摘 要:隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展和人們生活水平的提高,人們?cè)谶x擇空調(diào)時(shí),不再僅僅是注重其質(zhì)量的好壞,而是更傾向于從技術(shù)的角度出發(fā),在綜合考慮其溫度、濕度、空氣流速和空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)效果的基礎(chǔ)上,選擇性價(jià)比更高的空調(diào)。濕簾空調(diào)自上世紀(jì)研發(fā)出來至今,相關(guān)領(lǐng)域?qū)ζ湓砗蛻?yīng)用方面的探究日益增多。下面,文章就在簡(jiǎn)介濕簾空調(diào)的結(jié)構(gòu)、性能和地區(qū)適應(yīng)性問題的基礎(chǔ)上,對(duì)濕簾空調(diào)的原理和應(yīng)用重分析。
關(guān)鍵詞:濕簾空調(diào);結(jié)構(gòu)和性能;原理探究
濕簾空調(diào),也叫蒸發(fā)式冷風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)式空調(diào),其降溫的主要原理為:循環(huán)空氣通過濕簾裝置時(shí),濕簾中的水由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),利用水的物理性質(zhì)的改變(相變)吸收循環(huán)空氣中的熱量從而達(dá)到降低循環(huán)空氣溫度的目的。與傳統(tǒng)的蒸汽壓縮式空調(diào)相比,濕簾空調(diào)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行維護(hù)方便,安裝運(yùn)行成本低。同時(shí),濕簾空調(diào)在使用壽命和節(jié)能環(huán)保等方面優(yōu)勢(shì)明顯。濕簾空調(diào)的廣泛推廣主要?dú)w功于濕簾材料--多層波紋纖維疊合物的專利技術(shù)的應(yīng)用。濕簾材料有良好的吸水性、透氣性和耐腐蝕性,同時(shí),濕簾材料具有較大的展開面積。下面,本文就對(duì)濕簾空調(diào)的性能、結(jié)構(gòu)、原理和應(yīng)用進(jìn)行具體探究。
1 濕簾空調(diào)的結(jié)構(gòu)和性能方面的探究
1.1 結(jié)構(gòu)方面
與傳統(tǒng)的蒸汽壓縮式空調(diào)相比,濕簾空調(diào)最大的特點(diǎn)就是在結(jié)構(gòu)方面去除了傳統(tǒng)空調(diào)的蒸汽壓縮裝置,取而代之的是作為蒸發(fā)器的濕簾裝置。濕簾裝置的主要材料為濕簾。濕簾呈蜂窩結(jié)構(gòu),一般是先將高分子纖維材料加工成纖維紙,再將纖維紙制成瓦楞紙狀,然后將多層瓦楞纖維重疊壓制成具有一定厚度的板狀裝置。這樣構(gòu)造而成的濕簾有兩大優(yōu)點(diǎn),一是換熱面積大,其換熱面積為濕簾表面積的100倍以上;二是多孔性和通氣性的制作結(jié)構(gòu)使得空氣流動(dòng)阻力比較小,保證了空氣的流速。
1.2 性能方面
與傳統(tǒng)的的蒸汽壓縮式空調(diào)相比,濕簾空調(diào)在性能上的突出特點(diǎn)就是節(jié)能環(huán)保。在相同的制冷量下,濕簾風(fēng)機(jī)降溫系統(tǒng)的設(shè)備費(fèi)僅為傳統(tǒng)空調(diào)機(jī)組的五分之一,運(yùn)行費(fèi)用僅為傳統(tǒng)空調(diào)機(jī)組的十分之一。
2 濕簾空調(diào)的原理和運(yùn)行過程分析
濕簾空調(diào)與傳統(tǒng)的壓縮機(jī)空調(diào)具有完全不同的制造原理和運(yùn)行方式,所以,通過對(duì)二者的對(duì)比分析,可以更清楚地看出濕簾空調(diào)的特點(diǎn)。
2.1 傳統(tǒng)空調(diào)壓縮機(jī)的工作原理和流程
傳統(tǒng)空調(diào)蒸汽壓縮式空調(diào),主要是通過壓縮機(jī)的循環(huán)做功,強(qiáng)制改變制冷劑的物理狀態(tài),將室內(nèi)環(huán)境的熱量傳遞至室外。
其工作流程一般為,制冷劑在蒸發(fā)器通過節(jié)流閥節(jié)流后,吸收室內(nèi)房間的熱量變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w;低溫低壓氣態(tài)制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮后變?yōu)楦邷馗邏簹怏w;高溫高壓氣體通過冷凝器后,通過冷凝器熱交換盤管將熱量排至室外,制冷劑相應(yīng)地由氣態(tài)變成液態(tài)。制冷劑在相態(tài)變化過程中,不斷的吸熱和放熱,實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的功能。
2.2 濕簾空調(diào)的工作原理和流程
2.2.1 濕簾空調(diào)的工作原理。濕簾空調(diào)的主要是通過提高水的蒸發(fā)效率,使水不斷由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài),根據(jù)蒸發(fā)吸熱這一原理,吸收空氣中的熱量,達(dá)到降低室溫的目的。其具體過程為,熱空氣經(jīng)過濕簾時(shí),空氣中的顯熱大部分會(huì)被吸收,水吸收熱量后蒸發(fā)變成空氣的潛熱,空氣溫度得到降低。濕簾的厚度越厚,吸收的熱量就越多,空調(diào)的降溫效果就越好。
2.2.2 濕簾空調(diào)的降溫流程。濕簾空調(diào)的降溫過程如下:第一,濕簾裝置的給水系統(tǒng)將水均勻地噴灑在濕簾的上端,由于濕簾為蜂窩狀多孔材料,水從濕簾上部順著小孔慢慢滲透整個(gè)板狀的濕簾。在這個(gè)過程中,給水系統(tǒng)通過不斷的加水保證濕簾全部浸水。第二,軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)行,室內(nèi)熱空氣通過風(fēng)機(jī)輸送從濕簾的一側(cè)進(jìn)入,并在通過濕簾的過程中,與濕簾中浸滿的水進(jìn)行熱交換,熱空氣熱量被吸收溫度降低,同時(shí)濕簾中的水吸熱蒸發(fā)。第三,由于熱空氣通過濕簾進(jìn)行熱交換時(shí),濕簾內(nèi)的水分也會(huì)隨之蒸發(fā),所以在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,補(bǔ)水系統(tǒng)必須及時(shí)且充足地補(bǔ)水。
2.2.3 影響空調(diào)降溫的三大因素。濕簾空調(diào)進(jìn)行溫度控制主要是通過利用水在蒸發(fā)時(shí)會(huì)吸收大量的熱,而使得空氣溫度降低、濕度增加的原理實(shí)現(xiàn)的。在這個(gè)過程中,風(fēng)機(jī)、濕簾和水循環(huán)裝置是三個(gè)非常重要的裝置。
(1)風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)主要是將室內(nèi)的熱空氣輸送至空調(diào)機(jī)的濕簾裝置中。在這個(gè)過程中,風(fēng)機(jī)要克服空氣濕簾的阻力將熱空氣輸送到室內(nèi)。因此,風(fēng)機(jī)送風(fēng)量及送風(fēng)壓力的改變將會(huì)影響到空氣通過濕簾流量,進(jìn)而會(huì)影響濕簾中水的蒸發(fā)速度和水的需求量。
(2)濕簾。濕簾的厚度和濕度會(huì)影響對(duì)熱空氣的蒸發(fā)強(qiáng)度,濕簾的厚度越厚,換熱面積越大,熱空氣穿過濕簾所要經(jīng)過的路程就越長(zhǎng),被濕簾蒸發(fā)掉的熱量就越多;濕簾的濕度越高,濕簾中蒸發(fā)的水就越快得到補(bǔ)給,熱空氣中熱量的吸收就越快越徹底。
(3)水循環(huán)裝置。濕簾空調(diào)的水循環(huán)裝置包含水循環(huán)系統(tǒng)和自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng),主要對(duì)運(yùn)行中的濕簾進(jìn)行不斷加濕及補(bǔ)水,只有保證了濕簾中水的含量,才能確保濕簾對(duì)空氣中熱量的吸收。
3 濕簾空調(diào)應(yīng)用領(lǐng)域和區(qū)域分析
3.1 濕簾空調(diào)的優(yōu)點(diǎn)
濕簾空調(diào)具有通風(fēng)量大、降溫速度快、環(huán)保節(jié)能、設(shè)備投資和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、使用壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)。
3.2 濕簾空調(diào)適合的應(yīng)用領(lǐng)域
濕簾空調(diào)與傳統(tǒng)空調(diào)的最大不同是,濕簾空調(diào)在對(duì)空氣進(jìn)行熱量吸收后,空氣會(huì)吸收大量的水蒸氣,這就大大增加了空氣的濕度。為了保證整個(gè)濕簾板的濕度,空調(diào)的水循環(huán)裝置會(huì)對(duì)濕簾進(jìn)行不間斷補(bǔ)水,這樣就會(huì)造成空氣的濕度不斷增加甚至?xí)咏柡汀iL(zhǎng)時(shí)間處在濕度較高的空氣環(huán)境里,會(huì)使人產(chǎn)生悶熱的感覺。所以,使用濕簾空調(diào)的區(qū)域應(yīng)搭配相應(yīng)的排風(fēng)系統(tǒng)。目前,濕簾空調(diào)主要集中在畜禽養(yǎng)殖業(yè)、紡織業(yè)、各種重工業(yè)機(jī)房以及影院等其他對(duì)降溫要求較高且又不會(huì)有人長(zhǎng)期逗留的地方。隨著濕簾空調(diào)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,我國工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域?qū)?huì)逐步增加對(duì)它的使用,濕簾空調(diào)技術(shù)也會(huì)擁有更加廣闊的發(fā)展空間。
3.3 適合使用濕簾空調(diào)的地區(qū)
通過對(duì)濕簾空調(diào)的專業(yè)性研究發(fā)現(xiàn),濕簾空調(diào)系統(tǒng)降溫效果的實(shí)現(xiàn),與空調(diào)使用地區(qū)的空氣溫度及相對(duì)濕度有很大關(guān)系。以溫度高且濕度低的西北地區(qū)和溫度高且濕度也高的長(zhǎng)江流域這兩個(gè)地區(qū)為例,西北地區(qū)的夏季白天氣溫較高,相對(duì)濕度在30%左右,在使用濕簾裝置的情況下,可以降溫大約15℃左右,效果相對(duì)來說比較顯著。而對(duì)空氣溫度和相對(duì)濕度都較高的長(zhǎng)江流域地區(qū)來說,在南方陰雨連連的夏季,該地區(qū)的相對(duì)濕度達(dá)到了80%以上,但溫度多集中在30℃以下,在使用濕簾裝置的情況下,可以降溫的效果,同時(shí),空氣濕度也會(huì)增加。
由此可以看出,濕簾空調(diào)在應(yīng)用的過程中,由于受到空氣溫度和相對(duì)濕度的影響,在我國相對(duì)干燥的西北地區(qū),濕簾空調(diào)都具有更大的推廣優(yōu)勢(shì)
4 結(jié)束語
通過以上對(duì)濕簾空調(diào)的結(jié)構(gòu)、性能、制造和運(yùn)行原理、應(yīng)用領(lǐng)域和區(qū)域的分析可以看出,濕簾空調(diào)能主要應(yīng)用于制造業(yè)、加工業(yè)的廠房車間,學(xué)校、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、大型娛樂中心,以及商場(chǎng)、停車場(chǎng)、家禽畜牧養(yǎng)殖場(chǎng)等。濕簾空調(diào)的設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用較低,對(duì)工廠和企業(yè)而言,能節(jié)省很大的資金投入。隨著濕簾空調(diào)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,它在日常的生產(chǎn)過程中將獲得更大的應(yīng)用空間,同時(shí)也將實(shí)現(xiàn)更大的使用價(jià)值。
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