Az OXYCOM FRESH AIR BV kizárólagos magyarországi képviselője
Az Oxyma Systems Kft. az OXYCOM FRESH AIR BV kizárólagos magyarországi képviselője
Ajánlatot kérek

Mi is az az adiabatikus hűtés, és hogyan működik

Hogyan működik az adiabatikus hűtés?

Az adiabatikus hűtés, másképpen párologtató hűtés, azaz párahűtés a víz párolgásának elvén működik, amely révén a száraz nyári levegő komfortos érzeti hőmérsékletre hűl le.

Ez egy olyan hűtési és szellőzési technika, amely vizet használ hűtőközegként.

A párologtató hűtési folyamat során a víz elpárolog egy légáramban, és folyadékból vízgőzzé válik. Ehhez az átalakuláshoz energiára van szükség, amelyet hő formájában (párolgáshő) a víz levegőből von el. A folyamat eredményeként a levegő lehűl.

Az adiabatikus hűtési folyamat többféleképpen alkalmazható:

  • Direkt (egykörös) adiabatikus hűtés
  • Indirekt/indirekt (kétkörös) adiabatikus hűtés
  • Indirekt (egykörös) adiabatikus hűtés
  • Indirekt kétkörös (indirekt/direkt) adiabatikus hűtés

A különböző módszerekről szóló áttekintést a „kétkörös adiabatikus hűtésről” szóló oldalunkon találja.

Adiabatikus hűtés h-x diagramban: hogyan működik?

Az direkt (egykörös) adiabatikus hűtés esetén a forró külső levegőt egy mesterséges (elektromotoros hajtású) ventilátor segítségével nedves párologtató hűtőbetéteken keresztül kényszer áramoltatjuk. A párologtató hűtőbetéteket egy víz keringető szivattyú folyamatosan nedvesíti, amely vizet juttat a hűtő-párologtató betétek tetejéhez. A lehűlt levegőt ezután az épületbe fújjuk. 

A hűvös kiáramló levegő a párologtató betét hatékonyságától (azaz a párolgási hatékonyságtól) függően a nedves hőmérséklet 70-90 %-ára hűthető le. A levegő 10-14 °C-kal alacsonyabb (külső 36C esetén 22,4C) a környezeti hőmérsékletnél, de a relatív páratartalma magas (akár RH90%). Ezért a direkt (egykörös) adiabatikus hűtés nem ajánlott a munkahelyi és a lakókörnyezet hűtésére.

Az indirekt (egykörös) adiabatikus hűtés esetén a fenti egykörös direkt adiabatikus hűtési elv egy légkezelő berendezés szekunder oldali elszívó ágában helyezkedik el. Az elszívott levegő hőmérsékletét (pl. 28C RH45%) akár 7-8C-kal alacsonyabbra hűthetjük, a páratartalmát ugyanúgy megnövelve RH90-95%-ra. 

Ebben az esetben a légkezelő primer – befújó oldalával hővisszanyerés segítségével kapcsolatban áll, így indirekt módon hűti a befújt levegő hőmérsékletét a hővisszanyerési hatásfoktól függően. Mindeközben nem ad hozzá nedvességet a befújt légáramhoz.

Az indirekt/direkt (kétkörös) adiabatikus hűtés ezzel szemben a nedves hőmérséklet 114%-át elérő párolgási hatékonyságot (azz hatásfokot) produkál, ami akár 7 °C-kal alacsonyabb hőmérsékletet eredményez a direkt (egykörös) adiabatikus hűtési rendszerekhez képest. Az alacsonyabb előhűtött környezeti hőmérséklet akár 60%-kal kevesebb nedvességet tud csak felvenni, mint a direkt (egykörös) adiabatikus hűtési eljárások, így a térbe szállított abszolút nedvességtartalom is ennyivel kevesebb. Ez azt eredményezi, hogy a térben kialakított belső relatív páratartalom is optimális (RH50-60%) szinten tartható. 

Mindez alacsonyabb légcsereszám, és komfortosabb légsebesség mellett. A huzathatás megszűnik, és a belső légállapot éppen megfelelő komfortot biztosít, hiszen a kétkörös adiabatikus hűtés esetén a szenzibilis (érzeti) hőmérséklet 1-2C-kal kedvezőbb, mint a valós mért léghőmérséklet. Épp úgy komfortos, mint melegfront esetén a zivatar kifutó szele, csak képzeljük el ezt alacsonyabb sebeséggel (akár -50%), alacsonyabb hőmérséklettel(akár -6-7C), és kisebb nedvességtartalommal (akár -60%).

A kétkörös adiabatikus hűtés is megvalósítható indirekt eljárással, ebben az esetben a kétkörös adiabatikus léghűtő berendezés segítségével ugyanúgy egy légkezelő szekunder oldalát hűtjük elő a hővisszanyerő előtt. Így a befújt levegő hőmérséklete a környezetihez képest akár -14-16C-kal alacsonyabb, bármi nemű abszolút nedvességtartalom hozzáadása nélkül.

Az ábra egy példát mutat egy direkt (egykörös) adiabatikus hűtési folyamatra az indirekt/direkt (kétkörös) adiabatikus hűtési folyamathoz képest 35 °C-os kültéri levegővel és 30%-os relatív páratartalommal. Látható, hogy a direkt (egykörös) adiabatikus hűtési folyamat magasabb páratartalmú beltéri levegőt eredményez, mint a kétkörös adiabatikus hűtési folyamat (~75% vs. ~65%), ha 25C belső hőmérsékletre temperálunk a térben. Továbbá, az egykörös párologtató hűtési folyamat párolgási hatásfoka alacsonyabb, mint a kétkörös párologtató hűtési folyamaté (85% vs. 114%). Végül, az egykörös adiabatikus hűtési folyamat esetében az azonos hőterhelés (11 kW) mellett azonos 25 °C-os belső hőmérséklet eléréséhez szükséges légáram több mint háromszor nagyobb (20 960 m3 /h vs. 6000 m3 /h). Ez azt jelenti, hogy az egykörös adiabatikus hűtési folyamat során befújt abszolút nedvességtartalom több, mint ötször nagyobb (118 L/h vs. 22 L/h).

Miért válassza az adiabatikus hűtést csarnokába?

Az adiabatikus hűtés indirekt/direkt (kétkörös) rendszerrel egy rendkívül fenntartható és energiahatékony hűtési módszer, amely komfortos és produktív belső klímát biztosít ipari csarnokok és létesítmények, raktárak és irodaházak számára. 

Az indirekt/direkt (kétkörös) adiabatikus hűtőrendszerben a párahűtés folyamata a kompresszoros hűtéshez szükséges energia mindössze 10-15%-át használja fel, miközben a hagyományos kompresszoros hűtőrendszerekkel nagyjából azonos hőmérsékletet biztosít. 

Továbbá a mechanikus hűtéssel ellentétben a párologtató hűtés nem forgatja vissza a meleg, szennyezett beltéri levegőt, hanem 100%-ban friss, szűrt, tiszta és hűvös levegővel szellőzteti át a helyiséget vagy az épületet. 

Mindeközben pont optimális belső relatív páratartalmat biztosít. Ezek eredményeként a beltéri levegő minősége jelentősen javul, hiszen óránként többszörös (akár 6-8x-os) légcserével szellőztetünk, valamint az optimális (RH50-60%) belső relatív páratartalom is elősegíti a belső levegő tisztaságát, hiszen a páradús-nehezebb levegő letaszítja a levegőben keringő fertőzött aerosolokat, valamint porszemcséket a földre, így azok nem keringenek tovább a levegőben. Ennek következtében a csarnokban dolgozó munkatársak nem lélegzik be tovább a fertőzött-szennyezett-meleg levegőt, hanem helyette egy friss-hűvös-tiszta, és optimális páratartalmú belső légminőséggel érintkezhetnek.

Az adiabatikus hűtés széleskörű energetikai és komfort előnyeiről a ‘Az adiabatikus hűtés előnyei’ című oldalunkon tájékozódhatnak.

Kihívások és lehetőségek az energiahatékony
klímaszabályozásban

Részletek

Az adiabatikus hűtés története

Az emberi civilizáció kezdete óta használják az adiabatikus hűtést az élő környezet hűtésére. Egyiptomi falfestményeket találtak, amelyek már a Kr. e. 2500-as évből származnak, és amelyek azt ábrázolják, hogy vízzel töltött porózus agyagedényeket helyeztek egy légbeömlő nyílás alá, hogy némi hűtést biztosítsanak, amikor a levegő áthalad rajtuk. 

Nem használhattak elektromos ventilátorokat vagy más modern technikákat, de a párologtató hűtés elemeit beépítették a lakóépületek tervezésébe és építészetébe, hogy egyfajta belső klímaszabályozást biztosítsanak. Ezen kívül a nedves rongyokat használó párologtató hűtés egy széltoronnyal (szélfogóval) kombinálva hagyományos iráni építészeti elem az épületek hűtésének biztosítására.

Ismerje meg az Oxyma teljes kínálatát!
www.oxyma.hu
Tovább
Oxyma Systems Víz- és Légkezelés Technológiai Kft.

Telephely: 3433 Nyékládháza, Ady Endre u. 49/A
Központi iroda: 1034 Budapest, Makovecz Imre u. 21. Fszt. 6.
Adószám: 25765720-2-13

Általános kérdések: +36 46 999-689
oxyma@oxyma.hu