采用不同二次空气时转轮式间接蒸发冷却器的性能试验研究

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露点间接蒸发冷却器换热效能理论与性能实验对比

露点间接蒸发冷却器换热效能理论与性能实验对比褚俊杰;黄翔;孙铁柱【摘要】为优化露点间接蒸发冷却器结构及不同工况环境下的冷却效率、风量配比与制冷量关系等工艺,对3种不同的露点间接蒸发冷却器(复合式、交叉式、逆流式)的技术原理、结构形式、传热传质特点进行对比分析,并在实验室模拟工况条件下对其湿球效率、露点效率、温降幅度、制冷量等性能进行测试.结果表明:干燥条件下这3种露点冷却器的湿球效率均可达到100％以上,露点效率在55％～85％之间;标准干燥工况条件(干球温度为38℃,湿球温度为23℃)下,交叉式和复合式露点冷却器的进出风平均干球温降在15℃左右,进出风平均湿球温降在5.5℃左右,明显优于复合式露点冷却器;逆流式露点冷却器的能效比为11.78左右,达到了最高的水准.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2018(039)011【总页数】8页(P150-157)【关键词】露点间接蒸发冷却;传热传质;换热芯体;温降幅度;冷却效率【作者】褚俊杰;黄翔;孙铁柱【作者单位】西安工程大学城市规划与市政工程学院,陕西西安 710048;西安工程大学城市规划与市政工程学院,陕西西安 710048;西安工程大学城市规划与市政工程学院,陕西西安 710048【正文语种】中文【中图分类】TS195.644蒸发冷却空调技术现在已经广泛应用于工业建筑、公共建筑与居住建筑中，在纺织空调领域的应用案例也越来越多，越来越受到人们的关注。

其中间接蒸发冷却空调技术是研究蒸发冷却技术的关键，2003年Valeriy等[1]提出一种新的间接蒸发冷却热力循环形式(M-循环,国内学者大都称之为露点间接蒸发冷却技术)。

露点间接蒸发冷却技术可得到逼近入口空气露点温度的产出空气或冷水。

由于露点间接蒸发冷却技术的优势明显，近年来国内外学者针对露点间接蒸发冷却器数学模型、数值模拟、实验分析、亲水性材料等进行了大量的研究。

从理论与数值方面，主要是利用数学的方法模拟发生在露点间接蒸发冷却器中的传热传质过程、水膜的状态变化，再通过模拟的结果优化冷却器的几何形状与尺寸。

典型地区管式间接蒸发空气冷却器的性能优化

典型地区管式间接蒸发空气冷却器的性能优化随着地区经济的发展，服务设施的数量在不断增加，空调已成为每个家庭的必备品。

空调的最主要功能是通过制冷或冷却的方式降低室内温度以达到舒适的气候条件。

在介质冷却系统结构中，管式间接蒸发空气冷却器要求比较高的性能。

由于现有研究得到的反馈消极，关于管式间接蒸发空气冷却器的研究一直比较少。

为了解决这个问题，研究人员首先从设计阶段开始，对管式间接蒸发空气冷却器的参数以及冷凝器与蒸发器的试验参数进行了分析。

然后针对不同地区，对冷却器的结构进行了优化，使用更加高效的传热材料和新型节能冷凝器，大大提高了冷却器的效率。

此外，还采用了新型节能型蒸发器，提高了冷却器的冷凝效率，减少了冷凝器的能量消耗。

其次，研究人员还对管式间接蒸发空气冷却器的温度分布和结构参数进行了分析，对冷却器中的冷却流体的流动和传热参数进行了模拟，并通过实际实验进行了验证。

利用现代模型计算方法，研究人员估算了冷却器的间接蒸发效率，并指出优化管式间接蒸发空气冷却器时应考虑的主要参数。

最后，研究人员对管式间接蒸发空气冷却器的性能有了一定的改善，并通过使用更新冷凝器和蒸发器、高效热传输介质和传热结构设计等措施，实现了既有成本又有效率综合优化。

从以上研究可以看出，管式间接蒸发空气冷却器的性能可以通过优化结构和组件来改进，通过改进结构及更新组件，实现性能和成本的综合优化，使其能够更好的满足各种地区的制冷要求。

考虑到空调的重要性，我们必须加强对管式间接蒸发空气冷却器的研究，不断改进冷却器的效率和性能，实现更高质量和效率综合交付。

总结，管式间接蒸发空气冷却器在地区制冷系统中具有重要作用，其结构和组件的优化是提高冷却器性能的关键。

研究人员通过从结构优化、材料更换和流体模拟等方面对管式间接蒸发空气冷却器的性能进行了研究，它的性能的改善有助于满足客户的重要制冷要求，为地区环境造福。

间接蒸发冷却技术在空调系统中的节能分析

2021年3月Cotton Textile Technology间接蒸发冷却技术在空调系统中的节能分析宋祥龙1黄翔2（1.西安航空学院，陕西西安，710077；2.西安工程大学，陕西西安，710048）摘要：探讨间接蒸发冷却技术在细纱车间空调系统的最佳应用形式及节能效果。

以西安地区为例，分析了不同室外气象参数条件下，在细纱车间空调系统中采用间接蒸发冷却技术的不同运行模式及运行时长，统计出每年机械制冷运行时长约857h （约36d ），分析计算在机械制冷开启时段中，间接蒸发冷却在不同应用形式下的预冷节能效果。

经对比，当预冷新风、新风作为二次空气时，间接蒸发冷却预冷效果较好，每10万m 3/h 送风量，每年可净节约机械制冷系统电耗9590kW·h 。

认为：在细纱车间空调系统中科学选用间接蒸发冷却技术的应用形式，可取得较好的节能效果。

关键词：纺织厂；细纱车间；空调系统；间接蒸发冷却；应用形式；节能效果中图分类号：TS108.6+1文献标志码：A文章编号：1000-7415（2021）03-0006-05Energy Saving Analyses of Indirect Evaporative Cooling Technology inAir Conditioning SystemSONG Xianglong 1HUANG Xiang 2（1.Xi'an Aeronautical University ，Xi'an ，710077，China ；2.Xi'an Polytechnic University ，Xi'an ，710048，China ）AbstractThe optimal application form and energy saving effect of indirect evaporative cooling technology inair conditioning system of spinning workshop were discussed.Xi ’an area was taken as an example.Different running modes and running time of adopting indirect evaporative cooling technology in air conditioning system of spinning workshop under different out door climatic parameters were analyzed.It was counted that the annual mechanical refrigeration running time was around 857h （about 36d ）.The precooling energy saving effects of indirect evaporative cooling in different application forms were analyzed and calculated in the mechanical cooling open time frame.After comparison ，when precooling fresh air and fresh air were used as secondary air ，the precooling effect of the indirect evaporative cooling was better.For every 100000m 3/h air output ，the annual net saving of mechanical cooling system power consumption was 9590kW ·h.It is considered that better energy saving effect can be obtained by scientifically selecting the application form of air conditioning system indirect evaporative cooling technology in spinning workshop.Key Wordstextile mill ，spinning workshop ，air conditioning system ，indirect evaporative cooling ，applicationform ，energy saving effect间接蒸发冷却技术利用干空气能对空气进行降温，绿色低碳，已在工业及民用建筑中得到广泛应用，其中在纺织厂空调中也得到了一定程度的应用［1］。

间接蒸发冷却优缺点及措施

间接蒸发冷却优缺点及措施间接蒸发冷却是一种常用的空调制冷技术，通过蒸发水分子来吸收空气中的热量，从而降低空气温度。

这种技术在许多领域都有广泛的应用，比如工业生产、建筑空调、农业温室等。

然而，间接蒸发冷却也存在一些优缺点，需要我们在应用中加以注意和改进。

优点：1. 节能环保，间接蒸发冷却过程中不需要额外的能源输入，只需要水和空气就可以实现制冷效果。

相比传统的制冷方式，间接蒸发冷却可以大大减少能源消耗，降低对环境的影响。

2. 降温效果好，蒸发水分子吸收空气中的热量，使得空气温度迅速降低。

尤其是在干燥的气候条件下，间接蒸发冷却效果更为显著，可以降低空气温度10摄氏度以上。

3. 适用范围广，间接蒸发冷却可以应用于各种规模的空间，从小型家用空调到大型工业生产场所都可以使用这种技术来降温。

缺点：1. 水资源消耗，间接蒸发冷却需要大量的水来实现制冷效果，特别是在干燥地区或者水资源紧缺地区，这种技术的应用可能会加剧水资源紧张的问题。

2. 维护成本高，间接蒸发冷却设备需要定期清洁和维护，否则容易产生细菌和藻类，影响制冷效果，增加了设备的维护成本和使用成本。

3. 适用条件限制，间接蒸发冷却对空气湿度和温度有一定的要求，过高或过低的湿度都会影响制冷效果，因此在一些特殊气候条件下可能不适用。

措施：1. 水资源节约，对于间接蒸发冷却设备的设计和使用，可以采取一些措施来减少水资源的消耗。

比如采用循环水系统，对蒸发水进行循环利用；使用雨水或废水进行制冷，减少对自来水的依赖等。

2. 设备清洁，定期对间接蒸发冷却设备进行清洁和消毒，防止细菌和藻类的滋生，保持制冷效果和空气清洁。

3. 技术改进，针对间接蒸发冷却的适用条件限制，可以通过技术改进来提高适用范围。

比如研发适应不同湿度和温度条件下的间接蒸发冷却技术，提高其适用性。

4. 效益评估，在应用间接蒸发冷却技术时，需要进行效益评估，综合考虑制冷效果、能源消耗、维护成本和对水资源的影响等因素，选择最适合的制冷方案。

管式间接蒸发冷却器数学模型研究及验证

管式间接蒸发冷却器数学模型分析及验证摘要：对现有的一些管式间接蒸发冷却器的数学模型进行了简单的介绍和比较，优选出了一种计算方法并进行了实验验证，结果表明此种计算方法十分适于指导工程实践。

关键字：管式间接蒸发冷却器数学模型实验验证Analysis and Validation ofMathematical Modelof Tube Type Indirect Evaporative CoolerAbstract: It introducessome mathematical models of tube type indirect evaporative cooler and comparesthem, select one of the best methods and validate it with laboratory works, theresult indicates that this method is suitable for instruct engineeringpractice.Key words: Tube Type IndirectEvaporative Cooler；mathematicalmodel；validation主要符号表—换热器效率—质量流量，kg/s—焓，J/kg—对流传质系数，kg/<m2·s）—对流换热系数，W/m2·℃—空气比热，J/kg·℃—二次空气与水膜的热湿交换效率—一次空气的换热效率—以空气湿球温度定义的饱和空气定压比热，J/kg·℃—最大热容量，W/℃—最小热容量，W/℃1 引言空调系统在改善人类生产、工作和生活环境的同时,消耗着大量的矿物燃料和CFC等制冷工质. 全球气候变暖和大气臭氧层受到破坏等对当代人类生存构成严重威胁的灾难性气候变化,都和暖通及制冷行业有关.间接蒸发冷却器是一、无环境污染的高节能性空调制冷装种直接从自然界获取冷量、不使用CFCs置，与一般常规制冷机械相比，总体上来说COP可提高2.5--5倍,从而可以大大降低空调制冷能耗，因此在空调领域有着广阔的应用前景［1］。

包覆吸水性材料椭圆管式间接蒸发冷却器的理论与实验研究

ｔｒｉｅｔｔｒｕｌｇａａｔｓｔａｅｎｔｈｓｏｉｉＵｆｅａｄｔｅｆｒｒｏｅａｎｔｍｍｅａｅｔｎｅｐｙｕｒｎｈｔｈｏｃｅｋｔｎＳｒｃｎｂｏｖｓｃｎｏｊｍｔｗａｓｅｔｆｎｇａｈｉｇｅｅｂａｄｓｔｔｏｈ
Ｈｕｎａｇ×ｉ，ｉｕａＤｉｈｉｎａｇＹｇｎａｎＪＦｙｏ，ＹｕｕｄＷｎｕａｇａ
☆ Ｘ’ｎＵｉｒｏｎｉｅｉｃｎｅ＆ＴｃｎｌｙＸ’ｎ？０４，ｈａｉｎｅｓａｖｆＥｇｅｒｇＳｉｃｎｎｅｅｈｏｇ，ｉ，］０８Ｃｉｏａｎ
？０４ｌ１０８
（安工程科技学院西
要从吸水性材料、换热器结构及布水方式人手，计了采用功能性纤维套、箔椭圆管和间歇性供水方式等设铝
强化换热措施的间接蒸发冷却器结构。功能性纤维套采用异形涤纶和Ｉｒｅｌ丑・ａ纤维混纺而成，ｓ大大加强了水膜导热和水膜表面的蒸发能力；间歇性供水方式保证了管外纤维套凹坑及纤维凹槽不会被水膜堵塞，供了足够的换热面提积；使用铝箔椭圆管并对排列的几何参数进行优化设计，间接蒸发冷却器的换热性能达到最优化。实验结果表明使这种新型管式间接蒸发冷却器和板式间接蒸发冷却器有相近的换热效率Ｅ但阻力明显小于板式。，关键词工程热物理；管式间接蒸发冷却器；覆吸水性材料椭圆管；包功能性纤维套；间歇性供水
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回热式间接蒸发冷却器性能研究

摘要回热式间接蒸发冷却具有正反馈式工作原理，进一步降低一次空气温度，大有用能的利用范能扩
围。采用ＣＤ方法模拟分析间接蒸发冷却器的传热传质过程，论通道间距、气流速、Ｆ讨空温度、对湿度等相
关键词回热式间接蒸发冷却换热效率炯效比
Ｓｔｄｎｐｒｏｍａｃｆｒｇｎｅａｉｅｉｉｅｔｅａｒｔｖｏｌｒｕｙｏｅｆｒｎｅｏｅｅｒｔｖｎｄｒｃｖｐｏａｉｅｃｏｅ
ｐｒｎｉｌｃｎｆｔｒｄｅｒａｅｔｅｅｐｒｔｅｏｆｔｅｒｍｅａｒｓｒａｎｅａｄｈｉｃｐｅ，ａｕｒｈｅｃｅｓｈｔｍｅａｕｒｈｐｉｉｔｅｍａｄｘｐｎｔｅｕｓｆｌｒｎｖｉａｌｎｅｇｅｕａｇｅｏｆａａｌｂｅｅｒｙ．Ｓｉｕｌｔｓｔｅｔａｍａｓｔａｆｒｐｏｅｓｓｏｆｒｇｅｍａｅｈｅｈａｎｄｓｒｎｓｅｒｃｓｅｅ－
ｏａｅｎｅｅｇｎｌｓｓｔｅｒｆｍｏｓｉｉｍｏｅｒａｏａｌ．Ｉｄｉｉｎ，ｏｒｉ — ｄｂｓｄｏｘｒｙａａｙｉｈｏｙｏｉｔａｒｓｒｅｓｎｂｅｎａｄｔｏａ１ｗｅｎ
ｎｅａｉｅｉｄｉｅｔｅａｒｔｖｏｌｒｂｒｔｖｎｒｃｖｐｏａｉｅｃｏｅｙＣＦＤ．ＩｅｔｇａｅｈｅｅｆｃｓｏａｉｂｌａａｔｒｎｖｓｉｔｓｔｆｅｔｆｖｒａｅｐｒｍｅｅｓｓｈａｈｅｃｎｌＳｗｉｔｕｃｓｔｈａｎｅ ’ ｄｈ，ｔｅｏｃｔｈｅｖｌｉｙ，ｔｅｈｅｔｍｐｅａｕｒｎｄｔｅａｉｅｈｕｉｉｙｏｒｔｅａｈｅｒｌｔｖｍｄｔｎｈｅｔｔａｆｒｅｆｃｅｙａｄｅｅｇｆｉｉｎｃａｉ．Ｒｅｕｌｓｓｏｔｔｔｖｌｔｎｇｍｅｈａｒｎｓｅｆｉｉｎｃｎｘｒｙｅｆｃｅｙｒｔｏｓｔｈｗｈａｈｅｅａｕａｉｔ —

板式间接蒸发冷却器热工特性的实验研究

展换热器的优化设计有着很大的指导意义。
关键词：间接蒸发冷却；实验研究；热工特性中图分类号：ＴＫ１２７文献标识码：Ａ
０引
言
等［对三种低肋扰流丝网强化换热结构进行了６
实验。
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第６卷第４期
２０年ｌ０７２月
热科学与技术
ＪｕｎｌｆＴｅｍａｃｅｃｎｃｎｌｇｏｒａｈｒｌｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙｏＳ
Ｖｏ．．１６Ｎｏ４
与其接触的隔板。同时在隔板的另一面，而由于循
环水的喷淋而此面上形成水膜，水膜蒸发吸收热量。膜蒸发吸收热量包括了一次空气向板面的水放热量与二次空气与水膜之间的显热换热。于关换热过程的热量传递如图１所示。
蒸发冷却的结果是一次空气得到冷却，含湿
收稿日期：０７０ —２修回日期：２０一Ｏｌ．２０ —９１；０７ｌ— ９作者简介：承钦（９３）男，湖南长沙人，博士，教授任１６一，
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发冷却换热试件进行了实验，根据实验结果就并影响换热效率的多个参数进行了讨论。文的结本果可为间接蒸发冷却换热器的结构优化提供依
据。
而使空气或者水得到冷却。发冷却空调Ｃ蒸ＯＰ值很大，的甚至可以达到几十，有将大幅度降低空调制冷用能。发冷却技术的应用在我国存在着很蒸

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｏｔａｒｙｗｈｅｅｌｉｎｄｉｒｅｃｔｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅｃｏｌｅｒ；ｅｉｃｆｉｅｎｃｙ；ｃｏｏｌｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｒｏｐ
ＥｖａｐｏｒａｔｉｖｅＣｏｏｌｅｒｕｓｉｎｇＤｉｆｅｒｅｎｔＳｅｃｏｎｄａｒｙＡｉｒ
ＳＵＮＴｉｅ — ｚｈｕ，ＨＵＡＮＧＸｉａｎｇ，ＬＵＯＲｏｎｇ
（Ｘｉ ’ ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００４８，Ｃｈｉｎａ）
中图分类号：ＴＨ１３７．８；ＴＵ８３１．４文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５— ０３２９．２０１５．０５．０１４
ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＲｏｔａｒｙＷｈｅｅｌＩｎｄｉｒｅｃｔ
２０１５年第４３卷第５期
文章编号：１００５—０３２９（２０１５）０９— ００６５— ０５
流
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机
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采用不同二次空气时转轮式问接蒸发冷却器的性能试验研究
孙铁柱。黄翔，罗绒
ｒｏｔａｒｙｗｈｅｅｌｈｅａｔｒｅｃｏｖｅｒｙｔｙｐｅｉｎｄｉｒｅｃｔ — ｄｉｒｅｃｔｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅｃｏｏｌｉｎｇａｉｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇｐｒｏｔｏｔｙｐｅ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｉｔｓｅｆｉｃｆｉｅｎｃｙ，ｃｏｏｌ — ｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ，ｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｃｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔ；Ａｔｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙｉｒａｓｉｄｅｆｏｏｔｒａｒｙｗｈｅｅｌ，ｔｗｏｍｅａｓｕｒｅｓｗｅｒｅｔａｋｅｎｔｏｅｌｉｍｉｎａｔｅｈｅａｔ，ｎａｍｅｌｙ
（西安工程大学，陕西西安，７１００４８）摘要：在夏季，对转轮式热回收型间接一直接蒸发冷却空调样机中的转轮式间接蒸发冷却器性能进行了测试。测试
中转轮式间接蒸发冷却器的二次空气采用了２种情况：一种是直接采用室内排风；另一种是经过填料式直接蒸发冷却器
（１）Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｅｎｓｉｂｌｅｈｅａｔｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ；（２）Ｅｘｈａｕｓｔｉａｒｉｓｈａｎｄｌｅｄｂｙｗｅｔｉｆｌｍ，ｔｈｅｎｐｓｓａｅｓｔｈｏｕｒｇｈｓｅｃｏｎｄａｒｙａｉｒｓｉｄｅ．Ｃｏｍ、制冷量、被处理空气的温降进行了试验研究；综合测试结果表明：相比于第一种情况，转轮式热交换器在第二种情况下的制冷量和效率均有所增加；在测试的范围内温降最高可达１３ｃｌＣ。
关键词：转轮式间接蒸发冷却器；效率；制冷量；温降
ｈｅｎｓｉｖｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ：ｔｈｅｃｏｌｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｎｄａｅｉｃｆｉｅｎｃｙｏｆｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｉｎｃｒｅｓｅａｕｎｄｅｒｍｏｄｅ２，ｃｏｍｐｒｅａｄｔｏｔｈｅｉｆｓｔｒ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇｅｔｔｈｅｒｕｎｎｉｎｇｅｆｅｃｔｆｏｒｏｔａｒｙｗｈｅｅｌｉｎｄｉｒｅｃｔｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅｃｏｏｌｅｒｉｎｓｕｍｍｅｒ，ｍａｋｉｎｇａｓｅｒｉｅｓｏｆｔｅｓｔｓｉｎｔｈｅ