Chłodzenie ewaporacyjne - zasada działania i przykłady zastosowań

Chłodzenie ewaporacyjne, nazywane też adiabatycznym lub wyparnym, jest ciekawą alternatywą dla systemów klimatyzacyjnych opartych na działaniu urządzeń sprężarkowych. Do jego zalet zalicza się niskie koszty eksploatacyjne, a także stosunkowo niższą cenę budowy pełnej instalacji. Na czym dokładnie polega chłodzenie ewaporacyjne i gdzie znajduje zastosowanie?

Dokładna zasada działania chłodzenia ewaporacyjnego w literaturze fachowej opisywana jest jako proces adiabatyczny, polegający na konwersji temperatury powietrza (energii jawnej) na wilgotność (energię utajoną). Chcąc wyjaśnić ten proces w prostszy sposób, możemy powiedzieć, że jest to chłodzenie przez odparowanie wody. Jak przebiega chłodzenie powietrza w pomieszczeniach z wykorzystaniem ewaporacji?

Działanie klimatyzatora ewaporacyjnego

Chłodzenie powietrza przez odparowanie wody współcześnie realizowane jest z zastosowaniem specjalnych jednostek klimatyzacyjnych, nazywanych klimatyzerami, klimatyzatorami ewaporacyjnymi bądź adiabatycznymi. Ich budowa i działanie są zaskakująco proste. Ciepłe powietrze przepływa przez znajdujące się w urządzeniu, nasączone wodą wkłady celulozowe. Woda pochłania energię ciepłego powietrza i odparowuje, jednocześnie obniżając jego temperaturę. W efekcie do pomieszczenia wtłaczane jest oczyszczone i schłodzone powietrze o zwiększonej wilgotności. Co ciekawe, wydajność klimatyzatorów ewaporacyjnych wzrasta wraz ze wzrostem temperatury powietrza. W porównaniu do klimatyzatorów sprężarkowych klimatyzery pobierają znacznie mniej energii elektrycznej – jej zużycie jest pięciokrotnie niższe, a nieskomplikowana budowa urządzeń przekłada się na niskie koszty serwisu.

Chłodzenie ewaporacyjne przebiega na zasadzie ciągłej wymiany świeżego powietrza, czyli inaczej niż w systemach sprężarkowych, gdzie mamy do czynienia z recyrkulacją – wyjaśnia nasz rozmówca z firmy Toram. W związku z powyższym działanie systemu wymaga zapewnienia ujścia powietrza, np. przez okna, wentylację wyciągową lub z zastosowaniem żaluzji nadciśnieniowych.

Możliwości wykorzystania chłodzenia ewaporacyjnego

Systemy chłodzenia wodnego wykorzystujące ewaporację znajdują zastosowanie w budynkach wielkokubaturowych, w których zachodzi potrzeba szybkiego schładzania powietrza i utrzymania sprawnej wentylacji przy minimalnych nakładach finansowych. W praktyce z tego rozwiązania korzysta się m.in. do chłodzenia hal produkcyjnych i magazynowych, sortowni, dużych warsztatów, centrów rozrywkowych i handlowych. Ponieważ systemy chłodzenia wodnego pozwalają nie tylko na obniżenie temperatury powietrza, ale też regulację innych czynników klimatycznych, często stosowane są również w budynkach inwentarskich, centrach ogrodniczych oraz obiektach przeznaczonych do uprawy, np. w szklarniach, pieczarkarniach i boczniakarniach.