Közvetlen befújású - direkt evaporatív hűtés

A direkt adiabatikus, vagyis más néven közvetlen evaporatív hűtés rendszerek előnye az egyszerűségben rejlik. Ennél a fajta megújuló hűtési eljárásnál, ahogy a megnevezésből is adódik a levegőt direkt módon, közvetlen befúvással juttatjuk a hűtendő térbe.

evaporativ_epulethutes_abra

A hűtőteljesítményt az evaporatív hűtőgép adja, ami a víz párolgáshőjét felhasználva vonja el a hőt a környezeti levegőtől. Így ezzel a megoldással nem a környezeti meleg levegőt, hanem annál egy akár 10 – 12 °C-kal hűvösebb levegőt juttatunk be a térbe. Az adiabatikus hűtőrendszerek különböző verziói a hagyományos folyadékhűtők egyetlen olyan megújuló hűtés alternatívái, amelyekkel a csarnokok, nagyépületek evaporatív hűtés technológiája tökéletesen megoldható, viszont az üzemeltetési költségek rendkívül alacsonyan tarthatóak.

adiabatikus_leghuto_evaporativ_hutogep_csarnokhutes_leghutes

Egy ilyen típusú hűtőrendszernél a víz számít hűtőközegnek, maga a levegő pedig hűtött közegnek, tehát leegyszerűsítve, minél több hűtőközeget, azaz vizet párologtatunk el, és minél több lehűtött levegőt viszünk be a csarnokba, annál alacsonyabb hőmérsékletet tudunk elérni. Természetesen nem csak a levegő bejuttatása a fontos. Az evaporatív hűtés rendszereknél hatalmas jelentősége van a folyamatos légcserének, tehát az evaporatív hűtés rendszerek akkor működnek hatékonyan, valamint komfortosan, ha ki vannak egészítve passzív vagy természetes elszívással (nyitott nyílászárók, tetőablakok, túlnyomás zsaluk), vagy akár mesterséges elszívó ventilátorokkal. Így a levegő folyamatosan cserélődik a csarnokban, ennek köszönhetően növelhető az evaporatív hűtés hatékonysága.

A rendszer működését és az épület evaporatív hűtését az alábbi ábra szemlélteti:

evaporativ_hutes_csarnok_hutes_abra

A direkt rendszerek esetén a befújt levegő relatív páratartalma akár 80-85% is lehet.
Ez természetesen külső hőmérséklet és páratartalom függő, bővebb információkat az alábbi táblázatban találhatnak. A táblázatból látszik, hogy 35°C külső hőmérséklet és 35% relatív páratartalom mellett az evaporatív hűtés berendezései 24°C-os hőmérsékletű és 88%-os relatív páratartalmú levegőt fújnak be a térbe.

Evaporativ_gep_befujt_levego_partartalom_homerseklet_tablazat

A relatív magas páraszint érték senkit ne tévesszen meg. A rendszerek tervezésénél külön figyelmet fordítunk a komfort érzetre, így a rendszereket úgy tervezzük, hogy a belső hűtött levegő relatív páratartalma ne lépjen túl egy előre beállított értéket.
A folyamatos légbefúvás és elszívás következtében a befújt levegő keveredik a térben lévő levegővel. A keveredést követő légállapot jellemzők az igények és a tervezés függvényei, de a 27-28°C-os belső hőmérséklet és a 65-70% relatív páratartalom alatti szint könnyedén tartható ezen evaporatív hűtés rendszerek segítségével.

Az evaporatív hűtés rendszerek vezérlése páratartalom és hőmérséklet érzékelőkkel ellátott, ezért olyan technológiáknál ahol követelmény egy adott páraszint tartása a gyártáshoz, kifejezetten előnyös megoldás lehet, hisz egyszerre tudjuk megoldani a terek komfort hűtését és a páratartalom szabályozását is egy előre megadott értékre. A kételyt, mely szerint a belső hűvös levegőt komfort érzetre a magas páratartalom kompenzálja és ezért a magas páraszint miatt nincs érzeti különbség az alábbi ábra oszlatja el. Természetesen minden rendszer egyedi, az ügyfél igényeihez mérten tervezzük a rendszert, ezért nincs két egyforma rendszerünk.

Evaporativ_hutes_komfortos_paratartalom_homerseklet_diagram

A direkt evaporatív hűtési rendszerek előnyei:

  • 7-15 °C fokos levegő hőmérséklet csökkenés
  • a környezetinél hűvösebb levegőt fújó berendezések
  • alacsony villamos energia és vízfogyasztás
  • a víz párolgáshőjét használja fel a hűtési teljesítmény előállításához
  • nem használ veszélyes és környezetre káros hűtőközeget
  • üzemelés során nem fúj látható vizet, csak hűvös levegőt
  • EER érték, azaz a felvett energia és a leadott hűtőteljesítmény hányadosa: 15-40
  • energiatakarékos, környezetbarát működés, alacsony üzemeltetés
  • nincs szükség a hűtött tér izolálására, a nyitott ablak előnyösen befolyásolja a hatásfokot
  • nem szárítja a levegőt, mint a hagyományos folyadékhűtős légkezelők
  • nincs káros anyag kibocsátás
  • a magasabb páratartalmú levegő több hőt képes elnyelni, így egy adott hőterhelés kevésbé emeli a levegő hőmérsékletét
  • magasan a legjobb ár/érték arány minden más hűtési megoldáshoz képest
  • nagyobb légmennyiség bevitel, frissebb levegő, akár tízszeres légcsere is elérhető
  • automatikus tartály ürítéssel, valamint tápvízkezelő rendszerrel a karbantartási igény 4-5 évre is nyújtható

adiabatikus_csarnokhutes_evaporativ_epulethutes

A rendkívül kedvező üzemeltetési költség példájának okáért egy 75 kW hűtőteljesítményű evaporatív hűtés rendszer villamos energia fogyasztása: 1,5 kWh, maximális vízfogyasztása pedig: max 125 liter/óra. Számokkal kifejezve ez hozzávetőlegesen 137,-Ft/óra üzemeltetési költséget jelent. (1 kWh=25,-Ft; 1 m3 víz=800,-Ft)

A hagyományos folyadékhűtő rendszerek ugyanezt a teljesítményt hozzávetőlegesen 700,-Ft-ból képesek elérni óránként. A folyadékhűtő rendszerek karbantartási igényeiről nem is beszélve.

A direkt evaporatív hűtés rendszerek elemei:

  • Evaporatív hűtőgép
  • Légcsatorna rendszer a befúvó ágon
  • Elszívó ventilátorok
  • Vezérlési rendszer
  • Vízkezelési rendszer

Befúvási kialakítások:

A direkt rendszerek esetén evaporatív hűtőgép elhelyezése akár oldalfalon egy szerelőkeret segítségével, vagy akár a tetőn is lehetséges.

teto_elhelyezes_evaporativ_leghuto

Előfordulhat, hogy a gép a csarnokon belül helyezkedik el, de a frisslevegő biztosítása ebben az esetben megoldásra szorul, ezért egy szívó oldali légcsatornával és egy nyomókamrával szükséges kiegészíteni a rendszert. A kép a nyomókamrás kialakítást szemlélteti, ahol a gép a kamra belsejében van elhelyezve és a levegőt kívülről szívja a légcsatornába épített ventilátor segítségével. A belső elhelyezésnél fontos hangsúlyt fektetni a frisslevegő ellátásra, hiszen az evaporatív hűtés hatásfoka annál jobb, minél melegebb és szárazabb a beszívott levegő. A meleg és száraz levegő több vizet tud felvenni és elpárologtatni, ezért a hűtési teljesítmény nagyobb. A szívó oldali ventilátor abban az esetben fontos, ha a gép közelében a beltérben nem tudunk frisslevegőt biztosítani.

Mindegyik esetben kívülről fújjuk be a levegőt a hűtendő területre, ezzel minimális túlnyomást keltve a belső térben. A hűvös levegőt az esetek nagy részében légcsatornával tereljük, ezzel koncentrálva az evaporatív hűtést és kialakítva a megfelelő komfort érzetet az ott tartózkodók számára.

Közvetlen és légcsatornázott befújás elszívó ventilátorokkal:

legcsatornazott_kozvetlen_befuvas_direkt_hutesi_rendszer

A légcsatorna minden esetben szigetelve van, hogy a levegő ne melegedjen fel a rendszerben. A csatornák vonalvezetése, a befúvási sebesség tetszőlegesen kialakítható, cégünk rugalmas és kompromisszum kész megoldásokkal szolgál az ügyfelek igényeihez mérten. Leggyakrabban spirál korcolt légcsatorna elemeket használunk kör vagy akár négyszög keresztmetszetben, de megoldás lehet a polifoam és a polietilén vagy bármilyen szigetelt flexibilis légcsatorna kialakítás is.
Természetesen az evaporatív hűtés akkor is megvalósítható, ha a gépeket nem légcsatornázzuk. Ilyen esetben a gépek elhelyezését inkább oldalfalra javasoljuk.

Közvetlen befúvás passzív elszívással:

kozvetlen_befuvas_direkt_rendszer_termeszetes_szellozessel

A befúvó oldali légcsatorna elhanyagolását abban az esetben javasoljuk, ha a tartózkodási zóna felett tudjuk kialakítani a befúvási pontokat, ellenkező esetben a nagy légáram és légsebesség zavarhatja az ott dolgozókat. A hideg levegő fizikájánál fogva lefelé száll, ezért a közvetlen légbefúvás is mindenképp megoldás a hőmérséklet problémákra.

Elszívó ág:

Az evaporatív hűtés rendszereinél az épület folyamatos légcseréjét két módon biztosíthatjuk:
Természetes úton, azaz nyitott nyílászárók mentén ún. passzív elszívással. A kívülről befújt levegő a minimális túlnyomás miatt távozni szeretne az épületből. A nyitva hagyott nyílászárók megadják az utat a levegőnek, így biztosított a levegő folyamatos cserélődése. A nyílászárókat legjobb a csarnok tetejéhez közel nyitva hagyni, hogy a meleg légpárna távozzon elsősorban, amennyiben erre nincs lehetőség, úgy ügyet kell fordítani arra, hogy biztosítva legyen a keresztirányú átszellőzés, tehát a levegő útja a hűtendő területről az oldalfalon felül megnyitott nyílászárókhoz vezessen, és minél könnyebben távozni tudjon az épületből. A természetes vagy passzív elszívási kialakítások másik megoldása a túlnyomászsaluk beépítése, amelyek lamellái vagy a belső túlnyomás miatt önműködően, vagy akár motorikus vezérléssel a belső túlnyomás függvényében automatikusan nyílnak.
Mesterséges elszívással, azaz beépített elszívó ventilátorok segítségével. Az elszívó ventilátorokat legjobb az épület felső részében elhelyezni oldalfalon vagy tetőn. Így a kialakult meleg felső légpárnát szívjuk el és így biztosítjuk a folyamatos légcserét a csarnokban. Az elszívó ág kialakításánál is lehet, de nem szükségszerű a levegő útját szabályozni és terelni légcsatorna segítségével. Légcsatornát abban az esetben érdemes alkalmazni az elszívó ágra, amennyiben az elszívó ventilátorok egy belső hőterhelő egységtől szívják el a meleg levegőt, vagy amennyiben a ventilátorok zajszintjén tompítani szükséges.

Vezérlés:

Az evaporatív hűtés rendszereinkhez bármilyen vezérlés megvalósítható. Az egészen egyszerű ON/OFF kapcsolótól, a 3 fokozatú szabályozásig, de akár frekvenciaváltó segítségével a potméteres, azaz fokozatmentes fordulatszám szabályozás is választható.
Az evaporatív hűtés rendszerekhez opcionálisan kérhető egy intelligens vezérlő rendszer is, amely webes felületről, így okos telefonról is elérhető. A rendszer folyamatosan figyeli és menti a páratartalom és hőmérséklet értékeket. Az ügyfél bármikor közbeavatkozhat, állíthat az értékeken. Figyelmezteti az ügyfelet a karbantartási időpontokra, akár időzíthető is a hűtési/szellőztetési periódus. Figyeli a vízfogyasztást, a vízminőséget, és az áramfogyasztást is. A vezérléseink részét képzi az automatikus ürítési rendszer, amely adott periódusonként leüríti a gép tartályában lévő pangó vizet. Így segíti a víz folyamatos regenerációját, frissülését és meggátolja a víz beposhadását, büdösödését.

Termékek: