Jak działają chłodnice wyparne?

Chłodnica ewaporacyjna to opłacalna, energooszczędna alternatywa dla klimatyzatora do właściciele domów, którzy mieszkają w gorącym, suchym klimacie i wykorzystuje tę samą podstawową zasadę do chłodzenia powietrza: odparowanie. Podczas gdy systemy klimatyzacyjne polegają na odparowaniu czynnika chłodniczego w zamkniętym systemie rur, system chłodzenia wyparnego jest otwarty do atmosfery i nie wymaga sprężarki. Woda kapie podkładki chłodzące, a przepływ powietrza wytwarzany przez dmuchawę zamienia gorące powietrze w chłodne powietrze, które może krążyć w przestrzeni życiowej.

Powszechnie nazywa się chłodnicę wyparną chłodnicą bagienną. Termin ten w rzeczywistości dotyczy tylko jednostek dachowych, ale służy jako przypomnienie o największej wadzie chłodzenia wyparnego. Używany w złym klimacie, a chłodnica wyparna może stworzyć warunki bagienne które naprawdę mogą sprawić, że gorący dom będzie gorętszy. Jednak w odpowiednim klimacie system chłodzenia wyparnego może obniżyć temperaturę powietrza w pomieszczeniu nawet o 20 stopni, co jest dużą różnicą w upalny dzień.

Wskazówka

Jak działają chłodnice wyparne

Fakt, że parowanie wody ma działanie chłodzące, jest dobrze znany każdemu, kto ma ciało — ponieważ dlatego ludzie się pocą. Każdy, kto potrzebuje dodatkowej demonstracji chłodzącego efektu parowania, może po prostu nasączyć ręcznik gorącą wodą i trzymać go przed wentylatorem. Gorąca woda i ręcznik szybko stają się zimne, podobnie jak powietrze przepływające przez ręcznik.

Chłodzenie ma miejsce, gdy woda wyparowuje, ponieważ cząsteczki wody potrzebują energii do zerwania wiązań, które utrzymują je razem jako ciecz, i pobierają tę energię z otaczającego powietrza. W ten sposób parowanie nie tyle chłodzi powietrze, ile czyni je mniej ciepłym, co jest niewielką, ale znaczącą różnicą. Właśnie dlatego chłodnice ewaporacyjne nie działają dobrze w wilgotnym powietrzu — ponieważ cząsteczki wody, które są rozprowadzane w powietrzu jako para dodaje więcej wilgoci, a gdy powietrze jest nasycone wilgocią, naturalny mechanizm chłodzenia organizmu nie działa tak, jak dobrze. Dodanie wilgoci pomaga również promować wzrost pleśni i pleśni, które rozwijają się w warunkach wysokiej wilgotności.

Co znajduje się w lodówce wyparnej?

W przeciwieństwie do klimatyzatora, który potrzebuje sprężarki do zwiększenia ciśnienia chłodziwo do cieczy, aby mogła odparować, chłodnica wyparna potrzebuje tylko źródła wody, podkładki przez którym woda może krążyć, i dmuchawa do cyrkulacji świeżego powietrza przez podkładkę w celu wytworzenia zimna powietrze. Dmuchawa w przenośna chłodnica ewaporacyjna jest tylko fanem, ale dużym jednostka dachowa potrzebuje takiej, która bardziej przypomina dmuchawę w konwencjonalnym systemie HVAC z wymuszonym obiegiem powietrza. Jest to zazwyczaj lekki metalowy bęben zamontowany na osi poziomej i napędzany silnikiem, który zużywa około 500 watów energii elektrycznej.

Chłodnica ewaporacyjna również potrzebuje dopływu wody. Podczas gdy jednostki przenośne mają wyjmowane zbiorniki, które napełnia się ręcznie, jednostki stałe są zwykle podłączone do źródła wody za pomocą przewodu o średnicy 1/4 cala lub większej. Rurka doprowadzająca wodę może pryskać wodą bezpośrednio na podkładki chłodzące, ale częściej wypełnia patelnię w dolnej części urządzenia, a wewnętrzna pompa wodna cyrkuluje wodę w górnej części układu chłodzenia naramienniki. A zawór pływakowy podobny do tego w zbiorniku toaletowym odcina wodę, gdy miska jest pełna i zapobiega przepełnieniu.

Co jest związane z instalacją?

Przenośne lodówki ewaporacyjne nie wymagają instalacji i jednostki okienne zdolne do chłodzenia pojedynczego pomieszczenia są tak łatwe w montażu jak klimatyzatory okienne. Jednostki z ciągiem bocznym które montuje się na ścianie zewnętrznej i jednostki down-draft montaż na dachu zazwyczaj wymaga profesjonalnego montażu, głównie dlatego, że tego potrzebują przewody doprowadzające wodę i kanałów, jeśli mają chłodzić więcej niż jedno pomieszczenie.

Istniejące kanały, które obsługują centralny system powietrza, zwykle nie nadają się do chłodnicy wyparnej, ponieważ często zawiera ostre zagięcia, które umożliwiają kondensację wilgoci z chłodnicy na bocznych ścianach, co tworzy dwa problemy. Po pierwsze, kondensacja, będąca przeciwieństwem parowania, uwalnia ciepło i sprawia, że ​​powietrze jest cieplejsze. Po drugie, wilgoć w przewodach wspomaga rozwój pleśni, co powoduje stęchły zapach i inne problemy z jakością powietrza. Poza tym, jeśli chłodne powietrze musi przebyć długą drogę przez system kanałów, nie będzie chłodne, gdy wyjdzie z nawiewników. To wszystko oznacza, że ​​aby zainstalować nowe kanały, odpowiednie dla chłodnicy wyparnej, będziesz potrzebować fachowca.

Idealnie, kanały z chłodnicy ewaporacyjnej rozciąga się od chłodnicy do dyfuzora zamontowanego w centralnym miejscu budynku w możliwie prostej linii. Aby zmaksymalizować przepływ powietrza mierzony w stopach sześciennych na minutę (cfm), kanał od jednostki ściennej lub dachowej jest większy niż centralna klimatyzacja kanał, zwykle o średnicy od 18 cali (dla chłodnic o wydajności 4500 cfm lub mniejszej) do 24 cali (dla chłodnic o wydajności 6500 cfm lub jeszcze). Kanał sztywny jest najlepszy, ale wielu instalatorów używa elastyczny przewód.

Koszt instalacji chłodnicy wyparnej

Koszt instalacji chłodnicy wyparnej obejmuje koszt samego urządzenia, koszt kanałów oraz koszty robocizny. Koszt jednostki dachowej zaczyna się od około 600 USD i może wynosić nawet 2000 USD w przypadku dużego domu, podczas gdy jednostki montowane z boku są nieco tańsze. Możesz również wybrać pośrednią chłodnicę wyparną, która ma bardziej złożoną konstrukcję i zawiera wymiennik ciepła, który pomaga utrzymać niski poziom wilgotności, a koszt może wynieść nawet 6000 USD.

Kanały nie są tak obszerne jak kanały klimatyzatorów centralnych, a ponieważ biegną prosto od chłodnicy do dyfuzor i nie musi być prowadzony za ścianami lub pod podłogami, kosztuje mniej w instalacji: od 400 do 900 USD typowy. Pod koniec dnia za instalację chłodnicy wyparnej w całym domu, łącznie z robocizną, zapłacisz od 1000 do 7000 dolarów.

Kto powinien rozważyć chłodnice wyparne?

Chłodnice wyparne działają najlepiej w suchych regionach, w których wilgotność względna jest niska — najlepsze miejsca znajdują się na zachód od Gór Skalistych i kilka mil w głąb lądu od Oceanu Spokojnego. W regionie o średniej wilgotności względnej 25 procent chłodziarka bagienna może obniżyć temperaturę w pomieszczeniu nawet o 20 stopni, ale w takim regionie przy wilgotności 50 procent spadek temperatury może nie przekroczyć 8 stopni, chociaż wydajność chłodzenia wzrasta nieco wraz z powietrzem temperatura. Im bardziej suche powietrze, tym więcej chłodu uzyskuje się z powietrza wyparnego, więc ludzie żyjący w wilgotnym klimacie na wschód od rzeki Missisipi są generalnie lepiej z klimatyzatorem.

Jeśli zastanawiasz się nad zainstalowaniem na dachu chłodnicy bagiennej, powinieneś mieć świadomość, że tak wymagają więcej konserwacji niż system klimatyzacji. Taca ociekowa, podkładki chłodzące i węże wewnętrzne są narażone na gromadzenie się osadów z twardej wody i pleśni i należy je regularnie czyścić. Jednak proces chłodzenia wyparnego ma jedną zaletę: chłodne powietrze krąży lepiej, jeśli niektóre okna zostaną otwarte, więc ponieważ nie musisz uszczelniać domu tak szczelnie, jak w przypadku klimatyzatora, masz więcej świeżego powietrza do oddychania.