Как работят изпарителните кондензатори

 

 

Цялата операционна система се състои от три независими, но взаимосвързани вериги: верига на хладилния агент, верига за циркулация на вода и верига за въздушна конвекция, които работят в тандем, за да поддържат непрекъснат топлообмен.

 

 

По отношение на структурното оформление оборудването е подредено отдолу нагоре, както следва: долен басейн за събиране на вода, циркулационна водна помпа, жалузи за всмукване на въздух, кондензационни серпентини, тръбопроводи за пръскане, високо-ефективни водоотделители и горни вентилатори с аксиален поток.

 

Корпусът на устройството езапечатани с анти{0}}корозионни алуминизирани плочи от цинкова стомана, докато серпентините са направени предимно от горещо поцинковани елипсовидни тръби или тръби от неръждаема стомана, за да се разшири контактната площ на водния филм и да се намали съпротивлението на пренос на топлина.

 

Този интегриран модул елиминира необходимостта от външни охладителни кули, тръбопроводи за охлаждаща вода и междинни водни резервоари, значително опростявайки тръбопроводите за охлаждане и намалявайки загубите при пренос на топлина.

 

Първата верига е процесът на топлообмен на хладилния агент. Прегрятите пари на хладилния агент при висока температура и налягане, изпускани от компресора, навлизат в снопа на намотките през горния вход за въздух на кондензационните намотки и текат бавно надолу по намотките.

 

Високотемпературният-хладилен агент непрекъснато освобождава кондензационна топлина навън през стените на металната тръба, като температурата му постепенно спада.

 

Той се трансформира от прегрята пара в наситена пара и допълнително се втечнява в течен хладилен агент с ниска-температура и високо{1}}налягане чрез непрекъснато отделяне на топлина. Накрая, течният хладилен агент изтича от изхода за течност в долната част на намотките и се доставя до приемника за течност, за да завърши критичната фазова промяна в цикъла на охлаждане.

 

Наклоненият дизайн на намотките предотвратява застояването на течния хладилен агент в тръбите,осигурява плавен поток на течносттаи подобрява стабилността на топлообмена.

 

Втората верига е системата за циркулация на пръскаща вода, която действа като основна среда за поглъщане на топлина. Долният резервоар за събиране на вода съхранява циркулираща охлаждаща вода.

 

Подходяща циркулационна помпа непрекъснато доставя вода към главната пръскаща тръба в горната част на модула. Фините дюзи пръскат вода равномерно надолу, за да образуват непрекъснат, равномерен тънък воден филм, покриващ изцяло външната повърхност на всяка кондензационна намотка.

 

След като абсорбира топлината, прекарана от хладилния агент през стените на тръбата, водният филм претърпява две физически промени: част от водата абсорбира масивна латентна топлина и се изпарява в пара, отнасяйки по-голямата част от топлината. Неизпарено топловодата капе надолу по намотките, преминава през долната зона за всмукване на въздух и претърпява вторично чувствително топлинно охлаждане със свеж въздух с ниска-температура.

 

След намаляване на температурата водата се връща обратно в събирателния басейн за ре-циркулация и повторно-пръскане от помпата. Вграден-поплавъчен клапан вътре в басейна автоматично допълва водата, за да компенсира загубите от изпарение;изходът за преливане стабилизира нивото на водата, а долният вентил за продухване отстранява варовика и примесите редовно, за да гарантира качество на водата и безпрепятствено пръскане.

 

Третата верига е системата за принудителна въздушна конвекция, която има за задача да отвежда горещите влажни пари. Горният вентилатор с аксиален поток поддържа непрекъснато извличане на въздух. Сухият и хладен околен въздух протича нагоре в противоток през кондензационните бобини от долните входове за въздух с жалузи, образувайки противоточен топлообмен с течащия надолу-воден филм, за да разшири значително температурната разлика на топлообмена и да повиши ефективността на топлообмена.

 

Течащият въздух директно охлажда топлата вода върху повърхностите на бобината, като същевременно пренася водната пара, генерирана от изпарението на водния филм, нагоре. Theсмесен горещ влажен въздухс фина водна мъгла се движи през водни елиминатори, оборудвани с много-слойни сгънати прегради, които улавят малки водни капчици, увлечени във въздуха.

 

Уловената вода се връща обратно в събирателния басейн, като драстично намалява загубата на вода и само наситен горещ влажен въздух се изхвърля на открито от вентилатора. Стандартната работна скорост на вятъра се контролира на 3–5 m/s, за да се балансира ефективността на топлообмена и консумацията на енергия от вентилатора, като се избягва натрупването на пари и повишената температура на кондензация, причинена от прекалено ниската скорост на вятъра.

 

 

 

Основният принцип на топлообмен на модула се състои в комбиниран пренос на видима и латентна топлина, което го отличава от кондензаторите с въздушно{0}}охлаждане, които разсейват топлината единствено чрез въздушна топлина.

 

Водата може да се похвали с изключително висока латентна топлина на изпарение: изпаряването на 1 килограм вода премахва приблизително 676 килокалории топлина, което далеч надхвърля осезаемата топлина, погълната от затоплянето на вода с нормална-температура.

 

В резултат на това температурата на кондензация на изпарителните кондензатори може да се доближи до температурата на околната среда по мокър{0}}термометър, 5–10 градуса по-ниска от тази насистеми с въздушно{0}}охлаждане, което значително повишава ефективността на работа на компресора. Всеки 1 градус спад в температурата на кондензация намалява консумацията на енергия на хладилния модул с приблизително 3%.

 

По време на пълна работа трите вериги работят непрекъснато синхронно: пръскащата се вода непрекъснато абсорбира топлина и се изпарява, свежият въздух непрекъснато отвежда водните пари, а хладилният агент се втечнява, докато отделя топлина, образувайки затворен-цикличен цикъл на непрекъснат топлообмен.

 

В сравнение с традиционните сплит системи за водно охлаждане, изпарителните кондензатори консумират само половината от обема вода, елиминират междинните топлинни загуби в тръбопровода и заемат по-малък отпечатък. В сравнение с оборудването с въздушно{1}}охлаждане, тяхната ефективност на топлообмен е над три пъти по-висока с превъзходна работна стабилност при високи-температурни условия.

 

Правилното регулиране на налягането на водата за пръскане, скоростта на въртене на вентилатора и качеството на водата позволява дългосрочно-стабилен високо{0}}ефективен топлообмени намалява общите разходи за експлоатация и поддръжка на системата.