Что такое охлаждение?

Промышленные холодильные машины и системы кондиционирования воздуха работают по одному принципу: одно вещество, как правило, это вода или воздух, охлаждается в результате испарения другого вещества, обычно называемого хладагентом. Контур хладагента, содержащий компрессор, испаритель, конденсатор и расширительное устройство, является неотъемлемой частью обеих систем. Тем не менее, холодильная машина и система кондиционирования воздуха существенно отличаются друг от друга, например, компонентами, методами проектирования, режимами работы и условиями, в которых они устанавливаются на производственных предприятиях и коммерческих помещениях, поэтому можно смело сказать, что существует два разных сегмента одного рынка.

Охлаждение — это процесс снижения температуры жидкости или вещества. В частности, он применяется для временного хранения скоропортящихся продуктов, температура которых понижается до -60 °C.

Охлаждение — это одна из самых важнейших областей пищевой промышленности, потому что позволяет замедлить рост микроорганизмов в продуктах питания, сохранить их органолептические свойства и продлить срок годности.

Основные устройства, используемые для охлаждения в целях обеспечения сохранности пищевых продуктов в торговле и на производстве:

• морозильные камеры;
• охлаждаемые витрины в магазинах;
• охлаждаемые витрины в кондитерских, барах, мороженицах и т.д.;
• охлаждаемые шкафы на профессиональных кухнях, включая комнаты созревания и шкафы;
• охлаждаемые шкафы для фармацевтической продукции;
• шкафы шоковой заморозки

В основном это оборудование отличается внешним видом в зависимости от того, будет оно установлено на виду покупателей или нет, и некоторыми другими важными характеристиками, в частности, соответствием требованиям стандартов и производительностью. Высокая кратковременная холодопроизводительность, например, нужна в шкафах шоковой заморозки.

В числе основных продуктов питания, которые необходимо хранить при температуре чуть выше 0°C, можно отметить некоторые виды сыров, напитки (пиво, вино, фруктовые соки, безалкогольные напитки), охлажденное мясо и деликатесы.

Мясо, рыба, фрукты, овощи и скоропортящиеся молочные продукты хранятся при температуре около 0°C.

Низкие температуры (до -25°C) необходимы для хранения мороженого и других замороженных и быстрозамороженных продуктов, в частности, рыбы и овощей, для увеличения срока годности.

Подробнее см. принципы работы холодильных машин и контура хладагента см. в разделе «ПЕРЕДАЧА ХОЛОДА».

ОХЛАЖДЕНИЕ — Что такое ОХЛАЖДЕНИЕ?

Слово состоит из 10 букв: первая о, вторая х, третья л, четвёртая а, пятая ж, шестая д, седьмая е, восьмая н, девятая и, последняя е,

Слово охлаждение английскими буквами(транслитом) — okhlazhdenie

Значения слова охлаждение. Что такое охлаждение?

Охлаждение

ОХЛАЖДЕНИЕ, реакция организма на действие холода. Расстройства, возникающие в организме под влиянием холода, зависят от степени и продолжительности его действия, физиол. состояния организма, совершенства его терморегуляции.

https

Охлаждение, понижение температуры тела теплокровных животных и человека в результате теплоотдачи, превышающей образование тепла в организме, или вследствие нарушения механизмов терморегуляции; то же, что гипотермия.

БСЭ. — 1969—1978

Охлаждение ОХЛАЖДЕНІЕ артиллерійскихъ, провизіонныхъ и др. помѣщеній на воен. судахъ производится съ помощью вент-ровъ, прогоняющихъ необходимое колич-во воздуха, охлажденнаго въ спец. рефрижераторахъ (см. Артил. погреба и Вентиляція).

Военная энциклопедия. — 1911—1914

Охлаждение трупа

Охлаждение трупа — раннее трупное изменение, по к-рому судят о времени наступления смерти. В первый период после смерти при температуре окружающей среды в 16–18 °C О. происходит каждый час в среднем на 1°.

Белкин Р.С. Криминалистическая энциклопедия. — 2000

ОХЛАЖДЕНИЕ ТРУПА — раннее трупное изменение, по к—рому судят о времени наступления смерти. В первый период после смерти при температуре окружающей среды в 16—18 С О. происходит каждый час в среднем на 1 градус.

Белкин Р.С. Криминалистическая энциклопедия

Охлаждение организма

ОХЛАЖДЕНИЕ ОРГАНИЗМА — состояние организма, вызванное воздействием холода, и характеризующееся общими и местными реакциями. В условиях преобладания теплоотдачи над теплопродукцией охлаждение приводит к снижению температуры тела…

Краткая медицинская энциклопедия. — М., 1989

Охлаждение организма — расстройство функций организма в результате действия низкой температуры. Различают общее и местное охлаждение (см. Отморожение). В клинической практике часто встречается сочетание общего охлаждения организма и отморожения.

Медицинская эциклопедия

ОХЛАЖДЕНИЕ ОРГАНИЗМА – состояние организма, вызванное воздействием холода, и характеризующееся общими и местными реакциями. В условиях преобладания теплоотдачи над теплопродукцией охлаждение приводит к снижению температуры тела…

Бородулин В.И., Ланцман М.Н. Справочник: Болезни. Синдромы. Симптомы. — 2009

Охлаждение электрических машин

Охлаждение электрических машин, отвод от различных узлов электрических машин (ЭМ) тепла, выделяющегося в результате магнитных, электрических и др. потерь.

БСЭ. — 1969—1978

ОХЛАЖДЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН — отвод от разл. узлов электрич. машин теплоты, выделяющейся в результате магнитных, электрич. и др. потерь. Предельно допускаемый нагрев определяется нагревостойкостью материалов, используемых в машинах…

Большой энциклопедический политехнический словарь

Магнитное охлаждение

МАГНИТНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ — метод получения низких и сверхнизких темп-р путём адиабатич. размагничивания парамагн. веществ, предложенный П. Дебаем и У. Джиоком (P. Debye, W. Giauque, 1926).

Физическая энциклопедия. — 1988

Магнитное охлаждение, метод получения температур ниже 1 К путём адиабатического размагничивания парамагнитных веществ. Предложен П. Дебаем и американским физиком У. Джиоком (1926)…

БСЭ. — 1969—1978

МАГНИТНОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ — метод получения темп-р ниже 1 К путём адиабатич. размагничивания парамагн. в-в. Предложен П. Дебаем и амер. физиком У. Джиоком (1926)…

Физическая энциклопедия. — 1988

Глубо́кое охлажде́ние

Глубокое охлаждение, охлаждение веществ с целью получения и практического использования температур, лежащих ниже 170 К. Г. о. обеспечивается рабочими веществами, критическая температура которых лежит ниже 0°С (273,15 К), — воздухом, азотом…

БСЭ. — 1969—1978

Глубо́кое охлажде́ние — в технике, охлаждение вещества для получения и практического применения температур, лежащих ниже 170 К (–103 °C). Основное назначение глубокого охлаждения – сжижение газов и разделение газовых смесей.

Энциклопедия техники

Жидкостное охлаждение

Жидкостное охлаждение — отвод излишнего тепла от рабочего тела посредством контакта с циркулирующей охлаждающей жидкостью. Главными преимуществами этой схемы по сравнению с воздушным охлаждением являются способность отводить большее количество…

ru.wikipedia.org

Нейтринное охлаждение

Нейтри́нное охлажде́ние — процесс охлаждения звёздных недр образующимися в них нейтрино, которые свободно уносят энергию из всего объёма ядра, так как звезда прозрачна для нейтрино низких энергий.

ru.wikipedia.org

Искусственное охлаждение

ИСКУССТВЕННОЕ ОХЛАЖДЕНИЕ, процесс, при котором температура в холодильной КАМЕРЕ снижается. В домашнем холодильнике пар холодильного агента, такого как АММИАК или ГАЛОГЕНУГЛЕРОДЫ, переменно сжимается и расширяется.

Научно-технический энциклопедический словарь

Охлаждение. Процесс охлаждения продуктов, сопровождающийся понижением их температуры не ниже криоскопической, называется охлаждением. Таким образом, в охлажденном продукте поддерживается температура от нуля до +4 °С.

Кулинарная энциклопедия

Искусственное охлаждение — понижение температуры вещества ниже температуры окружающей среды. Искусственное охлаждение можно осуществлять двумя способами: — либо с помощью другого вещества с более низкой температурой за счет отвода теплоты…

glossary.ru

Русский язык

Охлажде́ние, -я.

Орфографический словарь. — 2004

---

Примеры употребления слова охлаждение

Охлаждение обеих карт будет идентичным тому, которое устанавливается на GeForce GTX Titan.

Каждый радиатор обеспечивает охлаждение от 2 до 4 плат электронных компонентов.

Затем воздуха стало не хватать, потребовалось жидкостное охлаждение.

За охлаждение отвечает предустановленный вентилятор диаметром 120 мм, расположенный в задней части.

Они не только создают прижимную силу автомобиля, но и обеспечивают более активное охлаждение двигателя.

За охлаждение отвечает один 200 мм вентилятор, один 120 мм и еще один при желании 120 мм внизу корпуса.

Причиной развода стало охлаждение друг к другу, а также увлечение Чернявского другими девушками.

---

1. охлаждать
2. охлаждающийся
3. охлаждающий
4. охлаждение
5. охлажденность
6. охлажденный
7. охламон

Охлаждение. Виды и способы охлаждения

В пищевой промышленности холод применяют при хранении сырья, полуфабрикатов и готовой продукции, а также при проведении ряда технологических процессов. С использованием процессов искусственного охлаждения происходят процессы кристаллизации, разделения газов, сублимационной сушки, некоторые реакторные процессы.

Охлаждение – процесс понижения температуры материала путем отвода от него теплоты. Охлаждение всегда связано с переносом тепла от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой. Способы получения искусственного холода классифицируются по требуемой температуре охлаждения. Условно различают умеренное охлаждение (диапазон температур +20 … –100 °С) и глубокое охлаждение (температура ниже -100 °С).

Способы охлаждения пищевых продуктов (мяса, рыбы, птицы, яиц, отдельных видов плодов и овощей) могут быть подразделены на три группы по физическому принципу отвода тепла: теплопроводностью, конвекцией, радиацией; фазовым превращением; конвекцией и фазовым превращением воды.

Способы охлаждения, в основе которых лежит конвективный и радиационный обмен, характеризуются отсутствием или незначительной потерей влаги продуктом во время охлаждения. К этим способам можно отнести охлаждение в воздухе продуктов, упакованных в непроницаемые искусственные или естественные оболочки, а также охлаждение в жидкой среде. Охлаждению в жидкой среде подвергаются рыба, птица и некоторые овощи.

Зачастую этим способом пользуются для частичного понижения температуры. Вследствие интенсификации теплообмена сокращается продолжительность процесса, отсутствуют потери массы продукта. Однако контактное охлаждение неупакованных продуктов в жидкой среде имеет следующие недостатки: частичное экстрагирование составных частей продукта, поглощение поверхностными слоями некоторого количества охлаждающей среды.

Охлаждение во влагонепроницаемой упаковке исключает непосредственный контакт продукта с окружающей средой и тем самым предотвращает отмеченные недостатки. При этом требуются дополнительные затраты на упаковку продукта.

Способы охлаждения, при которых отвод тепла осуществляется только вследствие фазовых превращений, в промышленности применяют для охлаждения овощей, плодов и рыбы. Они заключаются в том, что при вакуумировании происходит испарение части влаги, содержащейся в продукте. Эти способы также являются эффективными в сочетании с предварительной промывкой или частичным охлаждением в воде с последующим вакуумированием. При охлаждении вода, поглощенная поверхностным слоем продукта, испаряется.

В промышленности наиболее распространены способы охлаждения, осуществляемые передачей тепла продуктам конвекцией, радиацией и вследствие теплообмена при фазовом превращении. Наиболее распространены в мировой практике методы охлаждения воздухом (принудительным потоком или потоком, создаваемым при разности давлений). Охлаждающей средой является воздух, движущийся с различной скоростью. Этот способ осуществляется по-разному.

Успешно происходит охлаждение в обычных камерах, снабженных устройством для распределения охлажденного воздуха. Продукты размещаются в камере в различной таре (сливочное масло, жиры, птица, яйца и др.) или без тары в подвешенном вертикальном положении (мясные полутуши и тушки мясного рогатого скота, колбасные изделия и др.). Охлаждение воздухом применяется также для широкого ассортимента плодоовощной продукции.

Лучший технологический эффект охлаждения достигается в камерах туннельного типа с продольной или поперечной принудительной циркуляцией охлаждающей воздушной среды. При этом удается получить более равномерное распределение температуры и скорости движения воздуха и тем самым равномерно охладить продукцию по всему объему.

Относительно новым способом охлаждения является охлаждение мяса в воздухе, перенасыщенном влагой. В камерах для охлаждения имеется возможность изменять степень перенасыщения, скорость и температуру воздуха. Из-за хорошей теплоотдачи продолжительность охлаждения мясных полутуш сокращается.

Искусственное охлаждение воздухом используется в поверхностных или смесительных теплообменниках. Охлаждение воздухом в поверхностных теплообменниках применяется редко из-за низкого коэффициента теплопередачи и значительного расхода энергии при работе вентилятора.

Смесительные теплообменники (градирни) представляют собой аппараты башенного типа, в которых охлаждаемый воздух движется снизу вверх навстречу стекающей жидкости. При этом охлаждение происходит не только за счет теплоотдачи, но и в значительной степени за счет испарения части жидкости.

Вода является наиболее распространенным охлаждающим агентом из-за высокой теплоемкости, большого коэффициента теплоотдачи, доступности.

Подземная (артезианская) вода имеет температуру +8… 15 °С. Часто используют оборотную воду, т.е. воду, охлажденную в градирне, а затем возвращенную на охлаждение теплообменного аппарата.

Охлаждение водой производится погружением продукта в холодную воду или разбрызгиванием, но чаще используют поверхностные теплообменники. Скорость охлаждения водой значительно выше, чем воздухом. Кроме того, добавление в воду антисептиков наряду с охлаждением сокращает размер порчи от возбудителей, уменьшаются до минимума потери массы продукции.

Гидроохлаждение яблок, груш, персиков, слив, томатов, дынь перед перевозкой рефрижераторным транспортом получило наибольшее распространение в Италии, США и других странах.

Если температура охлаждаемой среды выше –100 °С, то применяют испарительное охлаждение. В Японии, США и других странах успешно используют вакуум-испарительное охлаждение для зеленных овощей.

Система испарительного охлаждения

В качестве низкотемпературных агентов при создании температур ниже –5…–20 °С применяют лед, охлаждающие смеси (смеси льда с различными солями), холодильные соли (растворы хлористого кальция, хлористого натрия и др.) и пары жидкостей, кипящих при низких температурах.

При охлаждении холодильными рассолами и парами низкокипящих жидкостей пользуются холодильными установками.

В Великобритании, Испании, Германии и других странах применяют охлаждение продукции жидким азотом в камерах хранения и в транспортных средствах.

что такое охлаждение,   нагревание,  плавление,  отвердевание,  испарение,  конденсация! 

Порушення нормальної життєдіяльності організму -це…

Порушення нормальної життєдіяльності організму -це…

Сколько люди в земном шаре?​

Найти в газете объявления о приеме на работу и установить: 1. какие профессии пользуются спросом 2. какие требования предъявляются к работнику чаще вс … его

5 Представьте, что Вам предстоит участвовать в выборах главы региона (области, республики, края или другого субъекта Российской Федерации). Перед Вами … стоит задача подготовить предвыборную программу. В программе обязательно выделите предложения, которые Вы планируете реализовать, если будете избраны, в законодательстве, а также в экономической, политической, социальной и культурной сферах жизни общества. Отдельные предложения необходимо сделать в сфере экологии, в производственной сфере, в сфере защиты материнства и детства, в образовании, в сфере развития информационного и цифрового общества. То, что предлагается, должно отсутствовать в настоящее время (возможно, что предложения будут сделаны в развитие уже имеющихся инициатив) и должно затрагивать не интересы отдельных граждан, а всего региона. Ответ. Предвыборная программа: Основные положения. 1 В законодательстве: 2 В экономической сфере 3 В политической сфере 4 В социальной сфере 5 В культурной сфере 6 В сфере экологии 7 В производственной сфере 8 В сфере защиты материнства и детства 9 В образовании 10 В сфере развития информационного и цифрового общества

Чому образ Прометея вічний?

Помогите с сочинением пожалуйста

Рассмотрите представленные картины и распределите их на две группы, объясните свой выбор. (задание из олимпиады по ОБЩЕСТВОЗНАНИЮ!)

Нам ко дню рождения школы задали снять ролики, используя советские фильмы. Нашему классу в результате жеребьёвки выпал фильм «Гостья из будущего». У н … ас нет никаких идей, что и как снимать, помогите пожалуйста.Список требований, которые выдвинула школа:- длина 5-7 минут- должны быть вставки из оригинального фильма- должно быть смешнодолжно участвовать большое количество человек.

может ли житель северной Кореи переехать в южную?​

Система охлаждения процессора: жидкостное охлаждение или воздушное…

Что подойдет именно вам?

Оба варианта охлаждения являются высокоэффективными при правильной реализации, но имеют разные характеристики в разных условиях. При выборе необходимо учитывать ряд факторов.

Цена

Цена может существенно отличаться в зависимости от функций, которым вы отдаете предпочтение. Тем не менее в целом системы воздушного охлаждения обходятся дешевле благодаря более простой работе.

Для обеих систем существуют версии начального и премиум-класса. Модель системы воздушного охлаждения премиум-класса может быть оснащена более крупным теплоотводом, вентиляторами более высокого уровня и иметь различные варианты дизайна. Система жидкостного охлаждения «все в одном» высшего класса может быть оснащена более крупным радиатором и сочетать в себе эстетические и функциональные возможности индивидуальной настройки, такие как программное обеспечение для управления скоростью вращения вентиляторов и подсветкой.

Системы воздушного и жидкостного охлаждения процессора имеют больший диапазон цен в зависимости от необходимых характеристик.

Простота установки

Несмотря на то, что система жидкостного охлаждения «все в одном» зачастую сложнее в установке, чем стандартная система воздушного охлаждения, принцип ее работы достаточно прост. Большинство таких систем состоят только из блока водяного охлаждения, двух шлангов, обеспечивающих циркуляцию охлаждающей жидкости, и радиатора. Дополнительные действия включают установку блока водяного охлаждения, который аналогичен установке системы воздушного охлаждения, а затем установку радиатора и вентиляторов таким образом, чтобы излишки тепла могли легко выйти из ПК. Поскольку охлаждающая жидкость, насос и радиатор являются автономными компонентами устройства (отсюда название «все в одном»), после его установки не требуется значительный контроль или техническое обслуживание.

С другой стороны, установка настраиваемого контура требует дополнительных усилий и знаний со стороны сборщика. Процесс первоначальной установки может занять больше времени, однако дополнительная гибкость позволяет значительно расширить возможности настройки и при необходимости включить в контур другие компоненты, такие как графический процессор. При правильном внедрении эти более сложные настраиваемые контуры также могут поддерживать сборки всех форм и размеров.

Размер

Системы воздушного охлаждения могут быть громоздкими, но их габариты сосредоточены в одной области, а не распределены по всей системе. С другой стороны, при использовании системы «все в одном» вам потребуется пространство для установки радиатора. Кроме того, необходимо учесть такие аспекты, как правильное расположение и взаимодействие блока водяного охлаждения и трубок подачи охлаждающей жидкости.

Таким образом, если вы работаете с небольшой сборкой, громоздкая система воздушного охлаждения может оказаться не лучшим вариантом. В этом случае больше подойдет низкопрофильная система воздушного охлаждения или система «все в одном» с небольшим радиатором. При планировании модернизации или выборе корпуса убедитесь в наличии достаточного пространства для выбранного решения по охлаждению и в том, что корпус поддерживает выбранное вами аппаратное обеспечение.

Звук

Жидкостное охлаждение, особенно при использовании системы «все в одном», работает тише, чем вентилятор на теплоотводе процессора. Это также может варьироваться в зависимости от наличия системы воздушного охлаждения с вентиляторами, специально разработанными для снижения уровня шума, а настройки или выбор вентилятора могут влиять на уровень шума. В целом жидкостное охлаждение обычно создает меньше шума, так как небольшой насос, как правило, хорошо изолирован, а вентиляторы радиатора работают с меньшей скоростью (оборотов в минуту), чем на теплоотводе процессора.

Регулировка температуры

Если вы планируете выполнять оверклокинг или ресурсоемкие задачи, такие как рендеринг видео или потоковая трансляция, лучше всего выбрать жидкостное охлаждение.

По словам Марка Галлины, жидкостное охлаждение «более эффективно распределяет тепло по большей площади конвекционной поверхности (радиатора), чем чистая проводимость, что позволяет снизить скорость вращения вентилятора (для лучшей акустики) или увеличить общую мощность».

Другими словами, оно эффективнее и во многих случаях тише. Если вы хотите добиться минимальной температуры или получить более тихое решение и вас не пугает более сложный процесс установки, лучше всего вам подойдет жидкостное охлаждение.

Системы воздушного охлаждения достаточно хорошо перемещают тепло от процессора, но помните, что тепло затем рассеивается в корпусе. Это может привести к повышению общей температуры внутри системы. Системы жидкостного охлаждения лучше справляются с перемещением тепла за пределы системы через вентиляторы радиатора.

Охлаждение тела после реанимации по поводу остановки сердца

Вопрос обзора

В этом обзоре, мы поставили вопрос о том, полезно ли охлаждение до температуры 34° С или ниже тел людей, реанимированных после остановки сердца?

Актуальность 

Популяция и исходы

Приблизительно у 30% — 50% всех лиц с ишемической болезнью сердца на определенной стадии их болезни случается внезапная сердечная смерть. Внезапная сердечная смерть означает, что останавливаются сердце и, соответственно, кровообращение. Если не реанимировать этих людей, то клетки головного мозга повреждаются необратимо, и человек умирает. После реанимации, решающим становится лечение в течение первых нескольких часов, чтобы избежать или ограничить повреждение головного мозга. Одним из видов терапии, которая может помочь предотвратить повреждение клеток, является охлаждение тела в течение нескольких часов после успешной реанимации до 34°С или ниже.

Вмешательство

Мы сравнили людей, тела которых охлаждали до 32°С — 34°С или ниже после реанимации, с людьми, которых не охлаждали после успешной реанимации.

Дата поиска

Доказательства актуальны по май 2015 года.

Характеристика исследований

Мы включили в наш анализ шесть исследований (1412 людей в целом), четыре из которых (437 человек) исследовали эффекты охлаждения тела с помощью обычных методов после успешной реанимации по поводу остановки сердца. В этом обзоре отдельно рассматриваются два исследования: одно исследование, в котором использовали гемофильтрацию (охлаждение крови извне — по аналогии с диализом) в качестве метода охлаждения; и одно исследование, в котором охлаждение до 33°С сравнили с управлением температурой при 36°C.

Источники финансирования исследований

Исследование, в котором использовано наружное охлаждение, было проведено при поддержке компании, занимающейся диализом. Из этих пяти исследований, включенных в основной анализ, два получили финансирование от правительственных или некоммерческих организаций; Три исследования не предоставили информацию о финансировании.

Основные результаты

Когда мы сравнили людей, чьи тела после реанимации были охлаждены до 32°С — 34°С, с теми, чьи тела не были охлаждены вообще, мы нашли, что у 63% получивших охлаждение не будет совсем никаких или будут лишь незначительные повреждения головного мозга, тогда как у только 33% не получивших охлаждения не будет совсем никаких или будут лишь незначительные повреждения головного мозга. Охлаждение имело существенное влияние элементарно на выживаемость, с или без повреждения головного мозга: 57% выживают, если их тела были охлаждены по сравнению с 42%, если их тела не были охлаждены вообще. Никаких серьезных побочных эффектов не наблюдалось, но охлаждение тела было связано с повышенным риском пневмонии (49% против 42%) и повышенным риском низких концентраций калия в крови (18% против 13%).

Качество доказательств

В некоторых исследованиях были недостатки качества, включая малое число участников и использование неадекватных методов распределения участников в группы вмешательства и контроля. Однако, когда различия между исследованиями принимаются (неоднородность — гетерогенность), становится ясно, что эти недостатки не оказали существенного влияния на основные результаты.

Естественное охлаждение: использование природных условий для оптимального энергобаланса в ИТ | Rittal

2017-02-10. IT-менеджеры постоянно сталкиваются с проблемой оптимизации эксплуатационных затрат в центре обработки данных. Обширным блоком издержек производства является необходимая для охлаждения энергия. Так почему бы не взять в расчет естественное охлаждение и дать подуть свежему воздуху в центр обработки данных? Данная статья познакомит Вас с концепциями, как предприятия используют холодную воду или прохладный воздух для оптимизации энергосбережения в центре обработки данных. Статья также даёт указания, на что компании должны обращать внимание при использовании естественного охлаждения.

Тот, кто в связи с техникой кондиционирования воздуха говорит о естественном охлаждении, не подразумевает тем самым полностью бесплатную систему для IT-охлаждения. Скорее всего речь идёт о том, чтобы уменьшить время использования компрессора в составе чиллеров в максимально возможной степени. В идеале — до момента, при котором используется только лишь энергия для вентиляторов естественного охлаждения и всевозможных насосов для подачи холодной воды. И поэтому эффективность всей системы во многом зависит от конкретных климатических условий на месте: обслуживание центра обработки данных в Скандинавии будет намного экономичнее, чем обслуживание такого же центра где-нибудь в Южной Европе.

Как работает система естественного охлаждения?

При естественном охлаждении устройства используют принцип конвекции: охлажденное вещество,в большинстве случаев водно-гликолевая смесь, лишается тепла посредством наружного воздуха. Это достигается с помощью установленного снаружи теплообменного устройства, например, трубчатый теплообменник с пластинчатым оребрением или аналогичную технологию, через которую циркулирует горячая вода. Здесь вода лишается своего тепла. Чем больше площадь контакта, тем более эффективно работает система. Дополнительные вентиляторы позволят увеличить расход воздуха и тем самым повысить охлаждающую мощность. Затраченные средства: небольшое количество энергии для охлаждения. Тем не менее, входная температура , которая может быть достигнута с помощью этого метода несколько выше чем температура окружающего воздуха. Это превышение около + 3 ° С и обычно фигурирует в качестве руководства при проектировании.

Прямое естественное охлаждение: преимущества и недостатки

При осуществлении естественного охлаждения различают прямое и косвенное естественное охлаждение. Прямое естественное охлаждение использует охлаждающее вещество по возможности напрямую, тем самым устраняя возникающее тепло в центре обработки данных. Например, крупные предприятия центра обработки данных с гомогенной окружающей средой используют наружный воздух непосредственно для охлаждения, т.е. фактически в центр обработки данных подаётся наружный воздух. Примером этого может служить самоохлаждение центров обработки данных Yahoo в американском штате Нью-Йорк вблизи границы с Канадой. Здесь здания были построены поперек к преобладающему направлению ветра и снабжались воздухом с помощью проходящей по всей протяженности установки на крыше, похожей на петушиной гребень. Поэтому своеобразный дизайн устройства получил также прозвище «курятник». Через пластины в боковых стенах холодный воздух поступает в здания, в то время как теплый воздух выходит через конструкцию крыши. В идеале — при данном решении дополнительная энергия нужна только лишь для движения воздуха вентиляторами.

Так же просто, как звучит принцип, так же сложно и корректировать принципиальные недостатки этого способа. Поступающий воздух должен быть очищен с помощью фильтровальной установки. Кроме того, необходимы меры для корректирования связанной с погодными колебаниями температуры. Например, через смеситель потоков слишком холодного наружного воздуха целенаправленно может подаваться вытяжной воздух из центра обработки данных. Однако при слишком теплой наружной температуре должен быть включен холодильный компрессор. Еще одной проблемой является постоянно меняющаяся влажность, например, из-за дождя. Повышенная влажность, также как и сухой воздух могут отрицательно повлиять на срок эксплуатации ИТ-компонентов. Необходимые для всасывания свежего воздуха каналы в большинстве случаев очень велики и требуют надежной защиты от грызунов и насекомых.

Адиабатическое охлаждение: Внимание микроорганизмы

С помощью принципа действия системы адиабатического охлаждения доступен дополнительный ресурс для улучшения эффективности прямого естественного охлаждения. Еще до того как всасываемый воздух попадает в теплообменник, он смешивается с распыленной водой. Мелкие капельки воды в потоке теплого воздуха немедленно испаряются . При этом переходе из жидкого в газообразное состояние происходит термодинамическое изменение состояния, через которое вода поглощает тепло окружающего воздуха. Таким образом, можно дополнительно понизить температурутеплоносителя подаваемого в охлаждающую систему. Одна из проблем этого способа заключается в риске образования микроорганизмов. Всюду там, где работают с водой, существует опасность заражения легионеллой. Поэтому необходимы дополнительные меры предосторожности, например, регулярная чистка, высокая пропускная способность воды или защита от солнечного света. В целом адиабатические системы охлаждения предлагают большой потенциал для оптимизации энергопотребления, однако требуют точного планирования и опытного специалиста для реализации.

При использовании большого количества воды необходимо обратить внимание на её расход. Для использования в центре обработки данных союз The Green Grid определил ключевой показатель эффективности использования воды (ЭИВ). Данный показатель измеряет ежегодное потребление воды, соотнося с текущем потреблением активных ИТ-компонентов. Единица измерения показателя ЭИВ — литр на киловатт в час (л/кВт-ч). Оценка этой информации может быть предоставлена в рамках определения дополнительной величины потребления и, таким образом, помогает оптимизировать текущие издержки на ИТ-предприятиях.

Непрямой фрикулинг: чистое решение

Тот, кто ищет систему охлаждения для средней ИТ-инфраструктуры, примерно до 200 кВт, то в наших широтах отдают предпочтение в пользу непрямого фрикулинга. Это особенно актуально для компаний малого и среднего бизнеса, которые не располагают ресурсами для разработки узкоспециализированных систем охлаждения.

В системах с непрямым фрикулингом наружный воздух охлаждает жидкость теплоносителя, такую как вода, которая используется для охлаждения внутри здания. Таким образом, вода является веществом, с которым холод транспортируется в центр обработки данных — все-таки вода проводит тепло до 4000 раз лучше, чем воздух. Еще одно преимущество: влажность воздуха не проникает в здание снаружи . Так как охлаждающий воздух не подаётся в центр обработки данных снаружи, то фильтровальная система не так необходима. Тем не менее по меньшей мере один воздухо-водяной теплообменник, а также насосы должны присутствовать в системе охлаждения воды, что требует электроэнергии для работы.

Многие компании предпочитают такое решение с непрямым охлаждением с фрикулингом, так как оно является чистым и стабильным, а также прогнозируемо работает. Данный способ хорошо выдерживает неустойчивые погодные условия и вызванные временами года температурные изменения.

Рациональный пример: шахта Лефдаль в Норвегии

Примером может служить Lefdal Mine Datacenter с высокой степенью масштабируемости и эффективной облачной системы центра обработки данных Cloud, который в настоящее время строится в заброшенной шахте на побережье Норвегии. Разработчики берут в расчёт эффективное охлаждение посредством морской воды из соседнего фьорда. Вода во вторичном контуре центра обработки данных в теплообменнике охлаждает холодную воду приблизительно на восемь градусов. Поскольку погодные и температурные условия весьма стабильны, то эксплуатирующая организация постоянно контролирует термодинамическую систему. Только агрессивная морская вода требует использование поверхности с титановым покрытием в контуре первичного охлаждения.

Практический совет: индивидуальный способ охлаждения

Как показывает пример Lefdal , тепло от работы некоторых систем центра обработки данных для подогрева слишком холодной воды. Поэтому при проектировании системы охлаждения в начале должна быть произведена оценка минимальной нагрузки, необходимой для работы. Еще один важный момент для практики: система охлаждения должна быть всегда индивидуально спроектирована и рассчитана. Производители, такие как Rittal, используют, к примеру, актуальные данные погоды с целью расчёта температуры для естественного охлаждения на конкретном местоположении объекта индивидуально. Другими важными параметрами являются влажность воздуха и температура конденсации. Во всем мире признанная федерация промышленников ASHRAE предписывает необходимые директивы для этих параметров. Вместе с производителями определяются условия, при которых ИТ-среда может безопасно эксплуатироваться. Таким образом, допускается эксплуатация сервера также и при температуре окружающей среды 25 °С.

Заключение

Используемые системы охлаждения в больших центрах обработки данных, как например, Facebook, Google или других широкомасштабных сетях, как правило, нельзя купить или адаптировать. Это индивидуально разработанные решения с учетом ИТ-инфраструктуры, использования систем, а также температуры окружающей среды. Тот, кто хочет действовать наверняка, выбирает закрытую систему охлаждения, которую можно контролировать самостоятельно посредством всех параметров охлаждающего контура. Только те, кто вычеркивает из уравнения неопределенности, такие как погода, становятся стабильной и, прежде всего безаварийной ИТ-инфраструктурой.

Принципы нагрева и охлаждения

Понимание того, как тепло передается с улицы в ваш дом и от вашего дома к вашему телу, важно для понимания проблемы поддержания прохлады в вашем доме. Понимание процессов, которые помогают поддерживать охлаждение вашего тела, важно для понимания стратегий охлаждения вашего дома.

Принципы теплопередачи

Тепло передается к объектам, таким как вы и ваш дом, и от них посредством трех процессов: теплопроводности, излучения и конвекции.

Проводимость — это тепло, проходящее через твердый материал. В жаркие дни тепло попадает в ваш дом через крышу, стены и окна. Теплоотражающие крыши, изоляция и энергоэффективные окна помогут снизить теплопроводность.

Излучение — это тепло, перемещающееся в виде видимого и невидимого света. Солнечный свет — очевидный источник тепла для дома. Кроме того, низковолновое невидимое инфракрасное излучение может переносить тепло непосредственно от теплых предметов к более холодным.Благодаря инфракрасному излучению вы можете почувствовать тепло горячего элемента конфорки на плите даже через всю комнату. Старые окна позволят инфракрасному излучению, исходящему от теплых предметов снаружи, проникать в ваш дом; оттенки могут помочь заблокировать это излучение. Новые окна имеют низкоэмиссионные покрытия, которые блокируют инфракрасное излучение. Инфракрасное излучение также будет переносить тепло от стен и потолка прямо к вашему телу.

Конвекция — еще одно средство для достижения тепла от ваших стен и потолка.Горячий воздух естественным образом поднимается вверх, унося тепло от стен и заставляя его циркулировать по всему дому. Когда горячий воздух проходит мимо вашей кожи (и вы вдыхаете его), он согревает вас.

Охлаждение вашего тела

Ваше тело может охладиться посредством трех процессов: конвекции, излучения и потоотделения. Вентиляция усиливает все эти процессы. Вы также можете охладить свое тело с помощью теплопроводности — например, некоторые автокресла теперь оснащены охлаждающими элементами, — но это обычно нецелесообразно для использования в вашем доме.

Конвекция возникает, когда тепло уносится от вашего тела через движущийся воздух. Если окружающий воздух холоднее вашей кожи, воздух поглотит ваше тепло и поднимется. По мере того, как нагретый воздух поднимается вокруг вас, более прохладный воздух движется, чтобы занять его место и поглотить больше вашего тепла. Чем быстрее движется этот воздух, тем прохладнее вы чувствуете.

Излучение возникает, когда тепло распространяется через пространство между вами и предметами в вашем доме. Если предметы теплее, чем вы, тепло пойдет к вам.Удаление тепла через вентиляцию снижает температуру потолка, стен и мебели. Чем прохладнее ваше окружение, тем больше тепла вы излучаете на предметы, а не наоборот.

Perspiration может быть неудобным, и многие люди предпочли бы сохранять спокойствие без него. Однако в жаркую погоду и при физических нагрузках пот является мощным охлаждающим механизмом тела. Когда влага покидает поры кожи, она переносит с собой много тепла, охлаждая ваше тело.Если ветерок (вентиляция) пройдет по вашей коже, эта влага испарится быстрее, и вам станет еще прохладнее.

система охлаждения | инженерия | Britannica

система охлаждения , устройство, используемое для поддержания температуры конструкции или устройства от превышения пределов, установленных требованиями безопасности и эффективности. При перегреве масло в механической коробке передач теряет смазывающую способность, а жидкость в гидравлической муфте или гидротрансформаторе протекает под создаваемым давлением.В электродвигателе перегрев вызывает ухудшение изоляции. Поршни перегретого двигателя внутреннего сгорания могут заедать (заедать) в цилиндрах. Системы охлаждения используются в автомобилях, оборудовании промышленных предприятий, ядерных реакторах и многих других типах оборудования. (Для обработки систем охлаждения, используемых в зданиях, см. кондиционирование воздуха.)

Обычно используемые охлаждающие агенты представляют собой воздух и жидкость (обычно воду или раствор воды и антифриза), по отдельности или в комбинации.В некоторых случаях может быть достаточно прямого контакта с окружающим воздухом (свободная конвекция); в других случаях может потребоваться принудительная конвекция воздуха, создаваемая вентилятором или естественным движением горячего тела. Жидкость обычно перемещается через непрерывный контур в системе охлаждения с помощью насоса.

Подробнее по этой теме

Строительство

: Отопление и охлаждение

Системы контроля атмосферы в малоэтажных жилых домах используют природный газ, мазут или катушки электрического сопротивления в качестве центральных источников тепла…

В трансмиссии, если площадь поверхности корпуса (контейнера) достаточно велика по сравнению с потерянной мощностью, или если трансмиссия находится в движущемся транспортном средстве, обычно имеется достаточная свободная конвекция и нет необходимости в искусственном охлаждении. Чтобы усилить охлаждающий эффект за счет увеличения площади поверхности, корпус может быть снабжен тонкими металлическими ребрами. На некоторых стационарных механических трансмиссиях может потребоваться циркуляция смазочного масла по трубам, окруженным холодной водой, или использование вентилятора для продувки воздуха по трубам, окруженным маслом в резервуаре.На многих электродвигателях к вращающемуся элементу прикреплен вентилятор для создания потока охлаждающего воздуха через корпус.

В автомобиле движение транспортного средства обеспечивает достаточное охлаждение с принудительной конвекцией для трансмиссии и шестерен заднего моста; Однако в двигателе выделяется так много энергии, что, за исключением некоторых ранних моделей и некоторых небольших автомобилей с двигателями малой мощности, воздушное охлаждение является недостаточным, и требуется система водяного охлаждения (радиатор).

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Типичная автомобильная система охлаждения содержит (1) ряд каналов, отлитых в блоке двигателя и головке цилиндров, окружающих камеры сгорания с циркулирующей жидкостью для отвода тепла; (2) радиатор, состоящий из множества небольших трубок, снабженных решеткой из ребер для быстрого отвода тепла, который принимает и охлаждает горячую жидкость от двигателя; (3) водяной насос, обычно центробежного типа, для циркуляции жидкости в системе; (4) термостат для регулирования температуры путем изменения количества жидкости, поступающей в радиатор; и (5) вентилятор для втягивания свежего воздуха через радиатор.

Для предотвращения замерзания в воду добавляют раствор антифриза или заменяют его. Для повышения температуры кипения раствора в системе охлаждения обычно повышается давление с помощью герметичной крышки на радиаторе с клапанами, которые открываются наружу при заданном давлении и внутрь, чтобы предотвратить возникновение вакуума при охлаждении системы.

Что такое градирня?

Используя комплексный системный подход, каждая градирня и каждый компонент спроектированы и спроектированы для совместной работы как интегрированная система, обеспечивающая эффективную работу и долгий срок службы.

HVAC Free Cooling — Система естественного охлаждения позволяет градирне напрямую удовлетворять потребности здания в охлаждении без необходимости работы чиллера в холодную погоду. Целью системы естественного охлаждения является экономия энергии. Существуют определенные типы систем естественного охлаждения и определенные элементы, которые должны быть в наличии, чтобы можно было рассматривать систему естественного охлаждения. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о естественном охлаждении SPX.

Переменный поток — Могут быть значительные возможности экономии энергии, если градирня может работать с переменным расходом в непиковые условия.Переменный поток — это способ максимизировать эффективность установленной мощности градирни для любого потока процесса. Узнайте больше о SPX Variable Flow .

OEM-детали — Созданные с высокой точностью для обеспечения надежности продукта, Marley OEM-части изготовлены в соответствии с высочайшими стандартами и минимальными допусками для увеличения срока службы.

Решения Geareducer® — Редукторы доступны в различных конструкциях и передаточных числах, чтобы соответствовать различным скоростям вращения вентиляторов и различной мощности градирен.Программа Marley Geareducer Solutions позволяет клиентам заказать новую сменную коробку передач для башни в SPX, или обученный на заводе технический специалист может отремонтировать существующую коробку передач или восстановить коробку передач с использованием запасных частей Marley OEM.

Заливка — Заливка — один из самых важных компонентов градирни. Его способность обеспечивать как максимальную поверхность контакта, так и максимальное время контакта между воздухом и водой, определяет эффективность градирни. Существуют две основные классификации наполнителей: разбрызгивающий наполнитель (разбивает воду) и пленочный наполнитель (распределяет воду тонким слоем).

Каплеуловители — Предназначенные для удаления капель воды из выпускаемого воздуха и уменьшения потерь технологической воды, каплеуловители заставляют воздух и капли резко менять направление. Это приводит к тому, что капли воды отделяются от воздуха и осаждаются обратно в градирню.

Форсунки — Поперечная конфигурация позволяет использовать систему распределения гравитационного потока с форсункой, такой как Marley ST . В этой системе подаваемая вода поднимается в распределительные бассейны горячей воды над заливом, а затем течет по заливу (под действием силы тяжести) через форсунки, расположенные на дне распределительного бассейна.Конфигурация противотока требует использования напорной системы с закрытой трубой и распылительных форсунок, таких как Marley NS .

Вентиляторы — Вентиляторы градирни должны эффективно перемещать большие объемы воздуха с минимальной вибрацией. Материалы изготовления должны быть не только совместимы с их конструкцией, но также должны быть способны противостоять коррозионным воздействиям окружающей среды, в которой должны работать вентиляторы. Marley Ultra Quiet fan — это пример вентилятора, который можно использовать в ситуациях, когда необходим очень низкий уровень шума.

Приводные валы — Приводной вал передает мощность от выходного вала двигателя на входной вал Geareducer. Поскольку карданный вал работает внутри башни, он должен быть устойчивым к коррозии. При вращении на полной скорости двигателя он должен быть хорошо сбалансирован и допускать повторную балансировку. Углеродный карданный вал Marley Comp-DS был разработан в соответствии со строгими требованиями к техническим характеристикам градирни.

Для получения конкретной информации о том, как SPX Cooling Technologies может удовлетворить потребности вашей градирни, обратитесь к местному торговому представителю Marley .

Кондиционер или охлаждение: в чем разница?

Многие люди боятся летних волн жары, которые мы наблюдали за последние несколько лет. Это побудило профессионалов разрабатывать решения для обеспечения теплового комфорта в наших домах. Они основаны на двух процессах, которые мы часто путаем: охлаждение и кондиционирование. На самом деле у них очень разные особенности. Кто они такие?

Кондиционер: комплексное решение для домашнего уюта

Кондиционирование воздуха — это техника, которая состоит из изменения, контроля и регулирования климатических условий (температуры, влажности, уровня запыленности и т. Д.).) дома или на рабочем месте. Он призван обеспечить комфортные условия для жителей круглый год.

Процесс кондиционирования воздуха обычно включает в себя различные функции:

• Качество воздуха: очистка от пыли путем фильтрации подаваемого или рециркулируемого воздуха.
• Температура воздуха: меняется в зависимости от сезона.
• Гигрометрия: влажность окружающей среды регулируется путем увлажнения и осушения воздуха.
• Скорость воздуха.
• Уровень шума установки.

Системы кондиционирования позволяют снизить температуру в помещении на 6–8 ° C. Тем не менее, не рекомендуется создавать разницу между температурой внутри и снаружи помещения более чем на 7 ° C (особенно потому, что это может вызвать простуду). Есть два типа системы:

• Системы прямого расширения , в которых жидкий хладагент используется в качестве жидкого теплоносителя для передачи тепла из комнат с кондиционированием воздуха наружу.
• Системы охлажденной воды , в которых вода используется для транспортировки холодного воздуха по зданию.Для систем с охлажденной водой особенно подходит сеть из многослойных труб или труб из углеродистой стали.

Поскольку они потребляют энергию летом, системы кондиционирования воздуха считаются энергоемкими, и французские правила налагают различные ограничения на их использование.

Охлаждение: еще недостаточно известное решение

Охлаждение заключается в понижении температуры жилого помещения или рабочего места для достижения оптимальной температуры для комфорта или использования.Эта концепция согласуется с подходом к энергосбережению и особенностями французского теплового регламента от 2012 г. (RT2012). Действительно, охлаждение не обязательно требует энергоемкого оборудования для достижения хорошего уровня теплового комфорта в доме. Тем не менее, результирующее падение температуры обычно не превышает разницы на 3–4 ° C по сравнению с исходной температурой. Кроме того, в процессе охлаждения не учитываются влажность и качество воздуха.

Охлаждение часто предлагается в качестве опции как часть системы отопления .Во многих случаях в нем используются те же излучатели, что и для отопления, просто требуется установка реверсивного теплового насоса. Это касается некоторых активных радиаторов или полов с подогревом. При установке теплого пола вам просто нужно убедиться, что система управления является реверсивной, и что коллектор также адаптирован к этой реверсивности, чтобы пол можно было использовать для охлаждения.

Во многих случаях системы охлаждения достаточно, чтобы обеспечить комфорт летом, без необходимости прибегать к установке дорогостоящей системы кондиционирования .

Процесс охлаждения все еще менее известен, чем кондиционирование воздуха, которое остается самым популярным методом обеспечения теплового комфорта летом. Однако, поскольку оно может снизить исходную температуру помещения (жилого или рабочего помещения) на 3–4 ° C, охлаждение является эффективным и может использоваться как простой вариант в составе системы отопления, особенно в случае полов с подогревом.

Что такое испарительное охлаждение? — Определение и процесс — Видео и стенограмма урока

Капли пота испаряются, чтобы охладить нашу кожу.

Процесс испарительного охлаждения

Чтобы понять испарительное охлаждение, нам также необходимо понимать тепло и испарение. Вода может удерживать много тепла без изменения температуры. Тепло, хранящееся в воде, называется скрытой теплотой , . Вода поглощает тепло от других поверхностей, делая их более прохладными. Когда вода поглощает достаточно тепла, она испаряет или превращается из жидкости в газ. Газ покидает поверхность, забирая с собой дополнительное тепло.В результате уменьшается количество тепла и, следовательно, температура поверхности. Так работает испарительное охлаждение. Подумайте, как работает отваривание лапши на плите. Печь передает тепло воде в кастрюле. Вода поглощает тепло, а затем выходит из кастрюли в виде пара, забирая с собой тепло.

Испарительное охлаждение Важность

Испарительное охлаждение используется как в биологических, так и в механических процессах. Наши тела созданы для того, чтобы выделять тепло и поддерживать естественную температуру тела, когда оно становится слишком горячим.Наша кожа выделяет пот, который содержит воду. Вода поглощает тепло нашей кожи и в конечном итоге испаряется, забирая с собой лишнее тепло нашей кожи. Это снижает температуру нашего тела и предохраняет нас от перегрева летом.

Кондиционеры используют испарительное охлаждение для снижения температуры внутри здания. Испарительные охладители нагнетают теплый воздух в кондиционер и фильтруют его через подушку, пропитанную водой, которая может поглощать тепло из воздуха и испаряться.Поскольку вода поглощает тепло из воздуха, температура воздуха снижается и возвращается в комнату.

Испарительное охлаждение также используется для охлаждения атомных электростанций. Тепло от активной зоны ядра поступает в системы водяного охлаждения. Вода поглощает тепло и выпускается электростанцией в виде пара. Без надлежащих систем охлаждения атомные электростанции перегреваются и происходит ядерный расплав; радиоактивный материал может попасть в окружающую среду.

Проблемы с испарительным охлаждением

Испарительное охлаждение работает только в том случае, если вода может испаряться в воздух.В воздухе содержится максимальное количество воды. Это называется влажностью . Когда воздух очень влажный, для испарения почти не остается места. Таким образом, теплая вода на поверхности больше не может испаряться в воздух, а тепло остается с поверхностью и водой. Вот почему вы, вероятно, чувствуете себя намного теплее в жаркий влажный день, чем в сухие условия с той же температурой. Высокая влажность предотвращает испарение воды, и поэтому охлаждение испарением не происходит.

Краткое содержание урока

Таким образом, испарительное охлаждение — это процесс отвода тепла от поверхности за счет испарения воды. Вода может поглощать много тепла, не меняя фаз, что позволяет ей отводить тепло от поверхности, на которой находится. Когда вода превращается из жидкости в газ, это называется испарением . Накопители тепловой воды называются скрытой теплотой . Поскольку тепло уходит с поверхности в воду, температура поверхности снижается.В конце концов, вода поглощает столько тепла, что испаряется, забирая с собой тепло и оставляя поверхность с более низкой температурой. Если в воздухе слишком много воды, возникает влажность , так как это максимальное количество воды, которое он может удерживать. Охлаждение испарением важно для поддержания нормальной температуры нашего тела, которая возникает из-за потоотделения. Это также важно для регулирования температуры окружающей среды с помощью испарительных охладителей , более известных как кондиционеры, которые работают, нагнетая теплый воздух в кондиционер и фильтруя его через подушку, пропитанную водой, которая может поглощать тепло. из воздуха и испаряться.Это похоже на то, как атомные станции могут поддерживать температуру своих реакторов.

Что такое испарительное охлаждение | Baltimore Aircoil

Что такое испарительное охлаждение?

Охлаждение за счет испарения — естественное явление. Самый распространенный пример, с которым мы все сталкиваемся, — это пот или пот. Когда пот испаряется, он поглощает тепло, чтобы охладить ваше тело.

Принцип, лежащий в основе испарительного охлаждения, заключается в том, что вода должна иметь тепло, чтобы она превратилась из жидкости в пар.Когда происходит испарение, это тепло отбирается у воды, которая остается в жидком состоянии, в результате чего жидкость становится более холодной.

Системы испарительного охлаждения используют тот же принцип, что и пот, для охлаждения машин и зданий. Градирня — это устройство для отвода тепла, которое выбрасывает теплый воздух из градирни в атмосферу за счет охлаждения воды. В индустрии отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха термин «градирня» используется для описания оборудования для отвода тепла как открытого, так и закрытого контура.

В системе HVAC тепло выделяется солнцем, освещающим здание, компьютеры и людей. Тепло улавливается воздухообрабатывающими устройствами, которые косвенно связаны с хладагентом через несколько теплообменников. Тепло превращает хладагент из жидкости в пар. Вода из градирни циркулирует через теплообменник, в котором пар хладагента конденсируется, а тепло передается воде. Градирни предназначены для охлаждения теплой воды, возвращающейся из теплообменника, чтобы ее можно было использовать повторно.В открытой градирне теплая возвратная вода из теплообменника разбрызгивается на «заливку». Наполнитель обеспечивает площадь поверхности для улучшения теплообмена между водой и воздухом, вызывая испарение части воды. Затем эта холодная вода возвращается в начало процесса, чтобы поглотить больше тепла от теплообменника.

В градирне с замкнутым контуром для охлаждения используется холодная вода или раствор этилен- или пропиленгликоля. В отличие от открытой градирни, жидкость, используемая для охлаждения, заключена в змеевик и не подвергается прямому воздействию воздуха.Холодная вода рециркулирует по внешней стороне змеевика, который содержит жидкость, нагретую в процессе. Во время работы тепло передается от жидкости через змеевик к распыляемой воде, а затем в атмосферу по мере испарения части воды. Затем холодная жидкость в змеевике возвращается в начало процесса для повторного использования в процессе.

Тонна кондиционирования воздуха — это отказ от 12 000 BTUH. Тонна градирни фактически отбрасывает около 15 000 BTUH из-за теплового эквивалента энергии, необходимой для приведения в действие компрессора чиллера.Тонна градирни определяется как отвод тепла при охлаждении 3 галлонов в минуту воды, поступающей при 95 ° F и выходящей из градирни при 85 ° F, с температурой на входе по влажному термометру 78 ° F, что составляет 15000 BTUH. ниже показано соотношение между водой и воздухом при их прохождении через градирню. Кривая показывает падение температуры воды (от точки A до B) и повышение температуры воздуха по влажному термометру (от точки C до D) в их соответствующих проходах через градирню.

С точки зрения теплопередачи, производительность градирни при охлаждении определенного количества воды зависит только от температуры входящего воздуха по влажному термометру.На это ясно указывает психрометрический анализ воздушного тракта в градирне, как показано ниже. Истинный путь аппроксимируется пунктирной кривой линией от точки A до точки C. Чтобы упростить воздушный путь в целях объяснения, он разбит на линии AB и BC. При анализе воздух входит в башню в ненасыщенном состоянии (точка A). Прежде чем достичь наполнителя, он адиабатически насыщается по мере продвижения к точке B. Проходя через наполнитель, он поглощает тепло от падающей воды, тем самым увеличивая общее теплосодержание воздуха.Поскольку воздух постоянно промывается падающей водой, процесс следует по линии насыщения до конечной температуры воздуха, выходящего из градирни, точки C.

Что такое градирня? | Какова его цель?

Градирня — это устройство для отвода тепла, которое использует воду для передачи отработанного тепла в атмосферу. Все градирни работают по принципу отвода тепла от воды за счет испарения небольшой части воды, которая рециркулирует через агрегат.Смешивание теплой воды и более холодного воздуха высвобождает скрытую теплоту парообразования, заставляя воду охлаждаться. Если вы когда-нибудь смотрите вниз с высотного здания, вы можете заметить квадратные блоки с вентиляторами наверху на зданиях ниже. Это градирни.

Никто не хочет оставаться в здании с плохим кондиционером — по крайней мере, ненадолго. С другой стороны, здания с отличным охлаждением вызывают желание вернуться, даже если просто чтобы насладиться воздухом. Это во многом благодаря продолжающейся модернизации и инновациям коммерческих систем градирен.

Для чего нужна градирня?

Водяная градирня используется для охлаждения воды и представляет собой огромный теплообменник, отводящий тепло здания в атмосферу и возвращающий более холодную воду в охладитель. В градирню поступает теплая вода от чиллера. Эта теплая вода известна как вода конденсатора, потому что она нагревается в конденсаторе чиллера. Чиллер обычно находится на более низком уровне, например, в подвале. Роль градирни заключается в охлаждении воды, чтобы она могла вернуться в чиллер для сбора большего количества тепла.

Как работает градирня?

Оборудование для кондиционирования воздуха и производственные процессы могут генерировать тепло в виде тонн горячей воды, которую необходимо охлаждать. Вот тут и пригодятся промышленные градирни. Перегретая вода проходит через градирню, где она рециркулирует и подвергается воздействию холодного сухого воздуха. Тепло уходит из рециркулирующей воды градирни за счет испарения. Затем более холодная вода повторно поступает в оборудование для кондиционирования воздуха или в процесс, чтобы охладить это оборудование, и цикл охлаждения повторяется снова и снова.Когда теплый конденсатор попадает в градирню, вода проходит через несколько форсунок, которые разбрызгивают воду небольшими каплями по всей заливке, что увеличивает площадь поверхности воды и обеспечивает лучшую потерю тепла за счет большего испарения. Назначение вентилятора наверху градирни — подавать воздух из нижней части градирни и перемещать его вверх и наружу в направлении, противоположном направлению теплой воды конденсатора в верхней части агрегата. Воздух переносит тепло через испаряющуюся воду из градирни в атмосферу.

Зачем нужны градирни?

Промышленная градирня является ключевым компонентом многих холодильных систем и используется в таких отраслях, как электростанции, химическая обработка, сталелитейные заводы и многие производственные компании, где необходимо технологическое охлаждение. Кроме того, коммерческие градирни можно использовать для обеспечения комфортного охлаждения больших коммерческих зданий, таких как аэропорты, школы, больницы или гостиницы.

Промышленная градирня может быть больше, чем система HVAC, и используется для отвода тепла, поглощаемого в системах циркуляции охлаждающей воды, используемых на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах, нефтехимических заводах, заводах по переработке природного газа, предприятиях пищевой промышленности и других промышленных объектах. .

В связи с увеличением численности населения во всем мире наблюдается огромный рост потребностей и требований мира к производимой продукции. Это вынудило промышленный сектор производить все больше и больше продукции каждый день, что генерирует больше тепла в процессе производства. Машины и процессы в отраслях промышленности, которые выделяют огромное количество тепла, должны постоянно охлаждаться, чтобы эти машины могли продолжать работать эффективно. Самым эффективным, действенным и наименее дорогим решением для отвода этого тепла является установка градирни.

Типы градирен

Системы градирен часто имеют жизненно важное значение для промышленных процессов. Эти высокие цилиндрические конструкции с открытым верхом отвечают за охлаждающую воду, создаваемую промышленным потоком охлаждающего воздуха для комфортного охлаждения. Они классифицируются по типу тяги (естественная или механическая) и по направлению воздушного потока (встречная или поперечная).

Системы градирни с естественной тягой

обычно используются на крупных электростанциях и в промышленности с бесконечным потоком охлаждающей воды.Башня работает за счет отвода отработанного тепла за счет поднимающегося горячего воздуха, который затем выбрасывается в атмосферу. Эти башни высокие и имеют гиперболическую форму для создания надлежащего воздушного потока.

Системы градирни с механической тягой

имеют воздух, нагнетаемый через конструкцию вентилятором, который циркулирует воздух через градирню. Обычные вентиляторы, используемые в этих башнях, включают пропеллерные и центробежные вентиляторы. Хотя градирни с механической тягой более эффективны, чем градирни с естественной тягой, они потребляют больше энергии и в результате стоят дороже.

Системы градирен с поперечным потоком

имеют конструкцию, которая позволяет воздуху проходить горизонтально через наполнитель и конструкцию башни в открытую зону нагнетания. Горячая вода течет вниз из распределительных бассейнов. Однако вентиляторы и моторный привод требуют защиты от атмосферных воздействий и влаги, которая может привести к замерзанию, что сделает их менее эффективными.

Противоточные градирни

имеют конструкцию, в которой воздух движется вверх, а противоток с горячей водой опускается вниз для охлаждения воздуха.Это обеспечивает максимальную производительность на всех участках плана и помогает минимизировать требования к напору насоса. Кроме того, системы противоточных градирен с меньшей вероятностью замерзнут в холодных погодных условиях и могут сэкономить энергию в долгосрочной перспективе. Все градирни Delta являются противоточными с этими преимуществами.

Системы градирни с принудительной тягой

обычно устанавливаются с вентилятором в верхней части градирни, который пропускает горячий воздух и всасывает воздух. Высокая скорость выходящего воздуха снижает вероятность рециркуляции.Чтобы избежать улавливания капель воды в выходящем потоке воздуха, используются каплеуловители. Башни с принудительной тягой более эффективны, поскольку они потребляют на 30–75% меньше энергии по сравнению с конструкциями с принудительной тягой.

Системы градирни с принудительной тягой

Эти системы градирни похожи на систему с принудительной тягой, но основное отличие состоит в том, что вентилятор, перемещающий воздух, расположен у основания градирни, что позволяет воздуху дуть снизу. Их использование ограничено из-за проблем с распределением воды, мощных вентиляторов и возможности рециркуляции.

Какой лучший материал для градирни?

Системы с водяным охлаждением в основном изготавливаются из трех материалов: металла, стекловолокна или пластика. Как вы знаете, металл может ржаветь и разъедать, а все, что внутри него, со временем может начать протекать. Неудивительно, что металлические градирни имеют средний срок хранения всего до 15 лет и требуют обслуживания с помощью эпоксидной краски, герметиков и т. Д. Такое обслуживание может привести к простою вашего бизнеса.

Каковы преимущества использования инженерного пластика?

Инженерный пластик разработан, чтобы противостоять износу.Он не ржавеет и не скалывается, и он может выдерживать суровые условия окружающей среды. Он также практически не требует обслуживания. Полиэтилен высокой плотности (HDPE), лучший в своем классе пластик, используемый Delta Cooling Systems, является бесшовным и устойчивым к коррозии, вызываемой окружающей средой, в отличие от градирен из металла или стекловолокна. При ожидаемом сроке службы более 20 лет вы можете установить его один раз, зная, что вам не придется о нем беспокоиться впоследствии.

Достижения в производстве и проектировании современных пластиковых градирен превратили использование градирен из ценного вспомогательного инструмента в инструмент повышения производительности и экономии средств. Промышленные градирни заводской сборки, образованные из формованного пластика, продолжали набирать популярность по сравнению с моделями из оцинкованного листового металла, которые когда-то доминировали в индустрии градирен. Есть много причин, по которым вы можете рассмотреть конструктивную пластиковую градирню, чтобы снизить затраты и лучше удовлетворить ваши технологические потребности:

• Срок службы — Стандартные металлические градирни имеют кожухи с тонкими листами из оцинкованной стали. Эти листы обычно имеют сварные швы, которые могут испортиться в течение года и потребуют повторной сварки, исправления или покрытия для предотвращения утечки.Кроме того, очищенная вода имеет тенденцию разрушать оцинкованный металл, по существу изнашивая его за чрезвычайно короткое время. Условия окружающей среды, такие как солнечный свет, загрязнение, соленый воздух и агрессивные химические вещества, также способствуют преждевременному упадку оцинкованной стали. Даже загрязнение окружающего воздуха может повлиять на оцинкованную сталь, что приведет к преждевременному выходу из строя. Поскольку металл расширяется и сжимается в зависимости от температуры, повторяющиеся циклы вызывают напряжение, которое также может ускорить коррозию, ржавчину и утечку.Даже низкосортные варианты корпуса из нержавеющей стали, нержавеющая сталь серии 300, подвергаются атакам и изнашиваются под воздействием химикатов для обработки воды и факторов окружающей среды.
• Гибкая модульная конструкция — В прошлом пластиковые градирни были слишком маленькими для многих промышленных процессов. По этой причине градирни из оцинкованного металла традиционно использовались для большинства применений с грузоподъемностью более 250 тонн, но эта ситуация резко изменилась. Delta, например, представила свою TM Series® пластиковых башен заводской сборки, которые можно объединить для обеспечения до 2500 тонн охлаждения в одном модульном блоке.Модульные градирни также облегчают использование дополнительного запаса холодопроизводительности, что может быть полезно при адаптации к рабочей тепловой нагрузке или изменениям оттока или при модернизации для удовлетворения будущих требований к охлаждению.
• Непрерывная и более экономичная работа — Инженерный пластик может также уменьшить ожидаемые и неудобные последствия эксплуатации градирни, в том числе: потребление электроэнергии, химикаты для очистки воды, рабочая сила и материалы для технического обслуживания, а также внеплановые простои технологического процесса для градирни ремонт.Техническое обслуживание и ремонт обычно означают прерывание технологического процесса, что является самой дорогостоящей из всех проблем, связанных с градирнями.
• Более простая установка — Основные преимущества конструкции новейших пластиковых градирен включают также более простую установку, особенно на крышах домов, поскольку легкий пластиковый корпус весит на 40% меньше, чем стальная градирня, но в 5-10 раз толще. Когда модульные градирни объединяются в кластер, установка часто выполняется быстрее и проще.

Какая связь между системами градирни и болезнью легионеров?

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), градирни могут быть рассадником бактерий Legionella, микробов, вызывающих болезнь легионеров. Вот почему: бактерии процветают в теплых влажных условиях, что делает градирни идеальной средой. В результате люди могут заразиться болезнью легионеров, которая может вызвать пневмонию, когда они вдыхают капли воды из систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, содержащие бактерии Legionella.Фактически, исследование CDC в 2017 году выявило шесть вспышек легионеров в Нью-Йорке, которые привели к 213 случаям заболевания и 18 смертельным исходам. Три из этих вспышек были связаны с градирнями.

Для решения этой проблемы и ответственности общественного здравоохранения компании обрабатывают воду внутри своих промышленных градирен с помощью противомикробных веществ, убивающих бактерии. В качестве еще одной меры предосторожности пластиковые градирни могут быть изготовлены с использованием антимикробных смол, встроенных в материалы и компоненты устройства, чтобы обеспечить дополнительный уровень защиты от легионеллы.Узнайте больше о технологии антимикробных продуктов в Delta Cooling Towers.

Безопасны ли градирни для окружающей среды?

Учитывая растущую озабоченность по поводу соблюдения экологических стандартов и повышения рентабельности инвестиций в капитальное оборудование, необходимо учитывать некоторые стандарты. Систематический подход к экологизации градирни повысит устойчивость, повысит энергоэффективность, добавит экономии воды и уменьшит углеродный след; все это при одновременном улучшении некоторых ответвлений затрат, связанных с достижением таких зеленых целей.Фактически, предприятия могут сэкономить до 40 процентов на расходах на электроэнергию. В то время как обычные градирни, часто построенные с облицовкой из листового металла, являются экологически сложными и требуют значительного технического обслуживания, альтернатива использования градирен с формованным бесшовным пластиком сразу же выгодна как для окружающей среды, так и для чистой прибыли.

Традиционные металлические башни, которые служат всего несколько лет во многих сферах применения, сталкиваются с экологическими и экономическими проблемами, включая увеличение использования химикатов, более высокие затраты на техническое обслуживание, затраты на замену и требования к утилизации.Спроектированные градирни из пластика HDPE позволяют использовать самые агрессивные доступные варианты очистки воды. Это может позволить пользователям работать с более высокими циклами концентрации, тем самым экономя подпиточную воду. Это может сэкономить десятки тысяч галлонов воды в год. Такая экономия воды и химикатов может быть очень значительной и помочь решить проблемы с водой, а также сэкономить на эксплуатационных расходах. Градирни этой противоточной конструкции также полностью закрывают воду и не пропускают солнечный свет, тем самым уменьшая возможность биологического роста, который требует менее агрессивных химикатов для обработки воды.Узнайте больше об экологически чистых технологиях и продуктах Delta.

Как системы градирни могут помочь предприятиям сэкономить деньги?

Подумайте об этом следующим образом: системы градирен необходимы для многих предприятий, а это означает, что поиск повышения эффективности операций и продуктов может помочь повлиять на чистую прибыль. Потребление воды может быть основным операционным расходом, и градирни могут рециркулировать около 98% воды, используемой для технологического охлаждения или кондиционирования воздуха.Если устройство изготовлено из пластика и использует воду вместо воздуха в качестве метода охлаждения, владельцы бизнеса могут ожидать снижения затрат на электроэнергию, практически полного отсутствия обслуживания и увеличения срока службы продукта по сравнению с более старыми металлическими системами. Это очень желательный сценарий сокращения расходов для любого предприятия. Кроме того, многие клиенты ценят знание того, что предприятия и отрасли, поддерживающие сообщества, заботятся об окружающей среде и работают в направлении экологически рациональных методов работы. Это может не быть фактором экономии денег, но может повысить доверие потребителей.И это тоже хорошо для бизнеса.

Как видите, о системах градирен можно многое узнать. Они не только выполняют функцию, без которой многие из нас не могут жить (это, конечно же, кондиционер), но и высокотехнологичны и, да, круты. Возможно, зная больше о градирнях, вы больше цените прохладный воздух.

Основы градирни

: Каковы общие термины, связанные с системой охлаждения?

Подход — это разница между температурой холодной воды, выходящей из градирни, и температурой воздуха по влажному термометру.Установление подхода фиксирует рабочую температуру башни и является наиболее важным параметром при определении как размера башни, так и стоимости.

Стравливание: — это циркулирующая вода в градирне, которая сбрасывается в отходы, чтобы поддерживать концентрацию растворенных твердых веществ в воде ниже максимально допустимого уровня. В результате испарения концентрация растворенных твердых частиц будет постоянно увеличиваться, если не будет снижена за счет слива.

Биоцид: химическое вещество, предназначенное для борьбы с популяцией вредных микробов путем их уничтожения.

Продувка: — это вода, специально сбрасываемая из системы для контроля концентрации солей или других примесей в циркулирующей воде. Единицы измерения% от расхода оборотной воды или галлонов в минуту.

Британская тепловая единица (BTU) : тепловая энергия, необходимая для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту в диапазоне от 32 ° F до 212 ° F

Диапазон охлаждения: — это разница температур между горячей водой, поступающей в градирню, и холодной водой, выходящей из градирни.

Циклы концентрирования: сравнивает растворенные твердые вещества в подпиточной воде с твердыми веществами, концентрированными за счет испарения в циркулирующей воде. Например, хлориды растворимы в воде, поэтому циклы концентрирования равны отношению хлоридов в оборотной воде к хлоридам в подпиточной воде.

Растворенные твердые вещества : общее количество твердых веществ, растворенных в жидкости. Они могут быть ионными и / или полярными по природе.

Дрейф: — это вода, увлекаемая воздушным потоком и выбрасываемая в атмосферу.Потери сноса не включают потерю воды за счет испарения. Правильная конструкция башни может минимизировать потери на дрейф.

Теплообменник: — это устройство для передачи тепла от одного вещества к другому. Передача тепла может осуществляться путем прямого контакта, как в градирне, или косвенного, как в кожухотрубном конденсаторе. Также это могут быть пучки трубок или ребристых трубок в башне для влажной / сухой обработки.

Тепловая нагрузка: Количество тепла, которое необходимо отвести от циркулирующей воды в градирне. Тепловая нагрузка равна скорости циркуляции воды (галлонов в минуту), умноженной на диапазон охлаждения, умноженной на 500, и выражается в БТЕ / час.Тепловая нагрузка также является важным параметром при определении размера и стоимости градирни.

Подпитка: — это количество воды, необходимое для восполнения обычных потерь, вызванных сливом, сносом и испарением.

Напор насоса: Давление, необходимое для перекачивания воды из резервуара башни через всю систему и возврата в верхнюю часть башни.

Тонна: Тонна испарительного охлаждения составляет 15 000 БТЕ в час.

Wet Bulb: — это самая низкая температура, которую вода теоретически может достичь за счет испарения.Температура влажного термометра является чрезвычайно важным параметром при выборе и конструкции градирни, и ее следует измерять с помощью психрометра.