傳統的空調節能大都是以淋水處理,即用大量的水(加濕過程水氣比?=0.4~0.5。去濕過程水氣比?=0.6~1.0)通過高壓噴淋與空氣進行熱濕交換達到所需目的。因此其投資費用、運行費用都較高,同時維修頻繁,能源消耗較大。
“霧濛濛”空調節能霧化器則采用機械噴霧來處理空氣,空調節能霧化器其熱濕交換效率高,水氣比小(加濕過程水氣比?≤0.1,去濕過程水氣比?≤0.4)實踐證明:空調節能霧化器簡化了傳統空調節能的噴淋裝置及噴淋水泵,優化了擋水板結構,減少了空氣阻力,提高了熱濕交換效率,在全年的春、秋、冬三季可停開噴淋水泵,“霧濛濛”空調節能霧化冷卻系統采用霧化冷卻式節能系統的空調與不采用霧化冷卻的空調相比,采用外接水霧化冷卻時能效比提高26%,節能率提高21%。“霧濛濛”空調節能霧化器除霜消毒除塵以少量的水產生等量和細化的霧直接給濕,即可達到絕熱加濕的要求,耗、調節方便、維修簡單,運行費用低的目的。
原理:
1.空調節能系統原理
當運行的空調節能系統打開供水閥門時,空調節能霧化器噴出細水霧來,空氣與水直接接觸熱濕交換隨即開始,這時就產生顯熱和潛熱的傳遞。如果空調節能霧化器噴循環水,其空調就完成等焓加濕的過程;如果噴深井水或低溫冷凍水,其空調就完成減焓去濕的過程;如果噴蒸汽或熱水、其空調就完成增焓加濕的過程。如圖1-1
圖1-1典型過程圖
1.等焓加濕2.減焓去濕3.增焓加濕
由於霧、氣直接接觸,並持續壹定的時間和距離、塵埃遇水重量增加掉入大地。因此空氣處理同時被洗滌起到了空氣凈化的作用。
2.“霧濛濛”空調節能霧化器原理
“霧濛濛”空調節能霧化器的噴霧是由機械霧化來實現的。“霧濛濛”空調節能霧化器機械霧化是壹種微電機輸出轉動軸上連接壹離心霧化盤側壁上帶齒條的機構,它由進水管和出水管,出水管與離心霧化盤內腔相對應,離心霧化盤外緣為喇叭狀出霧口等組成。空調節能霧化器噴霧機理是由“二次分割”原理來實現。在微電機高速的旋轉帶動下的離心霧化盤離心力和負壓的作用下大大超過重力加速度的引力,使水滴懸浮在霧化盤內腔,在高離心力作用下與霧化盤側壁上齒條相碰撞,經過反復多次高速碰撞粉碎分割成微小水霧,從霧化盤沿切線方向飛向冷凝器周圍空間,形成水幕。這種水幕的形成被稱為“壹次分割”。水幕在冷凝器風機壓力的作用下和被輸送的空氣結合,冷凝器風機葉片的升力作用使風機產生壓力,空氣從低壓端向高壓端流動,即具備了風機輸送空氣的能力。吸收冷凝器的多余熱量,粉碎,形成細小的水顆粒蒸發成“霧”的形成被稱為“第二次分割”。這就是空調節能霧化器噴霧的“二次分割”原理。此時空氣與霧在氣流的強力攪和下,混合成通風霧氣流達到降低冷凝器邊沿環境濕溫,由於電動機使離心霧化盤不斷旋轉,同時水的不斷供給,實現和完成了空調節能霧化器處理空氣的全過程。
在對水滴的第壹次分割過程中,分割後的水霧顆粒直徑大小對節能效果起到了關鍵作用。“霧濛濛”空調節能霧化冷卻系統歷經4年研制成功——為國際首創。目前2項發明專利已獲授權,實用新型專利8項已獲授權。利用水霧給空調室外機散熱器霧化冷卻,節能效果顯著
3.水與空氣熱濕交換模型
水與空氣熱濕交換模型在很多教科書中已闡明。這裏重述是為了說明空調節能能獲得高效的熱濕交換的機理。
眾所周知,水與空氣的熱濕交換的過程是很復雜的,這是因為這種交換的因素很多又加上難以取樣,為此專家們建立了水與空氣交換的模型。
圖1-2水與空氣的熱濕交換模型
假設從“霧濛濛”空調節能霧化器噴出細水霧中取出壹個懸浮在空氣中的水滴來進行分析,從圖1-2中可清楚地看出,在小水滴周圍有壹層較薄的飽和空氣層,它的溫度接近於水滴的溫度。空氣與水直接接觸時的熱濕交換就通過這個飽和空氣層進行的,當此飽和空氣層與周圍空氣由於蒸汽壓力差而產生的水分子蒸發或凝結時,就實現了空氣與水的濕交換,同時還伴隨著顯熱和潛熱的交換。那麽我們就能清楚地看出,這顆小水滴越是小,與空氣接觸的時間越是長,其交換就越徹底,效率越高。傳統的淋水室空調的熱濕交換效率是與空氣的重量、風速、水氣比、噴嘴型式、噴嘴分布密度和淋水室的構造等因素有關,因此淋水室空調要有較高的交換效率就必須要求有細小的水顆粒,則必須是高壓的噴水。這就要求水泵揚程高、噴嘴直徑小、水氣比大、風速低;淋水室就大。能耗也高。
空調節能,采用了空調節能霧化器,噴出的霧粒細微,而且從空調外機周圍就形成細水霧。水與空氣直接接觸交換的時間與傳統淋水室相比是成倍地增加,因此其交換充分徹底,相應水氣比就小。同時由於水顆粒越細微,在其單位體積內水顆粒就越多,水與空氣直接接觸的面積就越大,交換效率也就越高。從水與空氣熱濕交換的模型分析,我們清楚地看出,空調節能霧化器在空調節能與傳統淋水室空調節能相比。它有二個明顯的優點,壹是水顆粒細微,熱濕交換面積增加;二是熱濕交換時間增加。因此在達到相同的熱濕交換效果的前提下,空調節能霧化器在空調節能方面明顯地降低水氣比,明顯地提高熱濕交換效率,獲得可觀的節電、節水效果。