Cálculo de un sistema de enfriamiento evaporativo indirecto. Dispositivo para enfriamiento de aire evaporativo de dos etapas Enfriamiento evaporativo directo

complementario a ed. svid-wu CL, B 60 L 3/04 210627 22) Declarado 01/03/7 al unirse a la solicitud 3) Prioridad de las autoridades judiciales de la URSS Ministro de descubrimientos de Isoerutenium Boletín 47 3) Publicado el 25.1 629,113.06,628.) Fecha de publicación de la descripción O 3 O 3 2) El autor de la invención V.V. Utkin Baro de diseño especializado para tractores de orugas especiales de clase 2G de empuje (54) La eficiencia del enfriamiento evaporativo es insuficiente. Para aumentar este enfriamiento, 1 el enfriamiento forzado el agua se suministra con un canal para suministrar aire desde el entorno externo, separado por una partición en forma de onda del canal de suministro de aire del calor alrededor del intercambiador, con eom ambos canales se estrechan en la dirección de la abertura de entrada de la cámara de la boquilla La figura 1 muestra el acondicionador de aire propuesto, en sección longitudinal; en la Fig. 2 es una sección a lo largo de AA en la Fig. 1.El acondicionador de aire consta de un ventilador 1 accionado por el motor 2; un intercambiador de calor agua-aire 3 y una cámara de boquillas 4 equipada con un captador de gotas 5, en la cámara de boquillas 4 hay dos filas de boquillas 6, la cámara de boquillas tiene orificios de entrada 7 y salida 8 y canal de aire 9. Para hacer circular el agua en la primera etapa, se instala una bomba de agua 10 coaxialmente con el motor, suministrando agua a través de las tuberías 11 y 12 desde el tanque 13 a las boquillas 6,. En la segunda etapa del acondicionador de aire, se instala una bomba de agua 14, que suministra agua a través de las tuberías 15 y 16 desde el tanque 17 al dispositivo de pulverización 18, que humedece la torre irrigada 19. Aquí también se instala un separador de gotas 2 O . Cuando el aire acondicionado está en funcionamiento, el ventilador 1 impulsa el aire a través del intercambiador de calor 3, mientras que el aire se enfría, y parte de él se dirige a la segunda etapa (flujo principal), y parte de él se dirige a través del canal 9 a la cámara de la boquilla. 4, el canal 9 se estrecha suavemente hacia la abertura de entrada de la cámara de la boquilla, debido a lo cual el caudal aumenta en los espacios 21 entre el canal 9 y el aire exterior es aspirado por la entrada de la cámara 7, aumentando la masa del flujo auxiliar, que, después de pasar por la cámara 4, se emite a la atmósfera a través de la abertura 8. El flujo principal de la segunda etapa pasa por la torre 19 de la capa irrigada, donde adicionalmente se enfría y humedece y se dirige a través de el separador de gotas 20 a la sala de servicio, el agua que circula en la primera etapa se calienta en t en el intercambiador de calor 3, se enfría en la cámara de boquillas 4, se separa en el separador de gotas 5 y fluye de regreso a través de la abertura 22 al tanque 13. El agua en la segunda etapa después del riego de la torre 19 y la separación en el separador de gotas 20 fluye a través de la abertura 28 hacia el tanque 17. Fórmula 1, Acondicionador de enfriamiento evaporativo de dos etapas, principalmente para. 4 un vehículo que contiene un intercambiador de calor agua-aire y una cámara de boquillas para enfriar el agua que ingresa: el intercambiador de calor, hecho con un canal de suministro de aire del intercambiador de calor, por el hecho de que, para aumentar la eficiencia del enfriamiento evaporativo, una cámara de boquillas para enfriar el agua entrante, el intercambiador de calor 10 está equipada con un canal para suministrar aire desde el ambiente externo, separado por una partición del canal de suministro de aire del intercambiador de calor, con ambos canales estrechándose hacia 15 la entrada de la cámara.2. 2. El acondicionador de aire según la reivindicación 1, sobre el hecho de que el tabique se hace ondulado.

Solicitud

1982106, 03.01.1974

OFICINA DE DISEÑO ESPECIALIZADA PARA TRACTORES DE ORUGA ESPECIAL TRACTOR CLASE 2T

UTKIN VLADIMIR VIKTOROVICH

IPC / Etiquetas

Código de referencia

Aire acondicionado Enfriamiento evaporativo de dos etapas

Patentes similares

13-15 intercambiadores de calor 10-12 están en comunicación con la cavidad A de la cámara de colada 16, cuya cavidad B está conectada por la tubería 17 con el canal Kingston 3. El colector 6 está conectado hidráulicamente al tanque 18, que está conectado por la tubería 19 con la cámara de fundición 16, que tiene una abertura exterior 20 y una abertura 21 en la partición entre las cavidades A y B. El sistema funciona de la siguiente manera: La bomba de refrigeración 4 recibe agua que ingresa al canal Kingston 3 a través del puente 2 de la caja Kingston 1 y la entrega a través de las tuberías de presión 5 y 7-9 a través del colector 6 a los intercambiadores de calor 10-12, de los cuales el agua caliente fluye a través de las tuberías de drenaje 13-15 hacia la cavidad A de la cámara de colada 16. Cuando la cavidad A está llena, el agua fluye a través del orificio 21 hacia ...

Ea debido a la radiación térmica de la superficie de la tira calentada directamente a la superficie de trabajo del refrigerador ubicado encima y debajo del metal que se procesa con coeficientes angulares máximos de radiación, la figura 1 muestra un dispositivo para enfriar una tira en un horno térmico. sección B-B en la figura 2; iya Fig, 2 cámara de enfriamiento convectivo a lo largo del carril, sección a-A en la figura 1; Fig. 3 - el diseño de la boquilla de gas anular.El dispositivo para enfriar la banda 1, moviéndose a lo largo de los Rodillos 2, se instala en la unidad térmica después de la cámara de enfriamiento por radiación 3 y se compacta en la salida de la banda por la compuerta 4. A ambos lados de la tira procesada hay superficies cilíndricas refrigeradas por agua 5, ventilador de circulación 6 ...

6 con enfriadores de aceite 7 y 8 y agua dulce y un ramal 9 con un enfriador de aire de carga 10 y un silenciador 11. El agua del ramal 6 se descarga a través de un reflujo keigston 12, y del ramal 9 a través de un tubo 13 a un tubo lateral 14 de un silenciador 11. Una resistencia hidráulica automática 15 instalado en el ramal 6 consta del alojamiento 16 de área de flujo variable, la placa 17 en forma de cono con el vástago 18, el manguito de guía 19, fijado al alojamiento 16 por los postes 20, el resorte 21 y las tuercas de ajuste 22. El sistema funciona de la siguiente manera: La bomba de agua de mar 4 lleva agua a través de la toma kingston 2 y el filtro 3 y la bombea a lo largo del ramal 6 a los refrigeradores 7 y 8 de aceite y agua dulce. A través de otro ramal 9 de zona paralela, se suministra agua al enfriador ...

El sistema considerado consta de dos acondicionadores de aire "

el principal, en el que se procesa el aire para la sala tripulada, y el auxiliar, la torre de enfriamiento. El propósito principal de la torre de enfriamiento es el enfriamiento por evaporación de aire del agua que suministra la primera etapa del acondicionador de aire principal durante la estación cálida (intercambiador de calor de superficie PT). La segunda etapa del acondicionador de aire principal, la cámara de riego OK, que opera en el modo de humidificación adiabática, tiene un canal de derivación B para regular la humedad del aire en la habitación.

Además de los acondicionadores de aire, se pueden usar torres de enfriamiento, torres de enfriamiento industriales, fuentes, piscinas de rociado, etc. para enfriar el agua. En áreas con climas cálidos y húmedos, en algunos casos, además del enfriamiento por evaporación indirecto, se usa el enfriamiento de la máquina. .

sistemas multietapa enfriamento evaporativo. El límite teórico para el enfriamiento por aire usando tales sistemas es la temperatura del punto de rocío.

Los sistemas de aire acondicionado que usan enfriamiento evaporativo directo e indirecto tienen una gama más amplia de aplicaciones en comparación con los sistemas que solo usan enfriamiento de aire evaporativo directo (adiabático).

Se sabe que el enfriamiento evaporativo de dos etapas es más aceptable en

áreas con climas secos y cálidos. Con el enfriamiento de dos etapas, puede lograr temperaturas más bajas, menores cambios de aire y menor humedad relativa en las habitaciones que con el enfriamiento de una sola etapa. Esta propiedad enfriamiento de dos etapas provocó una propuesta para cambiar por completo al enfriamiento indirecto y una serie de otras propuestas. Sin embargo, en igualdad de condiciones, el efecto de los posibles sistemas de enfriamiento por evaporación depende directamente de los cambios en el estado del aire exterior. Por lo tanto, estos sistemas no siempre garantizan el mantenimiento de los parámetros de aire requeridos en habitaciones con aire acondicionado durante la temporada e incluso durante un día. Se puede obtener una idea de las condiciones y límites del uso conveniente del enfriamiento evaporativo de dos etapas comparando los parámetros normalizados del aire interno con posibles cambios en los parámetros del aire exterior en áreas con un clima seco y cálido.

el cálculo de tales sistemas debe realizarse con usando J-d diagramas en la siguiente secuencia.

Sobre Gráfico j-d poner puntos con los parámetros calculados del aire externo (H) e interno (B). En el ejemplo considerado, de acuerdo con la asignación de diseño, se aceptan los siguientes valores: tн = 30 ° С; tv = 24 ° C; fw = 50%.

Para los puntos H y B, determinamos el valor de la temperatura del termómetro húmedo:



tmn = 19,72 ° C; tmv = 17.0 ° C.

Como puede ver, el valor de tmn es casi 3 ° C más alto que tmw, por lo tanto, para más enfriamiento del agua y luego del aire de suministro externo, es recomendable suministrar el aire extraído a la torre de enfriamiento. sistemas de escape de locales de oficina.

Tenga en cuenta que al calcular una torre de enfriamiento, el flujo de aire requerido puede ser mayor que el extraído de las habitaciones con aire acondicionado. En este caso, se debe suministrar una mezcla de aire externo y de escape a la torre de enfriamiento y se debe tomar la temperatura del termómetro húmedo de la mezcla como temperatura de diseño.

De lo calculado programas de computador empresas líderes - fabricantes de torres de enfriamiento, encontramos que la diferencia mínima entre la temperatura final del agua en la salida de la torre de enfriamiento tw1 y la temperatura del termómetro húmedo tвм del aire suministrado a la torre de enfriamiento debe tomarse al menos 2 ° С, es decir:

tw2 = tw1 + (2.5 ... 3) ° С. (1)

Para lograr un enfriamiento de aire más profundo en el aire acondicionado central, la temperatura final del agua en la salida del enfriador de aire y en la entrada a la torre de enfriamiento tw2 no es más de 2.5 veces más alta que en la salida de la torre de enfriamiento, es decir:

tvk ≥ tw2 + (1 ... 2) ° С. (2)

Tenga en cuenta que la temperatura final del aire enfriado y la superficie del enfriador de aire dependen de la temperatura tw2, ya que con un flujo cruzado de aire y agua, la temperatura final del aire enfriado no puede ser menor que tw2.

Por lo general, se recomienda tomar la temperatura final del aire enfriado entre 1 y 2 ° C más alta que la temperatura final del agua que sale del enfriador de aire:

tvk ≥ tw2 + (1 ... 2) ° С. (3)

Así, cuando se cumplen los requisitos (1, 2, 3), es posible obtener una relación entre la temperatura del termómetro húmedo del aire suministrado a la torre de enfriamiento y la temperatura final del aire a la salida del enfriador. :

tvk = tvm +6 ° С. (4)

Tenga en cuenta que en el ejemplo de la Fig. 7.14 se aceptan los valores de tvm = 19 ° С y tw2 - tw1 = 4 ° С. Pero con tales datos iniciales, en lugar del valor de tvk = 23 ° С indicado en el ejemplo, es posible obtener la temperatura final del aire en la salida del enfriador de aire no inferior a 26-27 ° С, lo que hace que el conjunto esquema sin sentido en tn = 28.5 ° С.

Ecología del consumo. La historia de la creación de un acondicionador de aire de refrigeración por evaporación directa. Diferencias entre refrigeración directa e indirecta. Variantes de aplicación de acondicionadores de aire de tipo evaporativo.

El enfriamiento y humidificación del aire mediante enfriamiento evaporativo es un proceso completamente natural en el que se utiliza agua como medio de enfriamiento y el calor se disipa de manera eficiente en la atmósfera. Se utilizan patrones simples: cuando el líquido se evapora, se absorbe calor o se libera frío. Eficiencia de evaporación: aumenta al aumentar la velocidad del aire, lo que proporciona una circulación forzada del ventilador.

La temperatura del aire seco se puede reducir significativamente mediante la transición de fase del agua líquida a vapor, y este proceso requiere significativamente menos energía que el enfriamiento por compresión. En climas muy secos, el enfriamiento evaporativo también tiene la ventaja de que cuando se acondiciona el aire aumenta la humedad del aire, y esto crea más comodidad para las personas en la habitación. Sin embargo, a diferencia del enfriamiento por compresión de vapor, requiere una fuente constante de agua y durante el funcionamiento la consume constantemente.

La historia del desarrollo

A lo largo de los siglos, las civilizaciones han encontrado métodos originales para lidiar con el calor en sus territorios. Una de las primeras formas del sistema de refrigeración, el "captador de viento", se inventó hace muchos miles de años en Persia (Irán). Era un sistema de ejes de viento en el techo que atrapaban el viento, lo pasaban a través del agua y soplaban aire frío hacia el interior. Es de destacar que muchos de estos edificios también tenían patios con grandes reservas de agua, por lo tanto, si no había viento, como resultado del proceso natural de evaporación del agua, el aire caliente, elevándose hacia arriba, se evaporó el agua en el patio, después de lo cual el aire ya enfriado pasó a través del edificio. Hoy en día, Irán ha reemplazado los captadores de viento por enfriadores evaporativos y los está utilizando ampliamente, y el mercado, debido al clima seco, alcanza los 150.000 evaporadores al año.

En los Estados Unidos, el enfriador evaporativo ha sido objeto de numerosas patentes en el siglo XX. Muchos de los cuales, desde 1906, han propuesto el uso de astillas de madera como espaciador que lleva una gran cantidad de agua en contacto con el aire en movimiento y mantiene una intensa evaporación. El diseño estándar, como se muestra en la patente de 1945, incluye un depósito de agua (generalmente equipado con una válvula de flotador para ajustar el nivel), una bomba para hacer circular el agua a través de los espaciadores de virutas de madera y un ventilador para soplar aire a través de los espaciadores hacia el vivienda. Este diseño y materiales siguen siendo un elemento básico en la tecnología de enfriadores evaporativos en el suroeste de los Estados Unidos. En esta región, también se utilizan para aumentar la humedad.

El enfriamiento por evaporación era común en los motores de aviones de la década de 1930, como el motor del dirigible Beardmore Tornado. Este sistema se utilizó para reducir o eliminar por completo el radiador, que de otro modo podría crear una resistencia aerodinámica significativa. En estos sistemas, el agua del motor se mantenía bajo presión mediante bombas que permitían que se calentara a más de 100 ° C, ya que el punto de ebullición real dependía de la presión. Agua recalentada se roció a través de una boquilla en un tubo abierto, donde se evaporó instantáneamente, tomando su calor. Estos tubos podrían colocarse debajo de la superficie de la aeronave para crear un arrastre cero.

Se han instalado dispositivos externos de enfriamiento por evaporación en algunos vehículos para enfriar el interior. A menudo se vendían como accesorios opcionales. El uso de dispositivos de enfriamiento por evaporación en automóviles continuó hasta que se generalizó el aire acondicionado por compresión de vapor.

El principio de enfriamiento evaporativo es diferente al que utilizan los enfriadores por compresión de vapor, aunque también requieren evaporación (la evaporación es parte del sistema). En el ciclo de compresión de vapor, después de que el refrigerante se ha evaporado dentro del serpentín del evaporador, el gas refrigerante se comprime y enfría, condensándose bajo presión a un estado líquido. A diferencia de este ciclo, en un enfriador evaporativo, el agua se evapora solo una vez. El agua evaporada en el dispositivo de enfriamiento se descarga en el espacio con aire frío. En la torre de enfriamiento, el agua evaporada es arrastrada por la corriente de aire.

Aplicaciones de enfriamiento evaporativo

Hay enfriamiento por aire evaporativo directo, oblicuo y de dos etapas (directo e indirecto). El enfriamiento por aire evaporativo directo se basa en el proceso isentálpico y se utiliza en acondicionadores de aire durante la estación fría; en climas cálidos, solo es posible en ausencia o liberación de humedad insignificante en la habitación y bajo contenido de humedad del aire exterior. Pasar por alto la cámara de riego amplía un poco los límites de su aplicación.

En climas secos y cálidos es aconsejable la refrigeración por aire evaporativo directo en el sistema de ventilación de suministro.

El enfriamiento por aire evaporativo indirecto se lleva a cabo en enfriadores de aire de superficie. Se utiliza un aparato de contacto auxiliar (torre de enfriamiento) para enfriar el agua que circula en el intercambiador de calor de superficie. Para el enfriamiento evaporativo indirecto del aire, es posible utilizar dispositivos del tipo combinado, en los que el intercambiador de calor realiza ambas funciones simultáneamente: calentamiento y enfriamiento. Dichos dispositivos son similares a los intercambiadores de calor recuperadores de aire.

El aire enfriado pasa a través de un grupo de canales, superficie interior el segundo grupo se riega con agua que fluye hacia la olla y luego se rocía nuevamente. Al entrar en contacto con el aire de escape que pasa por el segundo grupo de canales, se produce el enfriamiento por evaporación del agua, como resultado de lo cual se enfría el aire del primer grupo de canales. La refrigeración por aire evaporativo indirecto permite reducir el rendimiento del sistema de aire acondicionado en comparación con su rendimiento con refrigeración por aire evaporativo directo y amplía las posibilidades de utilizar este principio, porque el contenido de humedad del aire de suministro es menor en el segundo caso.

Con enfriamiento evaporativo de dos etapas uso de aire enfriamiento secuencial indirecto y directo por evaporación del aire en el acondicionador de aire. En este caso, la instalación de enfriamiento evaporativo indirecto del aire se complementa con una cámara de boquilla de riego que funciona en modo enfriamiento evaporativo directo. Las cámaras de pulverización típicas se utilizan en sistemas de enfriamiento de aire por evaporación como torres de enfriamiento. Además de la refrigeración por aire por evaporación indirecta de una sola etapa, es posible la refrigeración por aire de varias etapas, en la que se lleva a cabo una refrigeración por aire más profunda: este es el llamado sistema de aire acondicionado sin compresor.

Refrigeración evaporativa directa (ciclo abierto) se utiliza para bajar la temperatura del aire utilizando el calor específico de vaporización, cambiando el estado líquido del agua a uno gaseoso. En este proceso, la energía en el aire no cambia. El aire seco y cálido se reemplaza por aire frío y húmedo. El calor del aire exterior se utiliza para evaporar el agua.

El enfriamiento evaporativo indirecto (circuito cerrado) es un proceso similar al enfriamiento evaporativo directo, pero que utiliza un tipo específico de intercambiador de calor. En este caso, el aire húmedo y enfriado no entra en contacto con el ambiente acondicionado.

Enfriamiento evaporativo de dos etapas, o indirecto / directo.

Los enfriadores evaporativos tradicionales utilizan solo una fracción de la energía requerida por los enfriadores por compresión de vapor o los sistemas de aire acondicionado por adsorción. Desafortunadamente, aumentan la humedad del aire a niveles incómodos (excepto en climas muy secos). Los enfriadores evaporativos de dos etapas no aumentan los niveles de humedad tanto como los enfriadores evaporativos estándar de una etapa.

En la primera etapa de un enfriador de dos etapas, el aire caliente se enfría indirectamente sin aumentar la humedad (pasando por un intercambiador de calor enfriado por evaporación desde el exterior). En la etapa directa, el aire preenfriado pasa a través de la almohadilla empapada de agua, además se enfría y se vuelve más húmedo. Dado que el proceso incluye una primera etapa de preenfriamiento, se necesita menos humedad en la etapa de evaporación directa para alcanzar las temperaturas requeridas. Como resultado, según los fabricantes, el proceso enfría el aire con una humedad relativa en el rango de 50 a 70%, dependiendo del clima. A modo de comparación, los sistemas de enfriamiento tradicionales aumentan la humedad del aire hasta un 70 - 80%.

Cita

Al diseñar una central sistema de suministros ventilación, es posible equipar la entrada de aire con una sección de evaporación y así reducir significativamente el costo de enfriar el aire en la estación cálida.

En los períodos fríos y de transición del año, cuando el aire se calienta mediante calentadores de aire de suministro de sistemas de ventilación o aire dentro de la habitación mediante sistemas de calefacción, el aire se calienta y crece. habilidad física asimilar (absorber) en ti mismo, con un aumento de temperatura - humedad. O, cuanto más alta es la temperatura del aire, más humedad puede asimilar en sí mismo. Por ejemplo, cuando el aire exterior se calienta con un calentador de aire con un sistema de ventilación desde una temperatura de -22 0 С y una humedad del 86% (el parámetro del aire exterior para el HP de Kiev), hasta +20 0 С - la humedad cae por debajo de los límites de los organismos biológicos hasta una humedad inaceptable del 5-8%. Baja humedad del aire: afecta negativamente la piel y las membranas mucosas de una persona, especialmente a los pacientes con asma o enfermedades pulmonares. Humedad del aire normalizada para locales residenciales y administrativos: de 30 a 60%.

El enfriamiento evaporativo del aire se acompaña de la liberación de humedad o un aumento de la humedad del aire, hasta una alta saturación de la humedad del aire del 60-70%.

Ventajas

La cantidad de evaporación, y por lo tanto la transferencia de calor, depende de la temperatura exterior de bulbo húmedo, que, especialmente en verano, es mucho más baja que la temperatura equivalente de bulbo seco. Por ejemplo, en los días calurosos de verano, cuando las temperaturas de bulbo seco superan los 40 ° C, el enfriamiento por evaporación puede enfriar el agua a 25 ° C o el aire fresco.
Debido a que la evaporación elimina mucho más calor que la transferencia de calor física estándar, la transferencia de calor utiliza hasta cuatro veces menos flujo de aire que los métodos convencionales de enfriamiento por aire, lo que ahorra cantidades significativas de energía.

Enfriamiento evaporativo en comparación con los métodos tradicionales de aire acondicionado A diferencia de otros tipos de aire acondicionado, el enfriamiento por aire evaporativo (bioenfriamiento) no utiliza gases nocivos (freón y otros) que dañan el medio ambiente como refrigerantes. También utiliza menos electricidad, lo que ahorra energía, Recursos naturales y hasta el 80% de los costos operativos en comparación con otros sistemas de aire acondicionado.

desventajas

Baja eficiencia en climas húmedos.
Un aumento de la humedad del aire, que en algunos casos no es deseable: la salida es la evaporación en dos etapas, donde el aire no entra en contacto y no está saturado de humedad.

Principio de funcionamiento (opción 1)

El proceso de enfriamiento se lleva a cabo por el estrecho contacto del agua y el aire, y la transferencia de calor al aire mediante la evaporación de una pequeña cantidad de agua. Luego, el calor se disipa a través del aire cálido y cargado de humedad que sale de la unidad.

Principio de funcionamiento (opción 2): instalación en la entrada de aire

Unidades de enfriamiento evaporativo

Existe Varios tipos instalaciones de enfriamiento evaporativo, pero todas cuentan con:
- una sección de intercambio de calor o transferencia de calor, constantemente humedecida con agua por riego,
- un sistema de ventiladores para la circulación forzada de aire exterior a través de la sección de intercambio de calor,

2018-08-15

El uso de sistemas de aire acondicionado refrigerados por evaporación (SCR) como una de las soluciones de diseño energéticamente eficientes edificios modernos y estructuras.

Hoy en día, los consumidores más comunes de calor y electricidad en la administración y edificios públicos Son sistemas de ventilación y aire acondicionado. Al diseñar edificios públicos y administrativos modernos para reducir el consumo de energía en los sistemas de ventilación y aire acondicionado, tiene sentido dar una preferencia especial a la reducción de energía en la etapa de producción. condiciones tecnicas y costos operativos reducidos. Reducir los costos operativos es más importante para los propietarios o inquilinos. Se conocen muchos métodos prefabricados y diversas medidas para reducir el consumo de energía en los sistemas de aire acondicionado, pero en la práctica, la elección de soluciones energéticamente eficientes es muy difícil.

Algunos de los muchos sistemas de ventilación y aire acondicionado que pueden clasificarse como energéticamente eficientes son los sistemas de aire acondicionado refrigerados por evaporación que se analizan en este artículo.

Se aplican en residencial, publico, local industrial... El proceso de enfriamiento evaporativo en los sistemas de aire acondicionado es proporcionado por cámaras de aspersión, film, dispositivos empaquetados y de espuma. Los sistemas considerados pueden tener enfriamiento evaporativo directo, indirecto y también de dos etapas.

De las opciones anteriores, el equipo más económico para la refrigeración por aire son los sistemas con refrigeración directa. Se supone que deben usar equipo estándar sin el uso de fuentes adicionales de frío artificial y equipo de refrigeración.

Un diagrama esquemático de un sistema de aire acondicionado con enfriamiento evaporativo directo se muestra en la Fig. 1.

Las ventajas de tales sistemas incluyen costos mínimos mantenimiento de los sistemas durante la operación, así como confiabilidad y simplicidad de diseño. Sus principales desventajas son la imposibilidad de mantener los parámetros del suministro de aire, la exclusión de la recirculación en la sala tripulada y la dependencia de las condiciones climáticas externas.

El consumo de energía en tales sistemas se reduce al movimiento de aire y agua recirculada en humidificadores adiabáticos instalados en una UTA. Cuando se usa humidificación adiabática (enfriamiento) en AHU, se debe usar agua potable. El uso de tales sistemas puede estar limitado en zonas climáticas con un clima seco predominante.

Los campos de aplicación de los sistemas de climatización con refrigeración evaporativa son objetos que no requieren un mantenimiento preciso del régimen térmico y de humedad. Por lo general, están a cargo de empresas de diversas industrias, donde se necesita un método económico para enfriar el aire interno con una alta intensidad térmica de las instalaciones.

Otra opción para la refrigeración por aire económica en los sistemas de aire acondicionado es el uso de refrigeración por evaporación indirecta.

Un sistema con tal enfriamiento se usa con mayor frecuencia en los casos en que los parámetros del aire interno no se pueden obtener usando enfriamiento evaporativo directo, lo que aumenta el contenido de humedad del aire de suministro. En el esquema “indirecto”, el aire de suministro se enfría en un intercambiador de calor recuperativo o regenerativo en contacto con un flujo de aire auxiliar enfriado por enfriamiento evaporativo.

En la Fig. 2. El esquema SCR con enfriamiento evaporativo indirecto y el uso de intercambiadores de calor recuperativos se muestra en la Fig. 3.

Los sistemas de aire acondicionado con enfriamiento evaporativo indirecto se utilizan cuando se requiere aire de suministro sin deshumidificación. Los cerradores locales instalados en la habitación mantienen los parámetros requeridos del entorno de aire. La determinación del caudal de aire de suministro se lleva a cabo de acuerdo con las normas sanitarias o de acuerdo con el balance de aire en la habitación.

Los sistemas de aire acondicionado con enfriamiento evaporativo indirecto utilizan aire exterior o extraen aire como aire auxiliar. En presencia de cerradores locales, se prefiere este último, ya que aumenta la eficiencia energética del proceso. Cabe señalar que no se permite el uso de aire de escape como aire auxiliar en presencia de impurezas venenosas, explosivas, así como un alto contenido de partículas en suspensión que contaminen la superficie de intercambio de calor.

El aire exterior se utiliza como flujo auxiliar cuando no es aceptable que el aire extraído fluya hacia el aire de suministro a través de fugas en el intercambiador de calor (es decir, intercambiador de calor).

El flujo de aire auxiliar se limpia en los filtros de aire antes de alimentarlo para la humidificación. Un sistema de aire acondicionado con intercambiadores de calor regenerativos es más eficiente energéticamente y menos costoso.

Al diseñar y elegir esquemas para sistemas de aire acondicionado con enfriamiento evaporativo indirecto, es necesario tener en cuenta medidas para regular los procesos de recuperación de calor durante la estación fría para evitar la congelación de los intercambiadores de calor. Deben tomarse medidas para calentar el aire de escape delante del intercambiador de calor, evitando parte del aire de suministro en el intercambiador de calor de placas y regulando la velocidad en el intercambiador de calor rotativo.

El uso de estas medidas eliminará la congelación de los intercambiadores de calor. Además, en los cálculos cuando se usa aire de extracción como flujo auxiliar, es necesario verificar la operatividad del sistema durante la estación fría.

Otro sistema de aire acondicionado energéticamente eficiente es un sistema de enfriamiento evaporativo de dos etapas. El enfriamiento por aire en este esquema se proporciona en dos etapas: métodos de evaporación directa y evaporación indirecta.

Los sistemas de "dos etapas" proporcionan un control más preciso de los parámetros del aire al salir del aire acondicionado central. Estos sistemas de aire acondicionado se utilizan en aplicaciones donde se requiere un enfriamiento más profundo del aire de suministro en comparación con el enfriamiento por evaporación directa o indirecta.

La refrigeración por aire en sistemas de dos etapas se proporciona en intercambiadores de calor de placas regenerativos o en intercambiadores de calor de superficie con un portador de calor intermedio que utiliza un flujo de aire auxiliar, en la primera etapa. Refrigeración por aire en humidificadores adiabáticos - en la segunda etapa. Los requisitos básicos para el flujo de aire auxiliar, así como para el control del funcionamiento del SCR durante la estación fría, son similares a los aplicados a los esquemas SCR con enfriamiento evaporativo indirecto.

El aire acondicionado de enfriamiento evaporativo (A / C) logra mejores resultados que no son posibles con el uso maquinas de refrigeracion.

El uso de esquemas SCR con enfriamiento evaporativo, indirecto y evaporativo de dos etapas permite, en algunos casos, abandonar el uso de máquinas frigoríficas y frío artificial, y también reducir significativamente la carga frigorífica.

La eficiencia energética del manejo del aire se logra a menudo mediante el uso de estos tres esquemas, lo cual es muy importante en el diseño de edificios modernos.

Historia de los sistemas de enfriamiento de aire evaporativo

A lo largo de los siglos, las civilizaciones han encontrado métodos originales para lidiar con el calor en sus territorios. Una de las primeras formas del sistema de refrigeración, el "captador de viento", se inventó hace muchos miles de años en Persia (Irán). Era un sistema de ejes de viento en el techo que atrapaban el viento, lo pasaban a través del agua y soplaban aire frío hacia el interior. Es de destacar que muchos de estos edificios también tenían patios con grandes reservas de agua, por lo tanto, si no había viento, como resultado del proceso natural de evaporación del agua, el aire caliente, elevándose hacia arriba, se evaporó el agua en el patio, después de lo cual el aire ya enfriado pasó a través del edificio. Hoy, Irán ha reemplazado los "captadores de viento" por enfriadores evaporativos y los está utilizando ampliamente, y el mercado iraní, debido al clima seco, alcanza una facturación de 150 mil evaporadores al año.

En los Estados Unidos, el enfriador evaporativo fue objeto de numerosas patentes en el siglo XX. Muchos de ellos, a partir de 1906, sugirieron usar virutas de madera como espaciador, llevando una gran cantidad de agua en contacto con el aire en movimiento y soportando una intensa evaporación. El diseño estándar de la patente de 1945 incluye un depósito de agua (generalmente equipado con una válvula de flotador para ajustar el nivel), una bomba para hacer circular el agua a través de los espaciadores de virutas de madera y un ventilador para soplar aire a través de los espaciadores hacia las viviendas. Este diseño y materiales siguen siendo el pilar de la tecnología de enfriadores evaporativos en el suroeste de los Estados Unidos. En esta región, también se utilizan para aumentar la humedad.

El enfriamiento por evaporación era común en los motores de aviones de la década de 1930, como el motor del dirigible Beardmore Tornado. Este sistema se utilizó para reducir o eliminar por completo el radiador, que de otro modo podría crear una resistencia aerodinámica significativa. Se han instalado dispositivos externos de enfriamiento por evaporación en algunos vehículos para enfriar el interior. A menudo se vendían como accesorios opcionales. El uso de dispositivos de enfriamiento por evaporación en automóviles continuó hasta que se generalizó el aire acondicionado por compresión de vapor.

El principio de enfriamiento evaporativo es diferente al que utilizan los enfriadores por compresión de vapor, aunque también requieren evaporación (la evaporación es parte del sistema). En el ciclo de compresión de vapor, después de que el refrigerante se ha evaporado dentro del serpentín del evaporador, el gas de enfriamiento se comprime y enfría, condensándose bajo presión en un estado líquido. A diferencia de este ciclo, en un enfriador evaporativo, el agua se evapora solo una vez. El agua evaporada en el dispositivo de enfriamiento se descarga en el espacio con aire enfriado. En la torre de enfriamiento, el agua evaporada es arrastrada por la corriente de aire.

  1. Bogoslovsky V.N., Kokorin O. Ya., Petrov L.V. Aire acondicionado y refrigeración. - M.: Stroyizdat, 1985, 367 p.
  2. Barkalov B.V., Karpis E.E. Climatización en edificios industriales, públicos y residenciales. - M.: Stroyizdat, 1982, 312 p.
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En la tecnología climática moderna, se presta mucha atención a la eficiencia energética de los equipos. Esto explica el reciente aumento del interés en los sistemas de enfriamiento por evaporación de agua basados ​​en intercambiadores de calor por evaporación indirecta (sistemas de enfriamiento por evaporación indirecta). Los sistemas de enfriamiento evaporativo pueden ser una solución efectiva para muchas regiones de nuestro país, cuyo clima se caracteriza por una humedad del aire relativamente baja. El agua como refrigerante es única: tiene una alta capacidad calorífica y un calor latente de vaporización, es inofensiva y está disponible. Además, el agua está bien estudiada, lo que permite predecir con precisión su comportamiento en varios sistemas técnicos.

Características de los sistemas de refrigeración con intercambiadores de calor evaporativos indirectos.

La principal característica y ventaja de los sistemas de evaporación indirecta es la capacidad de enfriar el aire a una temperatura por debajo de la temperatura de bulbo húmedo. Así, la tecnología de enfriamiento evaporativo convencional (en humidificadores adiabáticos), cuando se inyecta agua en la corriente de aire, no solo baja la temperatura del aire, sino que también aumenta su contenido de humedad. En este caso, la línea de proceso en el diagrama I d de aire húmedo sigue la adiabática, y la temperatura mínima posible corresponde al punto "2" (Fig. 1).

En los sistemas de evaporación indirecta, el aire se puede enfriar hasta el punto "3" (Fig. 1). En este caso, el proceso del diagrama desciende verticalmente por la línea del contenido de humedad constante. Como resultado, la temperatura resultante es más baja y el contenido de humedad del aire no aumenta (permanece constante).

Además, los sistemas de evaporación de agua tienen las siguientes cualidades positivas:

  • Posibilidad de producción conjunta de aire refrigerado y agua fría.
  • Bajo consumo de energía. Los principales consumidores de electricidad son los ventiladores y las bombas de agua.
  • Alta fiabilidad debido a la ausencia de máquinas complejas y al uso de un medio de trabajo no agresivo: el agua.
  • Limpieza ecológica: bajo nivel de ruido y vibraciones, fluido de trabajo no agresivo, bajo riesgo medioambiental producción industrial sistemas debido a la baja complejidad de fabricación.
  • Simplicidad de diseño y costo relativamente bajo asociado con la ausencia de requisitos estrictos para la estanqueidad del sistema y sus unidades individuales, la ausencia de complejos y autos caros(compresores de refrigeración), bajas sobrepresiones en el ciclo, bajo consumo de metales y posibilidad de uso generalizado de plásticos.

Los sistemas de refrigeración que utilizan el efecto de absorber calor evaporando el agua se conocen desde hace mucho tiempo. Sin embargo, por el momento, los sistemas de enfriamiento por evaporación de agua no están lo suficientemente extendidos. Casi todo el nicho de los sistemas de enfriamiento industriales y domésticos en el área de temperaturas moderadas está lleno de sistemas de compresión de vapor de freón.

Esta situación, obviamente, está asociada con los problemas de funcionamiento de los sistemas de evaporación de agua a temperaturas negativas y su inadecuación para el funcionamiento con alta humedad relativa del aire exterior. También afectó el hecho de que los principales dispositivos de dichos sistemas (torres de enfriamiento, intercambiadores de calor), que se usaban anteriormente, tenían grandes dimensiones, peso y otras desventajas asociadas con el trabajo en condiciones de alta humedad. Además, necesitaban un sistema de tratamiento de agua.

Sin embargo, hoy, gracias al progreso técnico, las torres de enfriamiento compactas y altamente eficientes se han generalizado, capaces de enfriar agua a temperaturas que son solo 0,8 ... 1,0 ° C diferentes de la temperatura de bulbo húmedo del flujo de aire que ingresa a la torre de enfriamiento.

Las torres de enfriamiento de las empresas deben destacarse aquí de manera especial. Muntes y SRH-Lauer... Un cabezal de temperatura tan baja se logró principalmente debido al diseño original de la empaquetadura de la torre de enfriamiento, que tiene propiedades únicas: buena humectabilidad, capacidad de fabricación y compacidad.

Descripción del sistema de enfriamiento evaporativo indirecto

En un sistema de enfriamiento evaporativo indirecto, el aire atmosférico de medio ambiente con los parámetros correspondientes al punto "0" (Fig. 4), se insufla en el sistema mediante un ventilador y se enfría a contenido de humedad constante en un intercambiador de calor evaporativo indirecto.

Después del intercambiador de calor, el flujo de aire principal se divide en dos: auxiliar y de trabajo, dirigido al consumidor.

El flujo auxiliar desempeña simultáneamente el papel de un flujo más frío y un flujo enfriado; después del intercambiador de calor, se dirige hacia el flujo principal (Fig. 2).

En este caso, se suministra agua a los canales del flujo auxiliar. El significado del suministro de agua es "ralentizar" el aumento de la temperatura del aire debido a su humidificación paralela: como usted sabe, se puede lograr un mismo cambio en la energía térmica cambiando solo la temperatura y cambiando la temperatura y humedad al mismo tiempo. Por lo tanto, cuando se humidifica la corriente auxiliar, se logra el mismo intercambio de calor con un cambio de temperatura menor.

En los intercambiadores de calor de evaporación indirecta de otro tipo (Fig.3), el flujo auxiliar se dirige no al intercambiador de calor, sino a la torre de enfriamiento, donde enfría el agua que circula a través del intercambiador de calor de evaporación indirecta: el agua se calienta en él debido al flujo principal y se enfría en la torre de enfriamiento debido al flujo auxiliar. El movimiento del agua a lo largo del circuito se realiza mediante una bomba de circulación.

Cálculo de un intercambiador de calor evaporativo indirecto.

Para calcular el ciclo de un sistema de enfriamiento evaporativo indirecto con agua en circulación, se requieren los siguientes datos de entrada:
  • φ OS es la humedad relativa del aire ambiente,%;
  • t OS - temperatura del aire ambiente, ° С;
  • ∆t х - diferencia de temperatura en el extremo frío del intercambiador de calor, ° С;
  • ∆t m - diferencia de temperatura en el extremo cálido del intercambiador de calor, ° С;
  • ∆t wgr es la diferencia entre la temperatura del agua que sale de la torre de enfriamiento y la temperatura del aire que se le suministra según un bulbo húmedo, ° С;
  • ∆t min es la diferencia de temperatura mínima (altura de temperatura) entre los caudales en la torre de refrigeración (∆t min<∆t wгр), ° С;
  • G p es el flujo de aire másico requerido por el consumidor, kg / s;
  • η in - eficiencia del ventilador;
  • ∆P in - pérdida de presión en aparatos y líneas del sistema (presión requerida del ventilador), Pa.

La metodología de cálculo se basa en los siguientes supuestos:

  • Se supone que los procesos de transferencia de calor y masa están en equilibrio,
  • No hay entradas de calor externas en todas las secciones del sistema,
  • La presión del aire en el sistema es igual a la atmosférica (los cambios locales en la presión del aire debido a su inyección por un ventilador o al pasar por resistencias aerodinámicas son insignificantes, lo que permite utilizar el diagrama I d de aire húmedo para la presión atmosférica durante todo el cálculo del sistema).

El procedimiento para el cálculo de ingeniería del sistema en consideración es el siguiente (Figura 4):

1. Según el diagrama I d o utilizando el programa para calcular el aire húmedo, se determinan parámetros adicionales del aire ambiente (punto "0" en la Fig. 4): entalpía específica del aire i 0, J / kg y contenido de humedad d 0, kg / kg.
2. El incremento en la entalpía específica del aire en el ventilador (J / kg) depende del tipo de ventilador. Si el motor del ventilador no es soplado (enfriado) por el flujo de aire principal, entonces:

Si el circuito utiliza un ventilador de tipo conducto (cuando el motor eléctrico se enfría mediante el flujo de aire principal), entonces:

dónde:
η dv - eficiencia del motor eléctrico;
ρ 0 - densidad del aire en la entrada del ventilador, kg / m 3

dónde:
B 0 - presión barométrica del medio ambiente, Pa;
R en gas constante del aire, igual a 287 J / (kg.K).

3. Entalpía específica del aire después del ventilador (punto "1"), J / kg.

i 1 = i 0 + ∆i en; (3)

Dado que el proceso "0-1" ocurre con un contenido de humedad constante (d 1 = d 0 = const), entonces usando el conocido φ 0, t 0, i 0, i 1 determinamos la temperatura del aire t1 después del ventilador (punto "1").

4. El punto de rocío del aire ambiente t rocío, ° C, está determinado por el conocido φ 0, t 0.

5. Diferencia psicrométrica en la temperatura del aire de la corriente principal a la salida del intercambiador de calor (punto "2") ∆t 2-4, ° С

∆t 2-4 = ∆t x + ∆t wgr; (4)

dónde:
∆t х se asigna en función de las condiciones de funcionamiento específicas en el rango de ~ (0,5 ... 5,0), ° С. Debe tenerse en cuenta que valores pequeños de ∆t x implicarán dimensiones relativamente grandes del intercambiador de calor. Para asegurar valores bajos de ∆t x, es necesario utilizar superficies de transferencia de calor altamente eficientes;

∆t wgr se selecciona en el rango (0.8 ... 3.0), ° С; Se deben tomar valores menores de ∆t wgr si es necesario obtener la temperatura más baja posible de agua fría en la torre de enfriamiento.

6. Suponemos que el proceso de humidificación del flujo de aire auxiliar en la torre de enfriamiento del estado "2-4", con suficiente precisión para cálculos de ingeniería, avanza a lo largo de la línea i 2 = i 4 = const.

En este caso, conociendo el valor de ∆t 2-4, determinamos las temperaturas t 2 y t 4, puntos "2" y "4", respectivamente, ° C. Para hacer esto, encontramos tal línea i = const de modo que entre el punto "2" y el punto "4" la diferencia de temperatura se encuentre ∆t 2-4. El punto "2" está en la intersección de las líneas i 2 = i 4 = contenido de humedad constante y constante d 2 = d 1 = d OS. El punto "4" está en la intersección de la línea i 2 = i 4 = const y la curva φ 4 = 100% de humedad relativa.

Por lo tanto, utilizando los diagramas dados, determinamos los parámetros restantes en los puntos "2" y "4".

7. Determine t 1w - temperatura del agua a la salida de la torre de enfriamiento, en el punto "1w", ° С. En los cálculos se puede despreciar el calentamiento del agua en la bomba, por lo tanto, en la entrada al intercambiador de calor (punto "1w"), el agua tendrá la misma temperatura t 1w

t 1w = t 4 + .∆t wgr; (5)

8.t 2w - temperatura del agua después del intercambiador de calor en la entrada de la torre de enfriamiento (punto "2w"), ° С

t 2w = t 1 - .∆t m; (6)

9. La temperatura del aire descargado de la torre de refrigeración al medio ambiente (punto "5") t 5 se determina mediante el método analítico gráfico utilizando el cálculo del diagrama id (cálculo del diagrama id). El método especificado es el siguiente (Fig.5):

  • el punto "1w", que caracteriza el estado del agua en la entrada al intercambiador de calor evaporativo indirecto, con el valor de entalpía específica del punto "4" se coloca sobre la isoterma t 1w, espaciada de la isoterma t 4 a una distancia ∆t wgr.
  • Desde el punto "1w" a lo largo de la isenthalp, descartamos el segmento "1w - p" de modo que t p = t 1w - ∆t min.
  • Sabiendo que el proceso de calentamiento del aire en la torre de enfriamiento ocurre según φ = constante = 100%, construimos desde el punto "p" una tangente a φ pr = 1 y obtenemos el punto de contacto "k".
  • Desde el punto de contacto "k" a lo largo de la isenthalp (adiabat, i = const) posponemos el segmento "k - n" para que t n = t k + ∆t min. Así, se asegura (asigna) la diferencia mínima de temperatura entre el agua enfriada y el aire del flujo auxiliar en la torre de enfriamiento. Esta diferencia de temperatura asegura que la torre de enfriamiento funcionará según lo diseñado.
  • Dibuja una línea recta desde el punto "1w" a través del punto "n" hasta la intersección con la línea recta t = const = t 2w. Obtenemos el punto "2w".
  • Desde el punto "2w" traza una línea recta i = const hasta la intersección con φ pr = const = 100%. Obtenemos el punto "5", que caracteriza la condición del aire en la salida de la torre de enfriamiento.
  • Mediante el diagrama determinamos la temperatura deseada t5 y el resto de parámetros del punto "5".

10. Elaboramos un sistema de ecuaciones para encontrar los caudales másicos desconocidos de aire y agua. Carga térmica de la torre de refrigeración por flujo de aire auxiliar, W:

Q gr = G en (i 5 - i 2); (7)

Q wgr = G ow C pw (t 2w - t 1w); (8)

dónde:
С pw - capacidad calorífica específica del agua, J / (kg.K).

Carga de calor del intercambiador de calor por el flujo de aire principal, W:

Q mo = G o (i 1 - i 2); (9)

Carga de calor del intercambiador de calor por flujo de agua, W:

Q wmo = G ow C pw (t 2w - t 1w); (10)

Balance de materiales por flujo de aire:

G o = G en + G p; (11)

Balance de calor de la torre de enfriamiento:

Q gr = Q wgr; (12)

Balance de calor del intercambiador de calor en su conjunto (la cantidad de calor transferida por cada una de las corrientes es la misma):

Q wmo = Q mes; (13)

Balance de calor combinado de la torre de enfriamiento y el intercambiador de calor por agua:

Q wgr = Q wmo; (14)

11. Resolviendo juntas las ecuaciones de (7) a (14), obtenemos las siguientes dependencias:
caudal másico de aire para caudal auxiliar, kg / s:

caudal másico de aire para el flujo de aire principal, kg / s:

G o = G p; (16)

Caudal másico de agua a través de la torre de refrigeración según el caudal principal, kg / s:

12. Cantidad de agua necesaria para completar el circuito de agua de la torre de refrigeración, kg / s:

G wn = (d 5 -d 2) G pulg; (18)

13. El consumo de energía en el ciclo está determinado por la energía consumida para impulsar el ventilador, W:

N en = G o ∆i en; (19)

Así, se han encontrado todos los parámetros necesarios para los cálculos estructurales de los elementos del sistema de refrigeración por aire evaporativo indirecto.

Tenga en cuenta que el flujo de trabajo de aire enfriado suministrado al consumidor (punto "2") se puede enfriar adicionalmente, por ejemplo, mediante humidificación adiabática o de cualquier otra forma. Como ejemplo, la Fig. 4 denota el punto "3 *", que corresponde a la humidificación adiabática. En este caso, los puntos "3 *" y "4" coinciden (Fig. 4).

Aspectos prácticos de los sistemas de enfriamiento evaporativo indirecto

Con base en la práctica de calcular los sistemas de enfriamiento evaporativo indirecto, debe tenerse en cuenta que, como regla, el caudal auxiliar es del 30-70% del principal y depende de la capacidad potencial para enfriar el aire suministrado al sistema.

Si comparamos el enfriamiento por métodos evaporativos adiabáticos e indirectos, entonces en el diagrama I d se puede ver que en el primer caso el aire con una temperatura de 28 ° C y una humedad relativa del 45% se puede enfriar a 19.5 ° C, mientras que en el segundo caso, hasta 15 ° С (fig.6).

Evaporación "pseudo-indirecta"

Como se mencionó anteriormente, un sistema de enfriamiento evaporativo indirecto logra una temperatura más baja que un sistema de humidificación de aire adiabático tradicional. También es importante enfatizar que el contenido de humedad del aire deseado no cambia. Estas ventajas en comparación con la humidificación adiabática se pueden lograr gracias a la introducción de un flujo de aire auxiliar.

Hay pocas aplicaciones prácticas del sistema de enfriamiento evaporativo indirecto en este momento. Sin embargo, aparecieron aparatos de un principio de funcionamiento similar, pero ligeramente diferente: intercambiadores de calor aire-aire con humidificación adiabática del aire exterior (sistemas de evaporación "pseudo-indirecta", donde el segundo flujo en el intercambiador de calor no es parte humidificada del flujo principal, pero otro circuito absolutamente independiente).

Estos dispositivos se utilizan en sistemas con un gran volumen de aire recirculado que necesita refrigeración: en sistemas de aire acondicionado para trenes, auditorios para diversos fines, centros de datos y otras instalaciones.

El propósito de su implementación es la máxima reducción posible en la duración de la operación de los equipos de refrigeración por compresor que consumen mucha energía. En cambio, para temperaturas exteriores de hasta 25 ° C (y a veces más), se utiliza un intercambiador de calor aire-aire, en el que el aire recirculado de la habitación se enfría con aire exterior.

Para un funcionamiento más eficiente del dispositivo, el aire exterior está prehumedecido. En sistemas más complejos, la humidificación también se realiza en el proceso de intercambio de calor (inyección de agua en los canales del intercambiador de calor), lo que aumenta aún más su eficiencia.

Gracias al uso de tales soluciones, el consumo de energía actual del sistema de aire acondicionado se reduce hasta en un 80%. El consumo de energía anual total depende de la región climática de la operación del sistema, en promedio disminuye en un 30-60%.

Yuri Khomutsky, editor técnico de la revista "Climate World"

El artículo utiliza la metodología de la Universidad Técnica Estatal de Moscú. N.E.Bauman para calcular un sistema de enfriamiento evaporativo indirecto.