Chłodzenie ewaporacyjne
Dlatego właśnie pot schładza naszą skórę, a wysokociśnieniowy system nawilżania powietrza jest w stanie obniżyć temperaturę w pomieszczeniu. Chłodzenie ewaporacyjne jest bardzo efektywne energetycznie i idealnie sprawdza się tam, gdzie trzeba ograniczyć nadmierne ciepło. Efekt ewaporacyjny można wykorzystać do stworzenia bardziej produktywnego środowiska w zakładzie produkcyjnym.
W obiektach przemysłowych wiele procesów generuje nadmierne ciepło. Powoduje to nie tylko wzrost temperatury, ale też spadek wilgotności powietrza, ze wszystkimi jego konsekwencjami: ryzykiem wyładowań elektrostatycznych, wysychaniem produktów, zmniejszonym komfortem pracowników i mniejszą kontrolą nad procesami produkcji.
Odparowując wodę za pomocą systemu nawilżania powietrza można ograniczyć lub nawet wyeliminować te konsekwencje, a efekt rozpylenia wody w gorącym pomieszczeniu zapewni również efektywne energetycznie chłodzenie.
Jak przekształcić 2 W energii elektrycznej w efekt chłodzenia o mocy 630 W?
System nawilżania powietrza wykorzystujący zimną wodę może wygenerować silny efekt chłodzenia z użyciem niewielkiej ilości energii. Odparowywanie wody powoduje rozpraszanie przez system energii za pomocą procesu adiabatycznego opisanego poniżej. Jest to proces bardzo trudny do zrozumienia, ale jego efekty są zarówno mierzalne, jak i przewidywalne.
Efekt chłodzenia za pomocą pary wodnej ma moc ok. 630 W na kilogram odparowanej wody, a na każdy kilogram wody wysokociśnieniowy system nawilżania powietrza od Airtec® wymaga zaledwie 2 W energii. Innymi słowy, chłodzenie ewaporacyjne, wykorzystując naturalnie występujący proces, jest wyjątkowo efektywną energetycznie metodą schładzania pomieszczeń i zakładów produkcyjnych, w których znajdują się lokalne źródła ciepła.
Ta efektywność energetyczna wynika z faktu, iż w przeciwieństwie do tradycyjnej klimatyzacji, chłodzenie ewaporacyjne odbywa się naturalnie, bez konieczności stosowania sprężarek i innych energochłonnych urządzeń.
Podstawy efektu adiabatycznegoEfekt adiabatyczny wynika z pierwszej zasady termodynamiki, która stwierdza, że energia w zamkniętym układzie nie znika, ale zostaje zachowana. W procesie adiabatycznym energia jest przekazywana przez pracę, a nie przez ciepło. Na przykład sprężony gaz się podgrzewa, a rozprężany – schładza. Przykładem procesu adiabatycznego może być praca tłoka w całkowicie zaizolowanym cylindrze. Ze względu na izolację cylinder nie traci ciepła w trakcie pracy (tj. ruchu) tłoka. Jeżeli do układu dodamy ciepło, możemy zrobić tylko dwie rzeczy – zmienić energię wewnętrzną układu lub wymusić jego pracę. Cała energia cieplna musi zostać wykorzystana do wykonania tych czynności..
W przypadku zakładu produkcyjnego (jak przedstawiono na ilustracji), obecność lokalnych źródeł ciepła podwyższa temperaturę pomieszczenia. Innymi słowy – wzrasta energia wewnętrzna układu. Aby ją usunąć można wprowadzić chłodne powietrze lub wymusić rozproszenie energii przez ciepło z użyciem efektu adiabatycznego, który spowoduje spadek temperatury. Jeżeli chcesz dowiedzieć się więcej na temat procesu adiabatycznego, na Wikipedii znajdziesz świetny artykuł na ten temat >> |
Nawilżacze powietrza mogą generować efekt chłodzenia na dwa zupełnie różne sposoby – poprzez parowanie lub dodanie rozpylonej cieczy do strumienia powietrza. Obie te metody schładzają powietrze za pomocą opisanego wyżej efektu adiabatycznego, przy czym ewaporacja zapewnia efekt chłodzenia o mocy 630 W na kilogram wody. Z kolei efekt chłodzenia kropel spadających na podłogę lub unoszących się w powietrzu jest niewielki.
Nawilżacze najczęściej instaluje się w kanałach, w centrali klimatyzacyjnej (AHU) lub w systemach do pomieszczeń (In-room), w których odparowywacze i rozpylacze dostarczają parę wodną lokalnie.
Systemy In-room są z zasady bardziej efektywne w kwestii wykorzystywania efektu adiabatycznego i będą również bardziej efektywnie usuwać nadmierne ciepło ze środowiska produkcyjnego.
Zobacz, co udało nam się zrobić
Firma Airtec® może się pochwalić wieloletnim doświadczeniem w zakresie planowania, instalowania i serwisowania systemów nawilżania powietrza – poznaj historie naszych klientów tutaj..