无机湿帘式填料露点蒸发冷却器的实验研究

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参考文献 : 图2 所 示为露点式蒸发冷 却器箱 … 1 黄翔 .蒸发冷 却 空调 理论 与应用 [ M ] . 北京 : 中 国建筑 工业 出版 体的结构 图 ] ,分为三个组成 部分。 社 . 2 O 1 O : 2 2 7 ~ 2 2 8 . 从 上到下依次为 ,静压 风箱及 分流稳 [ 2 】周斌 .间接 蒸发 冷却器中均匀布水的实验研 究 [ D 】 .西安 工程科技 定段、干湿通道 箱和分 流箱。除箱体 学院 , 硕士学位论 文 , 2 0 0 5 . 外风管尾部连接风机 ,水侧则通过水 【 3 ] 李婷 , 强天伟 . 直接 蒸发 冷却填料的形式和选择应 用 【 A ] .洁净 与 泵将分流箱最下层收集的循环水送到 空调 技 术 , 2 0 1 2 . 箱体 顶部 ,通过 湿通道上端 的水 管喷 [ 4 】 夏青 . 蒸发冷却空调 术语标准若干问题 的研 究 [ D 】 . 西安 工程 大学, 口均匀喷洒在湿通 道内 ,在填料 表面 硕 士 学 位论 文 , 2 0 1 3 . 【 5 ] 陈俊 萍 , 黄翔 , 宣永梅 .露点 间接 蒸发 冷却 器分析 [ J ] . 流体机 形成水膜 。
( 2 )从 图 4 可 以看出 , 拟 入 口温度 为 3 5 ℃时 ,温降可 以达 到 6 2 4  ̄ C, 干湿球温差随着拟入口温度的升高而升高,温降的变化趋势接近干湿球温 差的变化趋势 ,但又不完全相同,所以说干湿球温差的变化对露点蒸发冷 却的换热效果有一定影响 , 而温降的变化趋势反应了实际的制冷效果。
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柬工案 技术
工 业 技 术
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无机湿 帘式填 料露 点蒸发冷却器 的实验研究
张 盼 , 李 宁, 吕 静 , 台佳峰 , 张 帅 , 阮梦依 ( 上海理工大学 环境与建筑学院 , 上海 2 0 0 0 9 3)
摘 要 : 通过对水膜层应具有的性质 以及各种 不同材料效 果的对 比分析 ,选择 了一种无机湿 帘材料作为露点蒸发 冷却 系统 的填料 ,并进行 实验
2 _ 2 实 验 测试 工 况 械, 2 0 0 7 ( 1 1 ) .
2 . 1 实 验 机 组 概 况
图 1 填料 实物 图
图 2 露点 式 蒸 发 冷 却 器 箱 体 结 构 图
测试分析 。
关键词 :无机湿 帘 ;露点 蒸发冷却 ;湿球温度
0 引言
蒸发 冷却技术 利用水 的蒸发 吸热制冷 。存 无热源 条件下 ,水与 空气 间的热湿交换过程是空气将显热传递给水 ,使 空气 的温度下降 , 含湿量增 加,进 入空气的水蒸气带 回一些汽化潜热 ,水温逐渐达 到空 气 的湿球 温度 ,可 以将降温后的空气作为送 风以降低室温 ,这种处理 空气方法称为蒸发冷却 。 间接蒸发冷却 0 的优化趋 向于露 点间接蒸发冷却 ,我们选 取了其 中一个核心问题一应用于露点蒸发冷却 的膜技术 ,即蒸 发水膜的材料 特 性的研究和对 比作为此次研 究的主题 ,选取 了一 种无机湿帘填料进 行 露点蒸发冷却 实验研究 。
1 水膜材料的对 比分析与选择
目 前市面上 比较普遍 的材料有 : 有机填料 、无机填料、金属填料、 木 丝填料、无纺布填料等几大类 。其 中有机填料主 要的主要原料是加 入某 种化 学物质的纤维纸浆 ,无机填料是 以玻璃纤维为原 料 ,经结烧 ( 3 ) 点蒸 发冷却的 换热效率: T 1 = Z L _ _ _ = L ,式中: 1一 Z 形成 的高分子复合材料 ,金属填料一般是由铝 箔丝或不锈钢丝制成 。 夏青 等经过总结研究后 发现 ,填料 的性 能通过影响其降温加湿 t 1 一次空气入 口干球温度 ,℃; 能 力、外形尺寸、使用寿命等 ,直接影 响了蒸发冷 却过 程的效率 。填 t ’ 一一次空气出口干球 温度 ,℃; 料 的性 能可 以从比表面积、吸湿能力 、阻力 、热工性 能、除尘能力、 t s 二次空气入 口湿球温度 ,℃。 物理性 能、防腐性能、阻燃性能等八个方面评价 。笔者认 为对 于露点 从图 5 可 以看出 , 湿球效率整体趋势是随着温度 的升 高而变大 的, 式蒸 发冷 却器来说其中最关键 的性能为 比表面积和 热工性能 ,即单位 除了 3 0 ℃时湿球效率 出现下 降的趋势 ,这可能是 由于实验过程 中系统 体积 的填料外表面积和水在填料表面的蒸发能力。 误差造成的。 结合 以上分 析 ,笔者主要关注了 比表面积和蒸 发性 能 ,同时兼顾 前文提 到的湿挺性 ,选择了某公司生产 的无机湿帘填料 。已知的其具 3 结论 体参数 见表 1 ,图 1 为填 料实物图。 通过对露点式蒸 发冷 却器的实验研究 ,我们可 以看出此实验装 置 比传统空调系统更加节能和 环保 ,但是它的冷却效果并不理想 ,最终 表 1 无机湿帘填料规格 得到的空气 的温度并没有达 到湿 球温度以下 ,这是因为实验是在空气 的相对湿度为 3 0 % 的情况下进行测试 的 , 这种情况下 空气 的湿球温度 比较低 ,最终得到 的冷却 的空气温度 较难 达到湿球温度 以下 ;并且此 实验装置比较简单 。因此今后的实验研究可 以在此基础上通过增加干 、 湿通道达到多级蒸发冷却 的 目的 ,实现最终冷却的空气温度达到湿球 2 露点式蒸发冷却测试 实验 温度以下 ,逼近露点温度 。
( 1 )图 3 为不 同的拟入 口温 度下 ,干 通道 内空气的温度 变化 。 其中拟入口温度为 3 5  ̄ C 时 ,干通道内空气的出口温度 为 2 8 . 7 6  ̄ C。

( 左 )图 3 干 通 道 内温 度 变化 ; ( 中 )图 4 干 湿球 温 差 和 温 降 的
变化 图; ( 右 )图 5 湿球 效率变化
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