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      蒸发冷却空调术语的分类原则及分别介绍

      来源苏州诺华德环保空调 发布时间2012年06月12日 浏览量2979

      0  引言

      分类是研究和应用的基础同时也是研究的重要内容建立科学合理的分类方法在蒸发冷却空调技术研究和发展中具有重要意义蒸发冷却空调技术是一项通过制冷剂一水的蒸发来获取冷量的技术是一种节能环保经济的冷却方法具有?#31995;?#30340;冷却设备成本能克服机械式制冷耗电量过大及用电高峰期电能需求紧?#35834;?#38382;题能减少温室气体和 CFC的排放量的特点被称为零费用制冷技术绿色空调和仿生空调川在环境严重污染能源紧张臭氧层破坏的时代大背景下蒸发冷却空调技术被广泛认为是一种有着广阔应?#20204;?#26223;的空调技术在我国实施节能减排中起着重要的作用 所以对蒸发冷却空调术语分类是一项重中之重的系统工作确定蒸发冷却空调术语分类框架对蒸发冷却空调技术的发展和推广起到了至关重要的作用在尚无统一标准的前提下本文?#28304;?#36827;行了初步的尝试意在举?#29615;?#19977;抛砖引玉

      1  蒸发冷却空调术语分类原则

      蒸发冷却空调术语的分类框架如图l所示首先蒸发冷却有主动式蒸发冷却和被动式蒸发冷却之分顾名?#23478;?#34987;动式蒸发冷却是通过自然的手段无需消耗机?#30340;ܣ?#21482;需消耗太阳能达到水分蒸发降温的过程而主动式蒸发冷却简而言之就是通过消耗能量达到降温的目的即通过一系列的机械设备如泵风机等用来制取冷风和冷水?#26376;?#36275;生产生活需要这里用来制备冷风的即是空气侧蒸发冷却制备低温冷水的即是水侧蒸发冷却根据直接蒸发冷却和间接蒸发冷却的实验装置得知直接蒸发冷却和间接蒸发冷却属于主动式蒸发冷却是蒸发冷却的两个不同方面而?#26149;?#24335;蒸发冷却则是由直接蒸发冷却和间接蒸发冷却不同的功能段组成其次是蒸发冷却其它一些方面包括蒸发冷却气候适应区及室内热舒适性蒸发冷却 自动控制蒸发冷却水质处理以及蒸发冷却与其它技术的结合一般术语下面本文将对各分类内容进行详细的阐述

      图1蒸发冷却空调术语分类框架

      2 蒸发冷却空调术语分类内容

      21一般术语

      一般术语是蒸发冷却空调术语中所特有的一般具有特定含义的一类术语此类术语包括蒸发冷却蒸发冷却空调蒸发冷却空调技术直接蒸发冷却间接蒸发冷却蒸发冷却效率高压喷雾蒸发冷却高压微雾蒸发冷却空气侧蒸发冷却水侧蒸发冷却喷淋式蒸发冷却和滴水填料式蒸发冷却?#21462;?

      22直接蒸发冷却

      蒸发冷却空调技术的产生首先是以直接蒸发冷却技术为基础的利用循环水直接冷却送风空气的叫直接蒸发冷却对于直接蒸发冷却虽然空气的温?#28982;?#26377;所下降但其湿球温度在冷却前后却是相同的换言之相对湿度有所增加直接蒸发冷却分为两大类一类是滴水填料式直接蒸发冷却即水箱中的水通过循环水泵送至填料顶部的布水系统均匀喷淋在填料表面上实现空气与水的热湿交换另一类是喷淋式直接蒸发冷却即在喷水室中通过喷嘴将不同温度的水喷成雾滴直接与空气进行接触可实现多种空气热湿处理过程

      类术语包括填料填料的阻力填料的吸湿性能填料的防腐性能蒸发式冷气机即环保空调喷水室喷嘴高压喷雾蒸发冷却 高压微雾蒸发冷却水气?#21462;?#28107;水密?#21462;?#28107;水量过滤效率挡水板和除水器?#21462;?

      23间接蒸发冷却

      间接蒸发冷却是在直接蒸发冷却基础上发展起来的直接蒸发冷却和间接蒸发冷却是水与空气之间热湿交换而实现蒸发冷却的两?#20013;?#24335;直接蒸发冷却实现的空气处理过程为等焓加湿即在降温的同?#20445;?#23545;室外空气进行了加湿因此无法满足同时降温和减湿的要求?#31227;?#23545;空气降温程度有限仅为室外湿球温度从而无法满足在?#25105;?#23460;外条件下的应用推广所以除了冷却塔绝热加湿等设备外直接蒸发冷却在空调中的应用是有限的 进而出现了间接蒸发冷却技术弥补了其不足

      间接蒸发冷却其实质还是直接蒸发冷却核心部件是空气一空气换热器换热器有两个互不相通的空气通?#39304;?#34987;冷却的一次空气通过的是干通道(干侧)而循环水和二次空气接触发生蒸发冷却的是湿通道 (湿侧) 其中一次空气和二次空气被换热元件隔开在二次空气侧通过喷淋循环水在换热壁面形成一层水膜二次空气和水直接接触进行热湿交换水膜的温度维持在二次空气的湿球温度一次空气通过换热元件水膜将热量传递给二次空气实现降温的目的但湿度保持不变从而克服了直接蒸发冷却的缺点而且送风温度可以更低

      间接蒸发冷却器按内部结构分为板翅式间接蒸发冷却器管式间接蒸发冷却器热管式间接蒸发冷却器露点式间接蒸发冷却器以及介于直接蒸发冷却器与间接蒸发冷却器中间的半间接式蒸发冷却器等

      此类术语包括一次空气二次空气一次风机二次风机湿通?#39304;?#24178;通?#39304;?#20108;次空气与一次空气之?#21462;?#19968;次空气与二次空气之?#21462;?#38388;接蒸发冷却器析湿系数全热交换效率湿球效率 露点效率热湿交换效率和风侧效?#23454;取?

      24?#26149;?#24335;蒸发冷却

      传统空调系统按空气处理设备的集中程度分为集中式空调系统和半集中式空调系统等此分类同样适用于?#26149;?#24335;蒸发冷却空调系统因此?#26149;?#24335;蒸发冷却空调系统也可以分为集中式蒸发冷却空调系统 (多级蒸发冷却空调系统)和半集中式蒸发冷却空调系统

      与传统的集中式空调系统 (多级蒸发冷却空调系统)不同是首先集中式蒸发冷却空调系统增加了间接蒸发冷却器(段)和直接蒸发冷却器(段),其中间接蒸发冷却器(段)的级数根据不同的地点使用要求等情况而定其次传统的集中式空调系统多采用混合式系统而集中式蒸发冷却空调系统多采用全新风直流式空调系统主要分为一级蒸发冷却空调机

      组二级蒸发冷却空调机组三级蒸发冷却空调机组和四级蒸发冷却空调机组

      半集中式蒸发冷却空调系统分为蒸发冷却新风机组蒸发式冷水机组及冷却塔以及半集中式蒸发冷却空调系统末端装置?#21462;?#20854;中蒸发冷却新风机组包括一级(直接)蒸发冷却新风机组二级(间接 +直接)蒸发冷却新风机组三级(二级间接 +一级直接)蒸发冷却新风机组?#21462;?

      蒸发式冷水机组包括热管冷回?#25307;?#33976;发冷却式高温冷水机组蒸发式冷凝冷却空调冷水机组蒸发冷却加机械制冷高温冷水机组类术语及蒸发式冷风(水)?#26149;?#22411;空调机组?#21462;?

      半集中式蒸发冷却空调系统显热末端装置包括干式风机盘管及辐射末?#35828;x?#22914;干式风机盘管仿吊扇式干式风机盘管地埋管式辐射末端金属平顶辐射末端和毛细管型辐射末?#35828;?#26415;语

      25水侧蒸发冷却

      通过蒸发冷却获得低温的冷水解决了常规蒸发冷却冷风技术风道占空间大风机电耗高等问题由于均采用冷风作为载冷介质使得空气调节区的室内负荷全部由经过冷却处理的空气来处理这就要求蒸发冷却技术的系统必须为全空气式空调系统这就对建筑物空间提出了很大的要求使得蒸发冷却技术仅能在大空间公共建筑中使用如商场影剧院体育馆等无法大?#27573;?#25512;广蒸发冷却技术

      从载冷介质出发冷风和冷水相比以冷水为载冷介?#36866;保?#36755;送相同冷量冷水系统的输配系统电耗约是冷风系统的 14~110 且因为冷水系统具有各空气调节区单独调节的特性比冷风系统节省空间在宾馆客房办公?#19994;?#24314;筑中被大量采用

      此类术语包括直接蒸发冷水机组间接蒸发冷水机组空调用冷却塔蒸发冷却式冷水机组蒸发冷却与机械制冷?#26149;?#39640;温冷水机组水侧效率和淋水密度 ?#21462;?

      26被动式蒸发冷却

      如今各种环保节能的政策及措施?#23478;?#25104;为我们耳熟能详的文明生活发展趋势它已被赋予了新的含义能量的有效利用随着人们对生活标准工作环境要求的提高和空调技术的迅猛发展空调能耗也以惊 人的速度在增加考虑到太阳能是一种可再生无污染 的能源而蒸发冷却具有节能环保的优势如果能将节能环保的蒸发冷却与太阳辐射能的收集利用有效地 结合在一起其结果将会不言而喻实践证明在提高 围护结构隔热性能可大大减小空调负荷的基础上配以自然冷却的技术和措施对许多地区是非常有效的 这些技术和措施一般被称为被动冷却和混合冷却 理论上以降低建筑物围护结构外表面温度为目的的 利用太阳能被动蒸发冷却问题按蒸发机理可分为两 类一类是自由水面的蒸发冷却问题这类问题包括蓄水屋面蓄水漂浮物浅层蓄水流动水膜及复杂的喷雾措施等另一类则是多孔材料蓄水蒸发冷却问题如环保空调中所用的湿?#20445;?虽然目前利用太阳能的被动蒸发冷却还不能完全替代机械制冷但是相信如果能将两者结合利用将会大大降低建筑物能耗节约能源是符合可?#20013;?#21457;展理论的

      此类术语包括多孔材料调湿材料建筑淋水被动蒸发冷却建筑蓄水被动蒸发冷却贴?#21483;?#27700;材料的蒸发冷却多孔调湿材料被动蒸发冷却和被动蒸发冷却墙?#21462;?

      27蒸发冷却气候适应区及室内热舒适性

      我国幅员辽阔地貌复杂多样南北气候差异很大受海上风及地理位置等因素的影响形成湿热温湿干旱及半干旱等多样气候条件 而蒸发冷却空调是一种气象空调?#20445;?#19982;气候紧密相连气候条件是影响 蒸发冷却空调使用效果的因素之一不同的气候条件以及蒸发冷却空调技术自身的特点决定了蒸发冷却空调在不同的地区有不同的适用性因此划分蒸发冷却气候适应区对于推进蒸发冷却空调在我国部分替代传统机械制冷空调的进程选择蒸发冷却空调方式?#28304;?#21040;节能的目的均有重要的参?#25216;?#20540;同时对降低建筑能耗缓解电力压力和臭氧层空洞以及温室效应等?#23395;?#26377;十分重要的意义

      热舒适性是居住者对室内热环境满意程度的一项重要指标就我国而言不同地区所采用的标?#23478;?#26377;所不同尤其是纬度有一定差异的地方而空气调节的主要任务是实现空气的温度?#26376;?#36275;人体对热舒适性的要求因此研究蒸发冷却空调对人体热舒适性的影响因素以及各地区结合气侯眭种族特性生活习惯身体素质等对舒适性指标进行各自的修正和改进得出适合本地区的舒适性指标对蒸发冷却空调技术的推广应用起到十分重要的作用

      此类术语包括干燥地区中等湿度地区高湿度地区干球温?#21462;?#28287;球温?#21462;?#30456;对湿度和露点温度?#21462;?

      28蒸发冷却自动控制

      随着国内外对蒸发冷却空调技术日益重视蒸发冷却空调的应用越来越广泛由于蒸发冷却受室外气象条件变化影响很大所以为了适应室外气象条件变化直接蒸发冷却与间接蒸发冷却等功能段频繁切换可以灵活自由组合得到不同的效果适应各种场合的需求因此对蒸发冷却自动控制系?#31243;?#20986;了很高的要求以保证蒸发冷却空调机组稳定地运行达到节能的效果此外从国内外对蒸发冷却的研究来看虽然在基本理论实验研究及其应用方面已做了大量工作但人们对蒸发冷却空调机组和空调系统自动控制方面研究却甚少因此有必要将蒸发冷却自动控制类术语单独提出使之在蒸发冷却空调领域发挥越来越大的

      作用

      此类术语包括温度控制器湿度控制器可编程控制器直接数字控制和集散控制系统?#21462;?

      2.9蒸发冷却水质处理

      蒸发冷却是以水作为制冷剂而直接蒸发冷却水与被处理的空气直接接触对于所有的由直接蒸发冷却段和问接蒸发冷却段组合而成的蒸发冷却空调系统其水系统都属于开式系统因此若水?#24335;?#24046;蒸发冷却空调在运行过程中会有大量水?#28014;?#28132;泥铁锈等腐蚀产物和藻类生物粘泥产生这些污?#36171;?#31215;在换热器表面严重影响蒸发冷却空调的制冷效果和使用寿命因此需要在蒸发冷却水系统中定期投加各种水处理药剂如缓蚀阻垢剂分散剂?#26412;?#21058;使水中的结垢性离子稳定在水中防止结?#28014;?#24494;生物藻类生成并起到控制腐?#30784;?#20445;护蒸发冷却空调机组的作用蒸发冷却空调水处理对改善蒸发冷却空调制冷效果节约能源抑制设备腐?#30784;?#24310;长机组使用寿命等?#23395;?#26377;现实意义和实用价值所以蒸发冷却空调水系统的水质问题需要引起高度重视

      此类术语包括水?#28014;?#27745;?#28014;?#27745;垢热阻腐?#30784;?#38745;电处理法磁化处理法高频电子法药剂法臭氧法和光催化法?#21462;?

      2.1 0蒸发冷却与其它技术的结合

      蒸发冷却空调技术是一种节能环保经济的冷却方式但也存在着不足之处如温降有限缺乏除湿功能?#21462;?#30446;前蒸发冷却空调在我国西北地区得到了广泛的应用但在湿球温度较高的中等湿?#28982;?#39640;湿度地区却难以推广使用是因为1)系统温降?#27573;?#26377;限?#21494;?#19981;具备除湿功能无法达到室内环境舒适性要求2)蒸发冷却空调设备体积大机组占地面积大尤其是多级蒸发冷却空调系统的机组?#23395;?#36739;大的空间因此蒸发冷却空调技术也不是尽善尽美的同只有将蒸发冷却空调技术与其它技术相结合取长补短才能真正发挥蒸发冷却空调技术的优势3)水质污染问题蒸发冷却空调系统在运行过程中蒸发表面都是湿润的是细菌的滋长源降低了蒸发冷却空调工作效率不可避免地影响蒸发冷却空调的推广使用因此将蒸发冷却空调技术与纳米光催化技术或负离子等?#25442;?#25216;术相结合很好地改善了室内空气?#20998;省?#27492;外将蒸发冷却空调技术与现有的辐射供冷(暖)技术自然通风技术置换通风技术工位一环境送风技术蓄冷技术及太阳能利用等相结合同使之在节能环保等方面发挥其重要的作用

      所?#28304;?#37096;分的术语也是蒸发冷却空调术语里重要的一部分对探索蒸发冷却空调系统的特殊形式进行深入研究蒸发冷却关键技术具有重要意义此类术语包括集中式蒸发冷却与机械制冷?#26149;?#31354;调系统半集中式蒸发冷却与机械制冷?#26149;?#31354;调系统双系统式蒸发冷却与机械制冷?#26149;?#31354;调系统转轮式除湿空调系统和溶液除湿蒸发冷却系统?#21462;?

      3  结语

      本文所述仅仅是蒸发冷却空调术语整体框架的分类在没有任何标准的前提下本文进行了初步的尝试将蒸发冷却空调术语分为10部分希望能对蒸发冷却空调术语标准化工作起到很好的引导作用也希望更多的致力于蒸发冷却空调研究的工作者可以?#24230;?#26356;多的精力去关注蒸发冷却空调术语标准化问题从而引导蒸发冷却空调产品更好更健康的发展

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