Прямого изоэнтальпийного охлаждения

Наиболее широко для тепловлажностной обработки воздуха исполь-

зуются оросительные камеры. В этих камерах обычно испаряется сравнительно небольшое количество воды (до 3 %), а ее восполнение не приводит к заметному изменению температуры воды в оросительной камере. Некоторое изменение температуры воды происходит вследствие поступления теплоты от циркуляционного насоса, а также через стенки трубопроводов, подводящих воду к форсункам и отводящих ее из поддона оросительной камеры. Несмотря на это, температуру разбрызгиваемой воды с достаточной для практических расчетов точностью принимают равной температуре

мокрого термометра. При использовании этого способа обработки воздух, выходящий из оросительной камеры, обычно не нагревают в воздухонагревателе второго подогрева.

На рисунке показана принципиальная схема обработки воздуха на основе использования прямого изоэнтальпийного охлаждения с применением регулируемого процесса в оросительной камере. Заданная влажность воздуха на выходе из камеры достигается изменением количества воды, подаваемой в оросительное пространство, и применением форсунок, обеспечивающих необходимое распыление воды в широком диапазоне изменения давления перед ними.

Приточный воздух из кондиционера (см. рис. 4.2) с помощью вентилятора по системе воздуховодов направляется в обслуживаемое помещение. По пути до приточного отверстия температура воздуха повышается в результате подогрева его в вентиляторе, а также в воздуховодах (вследствие трения и теплопоступлений через их стенки). Это повышение температуры можно ориентировочно оценить с помощью формулы

D t = 0, 001D P, (4.2)

где D P – потери полного давления по пути перемещения приточного потока воздуха, Па.

Обычно D t принимают равным 1 – 1, 5.С.

Поэтому во избежание превышения значения температуры воздуха,

подаваемого в помещение, обработку в кондиционере производят до температуры ниже температуры п t на величину D t. На I-d -диаграмме состояние воздуха после обработки его в кондиционере будет характеризоваться точкой П ', лежащей на линии const П d = ниже точки П на 1.С.

Из точки П опускается линия d = const, а из точки Н – линия const Н I =. На пересечении двух линий получается точка О, характеризующая параметры воздуха после адиабатной обработки его в камере орошения (процесс НО, при котором происходит охлаждение и увлажнение воздуха). Если точки О и П ' совпадают, то в кондиционере работает только камера орошения. В случае, когда точка О находится ниже точки П ', в теплый период года необходимо дополнительно использовать воздухонагреватель второго подогрева (процесс ОП ').

Расход количества воды, кг/ч, для возмещения испарившейся в оро-

сительной камере

W = G d - d. -, (4.3)

где пр G – расход приточного воздуха, кг/ч;, О Н d d – влагосодержание воздуха соответственно в конце и начале процесса обработки в камере орошения, г/кг.

Основным достоинством рассмотренной системы является ее простота и зачастую – отсутствие необходимости в источниках теплоты и искусственного холода. К числу недостатков относится зависимость ее работы и эффективности от параметров внешней среды.

Также в зависимости от параметров наружного воздуха может использоваться: прямоточный процесс с изоэнтальпийным охлаждение воздуха и с первым подогревом или прямое изоинтальпийное охлаждение воздуха с предварительным охлаждением.

Кроме рассмотренного выше способа использования прямого изоэнтальпийного охлаждения воздуха в камере орошения используется система с частичным байпасированием обрабатываемого воздуха. Характерным

для этой системы является то, что наружный воздух в определенном количестве подвергается обработке в оросительной камере кондиционера, в то время как другая его часть проходит по байпасному каналу без обработки, после чего происходит смешивание.

В соответствии с этой схемой в оросительное пространство подается часть общего расхода воздуха, равная Gор, кг/ч. Эта часть воздуха с состоянием Н поступает в оросительную камеру, на выходе из которой приобретает состояние, характеризуемое точкой О. Другая часть воздуха в количестве Gб (байпасируемый воздух) с состоянием, соответствующимточке Н, проходит, минуя оросительную камеру, по обводному воздуховоду, называемому байпасом, и вступает в смесь с воздухом, прошедшим обработку в оросительной камере. В результате общая масса воздуха приобретает состояние, характеризуемое точкой смеси С. С этим состоянием масса воздуха пр G направляется в кондиционируемое помещение. В вентиляторе и воздуховоде происходит подогрев воздуха до состояния притока (точка П), с которым он и поступает в помещение. В помещении происходит изменение параметров воздуха от состояния притока (точка П) до состояния рабочей зоны (точка В), а затем – до состояния удаляемого воздуха (точка У).

Основным недостатком рассмотренных схем обработки воздуха на основе применения прямого испарительного охлаждения является зависимость параметров приточного воздуха от влажности наружного воздуха.

Это обстоятельство существенно ограничивает область применения такого рода систем в помещениях с большими избытками явной теплоты, производственных помещениях, где требуется поддержание высокой влажности внутреннего воздуха, в районах с сухим и жарким климатом.