Baxılan sistem iki kondisionerdən ibarətdir.
xidmət edilən binalar üçün havanın işləndiyi əsas, köməkçi - soyutma qülləsi. Soyuducu qüllənin əsas məqsədi ilin isti dövründə əsas kondisionerin birinci mərhələsini təmin edən suyun hava-buxarlandırıcı soyudulmasıdır (yerüstü istilik dəyişdiricisi PT). Əsas kondisionerin ikinci mərhələsi - adiabatik nəmləndirmə rejimində işləyən OK suvarma kamerası otaqda rütubətə nəzarət etmək üçün bypass kanalına malikdir - B-dən keçir.
Suyun soyudulması üçün kondisionerlərdən əlavə - soyutma qüllələri, sənaye soyutma qüllələri, fəvvarələr, çiləyici hovuzlar və s. istifadə edilə bilər.İsti və rütubətli iqlimi olan ərazilərdə bəzi hallarda dolayı buxarlandırıcı soyutma ilə yanaşı, maşınların soyudulması da aparılır. istifadə olunur.
çoxmərhələli sistemlər buxarlandırıcı soyutma. Belə sistemlərdən istifadə edərək havanın soyudulmasının nəzəri həddi şeh nöqtəsinin temperaturudur.
Birbaşa və dolayı buxarlandırıcı soyutma istifadə edən kondisioner sistemləri daha çox şeyə malikdir geniş sahə tətbiqləri) yalnız birbaşa (adiabatik) buxarlandırıcı hava soyutma istifadə edən sistemlərlə müqayisədə.
İki mərhələli buxarlandırıcı soyutmanın ən uyğun olduğu bilinir
quru və isti bölgələr. İki mərhələli soyutma ilə, daha çox aşağı temperaturlar, otaqlarda bir pilləli soyutma ilə müqayisədə daha az hava mübadiləsi və aşağı nisbi rütubət. Bu əmlak iki mərhələli soyutma tamamilə dolayı soyutmaya keçmək təklifi və bir sıra digər təkliflər səbəb oldu. Ancaq hər şeyin bərabər olması hərəkətin təsiridir mümkün sistemlər Buxarlandırıcı soyutma birbaşa xarici havanın vəziyyətindəki dəyişikliklərdən asılıdır. Buna görə də, belə sistemlər həmişə mövsüm və hətta bir gün ərzində kondisionerli otaqlarda tələb olunan hava parametrlərinin saxlanmasını təmin etmir. İki mərhələli buxarlandırıcı soyutmanın məqsədəuyğun istifadəsi şərtləri və hədləri haqqında bir fikir, quru və isti iqlimi olan ərazilərdə xarici hava parametrlərində mümkün dəyişikliklərlə daxili havanın normallaşdırılmış parametrlərini müqayisə etməklə əldə edilə bilər.
belə sistemlərin hesablanması ilə aparılmalıdır J-d istifadə edərək diaqramları aşağıdakı ardıcıllıqla.
Üstündə j-d diaqramı xarici (H) və daxili (B) havasının dizayn parametrləri ilə nöqtələr qoyun. Baxılan nümunədə dizayn tapşırığına uyğun olaraq aşağıdakı dəyərlər qəbul edilir: tн = 30 °С; televizor = 24 °С; fa = 50%.
H və B nöqtələri üçün yaş lampanın temperatur dəyərini təyin edirik:
tmin = 19,72 °С; tmv = 17,0 °С.
Gördüyünüz kimi, tmin dəyəri tmv-dən demək olar ki, 3 °C yüksəkdir, buna görə də suyun daha çox soyudulması üçün, sonra isə xarici hava ilə təmin etmək, soyutma qülləsinə hava vermək məsləhətdir, çıxarılır egzoz sistemləri ofis sahəsindən.
Qeyd edək ki, soyutma qülləsini hesablayarkən, tələb olunan hava axını kondisionerli otaqlardan çıxarılandan daha çox ola bilər. Bu halda, soyuducu qülləyə xaricdən və egzoz havasının qarışığı verilməli və qarışığın yaş lampa temperaturu layihə dəyəri kimi qəbul edilməlidir.
Hesablanmışdan kompüter proqramları soyutma qüllələrinin aparıcı istehsalçıları, biz soyutma qülləsi tw1 çıxışında suyun son temperatur və soyutma qülləsinə verilən havanın yaş termometr tvm temperaturu arasında minimum fərq ən azı 2 qəbul edilməlidir ki, tapa bilərsiniz. °C, yəni:
tw2 \u003d tw1 + (2,5 ... 3) ° С. (bir)
Mərkəzi kondisionerdə havanın daha dərin soyudulmasına nail olmaq üçün hava soyuducunun çıxışında və soyutma qülləsinə tw2 girişində son suyun temperaturu soyutma qülləsinin çıxışından 2,5-dən çox olmamaq şərtilə qəbul edilir. budur:
tvk ≥ tw2 +(1...2) °С. (2)
Qeyd edək ki, soyudulmuş havanın son temperaturu və hava soyuducunun səthi tw2 temperaturundan asılıdır, çünki hava və suyun eninə axını ilə soyudulmuş havanın son temperaturu tw2-dən aşağı ola bilməz.
Tipik olaraq, soyudulmuş havanın son temperaturunun hava soyuducunun çıxışındakı suyun son temperaturundan 1-2 ° C yüksək olması tövsiyə olunur:
tvk ≥ tw2 +(1...2) °С. (3)
Beləliklə, tələblər (1, 2, 3) yerinə yetirilərsə, soyutma qülləsinə verilən havanın yaş lampanın temperaturu və soyuducunun çıxışındakı son hava temperaturu ilə əlaqəli bir asılılıq əldə etmək mümkündür:
tvk \u003d tm +6 ° С. (4)
Qeyd edək ki, Şəkildəki nümunədə. 7.14 twm = 19 °С və tw2 – tw1 = 4 °С qiymətləri qəbul edilir. Lakin belə ilkin məlumatlarla nümunədə göstərilən tvc = 23 °С dəyəri əvəzinə, hava soyuducunun çıxışında ən azı 26-27 °С olan son hava istiliyini əldə etmək mümkündür, bu da bütün sxemi edir. tн = 28,5 °С-də mənasızdır.
Müasirdə iqlim texnologiyası Avadanlıqların enerji səmərəliliyinə çox diqqət yetirilir. Bu artımı izah edir son vaxtlar dolayı buxarlanmaya əsaslanan su buxarlayıcı soyutma sistemlərinə maraq istilik dəyişdiriciləri(dolayı buxarlayıcı soyutma sistemləri). Su buxarlayıcı soyutma sistemləri ola bilər effektiv həll iqlimi nisbətən aşağı rütubətlə xarakterizə olunan ölkəmizin bir çox bölgələri üçün. Soyuducu kimi su unikaldır - yüksək istilik tutumuna və buxarlanmanın gizli istiliyinə malikdir, zərərsiz və əlverişlidir. Bundan əlavə, su yaxşı öyrənilmişdir ki, bu da onun müxtəlif texniki sistemlərdə davranışını dəqiq proqnozlaşdırmağa imkan verir.
Dolayı buxarlandırıcı istilik dəyişdiriciləri olan soyutma sistemlərinin xüsusiyyətləri
Əsas Xüsusiyyət dolayı buxarlandırıcı sistemlərin üstünlüyü isə havanı yaş lampanın temperaturundan aşağı temperatura qədər soyutma qabiliyyətidir. Beləliklə, adi buxarlandırıcı soyutma texnologiyası (adiabatik tipli nəmləndiricilərdə) hava axınına su vurulduqda, nəinki havanın temperaturunu aşağı salır, həm də onun rütubətini artırır. Bu zaman rütubətli havanın I d-diaqramı üzrə proses xətti adiabatik əyri boyunca gedir və mümkün olan ən aşağı temperatur “2” nöqtəsinə uyğun gəlir (şək. 1).Dolayı buxarlandırıcı sistemlərdə hava "3" nöqtəsinə qədər soyudula bilər (şək. 1). Bu vəziyyətdə diaqramdakı proses şaquli olaraq sabit nəmlik xəttinə doğru gedir. Nəticədə, yaranan temperatur aşağı olur və havanın rütubəti artmır (sabit qalır).
Bundan əlavə, suyun buxarlanma sistemləri aşağıdakılara malikdir müsbət keyfiyyətlər:
- Soyudulmuş hava və soyuq suyun birgə istehsalı imkanı.
- Kiçik enerji istehlakı. Elektrik enerjisinin əsas istehlakçıları fanatlar və su nasoslarıdır.
- Mürəkkəb maşınların olmaması və aqressiv olmayan işləyən mayenin - suyun istifadəsi səbəbindən yüksək etibarlılıq.
- Ətraf mühitin təmizliyi: aşağı səs-küy və vibrasiya səviyyələri, aqressiv olmayan işçi maye, aşağı ekoloji təhlükə sənaye istehsalı istehsalın aşağı əmək intensivliyi səbəbindən sistemlər.
- Sadəlik dizayn və sistemin və onun ayrı-ayrı komponentlərinin möhkəmliyinə ciddi tələblərin olmaması, kompleksin olmaması və nisbətən aşağı qiymət bahalı maşınlar(soyuducu kompressorlar), dövrədə aşağı izafi təzyiqlər, aşağı metal sərfiyyatı və plastiklərin geniş yayılması imkanı.
Suyun buxarlanması zamanı istilik udma təsirindən istifadə edən soyutma sistemləri çox uzun müddətdir məlumdur. Bununla belə, üzərində Bu an su-buxarlandırıcı soyutma sistemləri kifayət qədər geniş yayılmamışdır. Demək olar ki, bütün sənaye və məişət sistemləri soyutma sahəsi orta temperatur halon buxar sıxma sistemləri ilə doldurulur.
Bu vəziyyət açıq-aydın su buxarlandırma sistemlərinin mənfi temperaturda istismarı problemləri və onların xarici havanın yüksək nisbi rütubətində işləmək üçün yararsızlığı ilə əlaqələndirilir. Əvvəllər istifadə edilən bu cür sistemlərin əsas cihazlarının (soyutma qüllələri, istilik dəyişdiriciləri) böyük ölçülərə, çəkiyə və yüksək rütubət şəraitində işləməsi ilə əlaqəli digər çatışmazlıqlara malik olması da buna təsir etdi. Bundan əlavə, onlara su təmizləyici sistem lazım idi.
Ancaq bu gün sayəsində texniki tərəqqi yüksək səmərəli və yığcam soyutma qüllələri, soyutma qülləsinə daxil olan hava axınının yaş lampa temperaturundan fərqli olaraq yalnız 0,8 ... 1,0 ° C temperaturda suyu soyutmağa qadir olan geniş yayılmışdır.
Burada şirkətlərin soyutma qüllələri var Muntes və SRH-Lauer. Belə kiçik bir temperatur fərqi əsasən əldə edildi orijinal dizayn ilə soyutma qülləsinin nozzləri unikal xassələri— yaxşı nəmlənmə qabiliyyəti, istehsal qabiliyyəti, yığcamlıq.
Dolayı buxarlandırıcı soyutma sisteminin təsviri
Dolayı buxarlandırıcı soyutma sistemində atmosfer havası-dan mühit"0" nöqtəsinə uyğun parametrlərlə (şəkil 4), ventilyator tərəfindən sistemə üfürülür və dolayı buxarlandırıcı istilik dəyişdiricisində sabit nəmlikdə soyudulur.İstilik dəyişdiricisindən sonra əsas hava axını ikiyə bölünür: köməkçi və işçi, istehlakçıya yönəldilir.
Köməkçi axın eyni zamanda həm soyuducu, həm də soyudulmuş axın rolunu oynayır - istilik dəyişdiricisindən sonra yenidən əsas axına doğru yönəldilir (şəkil 2).
Bu halda, su köməkçi axın kanallarına verilir. Su təchizatının mənası, paralel olaraq nəmləndirilməsi səbəbindən hava istiliyinin artımını "yavaşlatmaq"dır: bildiyiniz kimi, istilik enerjisində eyni dəyişiklik həm yalnız temperaturun dəyişdirilməsi, həm də eyni vaxtda temperatur və rütubətin dəyişdirilməsi ilə əldə edilə bilər. vaxt. Buna görə də, köməkçi axın nəmləndirildikdə, eyni istilik mübadiləsi daha kiçik bir temperatur dəyişikliyi ilə əldə edilir.
Başqa tipli dolayı buxarlandırıcı istilik dəyişdiricilərində (şəkil 3) köməkçi axın istilik dəyişdiricisinə deyil, soyuducu qülləyə yönəldilir, burada dolayı buxarlandırıcı istilik dəyişdiricisi vasitəsilə dövr edən suyu soyudulur: su orada qızdırılır. əsas axın hesabına və köməkçi qüllə hesabına soyuducu qüllədə soyuyur. Dövrə boyunca suyun hərəkəti bir sirkulyasiya pompası istifadə edərək həyata keçirilir.
Dolayı buxarlandırıcı istilik dəyişdiricisinin hesablanması
Sirkulyasiya edən su ilə dolayı buxarlandırıcı soyutma sisteminin dövriyyəsini hesablamaq üçün aşağıdakı giriş məlumatları lazımdır:- φ oc - nisbi rütubətətraf mühitin havası, %;
- t os - ətraf mühitin temperaturu, ° С;
- ∆t x - istilik dəyişdiricisinin soyuq ucunda temperatur fərqi, ° С;
- ∆t m - istilik dəyişdiricisinin isti ucunda temperatur fərqi, ° С;
- ∆t wgr yaş lampa görə soyuducu qüllədən çıxan suyun temperaturu ilə ona verilən havanın temperaturu arasındakı fərqdir, ° С;
- ∆t min - soyutma qülləsindəki axınlar arasında minimum temperatur fərqi (temperatur fərqi) (∆t min)<∆t wгр), ° С;
- G p - istehlakçının tələb etdiyi kütləvi hava axını, kq/s;
- η in - fan səmərəliliyi;
- ∆P in - sistemin cihazlarında və xətlərində təzyiq itkisi (tələb olunan fan təzyiqi), Pa.
Hesablama metodologiyası aşağıdakı fərziyyələrə əsaslanır:
- İstilik və kütlə ötürmə prosesləri tarazlıq kimi qəbul edilir,
- Sistemin bütün hissələrində xarici istilik axını yoxdur,
- Sistemdəki hava təzyiqi atmosfer təzyiqinə bərabərdir (fan tərəfindən vurulması və ya aerodinamik müqavimətlərdən keçməsi səbəbindən hava təzyiqindəki yerli dəyişikliklər əhəmiyyətsizdir, bu da atmosfer təzyiqinin hesablanması zamanı nəm havanın I d diaqramından istifadə etməyə imkan verir. sistemi).
Nəzərdən keçirilən sistemin mühəndis hesablamasının ardıcıllığı aşağıdakı kimidir (Şəkil 4):
1. I d diaqramına əsasən və ya nəmli havanın hesablanması proqramından istifadə etməklə ətraf havanın əlavə parametrləri müəyyən edilir (şəkil 4-də “0” nöqtəsi): xüsusi hava entalpiyası i 0, J/kq və rütubətin miqdarı d 0 , kq / kq.
2. Ventilyatorda havanın xüsusi entalpiyasının artması (J/kq) ventilyatorun növündən asılıdır. Əgər ventilyator mühərriki əsas hava axını ilə partlamırsa (soyudulmur), onda:
Dövrə kanal tipli fandan istifadə edirsə (elektrik mühərriki əsas hava axını ilə soyuduqda), onda:
harada:
η dv - elektrik mühərrikinin səmərəliliyi;
ρ 0 - fan girişindəki hava sıxlığı, kq / m 3
harada:
B 0 - ətraf mühitin barometrik təzyiqi, Pa;
R in - havanın qaz sabiti, 287 J / (kq.K) bərabərdir.
3. Fandan sonra havanın xüsusi entalpiyası (“1” nöqtəsi), J/kq.
i 1 \u003d i 0 + ∆i in; (3)
"0-1" prosesi sabit bir nəmlikdə (d 1 \u003d d 0 \u003d const) baş verdiyindən, məlum olan φ 0, t 0, i 0, i 1-ə görə, havanın temperaturu t1 sonra müəyyən edilir. fan ("1" nöqtəsi).
4. Ətraf havanın şeh nöqtəsi t böyüdü, ° С, məlum olan φ 0, t 0 ilə müəyyən edilir.
5. İstilik dəyişdiricisinin çıxışında əsas axının psixometrik hava temperaturu fərqi ("2" nöqtəsi) ∆t 2-4, °С
∆t 2-4 =∆t x +∆t wgr; (4)
harada:
∆t x ~ (0,5…5,0), °C diapazonunda xüsusi iş şəraiti əsasında təyin edilir. Bu vəziyyətdə nəzərə alınmalıdır ki, ∆t x-in kiçik dəyərləri istilik dəyişdiricisinin nisbətən böyük ölçülərinə səbəb olacaqdır. ∆t x-in kiçik dəyərlərini təmin etmək üçün yüksək səmərəli istilik ötürücü səthlərdən istifadə etmək lazımdır;
∆t wgr (0,8…3,0), °С diapazonunda seçilir; Soyutma qülləsində soyuq suyun mümkün olan ən aşağı temperaturunu əldə etmək lazımdırsa, daha kiçik ∆t wgr dəyərləri qəbul edilməlidir.
6. Qəbul edirik ki, soyuducu qüllədə köməkçi hava axınının “2-4” vəziyyətindən nəmləndirilməsi prosesi mühəndis hesablamaları üçün kifayət qədər dəqiqliklə i 2 =i 4 =const xətti ilə gedir.
Bu zaman ∆t 2-4 qiymətini bilərək t 2 və t 4 temperaturlarını, müvafiq olaraq “2” və “4” nöqtələrini °C təyin edirik. Bunun üçün elə i=const xətti tapacağıq ki, “2” nöqtəsi ilə “4” nöqtəsi arasında temperatur fərqi tapılan ∆t 2-4 olsun. "2" nöqtəsi i 2 =i 4 =const və sabit nəmlik d 2 =d 1 =d OS xətlərinin kəsişməsində yerləşir. "4" nöqtəsi i 2 =i 4 =const xəttinin və φ 4 = 100% nisbi rütubətin əyrisinin kəsişməsindədir.
Beləliklə, yuxarıdakı diaqramlardan istifadə edərək, "2" və "4" nöqtələrində qalan parametrləri təyin edirik.
7. Müəyyən edin t 1w — soyuducu qüllənin çıxışında, "1w" nöqtəsində, °C suyun temperaturu. Hesablamalarda nasosdakı suyun istiləşməsini laqeyd edə bilərik, buna görə də istilik dəyişdiricisinə girişdə ("1w '" nöqtəsi) su eyni temperaturda t 1w olacaq.
t 1w \u003d t 4 +.∆t wgr; (5)
8. t 2w - soyutma qülləsinə girişdə istilik dəyişdiricisindən sonra suyun temperaturu ("2w" nöqtəsi), °С
t 2w \u003d t 1 -.∆t m; (6)
9. Soyuducu qüllədən ətraf mühitə atılan havanın temperaturu (“5” nöqtəsi) t 5 qrafik-analitik üsulla i d diaqramından (böyük rahatlıqla Q t və i t diaqramlarının kombinasiyası ilə) təyin edilir. istifadə edilə bilər, lakin onlar daha az yayılmışdır, buna görə də bu i d diaqramı hesablamada istifadə edilmişdir). Bu üsul aşağıdakı kimidir (şək. 5):
- dolayı buxarlandırıcı istilik dəyişdiricisinə girişdə suyun vəziyyətini xarakterizə edən nöqtə "4" nöqtəsinin xüsusi entalpiya dəyəri ilə t 1w izotermi üzərində yerləşdirilir, t 4 izotermindən ∆ məsafədə yerləşdirilir. t wgr.
- İzentalp boyunca "1w" nöqtəsindən "1w - p" seqmentini kənara qoyduq ki, t p \u003d t 1w - ∆t min.
- Soyuducu qüllədə havanın qızdırılması prosesinin φ=const=100% -ə uyğun baş verdiyini bilərək, “p” nöqtəsindən φ pr =1-ə tangens qururuq və “k” toxunan nöqtəsini alırıq.
- İzoentalp boyunca "k" təmas nöqtəsindən (adiabatik, i = const) "k - n" seqmentini kənara qoyduq ki, t n \u003d t k + ∆t min. Beləliklə, soyudulmuş su ilə soyuducu qüllədəki köməkçi axın havası arasında minimum temperatur fərqi təmin edilir (təyin edilir). Bu temperatur fərqi soyutma qülləsinin dizayn rejimində işləməsini təmin edir.
- “1w” nöqtəsindən “n” nöqtəsindən keçərək t=const= t 2w düz xətti ilə kəsişməyə doğru düz xətt çəkirik. "2w" nöqtəsini alırıq.
- "2w" nöqtəsindən φ pr =const=100% ilə kəsişməyə doğru i=const düz xətti çəkin. Soyuducu qüllənin çıxışında havanın vəziyyətini xarakterizə edən "5" nöqtəsini alırıq.
- Diaqrama görə, istənilən temperatur t5 və "5" nöqtəsinin qalan parametrlərini təyin edirik.
10. Hava və suyun naməlum kütlə axını sürətlərini tapmaq üçün tənliklər sistemini tərtib edirik. Köməkçi hava axını ilə soyutma qülləsinin istilik yükü, W:
Q gr \u003d G in (i 5 - i 2); (7)
Q wgr \u003d G ow C pw (t 2w - t 1w) ; (8)
harada:
C pw suyun xüsusi istilik tutumudur, J/(kq.K).
Əsas hava axını üçün istilik dəyişdiricisinin istilik yükü, W:
Q mo =G o (i 1 - i 2) ; (9)
Su axını baxımından istilik dəyişdiricisinin istilik yükü, W:
Q wmo =G ow C pw (t 2w - t 1w) ; (10)
Hava axını ilə material balansı:
G o =G -dən +G p ; (11)
Soyutma qülləsi üzərində istilik balansı:
Q gr =Q wgr; (12)
Bütövlükdə istilik dəyişdiricisinin istilik balansı (axınların hər biri tərəfindən ötürülən istilik miqdarı eynidır):
Q wmo = Q mo ; (13)
Soyuducu qüllənin və su üçün istilik dəyişdiricisinin kombinə edilmiş istilik balansı:
Q wgr =Q wmo ; (14)
11. (7)-dən (14) qədər olan tənlikləri birlikdə həll edərək, aşağıdakı asılılıqları əldə edirik:
köməkçi axındakı kütləvi hava axını, kq/s:
Əsas hava axınında kütləvi hava axını, kq/s:
G o =G p ; (16)
Əsas axın boyunca soyutma qülləsindən suyun kütləvi axını, kq/s:
12. Soyuducu qüllənin su dövrəsini qidalandırmaq üçün tələb olunan suyun miqdarı, kq/s:
G wn \u003d (d 5 -d 2) G in; (18)
13. Dövrdə enerji istehlakı ventilyator sürücüsünə sərf olunan güclə müəyyən edilir, W:
N in =G o ∆i in; (19)
Beləliklə, dolayı buxarlandırıcı hava soyutma sisteminin elementlərinin konstruktiv hesablamaları üçün lazım olan bütün parametrlər tapılmışdır.
Qeyd etmək lazımdır ki, istehlakçıya verilən soyudulmuş havanın işçi axını ("2" nöqtəsi) əlavə olaraq, məsələn, adiabatik nəmləndirmə ilə və ya hər hansı bir şəkildə soyudula bilər. Nümunə olaraq, şək. 4-də adiabatik nəmləndirməyə uyğun gələn "3*" nöqtəsi göstərilir. Bu halda "3*" və "4" nöqtələri üst-üstə düşür (şəkil 4).
Dolayı buxarlandırıcı soyutma sistemlərinin praktiki aspektləri
Dolayı buxarlandırıcı soyutma sistemlərinin hesablanması təcrübəsinə əsaslanaraq qeyd etmək lazımdır ki, bir qayda olaraq, köməkçi axın sürəti əsas axının 30-70%-ni təşkil edir və sistemə verilən havanın soyudulması potensialından asılıdır.Əgər adiabatik və dolayı buxarlanma üsulları ilə soyutmanı müqayisə etsək, onda I d-diaqramından görmək olar ki, birinci halda temperaturu 28 ° C və nisbi rütubəti 45% olan hava 19,5 ° C-ə qədər soyudula bilər. , ikinci halda isə — 15°С-ə qədər (şək. 6).
"Pseudo-dolayı" buxarlanma
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, dolayı buxarlandırıcı soyutma sistemi ənənəvi adiabatik hava nəmləndirmə sistemindən daha aşağı temperatur əldə etməyə imkan verir. İstənilən havanın rütubətinin dəyişmədiyini vurğulamaq da vacibdir. Adiabatik nəmləndirmə ilə müqayisədə oxşar üstünlüklər köməkçi hava axınının tətbiqi ilə əldə edilə bilər.
Hazırda dolayı buxarlandırıcı soyutma sisteminin praktiki tətbiqləri azdır. Bununla belə, oxşar, lakin bir qədər fərqli iş prinsipi olan cihazlar ortaya çıxdı: xarici havanın adiabatik nəmləndirilməsi ilə hava-hava istilik dəyişdiriciləri (istilik dəyişdiricisində ikinci axının olmadığı "yalançı" buxarlanma sistemləri əsas axının bəzi nəmlənmiş hissəsi, lakin başqa, tamamilə müstəqil dövrə).
Bu cür cihazlar soyudulması lazım olan böyük həcmdə resirkulyasiya edilmiş havaya malik sistemlərdə istifadə olunur: qatarların kondisioner sistemlərində, müxtəlif təyinatlı auditoriyalarda, məlumat mərkəzlərində və digər obyektlərdə.
Onların tətbiqinin məqsədi enerji tutumlu kompressor soyuducu avadanlığının istismar müddətinin maksimum mümkün azaldılmasıdır. Bunun əvəzinə, 25 ° C-ə qədər (və bəzən daha yüksək) açıq hava temperaturları üçün təkrar dövriyyədə olan otaq havasının xarici hava ilə soyudulduğu bir hava-hava istilik dəyişdiricisi istifadə olunur.
Cihazın daha yüksək səmərəliliyi üçün xarici hava əvvəlcədən nəmləndirilir. Daha mürəkkəb sistemlərdə nəmləndirmə istilik mübadiləsi (istilik dəyişdiricisinin kanallarına suyun vurulması) prosesində də həyata keçirilir ki, bu da onun səmərəliliyini daha da artırır.
Bu cür həllərin istifadəsi sayəsində kondisioner sisteminin cari enerji istehlakı 80% -ə qədər azalır. Ümumi illik enerji istehlakı sistemin istismarının iqlim bölgəsindən asılıdır, orta hesabla 30-60% azalır.
Yuri Xomutski, "Climate World" jurnalının texniki redaktoru
Məqalədə Moskva Dövlət Texniki Universitetinin metodologiyasından istifadə olunur. N. E. Bauman dolayı buxarlandırıcı soyutma sisteminin hesablanması üçün.
Ayrı-ayrı kiçik otaqların və ya onların qruplarının saxlanması üçün alüminium yuvarlanan borulardan hazırlanmış dolayı buxarlandırıcı soyutma istilik dəyişdiricisi əsasında həyata keçirilən iki mərhələli buxarlandırıcı soyutmanın yerli kondisionerləri əlverişlidir (şək. 139). Hava filtrdə 1 təmizlənir və ventilyatora 2 daxil olur, axıdılması açıldıqdan sonra iki axına bölünür - əsas 3 və köməkçi 6. Köməkçi hava axını dolayı buxarlandırıcı soyutmanın 14 istilik dəyişdiricisinin borularının içərisində keçir. və boruların daxili divarlarından aşağı axan suyun buxarlanaraq soyudulmasını təmin edir. Əsas hava axını istilik dəyişdirici boruların qanadlarının kənarından keçir və onların divarları vasitəsilə buxarlanma ilə soyudulmuş suya istilik verir. İstilik dəyişdiricisində suyun təkrar dövriyyəsi nasosdan 4 istifadə edilməklə həyata keçirilir ki, bu nasos 5-dən su götürür və onu perforasiya edilmiş borular vasitəsilə suvarmağa verir 15. Dolayı buxarlandırıcı soyutma üçün istilik dəyişdiricisi iki kondisionerin birləşdirilmiş kondisionerlərində birinci mərhələ rolunu oynayır. -mərhələli buxarlandırıcı soyutma.
HVAC sistemlərində adiabatik buxarlanma adətən havanın nəmləndirilməsi ilə əlaqələndirilir, lakin son illərdə bu proses bütün dünyada getdikcə populyarlaşır və “təbii” havanın soyudulması üçün getdikcə daha çox istifadə olunur.
BUxarlayıcı SOYUTMA NƏDİR?
Buxarlayıcı soyutma, suyun təbii buxarlanması ilə havanın soyudulduğu ən erkən insan istehsalı kosmik soyutma sistemlərindən birinin əsasını təşkil edir. Bu fenomen çox yaygındır və hər yerdə baş verir: bir misal küləyin təsiri altında bədəninizin səthindən su buxarlandıqda hiss etdiyiniz soyuqluq hissidir. Eyni şey suyun səpildiyi hava ilə də baş verir: bu proses xarici enerji mənbəyi olmadan baş verdiyi üçün ("adiabatik" sözünün mənası budur), suyun buxarlanması üçün lazım olan istilik havadan alınır, buna uyğun olaraq , daha soyuq olur.
Müasir kondisioner sistemlərində bu soyutma üsulunun istifadəsi aşağı enerji istehlakı ilə yüksək soyutma qabiliyyətini təmin edir, çünki bu halda elektrik enerjisi yalnız suyun buxarlanması prosesini dəstəkləmək üçün sərf olunur. Eyni zamanda kimyəvi tərkiblər əvəzinə soyuducu kimi adi su istifadə olunur ki, bu da buxarlandırıcı soyutmanı daha qənaətcil və ekoloji cəhətdən təmiz edir.
BUxarlayıcı SOYUTMA NÖVLƏRİ
Buxarlandırıcı soyutmanın iki əsas üsulu var - birbaşa və dolayı.
Birbaşa buxarlandırıcı soyutma
Birbaşa buxarlandırıcı soyutma otaqdakı havanın temperaturunu birbaşa nəmləndirməklə aşağı salmaq prosesidir. Başqa sözlə, atomlaşdırılmış suyun buxarlanması hesabına ətrafdakı hava soyuyur. Bu halda, nəmin paylanması ya birbaşa otaqda sənaye nəmləndiriciləri və nozzilərdən istifadə etməklə, ya da tədarük havasını nəmlə doyurmaq və ventilyasiya qurğusunun bölməsində soyutmaqla həyata keçirilir.
Qeyd etmək lazımdır ki, birbaşa buxarlandırıcı soyutma şəraitində otaq daxilində tədarük havasının rütubətinin əhəmiyyətli dərəcədə artması qaçılmazdır, buna görə də bu metodun tətbiqini qiymətləndirmək üçün əsas kimi tanınan düsturun götürülməsi tövsiyə olunur. "temperatur və narahatlıq indeksi". Düstur rütubət və quru lampanın temperatur göstəricilərini nəzərə alaraq rahat temperaturu Selsi dərəcələrində hesablayır (Cədvəl 1). İrəliyə nəzər salsaq, qeyd edirik ki, birbaşa buxarlandırıcı soyutma sistemi yalnız yay dövründə açıq havanın yüksək quru lampa temperaturu və aşağı mütləq rütubət səviyyəsinə malik olduğu hallarda istifadə olunur.
Dolayı buxarlandırıcı soyutma
Yüksək xarici rütubətdə buxarlandırıcı soyutmanın səmərəliliyini artırmaq üçün buxarlandırıcı soyutma ilə istilik bərpasını birləşdirmək tövsiyə olunur. Bu texnologiya "dolayı buxarlandırıcı soyutma" kimi tanınır və çox rütubətli iqlimi olan ölkələr də daxil olmaqla, dünyanın demək olar ki, istənilən ölkəsi üçün uyğundur.
Təchizat və havalandırma sisteminin rekuperasiya ilə işləməsinin ümumi sxemi ondan ibarətdir ki, xüsusi istilik mübadiləsi kasetindən keçən isti tədarük havası otaqdan çıxarılan sərin hava ilə soyudulur. Dolayı buxarlandırıcı soyutmanın işləmə prinsipi, tədarük və egzoz mərkəzi kondisionerlərinin egzoz kanalında adiabatik nəmləndirmə sisteminin quraşdırılmasından ibarətdir, sonra soyuq istilik dəyişdiricisi vasitəsilə tədarük havasına ötürülür.
Nümunədə göstərildiyi kimi, bir boşqablı istilik dəyişdiricisi istifadə edərək, ventilyasiya sistemindəki xarici hava 6 ° C ilə soyudulur. Çıxarılan havanın buxarlandırıcı soyudulmasının istifadəsi elektrik istehlakını və daxili rütubət səviyyəsini artırmadan temperatur fərqini 6°C-dən 10°C-ə qədər artıracaq. Dolayı buxarlandırıcı soyutmanın istifadəsi yüksək istilik daxilolmalarında, məsələn, ofis və ticarət mərkəzlərində, məlumat mərkəzlərində, sənaye binalarında və s.
CAREL humiFog adiabatik nəmləndiricidən istifadə edən dolayı soyutma sistemi:
Case: Soyuducu soyuducuya qarşı dolayı adiabatik soyuducu sisteminin qiymətinin hesablanması.
2000 nəfərin daimi qaldığı ofis mərkəzinin nümunəsində.
| Ödəniş şərtləri | |
| Xarici temperatur və rütubət: | +32ºС, 10,12 q/kq (göstəricilər Moskva üçün götürülüb) |
| Otaqdakı hava istiliyi: | +20 ºС |
| Havalandırma sistemi: | 30.000 m3/saat tutumu olan 4 kondisioner (sanitariya normalarına uyğun hava təchizatı) |
| Havalandırma nəzərə alınmaqla soyutma sisteminin gücü: | 2500 kVt |
| Təchizat havasının temperaturu: | +20 ºС |
| Çıxarış havasının temperaturu: | +23 ºС |
| Hiss olunan istilik bərpa səmərəliliyi: | 65% |
| Mərkəzləşdirilmiş soyutma sistemi: | Suyun temperaturu 7/12ºС olan soyuducu-fankoil sistemi |
Hesablama
- Hesablama üçün başlıqdakı havanın nisbi rütubətini hesablayırıq.
- Soyutma sistemində 7/12 °С temperaturda daxili nəmlik emissiyaları nəzərə alınmaqla işlənmiş havanın şeh nöqtəsi +8 °С olacaqdır.
- Egzozda havanın nisbi rütubəti 38% olacaq.
*Nəzərə almaq lazımdır ki, bütün məsrəflər nəzərə alınmaqla soyuducu sisteminin quraşdırılmasının dəyəri dolayı soyutma sistemləri ilə müqayisədə xeyli yüksəkdir.
Əsaslı məsrəflər
Təhlil üçün avadanlıqların dəyərini götürürük - soyuducu sistem üçün soyuducular və dolayı buxarlanma ilə soyutma üçün nəmləndirmə sistemləri.
- Dolayı soyutma sistemi üçün havanın soyudulması üçün kapital dəyəri.
Carel (İtaliya) tərəfindən kondisioner qurğusunda istehsal olunan bir Optimist nəmləndirici stendinin qiyməti 7570 € təşkil edir.
- Dolayı soyutma sistemi olmadan tədarük havasının soyudulması üçün kapital dəyəri.
Soyutma gücü 62,3 kVt olan bir soyuducunun qiyməti 1 kVt soyutma gücü üçün 200 € dəyərinə əsaslanaraq təxminən 12 460 € təşkil edir. Nəzərə almaq lazımdır ki, bütün xərcləri nəzərə alaraq soyuducu sisteminin quraşdırılması dəyəri dolayı soyutma sistemləri ilə müqayisədə xeyli yüksəkdir.
Əməliyyat xərcləri
Təhlil üçün biz 1 m3 üçün kran suyunun dəyərini 0,4 €, elektrik enerjisinin dəyərini isə 1 kVt/saat üçün 0,09 € götürürük.
- Dolayı soyutma sistemi üçün tədarük havasının soyudulması üçün əməliyyat xərcləri.
Dolayı soyutma üçün su sərfi bir kondisioner üçün 117 kq/saat təşkil edir, 10% itkiləri nəzərə alsaq, onu 130 kq/saat kimi qəbul edəcəyik.
Nəmləndirmə sisteminin enerji istehlakı bir kondisioner üçün 0,375 kVt təşkil edir.
Sistemin 1 saat işləməsi üçün bir saat üçün ümumi xərc 0,343 € təşkil edir.
- Dolayı soyutma sistemi olmadan tədarük havasının soyudulması üçün əməliyyat xərcləri.
Performans əmsalını 3-ə bərabər alırıq (soyutma gücünün enerji istehlakına nisbəti).
Bir saatlıq ümumi xərc 1 saatlıq əməliyyat üçün 7,48 € təşkil edir.
Nəticə
Dolayı buxarlandırıcı soyutmanın istifadəsi imkan verir:
Təchizat havasının soyudulması üçün kapital xərclərini 39% azaldın.
Bina kondisioner sistemləri üçün enerji sərfiyyatını 729 kVt-dan 647 kVt-a və ya 11,3% azaldın.
Binanın kondisioner sistemlərinin istismar xərclərini 65,61 €/saatdan 58,47 €/saata və ya 10,9% azaldın.
Beləliklə, təmiz havanın soyudulmasının ofis və ticarət mərkəzlərinin ümumi soyutma tələbatının təxminən 10-20%-ni təşkil etməsinə baxmayaraq, kapitalın əhəmiyyətli dərəcədə artması olmadan binanın enerji səmərəliliyini artırmaq üçün ən böyük ehtiyatlar məhz buradadır. xərclər.
Məqalə TERMOCOM mütəxəssisləri tərəfindən ON jurnalının No6-7 (5) iyun-iyul 2014-cü il (səh. 30-35) nəşri üçün hazırlanmışdır.
Sovet İttifaqı
sosialist
Respublikalar
Dövlət Komitəsi
İxtiralar və Kəşflər üzrə SSRİ (53) UDC 629. 113. .06.628.83 (088.8) (72) İxtiraçılar
V. S. Maisotsenko, A. B. Tsimerman, M. G. və İ. N. Peçerskaya
Odessa İnşaat Mühəndisliyi İnstitutu (71) Ərizəçi (54) İKİ MƏRHƏLƏLƏ BUHARLAMA KONDİSİONERİ
MAŞIN ÜÇÜN SOYUTMA
İxtira nəqliyyat mühəndisliyi sahəsinə aiddir və nəqliyyat vasitələrində kondisioner üçün istifadə edilə bilər.
Avtonəqliyyat vasitələri üçün kondisionerlər məlumdur, tərkibində hava və su kanalları mikroməsaməli plitələrin divarları ilə bir-birindən ayrılmış hava yivli buxarlandırıcı nozzle, ucluğun aşağı hissəsi isə maye (1) olan qaba batırılır.
Bu kondisionerin dezavantajı havanın soyudulmasının aşağı səmərəliliyidir.
İxtiraya ən yaxın texniki həll avtomobil üçün iki mərhələli buxarlandırıcı soyuducu kondisionerdir, tərkibində istilik dəyişdiricisi, ucluğun batırıldığı maye olan nimçə, əlavə elementlərlə istilik dəyişdiricisinə daxil olan mayenin soyudulması üçün kamera var. mayenin soyudulması və xarici mühitdən havanın kameraya daxil olması üçün bir kanal, kameranın girişinə doğru bükülür (2)
Bu kompressorda əlavə havanın soyudulması üçün elementlər burunlar şəklində hazırlanır.
Bununla birlikdə, bu kompressorda soyutma səmərəliliyi də qeyri-kafidir, çünki bu vəziyyətdə havanın soyudulması həddi sumpdakı köməkçi hava axınının yaş lampasının temperaturudur.
10 əlavə olaraq, tanınmış kondisioner struktur cəhətdən mürəkkəbdir və dublikat aqreqatları (iki nasos, iki tank) ehtiva edir.
İxtiranın məqsədi cihazın soyutma səmərəliliyinin və yığcamlığının dərəcəsini artırmaqdır.
Məqsəd, təklif olunan kondisionerdə əlavə soyutma üçün elementlərin şaquli olaraq yerləşən və kameranın divarlarından birində onunla kamera divarı arasında boşluq meydana gətirməklə sabitlənmiş istilik mübadiləsi çəngəl şəklində hazırlanması ilə əldə edilir. bunun əksi və
25, arakəsmənin səthlərindən birinin tərəfində, arakəsmənin sözügedən səthindən aşağı axan maye ilə bir su anbarı quraşdırılır, kamera və qab bir parça hazırlanır.
Burun kapilyar məsaməli material bloku şəklində hazırlanır.
ŞEKİLDE. 1-də kondisionerin sxematik diaqramı göstərilir, Şəkil 1. Şəkildə 2 raeeee A-A. bir.
Kondisioner havanın soyudulmasının iki mərhələsindən ibarətdir: birinci mərhələ istilik dəyişdiricisində 1 havanın soyudulması, ikinci mərhələ onun kapilyar məsaməli material bloku şəklində hazırlanmış nozzle 2-də soyudulmasıdır.
İstilik dəyişdiricisinin qarşısında 4 ° elektrik mühərriki ilə idarə olunan bir fan 3 quraşdırılmışdır. İstilik dəyişdiricisi 1 kamera ilə bir hissədə hazırlanmış palet 10-da quraşdırılmışdır
8. Kanal istilik dəyişdiricisinə bitişikdir
11 xarici mühitdən havanın tədarükü üçün, kanal isə hava boşluğunun 12 girişinə doğru daralmış bir plan kimi hazırlanır.
13 kamera 8. Kameranın içərisində əlavə havanın soyudulması üçün elementlər var. Onlar istilik mübadiləsi bölməsi 14 şəklində hazırlanır, şaquli olaraq yerləşdirilir və arakəsmənin boşluqla yerləşdiyi divarın 16-nın qarşısındakı kameranın divarına 15 bərkidilir.Akəsmə kameranı iki əlaqə boşluğuna 17 bölür. və 18.
Kamerada bir pəncərə 19 nəzərdə tutulmuşdur, burada bir damcı eliminatoru 20 quraşdırılmışdır və paletdə bir açılış 21 hazırlanmışdır. axını L.
Kanal 11-in həyata keçirilməsi ilə əlaqədar olaraq girişə 12 daralma ! boşluq 13, axın sürəti artır və xarici hava sözügedən kanal və giriş arasında yaranan boşluğa sorulur və bununla da köməkçi axının kütləsi artır. Bu axın 17-ci boşluğa daxil olur.Sonra bu hava axını 14-cü hissəni yuvarlaqlaşdıraraq kameranın 18-ci boşluğuna daxil olur və burada 17-ci boşluqda öz hərəkətinə əks istiqamətdə hərəkət edir. Boşluqda 17, hava axınının hərəkətinə doğru, mayenin bir filmi 22 arakəsmə boyunca arakəsmədən aşağı axır - su anbarından 9.
Hava və su axını təmasda olduqda, buxarlanma effekti nəticəsində boşluqdan 17 istilik arakəsmə 14 vasitəsilə suyun plyonkasına 22 ötürülür və onun əlavə buxarlanmasına kömək edir. Bundan sonra, daha aşağı temperaturlu hava axını 18 boşluğuna daxil olur. Bu, öz növbəsində, 14-cü boşluqda hava axınının əlavə soyumasına səbəb olan 14-cü ilbəilin temperaturunun daha da aşağı düşməsinə səbəb olur. Buna görə də, hava axınının temperaturu çəngəl yuvarlaqlaşdırıldıqdan və içəriyə daxil olduqdan sonra yenidən azalacaq. boşluq
18. Nəzəri olaraq, soyutma prosesi onun hərəkətverici qüvvəsi sıfır olana qədər davam edəcək. Bu halda, buxarlandırıcı soyutma prosesinin hərəkətverici qüvvəsi psixometrik fərqdir - hava axınının arakəsmələrə nisbətən çevrilməsindən və 18-ci boşluqdakı su filmi ilə təmasda olduqdan sonra temperaturları. Hava axını əvvəlcədən soyudulduğundan. daimi rütubətli boşluq 17, şeh nöqtəsinə yaxınlaşdıqda boşluqda 18 hava axınının psikrometrik temperatur fərqi sıfıra meyl edir. Buna görə də, burada suyun soyumasının həddi xarici havanın şeh nöqtəsinin temperaturudur. Sudan gələn istilik hava axınına daxil olur n boşluq 18, hava qızdırılır, nəmləndirilir və pəncərədən 19 və damcı aradan qaldırıcı 20 atmosferə buraxılır.
Belə ki, 8-ci kamerada istilik mübadilə edən mühitin axınla hərəkəti təşkil edilir və ayıran istilik mübadilə pərdəsi suyun buxarlanması prosesi ilə əlaqədar olaraq soyutma suyu üçün verilən hava axınının dolayı əvvəlcədən soyumasına imkan verir.Soyudulmuş su axır. çəngəldən kameranın dibinə endirilir və sonuncu bir paletlə bir bütöv hazırlandığından, oradan istilik dəyişdiricisinə 1 vurulur və həmçinin intrakapilyar qüvvələr səbəbindən başlığın islanmasına sərf olunur.
Beləliklə, əsas hava axını L .n istilik dəyişdiricisindəki rütubəti dəyişdirmədən qabaqcadan soyudulduqdan sonra daha çox soyutma üçün ucluğa 2. istilik tərkibini dəyişmədən daxil olur. Bundan əlavə, əsas hava tavadakı açılışdan keçir
59 bəli arakəsməni soyudarkən soyuyur. Boşluğa daxil olmaq
Kameranın 17-də, arakəsmə ətrafında axan hava axını da soyudulur, lakin rütubətdə dəyişiklik olmadan. iddia
1. İstilik dəyişdiricisi, içinə ucluğun batırıldığı maye yarımstansiyası, mayenin əlavə soyudulması üçün elementlərlə istilik dəyişdiricisinə daxil olan mayenin soyudulması üçün kamera olan nəqliyyat vasitəsi üçün iki mərhələli buxarlandırıcı soyutma üçün kondisioner; və xarici mühitdən kameraya hava ötürmək üçün bir kanal, kameranın girişinə doğru bükülmüş, fərqli olaraq kompressorun soyutma səmərəliliyinin və yığcamlığının dərəcəsini artırmaq üçün əlavə havanın soyudulması üçün elementlərin şaquli olaraq yerləşən və lay ilə kameranın divarlarından birində sabitlənmiş istilik mübadilə pərdəsi şəklində hazırlanması. onunla kameranın əks divarı arasındakı boşluqdan və onlardan birinin yan tərəfində çəngəlin səthlərində mayenin yuxarıda göstərilən səthindən aşağı axan su anbarı quraşdırılır, kamera və tava hazırlanır. bir bütöv olaraq.
