Certificeringer: ISO 22000 HACCP Hygiejne • ISO 9001 Kvalitet • ISO 14001 Miljø

Evaporativ køling: En effektiv måde at fjerne overvarme på

Det er en kendsgerning, at et fysisk faseskift forbrænder energi. Når vand i flydende form bliver til damp, koster det energi og betyder, at temperaturen i omgivelserne falder.

Dette er grunden til, at sved afkøler din hud, og grunden til, at et højtryksluftbefugtningssystem kan sænke temperaturen i et rum. Denne effekt - den evaporative køleeffekt - er både meget energieffektiv og et oplagt valg, når du har brug for at fjerne overvarme. Sådan kan du bruge fordampningseffekten til at skabe et mere produktivt miljø i et produktionsanlæg.

I industrielle anlæg genererer mange processer overskydende varme - overvarme. Det øger temperaturen og får den relative luftfugtighed til at falde med alle de negative bivirkninger, dette kan have: Risiko for elektrostatisk udladning, udtørring af produkter, reduceret velbefindende for medarbejderne og mindre kontrol over produktionsprocesser.

Vandtilførsel ved hjælp af et luftfbefugtningsssystem kan reducere eller helt fjerne bivirkningerne  - og den fordampende virkning af at indføre vandspray i et varmt rum giver også en energieffektiv køleeffekt.

Sådan omdannes 2 W elektrisk energi til 630 W køleeffekt

Et luftbefugtningsanlæg, der bruger koldt vand, kan skabe en betydelig køleeffekt med meget lidt energi. Det er fordampningen af vandet, der får hele systemet til at sprede sin energi gennem en adiabatisk proces som beskrevet nedenfor - videnskaben bag alt dette er meget kompleks, men effekten er både målbar og forudsigelig.

Den kølende effekt af fordampende vanddamp er ca. 630 W pr. kg vand fordampet - og for hvert kilogram vand kræves der cirka 2 W i et Airtec®-luftbefugtningssystem med højt tryk. Når man på den måde udnytter en naturlig proces, gør det fordampningskøling til en meget energieffektiv metode til kølerum og produktionsfaciliteter med lokale varmekilder.

Denne energieffektivitet skyldes, at fordampningskøling i modsætning til konventionelle klimaanlæg sker naturligt uden behov for kompressorer og andre strømforbrugende komponenter.

 

Den adiabatiske effekt

Den adiabatiske effekt er et resultat af termodynamikkens første lov, der siger, at energi i et lukket system ikke forsvinder – den flytter sig blot et andet sted hen. Sagt på en anden måde: i den adiabatiske proces overføres energi gennem arbejde snarere end varme. For eksempel bliver en komprimeret gas varm, og en ekspanderende gas bliver køligere.

Et eksempel på en adiabatisk proces er et stempel, der arbejder i en cylinder, der er fuldstændigt isoleret. Cylinderen mister ikke varme, mens stemplet udfører arbejde (dvs. det bevæger sig) på grund af isoleringen.

Hvis du tilføjer varme til et system, er der kun to ting, der kan ske - systemets indre energi øges, eller systemet udfører arbejde. Al varmeenergien kan kun gå til at gøre det ene eller det andet.

I tilfælde af et produktionsanlæg (som vist på illustrationen) tilføjer tilstedeværelsen af lokale varmekilder varme til rummet. Med andre ord øges systemets interne energi. For at fjerne den kan man enten tilføre kold luft - eller man kan tvinge varmen til at sprede sin energi ved hjælp af den adiabatiske effekt, som får temperaturen til at falde.

Hvis du vil vide mere om det grundlæggende i en adiabatisk proces, har Wikipedia en fin videnskabelig definition her >>.

 

Luftbefugtere kan skabe en køleeffekt på to forskellige måder - ved fordampning eller ved at tilføje vandtåge til luftstrømmen. Begge afkøler luften med den adiabatiske effekt, som er beskrevet ovenfor - fordampningen giver ca. 630 W køleeffekt pr. kg vand. Kølingseffekten af dråber på gulvet eller i luften er imidlertid ubetydelig.

Befugtere installeres typisk i en luftkanal eller i systemer i rummet, hvor dyser eller forstøverne leverer vanddamp lokalt.

Generelt er rumbaserede systemer bedre til at udnytte den adiabatiske effekt og vil være mere effektive til at fjerne overskydende varme i et produktionsmiljø.

Sådan har vi hjulpet andre

Airtec® har årtiers erfaring med planlægning, installation og service af luftbefugtningssystemer - se vores cases her.

Kontakt os i dag og hør, hvordan vi kan hjælpe

Relaterede artikler