Суыту жүйесі: Булану арқылы суыту мен ауа айналымы
Шашыратқыш желдеткіштердің су булануында және нақты температураны төмендетуде атқаратын рөлі
Шашыратқыш желдеткіштер суыту әдісі ретінде булану арқылы суыту әдісін қолданады. Булану арқылы суыту — су буланған кезде айналасындағы ауаны суытатын құбылыс. Ауаға шашыратылған әрбір су тамшысы шамамен 2,257 джоуль энергия жұмсап суытады және ауаны ең көп дегенде 15 градусқа дейін суытады. Көптеген желдеткіштер тек ауаны айналдырады. Ал шашыратқыш желдеткіштер нақты температура өзгерістерін өлшей алады және оларды туғыза алады. Ауаға су шашыратылған кезде булану арқылы суыту пайда болады және қосымша суытуға ықпал етеді. Ауа ағысы неғұрлым күшті болса, булану арқылы суыту соғұрлым тиімді болады. Ауа ағысы салыстырмалы ылғалдылық 40% төмен болғанда да суыту әсерін туғызады. Шашыратқыш желдеткіштер стандартты компрессорлық ауа суытқыштарға қарағанда көп энергия жұмсаусыз суыту әсерін береді. Шашыратқыш жүйелер компрессорлық жүйелерге қарағанда шамамен 25–35% энергия ғана пайдаланады.
Неге стандарттық желдеткіштер ауаның температурасын төмендетпейді, тек жел соғуының әсерін туғызады?
Типтік желдеткіштер тавандық желдеткіштер, тірегі бар желдеткіштер және құбыр тәрізді желдеткіштер сияқты осы технологияны қолданады, ал бұл технология ауа конвекциясын және желдеткіш қанаттарын пайдаланады. Бұл дегеніміз — желдеткіш қанаттарымен қозғалтылатын ауа бөлмедегі ауамен бірдей температурада болады, сондықтан желдеткіш ауаның температурасын төмендетпейді. Біз стандарттық желдеткіштерді қолданған кезде біз бөлмедегі ауаны салқындатпаймыз. Орнына желдеткіш терінің булануының салқындату әсерін 3 есе дейін арттырады, осылайша жел соғуының әсері пайда болады. Стандарттық желдеткіштер желдеткіштің қозғалтқышы шығаратын жылу салдарынан бөлменің температурасын тіпті көтеруі мүмкін. Стандарттық желдеткіштер ауадан жылулықты шығармайды, сондықтан олар жылулықты ауадан шығаратын және ауада нағыз температураның төмендеуін қамтамасыз ететін буланулық салқындату жүйелерінен қатты ерекшеленеді; бұл жүйелер желдеткіштер емес.
Климаттық жағдайлар: Тұманды желдеткіштер қай жерде ең жақсы салқындату әсерін көрсетеді
Құрғақ климатта (салыстырмалы ылғалдылық < 40%) ең жақсы салқындату әсері
Салыстырмалы ылғалдылығы төмен (<40%) құрғақ аймақтарда шашыратқыш желдеткіштер қолжетімді ең жақсы салқындату әсерін береді. Мұндай ортада құрғақ ауа желдеткіштің шашыратқан су тамшыларын сіңіреді, бұл ауаның маңындағы жылу энергиясын алып тастайды. Зерттеулер мұндай ортада адамдар температураның 20–30 градус Фаренгейтқа дейін төмендеуін байқағанын көрсетті. Бұл әсер әсіресе шөлдер сияқты экстремалды сыртқы орталарда немесе үлкен іс-шаралар орындары мен зауыттардың аула аймақтарында жұмыс істейтін адамдар үшін өте құнды. Шашыратқыш желдеткіштің салқындату әсері ауадағы ылғалдың мөлшеріне тәуелді болғандықтан, шашырату жүйесі арқылы керексіз су тұтынуын болдырмау үшін ылғалдылықты бақылау өте маңызды.
60% асатын салыстырмалы ылғалдылықта әсерліліктің төмендеуі және ылғалдылыққа байланысты проблемалардың пайда болу қаупі
Салыстырмалы ылғалдылық 60% асқан кезде ауа су буымен толығымен қаныққанға жуық болады, сондықтан су бетінен булану өте баяу жүреді. Су сұйықтан буға тез айналмайтындықтан, оның ортаға салқындату әсері азаяды және артық ылғал беттердің үстінде жиналады. Келесі не болады? Ылғалданған беттер пайда болады, сырғанау қаупі туындайды, керек емес орындарда саңырауқұлақ өседі, ал ауа ылғалдылығы мен қоймалжыңдығы адамдарға ыңғайсыз әсер етеді. Ылғалдылық жоғары болса да, қалыпты желдеткіштер қалайық жұмыс істейді, ал шашыратқыш желдеткіштер қажетті тәртіпте жұмыс істемейді. Бұл ішкі ауа сапасына да әсер етуі мүмкін. Егер сыртқы ауа шығарылған ауаның орнын толтыра алса, онда аймақта ылғалдылық төмендейді. Даже ең қатты қысқы ауа-райы кезінде, яғни сыртқы температура өте төмендеген кезде де, біраз сыртқы ауаны ішкі ауамен араластыру қалыпты желдеткіштердің көмегімен ылғалдылықты төмендетуге мүмкіндік береді. Егер қалыпты желдеткіштерге тағы да шығару желдеткіштерін қоссақ, онда қойма мен шығару желдеткішінің артындағы аймақ құрғақталады. Егер салыстырмалы ылғалдылық 40%–60% аралығында болса, өте қысқа уақыт күтуге болады. Егер салыстырмалы ылғалдылық 60% асса, онда шашыратқыш жүйелері жоғары көлемді сыртқы ауаға қатынасқа ие болуы керек немесе бұл жүйелер тек сыртта ғана дұрыс жұмыс істейді.
Өнімділік көрсеткіштері: Бұрқылдақты желдеткіштердің ауа ағысы, қамту аймағы және энергиялық тиімділігі
Тұман желдеткіштерінің салқындату өнімділігін бағалау үшін үш параметр бар: ауа ағыны (CFM өлшем бірлігімен өлшенеді), салқындату қамтылуының қашықтығы және электр энергиясының тұтынуы. Жоғары CFM көрсеткіші бар желдеткіштер жылы ауаны қозғауға және ірі аумақтарды салқындатуға жақсы қабілетті, бұл ашық алаңдар мен автомобильдің қорғалған бөлігі сияқты жартылай жабық аумақтар үшін маңызды. Сынақ нәтижелері көрсеткендей, тұман желдеткіші белгілі бір бұрышта тавандың астына орнатылған кезде олар 12–16 фут (3,6–4,9 м) аумақты салқындатуға қабілетті. Желдеткіштің тікелей астында отырған адамдар да салқындату әсерін сезінеді, ал артық су тамшылары салқындайды. Тұман желдеткіштері ауа қозғалысын және қозғалған ауа көлемін бағалау үшін әдеттегі желдеткіштермен салыстырмалы түрде сынақтан өткізілді; сынақ нәтижелері бойынша тұман желдеткіштері әдеттегі желдеткіштерге қарағанда электр энергиясын екі есе аз тұтынады. Бұл желдеткіштердің қуаты жоғары болғандықтан емес, сонымен қатар қозғалтқышқа булану жүктемесі аз әсер етеді. Бұл ұзақ уақыт бойы тұман желдеткіштерін пайдаланатын кәсіпорындар үшін — мысалы, ірі шаралар мен қонақ үйлерде — экономикалық тиімділік береді.
Тұман желдеткіштерін пайдаланудың артықшылықтарын бағалау
Толығымен жабық кеңістіктердің ылғалдылыққа және шашыратқыш желдеткіштердің аз қолданылуының әртүрлі қауіпсіздік мәселелеріне әсері
Шашыратқыш желдеткіштер жабық аймақтарда ылғалдылық мәселелерін тудыруы мүмкін. Ішінде шашыратқыштың буға айналуына және дұрыс жұмыс істеуіне жеткілікті аумақ жоқ. Кіші аймақтарда, яғни 500 квадрат футтан (46,5 м²) кем аумақта, ылғалдылық тез өседі. 2023 жылы ASHRAE ұйымы жүргізген зерттеулерге сәйкес, желдеткіштер үздіксіз жұмыс істеген кезде 30 минут ішінде ылғалдылық 25%-ға дейін көтерілуі мүмкін. Бұл салқындату әсерінің тоқтауына әкелетін 60% салыстырмалы ылғалдылық порогынан жоғары. Желдетілмейтін аймақтарда буға айналатын шашыратқыш желдеткіштерінің шығаратын ылғалы конденсация тудырады, бұл ауа сапасының нашарлауына және мүмкін болатын саңырауқұлақ өсуіне әкеледі. Үлкен аймақтарда да желдетілмейтін бөлмелерде шашыратқыш желдеткіштерін пайдалану көптеген мәселелерге әкелуі мүмкін. Ауа айналымының болмауы салқындату аймағы емес, бірақ желдетілетін аймақ құрады. Пайда болатын мәселелер орнатылған адамдардың денсаулығына және ғимараттың құрылымына зиян келтіруі мүмкін.
Сондықтан, ғимарат ішінде шашыратқыш желдеткіштердің мақсатты түрде бұрыс қолданылуы проблемаларға әкелуі мүмкін, әсіресе жеткілікті АЖЖ (ауа жылыту, желдету және салқындату) жүйелері дұрыс орнатылмаған кезде.
Олар ашық алаңдарда, мысалы, верандаларда, қоймаларда, құрылыс алаңдарында және іс-шараларда идеалды жұмыс істейді.
Шашыратқыш желдеткіштер – булуты су буының булануы арқылы температураны 15–25 °F (4–14 °C) шамасында тез және тиімді төмендетуге арналған. Олар құрылыс алаңдарында, верандаларда және іс-шаралар орындарында орнатылады. Соңғы кездерде біз шашыратқыш желдеткіштерге қатысты оң қабылдануға өзгеріс байқадық, сонымен қатар қоймалардағы нақты ыстық аймақтарда басқарушыларға шашыратқыш жүйелерінің салқындату әсерінің пайдасы көрсетілді. Олар әлдеқайда аз энергия тұтынады, сондықтан желдеткіштер операциялық шығындарды азайтудың жақсы құралы болып табылады. Олар дәстүрлі ауа салқындату жүйесіне қарағанда 80% кем энергия тұтынады. Бұл әсіресе дәстүрлі жылыту және салқындату жүйелерін орнату тиімсіз болатын ашық алаңдар үшін әсіресе тиімді.
Жиі қойылатын сұрақтар
Булутты суыту дегеніміз не және ол ауа айналымынан қалай ерекшеленеді?
Булутты суыту — бұл суды буға айналдыру процесі, ол жылуын жоғалтады және сондықтан оның маңындағы температураны төмендетеді. Ал ауа айналымы өзі бойынша суытпайды. Ауа айналымы — бұл тыныш тұрған ауаны ортада (мысалы, желдеткіш) қозғалту.
Тұманды желдеткіштерді ішкі орталарда орнатуға бола ма?
Ішкі орталарда тұманды желдеткіштер тиімсіз, себебі ауа қозғалмайтындықтан ылғалдылық көтеріледі, бұл конденсация мен күртік немесе саңырауқұлақтың пайда болуына қолайлы орта болып табылады.
Тұманды желдеткіштерді орнатудың ең тиімді орны қандай?
Ауа еркін ағып, қозғалатын жерлерде — мысалы, ашық аспан астында немесе жақсы желдетілетін аймақтарда: суытылатын веранда, ашық қойма немесе кеңістігі жеткілікті шарақтар аймағында — тұманды желдеткіштер ең жақсы жұмыс істейді.
Тұманды желдеткіштер мен дәстүрлі АЖЖ жүйелерінің энергия тұтынуын салыстыру қандай?
Ауа-шығару жүйелерін пайдалану мистерлік желдеткіштердің энергия тұтынуына қарағанда шамамен 100% энергия тұтынуын қажет етеді, ал шашыратқыш жүйелері осы энергия тұтынуының шамамен 25–35%-ын қажет етеді.
Мистерлік желдеткіштердің өнімділігіне әсер ететін қандай факторлар ескерілуі керек?
Мистерлік желдеткіштерді тиімді пайдаланған кезде ауа ағысы, қамтылатын аумақ және ылғалдылық – ең әсерлі факторлар болып табылады.