belépés / regisztráció
2020. december 3. csütörtök
Aktuális lapszám

Adiabatikus hűtõrendszerek közötti különbségek

A víz elpárologtatásának elvén működő hűtőrendszerek igen széles skálán mozognak. Ezek az egyszerű elven működő berendezések azonban felépítésükben és kifinomultságukban is eltérőek lehetnek. Milyen kockázata lehet a nem megfelelő megoldásnak?

 

Mi is az adiabatikus vagy evaporatív hűtés lényege? A víz párolgása során hőt von el a környezetétől, ezért a relatív hőérzet csökken. Az emberi test is izzadság elpárologtatásával hűti magát, és tulajdonképpen ez az egyszerű elv az alapja az adiabatikus hűtőberendezéseknek. Közös jellemzőjük, hogy megfelelő körülmények között az egyik legköltséghatékonyabb hűtési megoldást tudják nyújtani.

Nézzük meg a legegyszerűbbtől a komplexebbig, milyen rendszerek léteznek és mi a fő felhasználási területük!

A legegyszerűbb típusával legtöbben már találkoztak, legtöbbször egy köztéri párakapu formájában. Itt nem történik más, mint, hogy vízporlasztó fejeken keresztül finom vízpermetet juttatnak a levegőbe. Ez a finom vízpermet pl. a bőrfelületre tapadva párolgás útján közvetlenül hőt von el. Ennek a továbbfejlesztett változata, amikor ezeket a porlasztó fejeket közvetlenül egy ventilátor elé szerelik fel, így nagyobb területen tudják eloszlatni vízpermetet (1. ábra). Ez jól alkalmazható kültéren, ahol nem szempont, ha a víz kiül a felületekre, mert a nagy melegben elpárolog. Itt a beltéri alkalmazást már jól meg kell gondolni, mert a bevitt vízcseppek gondot okozhatnak. Ebben az esetben ugyanis a szórófejekből kilépve még mikrocseppek keletkeznek és nem vízpára. Párásításra beltérben is alkalmazható.

A következő típusnál legtöbb esetben egy nagy felületű anyagot használnak, amit vízzel átitatnak. Ezt az úgynevezett deszorpciós médiumot vagy hűtőfalat leggyakrabban cellulózból és műgyantából készítik (2-3. ábra).

Állattenyésztésnél, mezőgazdaságban ezeket egyszerűen a gazdasági épület oldalfalába építik be. A levegő természetes mozgása során keresztüláramlik a lemezeken, eközben lehűl. Itt már a bekerülő levegő páratartalma nő meg.

A következő lépésnél a levegőt gépészeti úton, ventilátorok segítségével szívják át a deszorpciós médiumon. Ennél a megoldásnál is széles skálán mozog a kivitelezés minősége.

A lakosság számára is elérhető olyan készülék, amely mobilklímaként egy szobában is alkalmazható. Ezeket nem szokták ugyan a klímaberendezések közé sorolni, és kis légtérben nem is jó a hűtési teljesítményük. Ezekből a mobil készülékekből létezik ipari méretű kivitel, ahol egy deszorpciós nedvesített panelt egyszerűen egy nagyteljesítményű ventilátor mögé szerelnek, ami keresztülszívja a levegőt a panelen. Ezekre jellemző a nagy légszállítás, akár 30.000-40.000 m3/h, így alkalmasak lehetnek fesztiválsátrak és rendezvények hűtésére. A hátrányuk, hogy a nagy légsebesség kellemetlen huzatot okozhat. Továbbá, ha nem külső levegőt fúj be, hanem a belső levegőt keringeti, akkor a páratartalom növelésével drasztikusan csökken a hűtési teljesítmény.

Az adiabatikus hűtőberendezések hatásfoka akkor a legjobb, ha a külső meleg, száraz levegőt szívják be, a deszorpciós panelen keresztül megtörténik a levegő hőérzetének csökkenése, és a csarnokba már ezt a hűtött levegőt fújják be (4. ábra).

Minél szárazabb és melegebb a levegő, annál több vizet tud elpárologtatni, ezzel javul a hatásfok. A befújt friss levegő javítja a benti levegő minőségét is. Természetesen gondoskodni kell a megfelelő kiszellőzési pontok biztosításáról is, így nem párásodik túl a benti levegő.

A tetőbe szerelhető ipari megoldások között is nagy eltérések lehetnek. Ezeknél a rendszereknél azonban már a biztonságra, a megbízhatóságra is kiemelt figyelmet kell fordítani.

Mivel a készülékben levegővel érintkező víz van, ezért fennáll a veszélye a legionella baktérium elszaporodásának, ami a legionárius tüdőbetegséget okozza. Ezért csak olyan rendszert ajánlott választani, amely megkapta a VDI-6022 higiéniai tanúsítványt.

A megfelelő vezérlésről sem szabad megfeledkezni, mert egy mezőgazdasági épületnél elegendő lehet a csak be- és kikapcsolható hűtés, de egy ipari csarnoknál, vagy közösségi épületnél figyelni kell a belső hőmérsékletet és páratartalmat is. Ez az emberek komfortérzete és például a precíz gépek egyenletes működése miatt is fontos.

A legkifinomultabb adiabatikus rendszerek között van a Colt CoolStream berendezés. (5. ábra) Kialakítása lehetővé teszi, hogy kihasználja ennek a hűtési technológiának az előnyeit, és megmutassa a technológiában rejlő lehetőségeket. Hatásfoka melegben kiváló. Például egy Colt CoolStream egység 1000 W energiával 10.000 m3 hűtött levegőt képes bevinni óránként mindössze 50 liter víz felhasználásával. Ez hozzávetőlegesen 30 kW hűtőteljesítményt jelent (EER: ∼ 30).

Rendelkezik a VDI-6022 szerinti higiéniai tanúsítvánnyal, így nem jelent egészségügyi kockázatot a használata. Vezérlése alkalmas teljesen automatikus működésre, akár előre beállított paraméterek alapján, akár kézi vezérléssel.

Egy jól megtervezett, megfelelő berendezésekkel megvalósított adiabatikus elven működő rendszer bekerülési költségében is alacsonyabb, mint egy hasonló kiindulási adatokkal fémjelzett más hűtési rendszer, viszont üzemeltetési költségek tekintetében akár 80%-os megtakarítás is elérhető.

***

1. ábra
2. ábra
3. ábra
4. ábra
5. ábra

Szappanos Zoltán
okleveles gépészmérnök

A szerzõ egyéb cikkei:

  Összekapcsolt rendszerek
  A természetes szellőzés szerepe az energiahatékonyság növelésében

Eseménynaptár

Hirdetés
Kiadja a Média az épületgépészetért Kft.
Szerkesztőség és kiadóhivatal:
H-1112 Budapest, Oltvány u. 43. I/2.
Telefon: +36 (1) 614 5688
E-mail: kiado@magyarinstallateur.hu

 
Előfizetésben terjeszti a Magyar Posta Zrt. Hírlap Igazg.
Előfizetés és reklamáció: +36 (1) 767-8262
E-mail: hirlapelofizetes@posta.hu
 
 
elfelejtettem a jelszavam