傳統空調從應用效果、節能的角度來說,要求盡可能減少室內外之間的通風換氣,這造成室內空氣年齡過長,影響室內人員的身體健康。特別是在人口密集的公共場所,其應用更是受到限制。近年來,傳染性疾病的肆虐,促使業界對這些場所的降溫設備、降溫過程提出了更高的衛生安全要求。
科瑞萊蒸發式冷氣機作為一種全新風運行的直流式空調設備,能有效提高室內空氣品質,但其增濕大、噪聲大的缺點又在一定程度上制約了其在商業和民用建筑等舒性的公共場所的應用,特別是像學校這種人員長時間集中在一定有限空間中,且要求環境相對安靜的場所。如何在保證降溫效果的前提下控制濕度在合適的范圍,同時降低噪聲是整個行業面臨的首要問題。
科瑞萊在某個學校建立了蒸發式冷氣機學校應用示范基地,根據學校的實際情況開發了專門應用于教室降溫的新型蒸發式冷氣機組,并做了大量的實驗研究工作,通過近兩個月的運行,結果表明該機組能完全滿足華南地區教室的要求,且大大降低了教室能耗,獲得了良好的經濟、社會效益。
一、蒸發式冷氣機基本原理
蒸發式冷氣機的基本原理是水蒸發吸收熱量,對環境空氣進行降溫。當不飽和空氣流動過程中與水體接觸,空氣邊界層與水體邊界層的水蒸氣分壓力差使水分子從水體蒸發擴散到空氣中,水分子蒸發的過程中會吸收周圍熱量,即潛熱,使周圍介質溫度降低,這部分溫度較低的介質與主體空氣間存在溫度梯度,成為顯熱傳遞的驅動力,因而空氣溫度不斷傳遞給邊界層再傳遞到水體,最終達到空氣降溫的目的。因機組內無壓縮機等耗能部件,因此是一款真正意義上的低碳節能環保產品。
二、工程應用概況
冷氣機的運行機理決定了其在制冷過程中處理空氣會不斷吸收水分,以致空氣濕度偏大,影響了室內的舒適性。同時,由于蒸發式冷氣機降溫幅度受到諸如空氣處理前濕度、風速、濕簾厚度、蒸發效率等許多因素的影響,有一定限制,要達到同樣的冷卻效果需要比傳統空調更大的風量。而大風量必然使得噪聲增大,因而,目前蒸發式冷氣機的工程應用與相關研究都主要集中在工業領域,如工廠生產車間、畜牧業與種植業、在商業和民用建筑推廣較慢。
要促進蒸發式冷氣機在商用與民用領域的發展,首先要解決其增濕度大、噪聲大的問題。濕度的增加程度與降溫效果有直接關系,在保證降溫效果的前提下,可通過合理的氣流組織形式促進水份向室擴散以維持室內空氣相對濕度在一定的水平;噪聲與風量、管道系統阻力有關,可通過合理的系統設計形式、管道布置形式、在保證達到制冷標準的前提下,盡量減少風量、降低系統阻力來控制。