Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το ίδιο βιομηχανικό ψυγείο αέρα μπορεί να παράγει διαφορετικά αποτελέσματα ψύξης υπό διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας.
1. Θερμοκρασία αέρα περιβάλλοντος
Η θερμοκρασία του εξωτερικού αέρα είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες που επηρεάζουν την απόδοση ψύξης.
Ένας εξατμιζόμενος ψύκτης αέρα αντλεί ζεστό εξωτερικό αέρα μέσω ενός υγρού μαξιλαριού ψύξης. Καθώς το νερό εξατμίζεται, η θερμότητα απορροφάται από τον αέρα και η θερμοκρασία παροχής-του αέρα μειώνεται.
Όταν η εξωτερική θερμοκρασία είναι υψηλή, υπάρχει γενικά πιο λογική θερμότητα διαθέσιμη για εξάτμιση.
Ωστόσο, η θερμοκρασία δεν πρέπει ποτέ να εξετάζεται χωριστά από την υγρασία. Μια υψηλή εξωτερική θερμοκρασία σε συνδυασμό με υψηλή σχετική υγρασία μπορεί να προσφέρει ένα πολύ διαφορετικό αποτέλεσμα ψύξης από την ίδια θερμοκρασία σε ξηρό καιρό.
2. Σχετική Υγρασία
Η σχετική υγρασία έχει άμεση επίδραση στην ικανότητα ψύξης με εξάτμιση.
Ο ξηρός αέρας μπορεί να απορροφήσει περισσότερους υδρατμούς, επιτρέποντας μεγαλύτερη εξάτμιση μέσω του μαξιλαριού ψύξης. Καθώς αυξάνεται η υγρασία, ο αέρας πλησιάζει περισσότερο στον κορεσμό και το διαθέσιμο εξατμιστικό δυναμικό ψύξης μειώνεται.
Για το λόγο αυτό:
Χαμηλότερη υγρασία → μεγαλύτερο δυναμικό ψύξης εξάτμισης
Υψηλότερη υγρασία → χαμηλότερο δυναμικό ψύξης εξάτμισης
Αυτή είναι μια από τις πιο σημαντικές διαφορές μεταξύ της ψύξης με εξάτμιση και της μηχανικής ψύξης.
3. Υγρή-Θερμοκρασία λαμπτήρα
Η υγρή-θερμοκρασία του λαμπτήρα παρέχει μια πιο χρήσιμη ένδειξη της δυνατότητας ψύξης με εξάτμιση από ότι η θερμοκρασία του ξηρού- λαμπτήρα μόνο.
Το θεωρητικό κατώτερο όριο της θερμοκρασίας εξόδου-αέρα ενός εξατμιστικού ψυγείου σχετίζεται στενά με την εισερχόμενη-θερμοκρασία υγρού αέρα-του λαμπτήρα.
Ένας απλοποιημένος τρόπος για να κατανοήσετε το διαθέσιμο δυναμικό ψύξης είναι:
Υγρή-Καταπίεση βολβών=Ξηρή-Θερμοκρασία βολβού − Υγρή-Θερμοκρασία βολβού
Για παράδειγμα, εάν ο εξωτερικός αέρας είναι:
Ξηρή-θερμοκρασία λαμπτήρα: 35 βαθμοί
Υγρή-θερμοκρασία λαμπτήρα: 24 βαθμοί
Η υγρή-κατάθλιψη των βολβών είναι:
35 − 24=11 βαθμός
Όσο μεγαλύτερη είναι αυτή η διαφορά, τόσο μεγαλύτερη είναι η θεωρητική δυνατότητα για ψύξη με εξάτμιση.
Η πραγματική θερμοκρασία εξόδου-του αέρα δεν θα φτάσει κανονικά τη θερμοκρασία υγρού-του λαμπτήρα, επειδή τα πραγματικά ψυκτικά επιθέματα και ψύκτες αέρα έχουν πεπερασμένη απόδοση.
4. Απόδοση ψύξης με εξάτμιση
Η απόδοση ψύξης περιγράφει πόσο κοντά μπορεί να προσεγγίσει το ψυγείο αέρα την εισερχόμενη-θερμοκρασία υγρού αέρα-του λαμπτήρα.
Μια απλοποιημένη έκφραση που χρησιμοποιείται συνήθως είναι:
Απόδοση ψύξης=(Είσοδος ξηρού-Θερμοκρασίας λαμπτήρα − Θερμοκρασία αέρα εξόδου) ÷ (Είσοδος ξηρού-Θερμοκρασίας λαμπτήρα − Εισόδου υγρής-Θερμοκρασίας λαμπτήρα) × 100%
Για παράδειγμα:
Θερμοκρασία λυχνίας εισόδου ξηρού-: 35 βαθμοί
Θερμοκρασία εισόδου σε υγρή-λυχνία: 24 βαθμοί
Θερμοκρασία αέρα εξόδου: 26 βαθμοί
Τότε:
(35 − 26) ÷ (35 − 24) × 100% ≈ 81.8%
Η πραγματική απόδοση εξαρτάται από τον σχεδιασμό του ψυγείου, το μαξιλάρι ψύξης, την ταχύτητα ροής αέρα, τη διανομή νερού και τις συνθήκες λειτουργίας.
5. Ρυθμός ροής αέρα
Η ροή αέρα επηρεάζει επίσης την απόδοση ψύξης ενός βιομηχανικού ψυγείου αέρα.
Εάν ο αέρας διέρχεται από το μαξιλάρι ψύξης πολύ γρήγορα, μπορεί να υπάρχει λιγότερος χρόνος για αποτελεσματική μεταφορά θερμότητας και υγρασίας.
Εάν η ροή αέρα είναι πολύ χαμηλή, το σύστημα μπορεί να μην μετακινεί αρκετό ψυχρό αέρα μέσα στο συνεργείο.
Ως εκ τούτου, η σχέση μεταξύ του ρυθμού ροής αέρα και της απόδοσης του επιθέματος ψύξης πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την αξιολόγηση της ικανότητας ψύξης.
Η ονομαστική ροή αέρα του ανεμιστήρα δεν πρέπει να ερμηνεύεται ως το ίδιο πράγμα με την ικανότητα ψύξης.
Μια μονάδα μπορεί να έχει υψηλή βαθμολογία ροής αέρα, αλλά να παρέχει διαφορετική μείωση της θερμοκρασίας ανάλογα με τις συνθήκες αέρα εισόδου και την απόδοση-ψύξης.
6. Απόδοση επιθέματος ψύξης
Το μαξιλάρι ψύξης είναι η κύρια επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας{-και{-μάζας-σε ένα ψυγείο εξατμιστικού αέρα.
Η απόδοσή του επηρεάζεται από:
Υλικό μαξιλαριού
Πάχος μαξιλαριού
Επιφάνεια
Ταχύτητα αέρα
Διανομή νερού
Διαβροχή μαξιλαριού
Καθαριότητα
Κατάσταση εξυπηρέτησης
Ένα βρώμικο ή ανομοιόμορφα βρεγμένο μαξιλάρι ψύξης μπορεί να μειώσει την εξάτμιση και επομένως να μειώσει το αποτέλεσμα ψύξης.
Το μαξιλαράκι ψύξης πρέπει να λαμβάνει αρκετό νερό, διατηρώντας παράλληλα μια κατάλληλη διαδρομή ροής αέρα μέσω της βρεγμένης επιφάνειας.
7. Διανομή νερού
Το νερό πρέπει να κατανέμεται ομοιόμορφα στο μαξιλάρι ψύξης.
Εάν ορισμένες περιοχές παραμένουν στεγνές, μόνο μέρος του μαξιλαριού συμβάλλει αποτελεσματικά στην εξάτμιση.
Η κακή κατανομή του νερού μπορεί να προκληθεί από:
Μπλοκαρισμένα κανάλια νερού
Προβλήματα αντλίας
Λανθασμένη ροή νερού
Κοιτάσματα ορυκτών
Κατεστραμμένα εξαρτήματα διανομής
Η τακτική επιθεώρηση του συστήματος κυκλοφορίας του νερού βοηθά στη διατήρηση σταθερής απόδοσης ψύξης.
8. Θερμικό Φορτίο Συνεργείου
Η ονομαστική απόδοση ψύξης του ψυγείου αέρα δεν καθορίζει αυτόματα τη θερμοκρασία που θα επιτευχθεί μέσα σε ένα εργοστάσιο.
Το ίδιο το εργαστήριο κερδίζει συνεχώς θερμότητα από:
Μηχανήματα παραγωγής
Φούρνοι
Φούρνοι
Κινητήρες
Συμπιεστές
Φωτισμός
Εργάτες
Ηλιακή ακτινοβολία
Καυτά προϊόντα
Εάν μια γραμμή παραγωγής παράγει μεγάλη ποσότητα θερμότητας, το σύστημα ψύξης χρειάζεται αρκετή ροή αέρα και κατάλληλη κατανομή αέρα για να αφαιρέσει ή να αραιώσει αυτή τη θερμότητα.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η θερμοκρασία του αέρα εξόδου{0}}και η πραγματική θερμοκρασία του συνεργείου είναι δύο διαφορετικές μετρήσεις.
9. Εξαερισμός και Ανταλλαγή Αέρα
Ένας εξατμιστικός βιομηχανικός ψύκτης αέρα εισάγει ψυχρό αέρα στο εργαστήριο ενώ προσθέτει υγρασία στο ρεύμα αέρα.
Ο ζεστός εσωτερικός αέρας πρέπει να φύγει.
Εάν τα ανοίγματα εξάτμισης είναι ανεπαρκή, μπορεί να συσσωρευτεί επιπλέον υγρασία και να αυξηθεί η υγρασία του εσωτερικού χώρου.
Αυτό μπορεί να μειώσει την αποτελεσματική πτώση της θερμοκρασίας και να κάνει το σύστημα ψύξης λιγότερο αποτελεσματικό.
Επομένως, η ικανότητα ψύξης θα πρέπει πάντα να λαμβάνεται υπόψη μαζί με τη διάταξη εξαερισμού του εργοστασίου.
10. Κατανομή ροής αέρα
Ακόμη και όταν ένας βιομηχανικός ψύκτης αέρα λειτουργεί με την ονομαστική του χωρητικότητα, η κακή κατανομή ροής αέρα μπορεί να δημιουργήσει καυτά σημεία.
Για ένα μεγάλο συνεργείο, η απόδοση ψύξης εξαρτάται από το εάν ο ψυχρός αέρας φτάνει πραγματικά στις κατειλημμένες περιοχές.
Μηχανήματα, ράφια αποθήκευσης, τοίχοι, κολώνες και χωρίσματα μπορεί να εμποδίσουν τη ροή του αέρα.
Επομένως, το σύστημα θα πρέπει να σχεδιαστεί γύρω από:
Ψύκτη αέρα → Διανομή αέρα → Χώρος εργασίας → Αφαίρεση θερμότητας
αντί να εστιάσετε μόνο στη συνολική ροή αέρα που παρέχεται από τον εξοπλισμό.
11. Ποιότητα και κλίμακα νερού
Η ποιότητα του νερού μπορεί να επηρεάσει-μακροπρόθεσμα την απόδοση ψύξης.
Το σκληρό νερό περιέχει μέταλλα που μπορούν να συσσωρευτούν στο μαξιλάρι ψύξης και στα εξαρτήματα διανομής νερού.
Η συσσώρευση κλίμακας μπορεί:
Μειώστε την απορρόφηση νερού
Περιορίστε τη ροή του αέρα
Δημιουργήστε ανομοιόμορφη διαβροχή
Μειώστε την εξάτμιση
Αυξήστε τις απαιτήσεις συντήρησης
Για το λόγο αυτό, η διαχείριση του νερού είναι ένα σημαντικό μέρος της διατήρησης της ψυκτικής ικανότητας ενός ψύκτη αέρα εξάτμισης.
12. Ψυκτική ικανότητα έναντι πτώσης θερμοκρασίας
Αυτοί οι δύο όροι δεν πρέπει να συγχέονται.
Η πτώση θερμοκρασίας αναφέρεται στο πόσο μειώνεται η θερμοκρασία του αέρα καθώς διέρχεται από το ψυγείο.
Η ικανότητα ψύξης αναφέρεται στην ποσότητα θερμότητας που μπορεί να αφαιρέσει ή να μεταφέρει η διαδικασία ψύξης υπό συγκεκριμένες συνθήκες.
Μια απλοποιημένη σχέση λογικής ψύξης μπορεί να εκφραστεί ως εξής:
Δυνατότητα ψύξης ≈ Ροή μάζας αέρα × ειδική θερμότητα × διαφορά θερμοκρασίας
Για τους υπολογισμούς του κλιματιστικού-, ενδέχεται να πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη η υγρασία και η λανθάνουσα θερμότητα.
Ωστόσο, για έναν ψύκτη αέρα εξάτμισης, η υγρασία που προστίθεται στον αέρα και η σχετική μεταφορά θερμότητας με εξάτμιση είναι κεντρικά στη διαδικασία ψύξης.
Επομένως, ένας αριθμός πτώσης θερμοκρασίας-δεν περιγράφει πλήρως την απόδοση του εξοπλισμού.
13. Γιατί η ικανότητα ψύξης αλλάζει με τον καιρό
Εξετάστε δύο ημέρες με την ίδια εξωτερική θερμοκρασία:
Ημέρα Α
Θερμοκρασία: 35 βαθμοί
Σχετική υγρασία: 30%
Ημέρα Β
Θερμοκρασία: 35 βαθμοί
Σχετική υγρασία: 75%
Η θερμοκρασία του ξηρού{0}}του λαμπτήρα είναι πανομοιότυπη, αλλά η περιεκτικότητα σε υγρασία του αέρα είναι πολύ διαφορετική.
Το δυναμικό εξάτμισης ψύξης την Ημέρα Α είναι γενικά πολύ μεγαλύτερο επειδή ο αέρας έχει μεγαλύτερη ικανότητα να απορροφά επιπλέον υδρατμούς.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η απόδοση του βιομηχανικού ψύκτη αέρα θα πρέπει να αξιολογείται χρησιμοποιώντας τις πραγματικές τοπικές κλιματικές συνθήκες και όχι μια μεμονωμένη εξωτερική θερμοκρασία.
14. Τι καθορίζει το πραγματικό αποτέλεσμα ψύξης;
Σε πρακτικές εργοστασιακές εφαρμογές, η απόδοση ψύξης είναι το συνδυασμένο αποτέλεσμα πολλών παραγόντων:
Θερμοκρασία περιβάλλοντος + Υγρασία + Υγρό-Θερμοκρασία λαμπτήρα + απόδοση ψύξης + ροή αέρα + θερμικό φορτίο + εξαερισμός
Η αλλαγή ενός παράγοντα μπορεί να επηρεάσει το συνολικό αποτέλεσμα.
Για παράδειγμα, η αύξηση της ροής αέρα μπορεί να βελτιώσει την κίνηση του αέρα, αλλά δεν μπορεί να ξεπεράσει πλήρως τις ακατάλληλες συνθήκες υγρασίας. Ομοίως, ένα υψηλής απόδοσης ψυκτικό μαξιλάρι δεν μπορεί να προσφέρει την αναμενόμενη απόδοσή του εάν το σύστημα διανομής νερού είναι φραγμένο.
Λίστα ελέγχου ικανότητας ψύξης βιομηχανικού ψύκτη αέρα
Κατά την αξιολόγηση ενός βιομηχανικού ψύκτη αέρα, ελέγξτε:
Εισαγωγή θερμοκρασίας αέρα
Σχετική υγρασία
Υγρή-θερμοκρασία λαμπτήρα
Απόδοση ψύξης
Ρυθμός ροής αέρα
Σχέδιο ψυκτικού επιθέματος
Διανομή νερού
Ποιότητα νερού
Θερμικό φορτίο συνεργείου
Αερισμός
Κατανομή ροής αέρα
Αυτοί οι παράγοντες παρέχουν μια πολύ πιο χρήσιμη εικόνα της απόδοσης ψύξης από την εξέταση μόνο της ονομαστικής ροής αέρα.
Τελικές Θεωρήσεις
Η ικανότητα ψύξης ενός βιομηχανικού ψύκτη αέρα καθορίζεται από την αλληλεπίδραση μεταξύ του περιβάλλοντος αέρα, της απόδοσης εξάτμισης, της ροής αέρα, του ψυκτικού μαξιλαριού, του συστήματος νερού, του θερμικού φορτίου του συνεργείου και του εξαερισμού.
Για την ψύξη με εξάτμιση, η σχετική υγρασία και η υγρή-θερμοκρασία του λαμπτήρα είναι ιδιαίτερα σημαντικά επειδή καθορίζουν πόση επιπλέον υγρασία μπορεί να απορροφήσει ο εισερχόμενος αέρας.
Κατά την αξιολόγηση ενός βιομηχανικού ψύκτη αέρα για ένα εργοστάσιο, μην βασίζεστε σε μία μόνο πτώση θερμοκρασίας-ή τιμή ροής αέρα. Ο εξοπλισμός θα πρέπει να αξιολογείται υπό την αναμενόμενη θερμοκρασία λειτουργίας, υγρασία, συνθήκες ροής αέρα και θερμικό φορτίο συνεργείου.
Αυτή η προσέγγιση παρέχει μια πιο ρεαλιστική κατανόηση της απόδοσης ψύξης που μπορεί να προσφέρει ένας βιομηχανικός ψύκτης αέρα σε ένα πραγματικό εργοστάσιο.
