Pigmate Research 濕簾是經(jīng)濟(jì)、有效的降溫工具,利用水的蒸發(fā)吸熱以濕換熱,意味著降溫同時(shí)會(huì)增濕。而濕簾控制邏輯是為了在濕簾降溫能力范圍內(nèi),將降溫作用發(fā)揮的更充分,同時(shí)盡量的減少水電浪費(fèi),當(dāng)與通風(fēng)系統(tǒng)搭配使用時(shí),可以有效減少風(fēng)機(jī)的開啟數(shù)量,對(duì)風(fēng)機(jī)的使用也有良好的節(jié)能省電效益。 濕簾表面積和內(nèi)表面積 當(dāng)我們看到尺寸為70'× 5'(21.34m×1.524m)厚度為六英寸(152.4mm)的濕簾時(shí),我們只能看到350平方英尺(32.52㎡)的表面積,而看不到超過21,000平方英尺(1951㎡,60倍)的內(nèi)表面積。重要的是,不是在濕簾外表面循環(huán)的水冷卻了進(jìn)入的空氣,而是從濕簾巨大內(nèi)表面蒸發(fā)的水完成了大部分冷卻工作。問題在于,人們通常只關(guān)注濕簾的外表面,而不是內(nèi)表面。濕簾的外表面可能是干的,但內(nèi)部卻可能是濕的,并能持續(xù)冷卻進(jìn)入的空氣,時(shí)間之長(zhǎng)令人吃驚。 ![]() (圖片來自百度,點(diǎn)擊查看大圖) 濕簾降溫效率 ![]() (圖片來自百度,點(diǎn)擊查看大圖) 所有影響水蒸發(fā)的因素均會(huì)影響濕簾的降溫效果,比如溫度、相對(duì)濕度、過簾風(fēng)速等。濕簾降溫效率是濕簾系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用效果的重要參考依據(jù),計(jì)算公式如下: η=(Tdb-Ti)/(Tdb-Twb) ×100% 其中:η—降溫效率(%);Tdb—降溫前空氣干球溫度(℃);Twb—降溫前空氣濕球溫度(℃);Ti —降溫后空氣干球溫度(℃)。 從公式中我們可以理解,進(jìn)氣的濕球溫度值是濕簾的降溫極限值。當(dāng)我們獲取進(jìn)濕簾前空氣的溫度、相對(duì)濕度值時(shí),也可以由公式近似計(jì)算濕球溫度值,估算可降溫空間。 ![]() (基礎(chǔ)科學(xué)研究計(jì)算結(jié)果,僅供參考) ![]() (基礎(chǔ)科學(xué)研究試驗(yàn)結(jié)果,僅供參考) 過簾風(fēng)速和截面風(fēng)速 生活中常說,“熱氣騰騰,冷氣沉沉”。由于氣體分子的特性,在局部空間內(nèi),空氣溫度越高,密度越小,在垂直方向上自然形成了冷空氣往下,熱空氣往上的自然現(xiàn)象。 濕簾系統(tǒng)通常搭配風(fēng)機(jī)使用,當(dāng)濕簾使用時(shí)通常舍內(nèi)通風(fēng)較大,過大的過簾風(fēng)速會(huì)使?jié)窈焹?nèi)部濕熱交換不充分;過大的截面風(fēng)速會(huì)使冷風(fēng)來不及沉到豬欄高度即被末端風(fēng)機(jī)抽走,垂直方向上的氣體熱交換不夠。 而過簾風(fēng)速和截面風(fēng)速過小又會(huì)使縱向送風(fēng)距離短,通風(fēng)死角增加。因此在使用濕簾-風(fēng)機(jī)系統(tǒng)降溫時(shí),應(yīng)匹配合適的通風(fēng)。 ![]() (圖片來自百度,點(diǎn)擊放大) 濕簾打濕面積和打濕狀態(tài) 濕簾主要是靠其內(nèi)部的水蒸發(fā)帶走空氣中的熱量,那么濕簾的濕潤(rùn)狀態(tài)會(huì)影響濕簾的熱交換效率: (1)當(dāng)濕簾完全濕透時(shí),濕簾內(nèi)部被水粘連,比表面積減小,水的蒸發(fā)吸熱過程減慢,反而會(huì)使降溫效果打折。 (2)濕簾打濕面積可以調(diào)節(jié)下水時(shí)間來決定,打濕面積和未打濕面積的比例影響濕簾的降溫幅度。濕簾的半打濕面積如圖所示: ![]() (基礎(chǔ)科學(xué)研究試驗(yàn)結(jié)果,僅供參考) (3)當(dāng)濕簾處于半打濕狀態(tài)(指內(nèi)部濕潤(rùn)而外表面將干未干)時(shí),濕簾的降溫效率最高。雖然濕簾的前緣可能會(huì)在水泵關(guān)閉后幾分鐘內(nèi)開始變干,但濕簾的內(nèi)部通常會(huì)在十分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持完全濕潤(rùn),從而導(dǎo)致進(jìn)入空氣的溫度和相對(duì)濕度在10分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)基本保持不變。 ![]() (來自文獻(xiàn),間歇啟動(dòng)和循環(huán)啟動(dòng)的區(qū)別) 濕簾的保水 濕簾利用水的蒸發(fā)吸熱等焓降溫,同時(shí)增濕。 通常濕簾系統(tǒng)循環(huán)泵每分鐘可在每米濕簾上循環(huán)6.23~12.47L的水,這大約是濕簾上平均水蒸發(fā)速率的10倍。 尺寸為70'× 5'(21.34m×1.524m)厚度為六英寸(152.4mm)的濕簾干燥時(shí)重約2.5磅(1.134kg),一旦浸滿水,重量會(huì)增加到7.5磅(3.4kg)或更多。這就意味著,如果一個(gè)單元有兩個(gè)75英尺長(zhǎng)(22.86m)的濕簾系統(tǒng),它們就能容納超過90加侖(340.7L)的水,理論上可以在不向濕簾加水的情況下,將90℉(32.2℃,RH50%)的進(jìn)氣降低到79℉(26.1℃),并持續(xù)近15分鐘。在實(shí)際情況中,隨著濕簾的干燥,進(jìn)入的空氣溫度會(huì)隨著時(shí)間的推移而升高,而由于濕簾的高保水能力,在水循環(huán)泵關(guān)閉和濕簾表面干燥后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),浸濕的濕簾仍能繼續(xù)冷卻和加濕進(jìn)入的空氣。 濕簾的高保水能力還表現(xiàn)在,在白天,濕簾可能需要30分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間才能完全干燥。傍晚時(shí)分,空氣更涼爽、更潮濕,在水泵關(guān)閉后,濕簾可能需要幾個(gè)小時(shí)才能完全干透。 ![]() 部分內(nèi)容譯自《Using Interval Timers to Control Evaporative Cooling Pads》-Michael Czarick 交流分享|智慧養(yǎng)殖 PIGMATE 基礎(chǔ)科學(xué)研究 助力客戶實(shí)現(xiàn)數(shù)智化進(jìn)化 http://www. 400-011-0808 18018075026 長(zhǎng)按圖片 關(guān)注我們 ![]() |
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