Dzesētāja izmēra noteikšana: kāpēc ir svarīga temperatūra un mitrums?

Izvēloties dzesēšanas kaloriferus gaisa apstrādes iekārtām, ir svarīgi izmantot atbilstošus ievades datus, lai nodrošinātu, ka dzesēšanas jauda ir atbilstoši dozēta. Pārlieku lieli dzesēšanas kaloriferi rada pārāk lielas dzesēšanas iekārtas, kas var ievērojami palielināt sākotnējās izmaksas. Šajā bloga rakstā, kura autors ir Viljams Lorenss (William Lawrance), vecākais produktu vadītājs speciālo projektu jautājumos, šo jautājumu detalizēti izskaidro, izmantojot praktisku piemēru un Moljē diagrammas temperatūras un mitruma aprēķiniem.

Atdzesējot gaisu, no tā tiek atdalīta enerģija, un enerģijas daudzums gaisā ir atkarīgs gan no temperatūras, gan mitruma. Tāpēc, izvēloties dzesēšanas kaloriferu, ir svarīgi nodrošināt, lai aprēķinos tiktu izmantota pareiza gaisa temperatūra un mitrums, kad tas nonāk dzesēšanas kaloriferā. Attiecību starp temperatūru un mitrumu sauc par entalpiju, un entalpijas izmaiņas ir dzesēšanas enerģija.

Āra gaisa temperatūra un mitrums mainās atkarībā no laikapstākļiem, taču neatkarīgi viens no otra. Tipisks scenārijs ir rīts, kad mainās temperatūra un mitrums – temperatūra paaugstinās un mitruma līmenis pazeminās. Turpmāk dotie piemēri ilustrē šo sakarību, parādot temperatūru, mitrumu un entalpiju testa perioda siltākajā dienā.

Pusdienlaikā ir redzams, ka augstākā temperatūra aptuveni sakrīt ar zemāko relatīvo mitrumu. Tas ir loģiski, jo siltāks gaiss var saturēt vairāk mitruma nekā aukstāks. Rezultātā ir acīmredzams, ka maksimālā entalpija ir aptuveni pie maksimālās temperatūras. To zinot, ir skaidrs, ka temperatūras un mitruma mērījumi jāizvēlas no viena un tā paša laika punkta.

Nelabvēlīgās sekas, kas rodas, neatkarīgi izvēloties maksimālo temperatūru un mitrumu, ir izskaidrotas nākamajā piemērā: 
Pirmkārt, dzesēšanas kaloriferam komforta lietojumos parasti pieplūdes gaisa temperatūra ir paredzēta 17 grādi pēc Celsija (AHU Design statistikas dati).

Aprēķini ir veikti Norčēpingā, Zviedrijā, izmantojot faktiskos āra gaisa apstākļus, kas norādīti turpmāk tabulā. Lai demonstrētu šo koncepciju, tiek izmantota Valensija un Madride, Spānijā, kā arī Londona, Apvienotajā Karalistē.

Kad Norčēpingas (Zviedrija) gadījums ir attēlots Moljē diagrammā, rezultāti parāda, ka aprēķinātā dzesēšanas jauda, ​​kas balstīta uz maksimālo mitrumu, nevis pareizajām mitruma vērtībām, rada dzesēšanas jaudu, kas ir vairāk nekā trīs reizes lielāka.

Iegūtie rezultāti apstiprina, ka, izvēloties dzesēšanas kaloriferus, ir svarīgi izmantot pareizos mitruma datus.

Enerģijas atgūšana

Iepriekš minētais piemērs ir aprēķināts, neņemot vērā dzesēšanas enerģijas atgūšanu. Ņemot vērā šo parametru, dzesēšanas kalorifera jaudu var ievērojami samazināt, ja dzesēšanas enerģijas atgūšanai izmanto sorbcijas rotācijas siltummaini.

Kā piemēru var izmantot Norčēpingas gadījumu, pieņemot, ka pieplūdes gaisa temperatūra ir 17 °C un nosūces gaisa temperatūra ir 23 °C ar 55 % relatīvo mitrumu. Rotācijas siltummaiņa temperatūras efektivitāte ir 81,1 % un mitruma efektivitāte – 80,9 %.

Sorbcijas rotējošais siltummainis noņem mitrumu no āra gaisa un nodod to izplūdes gaisā. Tas arī samazina temperatūru par 2-3 grādiem pēc Celsija, tādējādi aizstājot aptuveni vienu trešdaļu nepieciešamās dzesēšanas jaudas. Šādos mērenas dzesēšanas scenārijos sorbcijas rotors nodrošina papildu ieguvumu – ievērojami sausāku pieplūdes gaisu. Lai sasniegtu tādu pašu mitruma saturu pieplūdes gaisā, izmantojot tikai dzesēšanas kaloriferu, būtu nepieciešams gaisu atdzesēt līdz 13 °C, un tas savukārt radītu par aptuveni 70 % lielāku dzesēšanas jaudas patēriņu nekā iekārtā ar sorbcijas rotoru. Tātad sorbcijas rotējošais siltummainis samazina dzesēšanas jaudu un ļauj izmantot mazāku čilleri, tādējādi samazinot arī aukstumaģenta daudzumu. Turklāt arī čillera enerģijas patēriņš ir ievērojami samazināts. 

Lai iegūtu papildinformāciju par šo tēmu, skatiet mūsu emuāra ierakstu par sorbcijas tehnoloģiju, uzziniet vairāk par sauso dzesēšanu un iepazīstieties ar AHU Design — mūsu produktu atlases programmatūru, kas padara dzesēšanas kaloriferu izvēli gan vienkāršu, gan pareizu.

Оригинал: https://blog.swegon.com/en/cooling-coil-sizing-why-temperature-and-humidity-matters