Artikkelin yhteenveto

Valtava energiansäästöpotentiaali

Haihdutuskostutus tarjoaa merkittävää jäähdytyspotentiaalia hyvin pienellä energiankulutuksella

Erilaiset ilmanvaihtokoneiden jäähdytysstrategiat

Ilmanvaihtokoneeseen voidaan soveltaa haihdutusjäähdytystä useilla eri menetelmillä.

Joustavat konfigurointivaihtoehdot

Kanavassa tapahtuvalla haihdutusjäähdytyksellä on potentiaalia alentaa jäähdytysenergian kulutusta kaikentyyppisissä ilmasto-olosuhteissa.

Suorat ja epäsuorat haihdutusjäähdytysstrategiat

Yhden kilogramman veden haihduttamiseen ilmakehään tarvitaan 680 W energiaa. Höyrykostutinten tapauksessa tämä energia saadaan tyypillisesti sähköstä tai kaasusta, jota käytetään veden kiehumiseen. Kylmävesikostuttimien tapauksessa tämä energia otetaan kuitenkin ilmasta lämmön muodossa, mikä johtaa ilman lämpötilan laskuun.

Jokaista ilmakehään haihtuvaa 1 kg:n vettä kohti saavutetaan siis 680 W:n haihdutusjäähdytys.

Suuri kaupallinen kylmävesikostutin, joka tuottaa ilmakehään 1 000 kg kosteutta tunnissa, nostaa paitsi ilmankosteutta myös tuottaa 680 kW:n haihdutusjäähdytystehoa. Koska jotkut ilmankostuttimet pystyvät tähän kuluttaen alle 0,3 kW sähköä, niiden potentiaali tarjota vähäenergiaista ja edullista jäähdytystä on huomattava.

Kuinka tämä potentiaali voidaan sitten hyödyntää nykyaikaisessa LVI-järjestelmässä?

Kanavassa tapahtuva suora haihdutusjäähdytys

Tämä on ilmanvaihtokoneissa yleisimmin käytetty haihdutusjäähdytysmenetelmä. Ilmankostutin lisää vettä tulevan ilmavirran sekaan, mikä nostaa sen kosteutta ja alentaa sen lämpötilaa. Tämä käsitelty ilma johdetaan sitten suoraan huoneeseen, ja suuri osa huoneilmasta poistetaan ulos sen sijaan, että se kierrätettäisiin, jotta huoneen kosteus pysyy alhaisena.

Tämän menetelmän etuna on, että 100 % jäähdytysvaikutuksesta tuntuu huoneessa. Haittapuolena on, että suoralla haihdutusjäähdytyksellä saavutettavan jäähdytysmäärän suuruus riippuu tulevan ilman olosuhteista. Ilma, jonka kosteuspitoisuus on jo korkea, ei kykene imemään paljon kosteutta, joten se ei hyödy kostuttimen jäähdytysvaikutuksesta.

Poistoilman haihdutusjäähdytys

Tässä strategiassa käytetään poistoilmaa yhdessä lämmöntalteenottoyksikön kanssa tuloilman esikäsittelyyn ennen sen johtamista huoneeseen. Kun ilma poistetaan huoneesta, se on tyypillisesti lämpimämpää kuin sisään tuleva ilma eikä sovellu sen jäähdyttämiseen.

Kostuttamalla tätä ilmaa ja laskemalla sen lämpötilaa taloudellisesti tulilman lämpötilaa alemmaksi se voidaan kuitenkin johtaa lämmöntalteenottolaitteen läpi, jolloin sen viileä lämpöenergia siirtyy tulilmaan.

Kesäkuukausina tämä voi alentaa tulilman lämpötilaa useita asteita ja vähentää lisäjäähdytystarvetta, mikä puolestaan alentaa LVI-laitteen energiakustannuksia. Talvikuukausina lämmintä poistoilmaa voidaan käyttää ilman kostutinta tulevan ilman esilämmittämiseen, mikä alentaa lämmityskustannuksia.

Koska kostutettua poistoilmaa ja tulevaa raitista ilmaa ei sekoiteta keskenään, tulevan ilman kosteuspitoisuus ei nouse, joten jäähdytys tapahtuu riippumatta tulevan ilman kosteustasosta.

Epäsuora haihdutusjäähdytys

Tässä menetelmässä ulkoilmaa käytetään sisäilman jäähdyttämiseen ilman, että ulko- ja sisäilmavirrat sekoittuvat suoraan keskenään. Viileä ulkoilma imetään lämmöntalteenottolaitteen läpi ja poistetaan välittömästi, kun taas sisäilma imetään huoneesta ja kierrätetään lämmöntalteenottolaitteen läpi ennen kuin se palautetaan takaisin huoneeseen. Ulkoilman viileä lämpöenergia siirtyy näin ollen sisäilmaan lämmöntalteenottolaitteen kautta ilman, että nämä kaksi ilmavirtaa sekoittuvat suoraan keskenään.

Kostuttamalla ulkoilmaa ennen sen pääsyä lämmöntalteenottoyksikköön sen lämpötilaa alennetaan taloudellisesti, ja sisäilmaa voidaan jäähdyttää entistä edullisemmin. Tämä parantaa järjestelmän kapasiteettia ja tekee siitä tehokkaan myös silloin, kun ulkolämpötila on korkeampi kuin haluttu sisäilman lämpötila.

Koska sisäilma ei koskaan sekoitu ulkoilmaan, on pienempi riski, että ulkoiset epäpuhtaudet heikentävät sisäilman laatua, joten tämä on ihanteellinen ratkaisu kriittisissä ympäristöissä. Se mahdollistaa myös sen, että lämmöntalteenottolaitteen läpi kulkevan ulkoilmavirran nopeus on huomattavasti suurempi kuin sisäilman kiertonopeus, jolloin järjestelmästä saadaan irti entistä suurempi jäähdytysteho.

Suora ilman haihdutusjäähdytys

Rakennuksissa ja tiloissa, joissa ei ole keskitettyä ilmastointijärjestelmää, suora ilman haihdutusjäähdytys voi olla erittäin taloudellinen ja toteutettavissa oleva tapa alentaa lämpötilaa. Suihkukostuttimet tuovat kosteutta ilmaan joko korkeapaineella tai paineilmalla haihtumisen varmistamiseksi. Tilaan strategisesti sijoitetut suihkusuuttimet tuottavat jäähdytystä murto-osalla perinteisen DX-ilmastoinnin kustannuksista.

Kuten kanavasisäisessä suorassa haihdutusjäähdytyksessä, saavutettu jäähdytysmäärä riippuu alueen kosteustasosta, sillä korkea kosteus estää kosteuden imeytymisen ja siitä johtuvan jäähdytysvaikutuksen. Tätä strategiaa kannattaa käyttää alueilla, joilla on erittäin aktiivinen ilmanvaihto ja korkea ilmanvaihtokerroin, jotta ympäristön kosteus pysyy riittävän alhaisena kosteuden jatkuvaa imeytymistä varten.

Järjestelmää voidaan käyttää sekä sisä- että ulkotiloissa, kuten Condair teki luodessaan maailman suurimman haihdutusjäähdytysjärjestelmän Profeetan moskeijan ympärille Medinassa, Saudi-Arabiassa. 15 hehtaarin alueella sumuttimet vapauttavat jopa 50 000 litraa kosteutta tunnissa, tuottavat 34 000 kW:n haihdutusjäähdytystä aavikon ilmaan ja laskevat sen lämpötilaa jopa 10 °C.

Viileä talteenotto ilmankostuttimilla
Guide to selecting a commercial humidifier

Ilmainen 10-kohtainen opas ilmankostuttimien määrittelyyn

Lataa 10-kohtainen opas ilmankostuttimien valintaan ja saat helppotajuisen yleiskatsauksen ilmankostutusprojektien suunnitteluun.

Opas kattaa aiheita kuten psykrometrian, tuotteiden mitoituksen, tekniikan valinnan, asennukseen liittyvät seikat ja hygienian hallinnan.

Get in touch with us

Contact us

Contact Condair by phone, email or webform.

Get to know us

Discover some of our selected references from around the world