Dette er grunnen til at den samme industrielle luftkjøleren kan gi forskjellige kjøleresultater under forskjellige driftsforhold.
1. Omgivelseslufttemperatur
Utetemperaturen er en av de grunnleggende faktorene som påvirker kjøleytelsen.
En fordampende luftkjøler trekker varm uteluft gjennom en våt kjølepute. Når vannet fordamper, absorberes varme fra luften og tilluftstemperaturen synker.-
Når utetemperaturen er høy, er det generelt mer fornuftig varme tilgjengelig for fordampning.
Temperatur bør imidlertid aldri vurderes separat fra fuktighet. En høy utetemperatur kombinert med høy relativ luftfuktighet kan gi et helt annet kjøleresultat fra samme temperatur i tørt vær.
2. Relativ fuktighet
Relativ fuktighet har en direkte effekt på fordampningskjølekapasiteten.
Tørr luft kan absorbere mer vanndamp, noe som tillater større fordampning gjennom kjøleputen. Når luftfuktigheten øker, blir luften nærmere metning og det tilgjengelige fordampningskjølepotensialet avtar.
Av denne grunn:
Lavere luftfuktighet → større fordampende kjølepotensial
Høyere fuktighet → lavere fordampende kjølepotensial
Dette er en av de viktigste forskjellene mellom evaporativ luftkjøling og mekanisk kjøling.
3. Våt-Pæretemperatur
Våt-pæretemperatur gir en mer nyttig indikasjon på potensialet for fordampningskjøling enn tørr-pæretemperatur alene.
Den teoretiske nedre grensen for en fordampningskjølers utgående-lufttemperatur er nært knyttet til temperaturen på innkommende -våt-luftpære.
En forenklet måte å forstå det tilgjengelige kjølepotensialet på er:
Våt-Pæredepresjon=Tørr-Pæretemperatur − Våt-Pæretemperatur
For eksempel, hvis uteluften er:
Tørr-pæretemperatur: 35 grader
Våt-pæretemperatur: 24 grader
Den våte-pæredepresjonen er:
35 − 24=11 grader
Jo større denne forskjellen er, desto større er det teoretiske potensialet for evaporativ kjøling.
Den faktiske utløps-lufttemperaturen vil normalt ikke nå den våte-pæretemperaturen fordi ekte kjøleputer og luftkjølere har begrenset effektivitet.
4. Fordampende kjøleeffektivitet
Kjøleeffektivitet beskriver hvor nært luftkjøleren kan nærme seg den innkommende -våte luften-temperaturen.
Et vanlig brukt forenklet uttrykk er:
Kjøleeffektivitet=(Går inn i tørr-Pæretemperatur − Utgangslufttemperatur) ÷ (Går inn i tørr-Pæretemperatur − Innføring i våt-Pæretemperatur) × 100 %
For eksempel:
Angi tørr-pæretemperatur: 35 grader
Innkommende våt-pæretemperatur: 24 grader
Utgående lufttemperatur: 26 grader
Da:
(35 − 26) ÷ (35 − 24) × 100% ≈ 81.8%
Den faktiske effektiviteten avhenger av kjølerens design, kjølepute, luftstrømhastighet, vannfordeling og driftsforhold.
5. Luftstrøm
Luftstrømmen påvirker også kjøleytelsen til en industriell luftkjøler.
Hvis luft passerer gjennom kjøleputen for raskt, kan det være mindre tid til effektiv varme- og fuktighetsoverføring.
Hvis luftstrømmen er for lav, kan det hende at systemet ikke flytter nok avkjølt luft gjennom verkstedet.
Derfor må forholdet mellom luftstrømhastighet og kjøleputens ytelse vurderes når kjølekapasiteten evalueres.
Den nominelle luftstrømmen til viften skal ikke tolkes som det samme som kjølekapasitet.
En enhet kan ha høy luftstrøm, men gi en annen temperaturreduksjon avhengig av luften som kommer inn og effektiviteten til kjøleputen.-
6. Kjøleputeytelse
Kjøleputen er den viktigste varme-og-masse-overflaten i en fordampende luftkjøler.
Ytelsen påvirkes av:
Putemateriale
Pad tykkelse
Overflateareal
Lufthastighet
Vannfordeling
Putefukting
Renslighet
Servicetilstand
En skitten eller ujevnt fuktet kjølepute kan redusere fordampning og derfor redusere kjøleeffekten.
Kjøleputen må motta tilstrekkelig med vann samtidig som den opprettholder en passende luftstrømbane gjennom den fuktede overflaten.
7. Vannfordeling
Vann må fordeles jevnt over kjøleputen.
Hvis noen områder forblir tørre, bidrar bare en del av puten effektivt til fordampning.
Dårlig vannfordeling kan skyldes:
Blokkerte vannkanaler
Pumpeproblemer
Feil vannføring
Mineralforekomster
Skadede distribusjonskomponenter
Regelmessig inspeksjon av vannsirkulasjonssystemet bidrar til å opprettholde konsistent kjøleytelse.
8. Verksted Varmebelastning
Luftkjølerens nominelle kjøleytelse bestemmer ikke automatisk temperaturen som vil oppnås inne i en fabrikk.
Selve verkstedet henter kontinuerlig varme fra:
Produksjonsmaskineri
Ovner
Ovner
Motorer
Kompressorer
Belysning
Arbeidere
Solinnstråling
Varme produkter
Hvis en produksjonslinje genererer en stor mengde varme, trenger kjølesystemet nok luftstrøm og passende luftfordeling for å fjerne eller fortynne denne varmen.
Dette er grunnen til at utløps-lufttemperatur og faktisk verkstedtemperatur er to forskjellige målinger.
9. Ventilasjon og luftutveksling
En fordampende industriell luftkjøler introduserer avkjølt luft inn i verkstedet mens den tilfører fuktighet til luftstrømmen.
Den varme inneluften må ut.
Hvis avtrekksåpningene er utilstrekkelige, kan den ekstra fuktigheten samle seg og luftfuktigheten innendørs kan stige.
Dette kan redusere det effektive temperaturfallet og gjøre kjølesystemet mindre effektivt.
Derfor bør kjølekapasitet alltid vurderes sammen med fabrikkens ventilasjonsarrangement.
10. Luftstrømfordeling
Selv når en industriell luftkjøler opererer med sin nominelle kapasitet, kan dårlig luftstrømfordeling skape hot spots.
For et stort verksted avhenger kjøleytelsen av om den avkjølte luften faktisk når de okkuperte områdene.
Maskiner, lagringsstativer, vegger, søyler og skillevegger kan hindre luftstrømmen.
Systemet bør derfor utformes rundt:
Luftkjøler → Luftfordeling → Arbeidsområde → Varmefjerning
i stedet for kun å fokusere på den totale luftstrømmen som leveres av utstyret.
11. Vannkvalitet og skala
Vannkvaliteten kan påvirke-avkjølingsytelsen på lang sikt.
Hardt vann inneholder mineraler som kan samle seg på kjøleputen og vannfordelingskomponentene.
Skalaoppbygging kan:
Reduser vannabsorpsjonen
Begrens luftstrømmen
Lag ujevn fukting
Reduser fordampningen
Øk vedlikeholdskravene
Av denne grunn er vannhåndtering en viktig del av å opprettholde kjølekapasiteten til en fordampende luftkjøler.
12. Kjølekapasitet vs. temperaturfall
Disse to begrepene bør ikke forveksles.
Temperaturfall refererer til hvor mye lufttemperaturen synker når den passerer gjennom kjøleren.
Kjølekapasitet refererer til mengden varme som kjøleprosessen kan fjerne eller overføre under spesifiserte forhold.
Et forenklet fornuftig avkjølingsforhold kan uttrykkes som:
Kjølekapasitet ≈ Luftmassestrøm × Spesifikk varme × Temperaturforskjell
For beregninger av-klimaanlegg må fuktighet og latent varme også vurderes.
For en fordampende luftkjøler er imidlertid fuktigheten som tilføres luften og den tilhørende fordampningsvarmeoverføringen sentrale i kjøleprosessen.
Et enkelt temperaturfall-beskriver derfor ikke ytelsen til utstyret fullt ut.
13. Hvorfor kjølekapasiteten endres med været
Tenk på to dager med samme utetemperatur:
Dag A
Temperatur: 35 grader
Relativ fuktighet: 30 %
Dag B
Temperatur: 35 grader
Relativ fuktighet: 75 %
Tørr-pæretemperaturen er identisk, men fuktighetsinnholdet i luften er veldig forskjellig.
Det fordampende kjølepotensialet på dag A er generelt mye større fordi luften har større kapasitet til å absorbere ytterligere vanndamp.
Dette er grunnen til at industriell luftkjølerytelse bør evalueres ved å bruke faktiske lokale klimaforhold i stedet for en enkelt utetemperatur.
14. Hva bestemmer det faktiske kjøleresultatet?
I praktiske fabrikkapplikasjoner er kjøleytelsen det kombinerte resultatet av flere faktorer:
Omgivelsestemperatur + fuktighet + våt-Pæretemperatur + kjøleeffektivitet + luftstrøm + varmebelastning + ventilasjon
Endring av én faktor kan påvirke det samlede resultatet.
For eksempel kan økende luftstrøm forbedre luftbevegelsen, men kan ikke fullstendig overvinne uegnede fuktighetsforhold. På samme måte kan ikke en svært effektiv kjølepute gi sin forventede ytelse hvis vannfordelingssystemet er blokkert.
Sjekkliste for kjølekapasitet for industriell luftkjøler
Når du vurderer en industriell luftkjøler, sjekk:
Inngående lufttemperatur
Relativ fuktighet
Våt-pæretemperatur
Kjøleeffektivitet
Luftstrømhastighet
Design av kjøleputer
Vannfordeling
Vannkvalitet
Verksted varmebelastning
Ventilasjon
Luftstrømfordeling
Disse faktorene gir et mye mer nyttig bilde av kjøleytelsen enn å se på den nominelle luftstrømmen alene.
Endelige betraktninger
Kjølekapasiteten til en industriell luftkjøler bestemmes av samspillet mellom omgivelsesluftforhold, fordampningseffektivitet, luftstrøm, kjølepute, vannsystem, verkstedsvarmebelastning og ventilasjon.
For evaporativ kjøling er relativ fuktighet og våt-pæretemperatur spesielt viktig fordi de bestemmer hvor mye ekstra fuktighet den innkommende luften kan absorbere.
Når du vurderer en industriell luftkjøler for en fabrikk, må du ikke stole på et enkelt temperatur-fall eller luftstrømtall. Utstyret bør vurderes under forventet driftstemperatur, fuktighet, luftstrømforhold og verkstedsvarmebelastning.
Denne tilnærmingen gir en mer realistisk forståelse av kjøleytelsen som en industriell luftkjøler kan levere på en faktisk fabrikk.
