Hari ini kami secara sistematis memperkenalkan teknologi pendingin udara evaporatif langsung, teknologi pendingin udara evaporatif tidak langsung, pendinginan evaporatif dan pendinginan mekanis menggabungkan teknologi pendingin udara dan penerapan unit terkait teknologi pendingin udara evaporatif dan sebagainya.
1. Teknologi pendingin udara evaporatif langsung
Ketika udara dan air bersentuhan langsung, udara secara konstan mentransfer panas yang masuk akal ke suplai air untuk mengurangi suhunya sendiri.Pada saat yang sama, air melepaskan panas laten penguapan karena panas endotermik.Proses penggunaan panas sensibel udara untuk menukar panas laten ini adalah proses pendinginan evaporatif langsung.Pendingin udara evaporatif langsung menggunakan prinsip ini dapat dibagi menjadi tipe kabut dingin pendingin udara evaporatif langsung dan tipe udara dingin pendingin udara evaporatif langsung.
1.1 Jenis kabut dingin pendingin udara evaporatif langsung
1.1.1 Jenis kabut bertekanan tinggi
Gambar 1 menunjukkan tekanan tinggi tipe kabut mikro tipe kabut dingin evaporasi langsung pendingin udara.Prinsip kerjanya adalah dengan menggunakan pompa pendorong tekanan tinggi untuk meningkatkan tekanan air menjadi 7 MPa, dan kemudian air bertekanan diangkut ke nosel profesional melalui pipa tahan tekanan tinggi untuk menyemprotkannya, menghasilkan partikel kabut mikro dengan diameter 3 ~ 15μm, sehingga dapat dengan cepat menyerap panas dari udara untuk menyelesaikan penguapan dan difusi.Sehingga mencapai tujuan pelembaban dan pendinginan udara.
Tekanan tinggi jenis kabut dingin tipe kabut langsung evaporative cooling AC banyak digunakan, yang bisa digunakan tidak hanya di dalam ruangan, tapi juga di tempat luar ruangan.Menara penyemprot di European Avenue of Seville World Exposition di Spanyol pada tahun 1992 dilengkapi dengan nosel atomisasi tekanan tinggi (Gambar 2) untuk mendinginkan wisatawan, dan desainnya sederhana dan elegan, yang selaras dengan bangunan di sekitarnya.
1.1.2 Pencampuran soda
Proses pelembapan AC dengan kabut dingin bercampur air lunak dapat dibagi menjadi dua bagian: ejeksi dan atomisasi.Udara terkompresi dengan tekanan tertentu (0,1 ~ 1,0MPa) melewati ruang nosel khusus untuk konfigurasi dan pengalihan yang wajar, membentuk area tekanan negatif di mulut nosel.Karena pengaruh tekanan negatif, air di pengumpul air terus menerus dikeluarkan ke dalam ruang nosel.Air yang dikeluarkan disimpan dalam pengumpul air melalui perangkat kontrol air otomatis untuk menyediakan sumber air tidak bertekanan untuk semprotan pengeluaran udara bertekanan tinggi.Kecepatan udara terkompresi dan air yang dikeluarkan berbeda.Dua aliran fluida mengalir teratur di rongga nosel dengan laju dan arah aliran yang ditetapkan.
Dalam proses atomisasi, energi udara terkompresi pada tekanan tinggi dipindahkan ke air pada tekanan rendah, yang meningkatkan energi air.Dua aliran cairan dicampur dan dikeluarkan di outlet nosel.Dalam proses pencampuran, udara bertekanan tinggi dan momentum pertukaran air, dan melakukan gesekan dan tabrakan yang intens dengan air.Efek kavitasi digunakan untuk sepenuhnya menyemprotkan air menjadi tetesan air halus.Ketika cairan campuran air soda disemprotkan dari nosel dengan kecepatan tinggi, dan udara di atmosfer di luar kontak gesekan, untuk merobek tetesan air lebih jauh, diameter tetesan air bisa mencapai 5 ~ 10 μm, jadi seperti untuk mencapai efek atomisasi yang baik.
1.2 Pendingin udara evaporatif langsung udara dingin
1.2.1 Air Conditioner Evaporatif (Kipas Dingin)
Pendingin udara evaporatif adalah penggunaan lapisan pengepakan semprotan air yang bersentuhan langsung dengan udara luar yang akan dirawat, karena suhu air semprotan umumnya lebih rendah dari suhu udara yang akan dirawat (yaitu udara segar), udara terus mentransfer panas yang masuk akal ke pasokan air dan menjadi dingin;Pada saat yang sama, bagian dari air semprotan (air yang bersirkulasi) akan menguap karena penyerapan panas yang terus menerus di udara, dan uap setelah penguapan dibawa ke dalam ruangan melalui udara, sehingga udara segar dapat didinginkan dan dilembabkan.Oleh karena itu, proses penggunaan panas sensibel udara untuk menukar panas laten ini dapat disebut pendinginan evaporatif udara langsung, atau pendinginan adiabatik dan pelembapan udara.Proses pengolahan udara diwujudkan dengan pendinginan evaporatif langsung dari udara yang akan diolah adalah proses pelembapan dan pendinginan entalpi yang sama, dan suhu pembatasnya adalah suhu bola basah udara.
Lingkup penerapan AC evaporatif:
1) Di selatan, ini terutama digunakan di pabrik tekstil, pakaian, kulit, kimia, metalurgi, makanan dan lainnya dan beberapa tempat produksi dengan sumber panas suhu tinggi;
2) Di utara, cocok untuk pusat perbelanjaan, restoran, restoran hot pot, ruang rawat jalan rumah sakit, ruang tunggu stasiun, bandara, sekolah dan tempat umum lainnya dengan populasi padat yang membutuhkan ventilasi dan pendinginan;
3) Tempat-tempat yang mencemari gas atau mengeluarkan debu dan gas berbahaya;
4) Tempat-tempat di mana AC tradisional telah dipasang tetapi volume udara segar atau kandungan oksigennya tidak mencukupi;
5) Transformasi penghematan energi stasiun pangkalan komunikasi dan peralatan pendingin di ruang komputer.
Saat ini, AC evaporatif yang mengadopsi teknologi AC pendinginan evaporatif langsung terutama cocok untuk tempat di mana suhu dalam ruangan terlalu tinggi dan kecepatan udara terlalu tinggi.Pendinginan evaporatif langsung juga dapat dikombinasikan dengan suplai udara pasca untuk mengirimkan udara dingin langsung ke area kerja staf, yang kondusif untuk meningkatkan efisiensi kerja.
1.2.2 AC tipe jendela dengan pendingin evaporatif
Gambar 6 menunjukkan AC berpendingin penguapan tipe jendela.Dengan pengembangan dan peningkatan berkelanjutan, penampilan dan fungsi AC generasi kedua dengan sistem pendingin evaporatif terus ditingkatkan.Dibandingkan dengan generasi pertama, ini lebih cantik.Itu juga dapat menghapus cangkang dari dalam ruangan, merombak dan mengganti kemasan, yang memberikan kemudahan untuk pemasangan dan pemeliharaan.
Pendingin udara evaporatif tipe jendela memiliki keunggulan hemat energi, perlindungan lingkungan, ekonomi, rendah karbon, nyaman dan sebagainya.Ini telah dipopulerkan dan diterapkan di Cina barat laut dalam beberapa tahun terakhir, terutama di asrama siswa.Asrama siswa menggunakan kipas angin gantung untuk pendinginan dan beberapa menggunakan pendingin udara kompresi mekanis untuk pendinginan.Meskipun efek pendinginan dari AC berpendingin evaporatif jendela tidak sebaik AC pendingin kompresi mekanis, namun memiliki karakteristik pasokan udara yang besar dan operasi udara segar penuh, yang dapat memenuhi persyaratan kenyamanan ruang asrama.Pada musim peralihan, AC berpendingin evaporatif jendela hanya digunakan sebagai perlengkapan ventilasi, yang dapat memenuhi persyaratan kenyamanan dalam ruangan.Penggunaan pendingin udara evaporatif jendela dapat secara efektif mengurangi suhu ruangan dan meningkatkan lingkungan termal dalam ruangan.Udara segar yang dikirim ke asrama meningkatkan kualitas udara dalam ruangan, tetapi pada saat yang sama, sistem pembuangan harus dilakukan dengan baik untuk mencapai ventilasi dan pendinginan yang baik serta menghindari kelembapan dalam ruangan yang berlebihan.
2. Teknologi pendingin udara evaporatif tidak langsung
Teknologi pendingin udara evaporatif tidak langsung, media keluaran (udara atau air) dan media kerja (udara dan air) kontak tidak langsung untuk pertukaran panas dan kelembaban, tidak ada pertukaran kualitatif antara media keluaran dan media kerja, hanya pertukaran panas yang masuk akal .Sebagai bentuk khusus dari teknologi pendingin udara evaporatif tidak langsung, teknologi pendingin udara evaporatif titik embun tidak langsung menggunakan perbedaan antara suhu bola kering udara dan suhu bola basah yang menurun untuk menyelesaikan perpindahan panas, yang berbeda dari udara pendingin evaporatif tidak langsung umum teknologi pengkondisian (menggunakan perbedaan antara suhu bola kering udara dan suhu bola basah tetap untuk perpindahan panas).
Sebuah lubang kecil dibuat antara saluran kering dan basah di titik embun pendingin evaporasi tidak langsung.Setelah udara primer yang masuk ke saluran kering didinginkan terlebih dahulu, sebagian masuk ke saluran basah saat mengalir melalui lubang kecil.Sebagai udara sekunder, pertukaran panas dan kelembaban terjadi dengan film air saluran basah, yang mengurangi suhu saluran basah, memperbesar perbedaan pertukaran panas antara saluran kering dan basah, dan meningkatkan kisaran pendinginan udara primer di saluran kering. saluran.Potensi pendorong teknologi pendinginan evaporatif titik embun tidak langsung adalah perbedaan antara suhu bola kering udara primer dan titik embun udara sekunder, dan batas suhu suplai udara adalah titik embun udara primer.Oleh karena itu, udara yang suhu bola kering pasokan udaranya lebih rendah daripada bola basah di luar ruangan dan dekat dengan titik embun dapat diberikan penurunan suhu yang lebih besar.
2.1 Unit AC pendingin evaporatif titik embun tidak langsung
Teknologi pendingin udara evaporatif titik embun tidak langsung menerobos batasan teknologi pendingin udara evaporatif langsung oleh suhu bola basah.Di daerah kering, titik embun pendinginan evaporatif AC tidak langsung sangat dekat dengan suhu suplai udara dari AC refrigerasi kompresi mekanis tradisional, dan dibandingkan dengan AC pendinginan evaporatif langsung, kenyamanan ditingkatkan.Mode pendinginan air dingin suhu tinggi + tabung koil (AWA) adalah untuk membuat air dingin terlebih dahulu, dan kemudian menggunakan air dingin untuk membuat udara dingin, dan unit pendingin evaporatif pendingin udara (AA) titik embun tidak langsung adalah untuk membuat udara dingin secara langsung dengan udara dingin, menghemat konversi energi yang tidak perlu, biaya proyek sangat berkurang, tidak ada pendingin permukaan, sehingga tidak perlu mempertimbangkan masalah anti-pembekuan di musim dingin.Unit ini menggunakan perbedaan suhu antara titik embun dan suhu bola kering untuk terus mendinginkan udara sehingga udara pasokan mendekati titik embun.
Udara kerja mengalir melalui saluran kering di bagian bawah badan inti, dan diambil oleh pendinginan evaporatif dari sisi basah tahap sebelumnya, dan nilai entalpi menurun.Setelah mewujudkan prapendinginan, udara mengalir melalui lubang throttle ke saluran basah di sisi lain untuk pelembapan entalpi yang sama.Udara keluaran mengalir melalui saluran kering di bagian atas badan inti, dan kadar air absolut tetap tidak berubah.Suhu bola kering secara berturut-turut dikurangi dengan beberapa saluran basah yang diatur di sisi lain, dan kemudian dikirim ke dalam ruangan.
2.2 Chiller pendingin evaporatif titik embun tidak langsung
Chiller pendingin evaporatif berbeda dengan teknologi pendingin udara evaporatif konvensional dalam bentuk kapasitas pendinginan, yang diperoleh dengan teknologi pendinginan evaporatif sisi air.Unit ini terdiri dari bagian pendinginan evaporatif tidak langsung, alat semprot, kipas angin, dan sebagainya.Udara segar luar ruangan didinginkan terlebih dahulu melalui proses pendinginan evaporatif tidak langsung, dan udara yang didinginkan sebelumnya memasuki menara pengepakan dan film air pada permukaan pengepakan untuk pertukaran panas dan kelembaban yang cukup untuk menyiapkan air dingin, dan kemudian udara dikeluarkan dari chiller di bawah aksi kipas buang.Bagian pendinginan evaporatif tidak langsung dapat memiliki banyak bentuk, seperti bagian tidak langsung pendinginan permukaan, bagian tidak langsung sirip pelat, bagian tidak langsung tabung, bagian tidak langsung titik embun, dll.
Diagram fisik dan diagram skematik chiller pendingin evaporatif tipe titik embun tidak langsung ditunjukkan pada Gambar 12. Suhu outlet air chiller pendingin evaporatif lebih rendah daripada menara pendingin konvensional, tetapi lebih tinggi daripada chiller konvensional.Oleh karena itu, mode aplikasi chiller pendingin evaporatif ditentukan oleh karakteristik kinerjanya sendiri, persyaratan fungsional bangunan, dan karakteristik beban panas dan kelembaban dari objek AC.
3. Teknologi pendingin udara komposit dari pendinginan evaporatif dan pendinginan mekanis
Teknologi pendingin udara evaporatif memiliki keunggulan unik hemat energi, rendah karbon, ekonomi dan kesehatan, tetapi parameter udara dingin atau air dingin yang dihasilkan hanya oleh teknologi ini terkait erat dengan keadaan udara luar, yang tidak mudah dikendalikan dan memiliki ketidakstabilan, dan kinerjanya sendiri perlu ditingkatkan.Sedangkan teknologi refrigerasi mekanis dapat menghasilkan udara dingin atau air dingin dengan suhu stabil, namun konsumsi energinya relatif besar.
Kombinasi organik dari pendinginan evaporatif dan pendinginan mekanis dapat mewujudkan operasi kolaboratif dan penggabungan timbal balik dari dua teknologi, menutupi kekurangan hanya dengan menggunakan satu metode, kondusif untuk optimalisasi peralatan pendingin evaporatif, memperluas cakupan penggunaannya, meningkatkan kinerja pendinginan mekanis, mempromosikan penghematan energi dan pengurangan emisi, dan mewujudkan keunggulan komplementer dari keduanya.ARA.Gambar 13 menunjukkan diagram fisik dan diagram prinsip kerja unit AC gabungan pendinginan evaporatif + refrigerasi mekanis (ekspansi langsung).
Unit AC gabungan memiliki dua mode pengoperasian: (1) Mengingat kondisi pengeringan, pendinginan alami dilakukan dengan memberikan keunggulan teknologi AC pendinginan evaporatif.Persyaratan desain dapat dipenuhi dengan hanya membuka bagian pendinginan evaporatif langsung.Udara yang akan diolah memasuki bagian pendinginan evaporatif langsung melalui bagian filtrasi, dilembabkan dan didinginkan dengan entalpi yang sama dan kemudian dikirim ke dalam ruangan oleh kipas;② Untuk suhu tinggi dan kondisi kelembaban tinggi, bagian pendinginan evaporasi langsung ditutup, bagian pendinginan mekanis dibuka, udara luar dicampur dengan udara balik dalam ruangan, dan kemudian evaporator sirkulasi pendinginan mekanis digunakan untuk mengurangi kelembapan dan mendinginkan udara sebelum dikirim ke ruangan oleh kipas angin.
4. AC evaporatif sumber dingin ganda untuk pusat data
Karena mengejar efisiensi energi yang tinggi, penerimaan masyarakat terhadap pendinginan evaporatif, yang merupakan teknologi hemat energi dan perlindungan lingkungan, semakin meningkat.Teknologi pendingin udara evaporatif banyak digunakan di bidang pusat data.Pusat data menggunakan AC evaporatif dengan sumber dingin ganda.
Dan diagram prinsip kerja dan diagram prinsip kerja, tidak hanya dapat menggunakan air sirkulasinya sendiri untuk menyemprotkan pengisi untuk mendinginkan udara yang akan diolah, tetapi juga menggunakan air sumur dalam untuk secara efektif menggunakan sumber dingin yang kaya yang terdapat di lingkungan alami, jadi untuk secara efektif mengurangi konsumsi daya dan biaya operasi.
5. Menara pendingin tertutup
5.1 Menara pendingin tertutup komposit multi-kondisi
Menara pendingin adalah seperangkat peralatan pendingin dengan sistem pendingin terbuka yang ditambahkan berdasarkan menara tertutup tradisional.Kumparan dan pengepakan mengadopsi sirkuit yang berbeda, yang memiliki efisiensi pendinginan air yang tinggi untuk pengepakan dan karakteristik volume udara yang tinggi dari pendinginan udara.Pada akhir musim gugur, suplai air untuk pengepakan dihentikan untuk secara efektif menghindari pengepakan yang membeku.Strategi operasi empat tahap dirancang sesuai dengan karakteristik iklim musim panas yang sangat panas dan musim dingin yang sangat dingin di Cina Utara dan Cina Timur Laut.
1) Musim panas: buka siklus tertutup dan terbuka secara bersamaan, dan air dingin yang dihasilkan oleh siklus terbuka digunakan dalam siklus tertutup untuk memenuhi permintaan beban panas yang sangat tinggi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16 (a);
2) Awal musim gugur: menara tertutup tidak menyala, menara terbuka terbuka penuh, dibandingkan dengan penghematan daya mode musim panas;
3) Akhir musim gugur: menara tertutup terbuka penuh, menara terbuka tertutup penuh, dapat mencegah pengepakan es dan pembekuan baris tabung pada suhu rendah;
4) Di musim dingin: air semprotan menara tertutup ditutup, hanya kipas yang dihidupkan, dan menara terbuka benar-benar tertutup, yang kondusif untuk penghematan energi dan penghematan air, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 16 (b).
5.2 Menara pendingin campuran tipe tertutup
ARA.17 menunjukkan menara pendingin campuran tertutup.Menara pendingin dilengkapi dengan finned tube yang dirangkai secara seri dengan condensate coil, yang memiliki tiga mode operasi, yaitu mode gabungan kering/basah, mode adiabatik, dan mode kering (lihat Gambar 18).Melalui pemilihan mode operasi yang berbeda, ini dapat diterapkan pada area yang membutuhkan operasi berkelanjutan dan andal, harga air yang tinggi, dan situasi di mana pasokan air terbatas atau kabut putih perlu dihilangkan.
1) Mode operasi kombinasi kering/basah (lihat Gambar 18 (a))
Cairan pertama memasuki tabung bersirip untuk pendinginan dan kemudian memasuki koil kondensat untuk pendinginan lebih lanjut.Air semprotan dikirim dari panci pengumpul oleh pompa sirkulasi ke unit semprotan di atas koil kondensat.Air semprotan membasahi permukaan koil kondensat, menghilangkan panas cairan di dalam tabung dan jatuh ke permukaan kemasan, yang selanjutnya didinginkan di dalam kemasan dan kemudian jatuh ke panci pengumpul air untuk didaur ulang.Udara mengalir melalui kumparan pengepakan dan kondensasi masing-masing, menyerap panas untuk mencapai keadaan jenuh dan kemudian dibuang oleh kipas aliran aksial.Pada saat ini, suhu gas buang relatif rendah, dan cairan dalam tabung bersirip yang dipasang di atas kipas aliran aksial dapat didinginkan secara signifikan oleh udara buang.
Mode operasi kombinasi kering/basah menggunakan panas sensibel dan panas laten penguapan.Dibandingkan dengan menara pendingin tradisional, kecenderungan kabut putih sangat berkurang dalam cuaca ekstrem, dan banyak air yang dapat dihemat.
2) Mode operasi adiabatik (lihat Gambar 18 (b))
Dalam mode operasi adiabatik, semua cairan yang didinginkan oleh tabung bersirip dikeluarkan melalui bypass.Tidak ada pertukaran panas di koil kondensat, dan air semprotan hanya digunakan untuk mendinginkan udara yang masuk dari luar.Di sebagian besar kondisi iklim, udara di sekitarnya masih memiliki potensi yang cukup besar untuk menyerap air, suhu udara pendingin adiabatik berkurang secara signifikan, dan cairan di dalam tabung bersirip didinginkan terlebih dahulu saat dikeluarkan oleh kipas aliran aksial untuk memastikan suhu yang dibutuhkan. oleh cairan desain, untuk memaksimalkan efisiensi sistem.
3) Mode operasi kering (lihat Gambar 18 (c))
Dalam mode operasi kering, sistem air semprot tertutup, menghemat konsumsi energi pompa.Cairan yang akan didinginkan mengalir melalui tabung bersirip ke koil kondensat.Katup kontrol aliran tetap terbuka penuh untuk memastikan bahwa fluida mengalir melalui dua kumparan secara seri untuk memaksimalkan area perpindahan panas.
Waktu posting: Jun-12-2023