov A.V. Sistem ventilasi dan pendingin udara hemat energi untuk ruangan besar pusat perbelanjaan// ABOK, 2013. No.1. hlm.24–29.
  4. Khomutsky Yu.N. Penerapan pelembapan adiabatik untuk pendinginan udara // Climate World, 2012. No.73. hal.104–112.
  5. Uchastkin P.V. Ventilasi, AC dan pemanas di perusahaan industri ringan: Buku teks. uang saku untuk universitas. - M.: Industri ringan, 1980. 343 hal.
  6. Khomutsky Yu.N. Perhitungan sistem pendingin evaporatif tidak langsung // Climate World, 2012. No.71. hal.174–182.
  7. Tarabanov M.G. Pendinginan evaporatif tidak langsung dari pasokan udara eksternal di SCR dengan penutup // ABOK, 2009. No.3. hlm.20–32.
  8. Kokorin O.Ya. Sistem modern AC. - M. : Fizmatlit, 2003. 272 ​​​​hal.