La tour de refroidissement de la climatisation centrale et le refroidissement par évaporation sont deux dispositifs de refroidissement différents, qui jouent un rôle important dans les systèmes de climatisation. Afin de mieux comprendre les concepts et les fonctions des deux, nous pouvons en discuter à partir des aspects de leurs principes de travail, de leurs caractéristiques structurelles et de leurs scénarios d'application.
1. Tour de refroidissement
La tour de refroidissement de la climatisation centrale est un dispositif de refroidissement utilisé dans les systèmes de climatisation centrale refroidis par eau. Il réalise l'effet de refroidissement en pulvérisant l'eau chaude sur les matériaux de dissipation thermique et en contact avec l'air qui passe. Le processus de refroidissement dépend principalement de deux aspects: transfert de chaleur sensible et transfert de chaleur latent: le transfert de chaleur sensible se réfère à l'échange de chaleur directe entre l'eau chaude et l'air froid; tandis que le transfert de chaleur latent se réfère au processus de retirer de la chaleur lorsqu'une partie de l'eau chaude s'évapore en vapeur. Cette méthode de refroidissement permet de recycler l'eau de refroidissement, économisant ainsi les ressources en eau et réduisant les coûts d'exploitation.
Les tours de refroidissement incluent deux types: le flux croisé et la contre-flux. La tour de refroidissement à flux croisé est caractérisée par l'air entrant du côté et se croisant avec le film d'eau qui coule de haut en bas à un angle à 90 degrés, qui convient aux endroits avec un espace limité; Les tours de refroidissement de contre-flux nécessitent que l'air s'écoule vers le haut du fond pour former un contre-flux avec l'eau chaude descendante pour améliorer l'efficacité du transfert de chaleur. Quelle que soit la forme, les tours de refroidissement utilisent le phénomène physique de base de la chaleur absorbant l'évaporation de l'eau pour réduire la température de l'eau de refroidissement.
Avantages des tours de refroidissement:
Effectif: pour les besoins de refroidissement à grande échelle, les tours de refroidissement sont généralement un choix plus économique, en particulier dans les situations où une grande quantité de circulation d'eau de refroidissement est nécessaire.
Entretien facile: la conception des tours de refroidissement est relativement simple, l'entretien quotidien est relativement facile et les compétences professionnelles requises sont relativement faibles.
Large applicabilité: les tours de refroidissement peuvent être utilisées avec une variété de types de refroidisseurs, y compris des machines à vis, des machines centrifuges, etc., et ont une forte adaptabilité.
Inconvénients des tours de refroidissement:
Consommation d'eau élevée: les tours de refroidissement traditionnelles dépendent de l'évaporation de l'eau pour obtenir des effets de refroidissement, ce qui entraîne une consommation élevée d'eau, en particulier dans les climats chauds et secs.
Occupation de l'espace: les tours de refroidissement nécessitent souvent un grand espace d'installation, en particulier pour les grands bâtiments, et peuvent nécessiter un toit ou un lieu de sol dédié pour placer l'équipement.
Problème de bruit: En raison de l'action des ventilateurs et du débit d'eau, les tours de refroidissement peuvent générer une certaine pollution sonore pendant le fonctionnement, affectant l'environnement environnant.
2. Refroidissement par évaporation
Le refroidissement par évaporation est également un appareil qui utilise l'effet d'absorption de chaleur de l'évaporation de l'eau pour atteindre des objectifs de refroidissement, mais sa conception se concentre davantage sur le processus de condensation du réfrigérant. Les condenseurs évaporatifs sont principalement utilisés dans la construction de stockage à froid, la climatisation centrale et d'autres installations de réfrigération comme composant central du système de réfrigération. Il permet au réfrigérant gazeux à haute température et à haute pression de passer à travers le groupe de tubes d'échange de chaleur, et le changement de phase devient un réfrigérant liquide sous l'action de pulvériser de l'eau à l'extérieur du tube.
La principale différence entre un condenseur évaporatif et une tour de refroidissement traditionnelle est que le milieu refroidi subit un changement de phase, c'est-à-dire du gaz au liquide. De plus, un condenseur évaporatif adopte généralement un système de circulation fermée, ce qui signifie qu'il peut fonctionner dans des conditions de pression plus élevées. Étant donné que le condenseur évaporatif peut gérer directement le réfrigérant, il peut remplacer la combinaison traditionnelle de la coque et du tube plus la combinaison de la tour de refroidissement, simplifiant la structure du système et améliorant l'efficacité énergétique.
Avantages du refroidissement par évaporation:
Haute efficacité et économie d'énergie: le condenseur évaporatif peut effectuer des opérations de condensation à une température plus basse en utilisant le principe d'absorption de chaleur par évaporation de l'eau, améliorant ainsi le rapport d'efficacité énergétique de l'ensemble du système.
Économie d'eau importante: par rapport aux tours de refroidissement traditionnelles, la quantité d'eau de maquillage requise pour les condenseurs d'évaporation est considérablement réduite car sa conception a tendance à maximiser le potentiel de refroidissement de chaque litre d'eau.
Conception compacte: En raison du besoin réduit de tours de refroidissement, les condenseurs évaporatifs peuvent fournir une solution plus compacte, en économisant un espace d'installation précieux.
Inconvénients du refroidissement évaporatif:
Investissement initial élevé: Bien que les coûts d'exploitation à long terme soient plus bas, le coût d'achat initial des condenseurs évaporatifs est généralement plus élevé que celui des systèmes de tour de refroidissement traditionnels.
Risque de corrosion: En raison du contact entre l'eau et l'air, la corrosion peut se produire à l'intérieur du condenseur évaporatif, en particulier la partie de la bobine serpentine, ce qui augmente la difficulté de maintenance.
Exigences strictes de qualité de l'eau: Afin d'assurer le fonctionnement normal de l'équipement et d'éviter les problèmes d'échelle, les condenseurs évaporatifs ont des exigences élevées pour la qualité de la source d'eau et la qualité de l'eau doit être surveillée régulièrement et des mesures de traitement correspondantes doivent être prises.
Dans les applications réelles, les tours de refroidissement sont plus souvent utilisées dans les occasions où une grande quantité de circulation d'eau de refroidissement est nécessaire, comme les systèmes de climatisation centrale dans les grands centres commerciaux, les immeubles de bureaux et d'autres endroits. Les condenseurs évaporatifs conviennent plus aux applications ayant des exigences d'efficacité énergétique plus élevées, telles que les unités de réfrigération grandes et moyennes, en raison de leurs caractéristiques élevées d'efficacité et d'économie d'énergie. Cependant, il convient de noter que, bien que le refroidissement par évaporation présente des avantages importants d'économie d'énergie, dans certains cas, comme les zones avec une mauvaise qualité de l'eau ou une humidité ambiante élevée, la technologie de refroidissement par évaporation peut ne pas convenir.