Đây là lý do tại sao cùng một máy làm mát không khí công nghiệp có thể tạo ra kết quả làm mát khác nhau trong các điều kiện vận hành khác nhau.
1. Nhiệt độ không khí xung quanh
Nhiệt độ không khí ngoài trời là một trong những yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến hiệu suất làm mát.
Máy làm mát không khí bay hơi hút không khí ấm ngoài trời thông qua tấm làm mát ướt. Khi nước bay hơi, nhiệt được hấp thụ từ không khí và-nhiệt độ không khí cung cấp giảm.
Khi nhiệt độ ngoài trời cao, nhìn chung sẽ có nhiều nhiệt dễ bay hơi hơn.
Tuy nhiên, nhiệt độ không bao giờ nên được xem xét tách biệt khỏi độ ẩm. Nhiệt độ ngoài trời cao kết hợp với độ ẩm tương đối cao có thể mang lại kết quả làm mát rất khác so với cùng nhiệt độ trong thời tiết khô ráo.
2. Độ ẩm tương đối
Độ ẩm tương đối có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng làm mát bay hơi.
Không khí khô có thể hấp thụ nhiều hơi nước hơn, cho phép bay hơi nhiều hơn qua tấm làm mát. Khi độ ẩm tăng lên, không khí trở nên gần bão hòa hơn và khả năng làm mát bay hơi sẵn có sẽ giảm đi.
Vì lý do này:
Độ ẩm thấp hơn → khả năng làm mát bay hơi lớn hơn
Độ ẩm cao hơn → khả năng làm mát bay hơi thấp hơn
Đây là một trong những khác biệt quan trọng nhất giữa làm mát không khí bay hơi và làm lạnh cơ học.
3. Nhiệt độ bầu-ướt
Nhiệt độ bầu-ướt cung cấp dấu hiệu hữu ích hơn về khả năng làm mát bay hơi so với nhiệt độ bầu-khô.
Giới hạn dưới về mặt lý thuyết của nhiệt độ không khí thoát ra-của bộ làm mát bay hơi có liên quan chặt chẽ với nhiệt độ bầu-không khí ướt{2}}đi vào.
Một cách đơn giản để hiểu tiềm năng làm mát có sẵn là:
Ướt-Hạ bóng đèn=Khô-Nhiệt độ bóng đèn − Nhiệt độ bóng đèn ướt-
Ví dụ: nếu không khí ngoài trời là:
Nhiệt độ bầu-khô: 35 độ
Nhiệt độ bầu-ướt: 24 độ
Chỗ lõm của bóng đèn-ướt là:
35 − 24=11 độ
Sự khác biệt này càng lớn thì tiềm năng làm mát bay hơi về mặt lý thuyết càng lớn.
Nhiệt độ không khí-đầu ra thực tế thường sẽ không đạt đến nhiệt độ bầu-ướt vì các tấm làm mát và bộ làm mát không khí thực tế có hiệu suất hữu hạn.
4. Hiệu quả làm mát bay hơi
Hiệu suất làm mát mô tả mức độ mà bộ làm mát không khí có thể tiếp cận gần đến nhiệt độ bầu-không khí ướt{1}}đi vào.
Một biểu thức đơn giản hóa thường được sử dụng là:
Hiệu suất làm mát=(Nhiệt độ bóng đèn vào khô-Nhiệt độ bóng đèn − Nhiệt độ không khí rời đi) ÷ (Nhiệt độ bóng đèn vào khô-Nhiệt độ bóng đèn − Nhiệt độ bóng đèn vào ướt-) × 100%
Ví dụ:
Đang chuyển sang nhiệt độ bầu-khô: 35 độ
Đang chuyển sang nhiệt độ bầu-ướt: 24 độ
Nhiệt độ không khí rời khỏi: 26 độ
Sau đó:
(35 − 26) ÷ (35 − 24) × 100% ≈ 81.8%
Hiệu suất thực tế phụ thuộc vào thiết kế bộ làm mát, tấm làm mát, tốc độ luồng khí, phân phối nước và điều kiện vận hành.
5. Tốc độ luồng khí
Luồng khí cũng ảnh hưởng đến hiệu suất làm mát của máy làm mát không khí công nghiệp.
Nếu không khí đi qua tấm làm mát quá nhanh, có thể sẽ có ít thời gian hơn để truyền nhiệt và hơi ẩm hiệu quả.
Nếu luồng không khí quá thấp, hệ thống có thể không di chuyển đủ không khí được làm mát qua nhà xưởng.
Do đó, mối quan hệ giữa tốc độ luồng khí và hiệu suất của tấm làm mát cần được xem xét khi đánh giá khả năng làm mát.
Luồng khí định mức của quạt không nên được hiểu giống như công suất làm mát.
Một thiết bị có thể có chỉ số luồng khí cao nhưng có mức giảm nhiệt độ khác nhau tùy thuộc vào điều kiện không khí đi vào và hiệu suất của tấm làm mát.
6. Hiệu suất của tấm làm mát
Tấm làm mát là bề mặt truyền nhiệt-và-khối lượng-chính trong bộ làm mát không khí bay hơi.
Hiệu suất của nó bị ảnh hưởng bởi:
Chất liệu đệm
Độ dày của miếng đệm
Diện tích bề mặt
Vận tốc không khí
Phân phối nước
Làm ướt miếng đệm
Sạch sẽ
Điều kiện dịch vụ
Tấm làm mát bị bẩn hoặc ướt không đều có thể làm giảm sự bay hơi và do đó làm giảm hiệu quả làm mát.
Tấm làm mát phải nhận đủ nước trong khi vẫn duy trì đường dẫn luồng khí thích hợp qua bề mặt bị ướt.
7. Phân phối nước
Nước cần được phân bổ đều khắp tấm làm mát.
Nếu một số khu vực vẫn khô, chỉ một phần của miếng đệm góp phần làm bay hơi hiệu quả.
Phân phối nước kém có thể là kết quả của:
Kênh nước bị chặn
Vấn đề về máy bơm
Lưu lượng nước không chính xác
Mỏ khoáng sản
Các bộ phận phân phối bị hư hỏng
Kiểm tra thường xuyên hệ thống tuần hoàn nước giúp duy trì hiệu suất làm mát ổn định.
8. Tải nhiệt xưởng
Hiệu suất làm mát định mức của máy làm mát không khí không tự động xác định nhiệt độ sẽ đạt được bên trong nhà máy.
Bản thân xưởng liên tục nhận nhiệt từ:
Máy móc sản xuất
Lò nung
Lò nướng
Động cơ
Máy nén
Chiếu sáng
Công nhân
Bức xạ mặt trời
Sản phẩm hot
Nếu dây chuyền sản xuất tạo ra một lượng nhiệt lớn, hệ thống làm mát cần có đủ luồng không khí và phân phối không khí thích hợp để loại bỏ hoặc làm loãng lượng nhiệt đó.
Đây là lý do tại sao nhiệt độ-không khí đầu ra và nhiệt độ thực tế của xưởng là hai phép đo khác nhau.
9. Thông gió và trao đổi không khí
Máy làm mát không khí công nghiệp bay hơi đưa không khí mát vào xưởng đồng thời bổ sung độ ẩm cho luồng không khí.
Không khí ấm áp trong nhà cần phải rời đi.
Nếu lỗ thoát khí không đủ, độ ẩm bổ sung có thể tích tụ và độ ẩm trong nhà có thể tăng lên.
Điều này có thể làm giảm sự giảm nhiệt độ hiệu quả và làm cho hệ thống làm mát hoạt động kém hiệu quả hơn.
Vì vậy, khả năng làm mát phải luôn được xem xét cùng với việc bố trí hệ thống thông gió của nhà máy.
10. Phân phối luồng không khí
Ngay cả khi máy làm mát không khí công nghiệp đang hoạt động ở công suất định mức, việc phân phối luồng khí kém có thể tạo ra các điểm nóng.
Đối với một nhà xưởng lớn, hiệu suất làm mát phụ thuộc vào việc liệu không khí được làm mát có thực sự đến được các khu vực có người sử dụng hay không.
Máy móc, kệ chứa hàng, tường, cột và vách ngăn có thể cản trở luồng không khí.
Do đó, hệ thống nên được thiết kế xoay quanh:
Máy làm mát không khí → Phân phối không khí → Khu vực làm việc → Loại bỏ nhiệt
thay vì chỉ tập trung vào tổng luồng không khí do thiết bị cung cấp.
11. Chất lượng và quy mô nước
Chất lượng nước có thể ảnh hưởng đến-hiệu suất làm mát lâu dài.
Nước cứng chứa các khoáng chất có thể tích tụ trên tấm làm mát và các bộ phận phân phối nước.
Sự tích tụ quy mô có thể:
Giảm sự hấp thụ nước
Hạn chế luồng không khí
Tạo độ ẩm không đều
Giảm sự bay hơi
Tăng yêu cầu bảo trì
Vì lý do này, quản lý nước là một phần quan trọng trong việc duy trì khả năng làm mát của máy làm mát không khí bay hơi.
12. Công suất làm mát và giảm nhiệt độ
Hai thuật ngữ này không nên nhầm lẫn.
Giảm nhiệt độ đề cập đến nhiệt độ không khí giảm bao nhiêu khi đi qua bộ làm mát.
Công suất làm mát đề cập đến lượng nhiệt mà quá trình làm mát có thể loại bỏ hoặc truyền đi trong các điều kiện xác định.
Một mối quan hệ làm mát hợp lý đơn giản hóa có thể được thể hiện như sau:
Công suất làm mát ≈ Lưu lượng khối không khí × Nhiệt dung riêng × Chênh lệch nhiệt độ
Đối với các tính toán-điều hòa không khí, độ ẩm và nhiệt ẩn cũng có thể cần được xem xét.
Tuy nhiên, đối với máy làm mát không khí bay hơi, độ ẩm được thêm vào không khí và quá trình truyền nhiệt bay hơi liên quan là trọng tâm của quá trình làm mát.
Do đó, một con số giảm nhiệt độ-không mô tả đầy đủ hiệu suất của thiết bị.
13. Tại sao công suất làm mát thay đổi theo thời tiết
Hãy xem xét hai ngày có cùng nhiệt độ ngoài trời:
Ngày A
Nhiệt độ: 35 độ
Độ ẩm tương đối: 30%
Ngày B
Nhiệt độ: 35 độ
Độ ẩm tương đối: 75%
Nhiệt độ-bầu khô giống hệt nhau nhưng độ ẩm của không khí rất khác nhau.
Tiềm năng làm mát bay hơi vào Ngày A nhìn chung lớn hơn nhiều vì không khí có nhiều khả năng hấp thụ thêm hơi nước hơn.
Đây là lý do tại sao nên đánh giá hiệu suất của máy làm mát không khí công nghiệp bằng cách sử dụng các điều kiện khí hậu thực tế tại địa phương thay vì chỉ dựa vào nhiệt độ ngoài trời.
14. Điều gì quyết định kết quả làm mát thực tế?
Trong các ứng dụng thực tế của nhà máy, hiệu suất làm mát là kết quả tổng hợp của một số yếu tố:
Nhiệt độ xung quanh + Độ ẩm + Ẩm ướt-Nhiệt độ bóng đèn + Hiệu suất làm mát + Luồng không khí + Tải nhiệt + Thông gió
Thay đổi một yếu tố có thể ảnh hưởng đến kết quả chung.
Ví dụ, tăng luồng không khí có thể cải thiện chuyển động của không khí nhưng không thể khắc phục hoàn toàn các điều kiện độ ẩm không phù hợp. Tương tự, tấm làm mát hiệu quả cao không thể mang lại hiệu suất như mong đợi nếu hệ thống phân phối nước bị tắc.
Danh sách kiểm tra công suất làm mát máy làm mát không khí công nghiệp
Khi đánh giá máy làm mát không khí công nghiệp, hãy kiểm tra:
Nhập nhiệt độ không khí
Độ ẩm tương đối
Nhiệt độ bầu-ướt
Hiệu quả làm mát
Tốc độ luồng khí
Thiết kế tấm làm mát
Phân phối nước
Chất lượng nước
Tải nhiệt nhà xưởng
Thông gió
Phân phối luồng không khí
Những yếu tố này cung cấp một bức tranh hữu ích hơn nhiều về hiệu suất làm mát so với việc chỉ nhìn vào luồng khí định mức.
Cân nhắc cuối cùng
Công suất làm mát của máy làm mát không khí công nghiệp được xác định bởi sự tương tác giữa điều kiện không khí xung quanh, hiệu suất bay hơi, luồng không khí, tấm làm mát, hệ thống nước, tải nhiệt nhà xưởng và thông gió.
Để làm mát bằng bay hơi, độ ẩm tương đối và nhiệt độ bầu-ướt đặc biệt quan trọng vì chúng xác định lượng hơi ẩm bổ sung mà không khí đi vào có thể hấp thụ.
Khi đánh giá máy làm mát không khí công nghiệp cho nhà máy, đừng dựa vào một-con số về mức giảm nhiệt độ hoặc luồng khí. Thiết bị phải được đánh giá theo nhiệt độ vận hành, độ ẩm, điều kiện luồng không khí và tải nhiệt dự kiến của xưởng.
Cách tiếp cận này cung cấp sự hiểu biết thực tế hơn về hiệu suất làm mát mà máy làm mát không khí công nghiệp có thể mang lại trong một nhà máy thực tế.
