同じ工業用空気冷却器でも、動作条件が異なると異なる冷却結果が得られるのはこのためです。
1. 周囲温度
外気温度は、冷却性能に影響を与える基本的な要因の 1 つです。
気化式空気冷却器は、湿った冷却パッドを通して屋外の暖かい空気を吸い込みます。水が蒸発すると、空気から熱が吸収され、給気温度が低下します。-
屋外温度が高い場合、一般に蒸発に利用できる顕熱が多くなります。
ただし、温度を湿度と切り離して考慮してはいけません。高い屋外温度と高い相対湿度を組み合わせると、乾燥した天候での同じ温度とは大きく異なる冷却効果が得られます。
2. 相対湿度
相対湿度は蒸発冷却能力に直接影響します。
乾燥した空気はより多くの水蒸気を吸収し、冷却パッドを通してより多くの蒸発を可能にします。湿度が増加すると、空気は飽和に近づき、利用可能な蒸発冷却能力が減少します。
このため：
湿度が低い → 蒸発冷却能力が大きい
湿度が高い → 蒸発冷却能力が低い
これは、蒸発空気冷却と機械冷却の最も重要な違いの 1 つです。
3. 湿式-電球の温度
湿球温度は、乾球温度のみよりも蒸発冷却の可能性を示す有用な指標となります。-
蒸発冷却器の流出空気温度の理論的下限は、流入空気湿球温度と密接に関係しています。{0}{1}{2}
利用可能な冷却の可能性を理解する簡単な方法は次のとおりです。
湿式-電球の降下率= 乾式-電球の温度 - 湿式-電球の温度
たとえば、屋外の空気が次のような場合、
乾球温度: 35 度-
湿球温度: 24 度-
湿球凹みは次のとおりです。-
35 − 24=11 度
この差が大きいほど、蒸発冷却の理論上の可能性が大きくなります。
実際の冷却パッドと空気冷却器の効率には限界があるため、実際の出口空気温度は通常、湿球温度に達しません。-
4. 気化冷却効率
冷却効率は、空気冷却器が流入する{0}}湿球温度-にどれだけ近づけるかを表します。
一般的に使用される簡略化された表現は次のとおりです。
冷却効率=(入力時の乾球温度- − 放置時の気温) ÷ (入力時の乾球温度-− 入力時の湿球温度-) × 100%
例えば：
乾球温度に入る-: 35 度
湿球温度に入る-: 24 度
出気温：26度
それから：
(35 − 26) ÷ (35 − 24) × 100% ≈ 81.8%
実際の効率は、クーラーの設計、冷却パッド、気流速度、水の配分、および動作条件によって異なります。
5. 風量
空気の流れは、産業用空気冷却器の冷却性能にも影響します。
空気が冷却パッドを通過する速度が速すぎると、熱と水分が効果的に伝達される時間が短くなる可能性があります。
空気流量が低すぎる場合、システムはワークショップ内に十分な冷却空気を移動できない可能性があります。
したがって、冷却能力を評価する際には、空気流量と冷却パッドの性能の関係を考慮する必要があります。
ファンの定格風量を冷却能力と同じものとして解釈すべきではありません。
ユニットのエアフロー定格は高い場合がありますが、流入する空気の状態と冷却パッドの効率に応じて温度低下の程度は異なります。{0}}
6. 冷却パッドの性能
冷却パッドは、蒸発空気冷却器における主な熱および{{1}物質の伝達面-です。
そのパフォーマンスは次の影響を受けます。
パッド材質
パッドの厚さ
表面積
風速
配水
パッドの濡れ
清潔さ
使用条件
冷却パッドが汚れていたり、不均一に湿っていたりすると、蒸発が減少し、冷却効果が低下する可能性があります。
冷却パッドは、濡れた表面を通る適切な空気流路を維持しながら、十分な水を受け取る必要があります。
7. 配水
水は冷却パッド全体に均等に分散される必要があります。
一部の領域が乾燥したままの場合、パッドの一部のみが蒸発に効果的に寄与します。
水の分配不良は、次のような原因で発生する可能性があります。
水路の詰まり
ポンプの問題
間違った水流
鉱床
損傷した配電コンポーネント
水循環システムを定期的に点検することで、安定した冷却性能を維持できます。
8. 作業場の熱負荷
空気冷却器の定格冷却性能は、工場内の到達温度を自動的に決定するものではありません。
ワークショップ自体は、次のような熱を継続的に得ます。
生産機械
炉
オーブン
モーター
コンプレッサー
点灯
労働者
日射
人気商品
生産ラインが大量の熱を発生する場合、冷却システムには、その熱を除去または薄めるために十分な空気流と適切な空気分配が必要です。
これが、出口空気温度と実際の作業場の温度が異なる測定値である理由です。{0}
9. 換気と空気交換
工業用蒸発冷却器は、気流に湿気を加えながら、冷却された空気を作業場に導入します。
室内の暖かい空気は外へ出る必要があります。
排気口が不十分な場合、余分な湿気が蓄積し、室内の湿度が上昇する可能性があります。
これにより、実効温度の低下が減少し、冷却システムの効果が低下する可能性があります。
したがって、冷却能力は常に工場の換気設備と合わせて考慮する必要があります。
10. エアフローの分布
産業用空気冷却器が定格能力で動作している場合でも、気流の分布が不十分だとホットスポットが発生する可能性があります。
大規模なワークショップの場合、冷却性能は、冷却された空気が占有エリアに実際に到達するかどうかによって決まります。
機械、保管ラック、壁、柱、仕切りなどが空気の流れを妨げる可能性があります。
したがって、システムは以下を中心に設計する必要があります。
エアクーラー → 空気分配 → 作業エリア → 熱除去
機器によって供給される総空気流量のみに焦点を当てるのではなく、
11. 水質と規模
水質は長期的な冷却性能に影響を与える可能性があります。{0}}
硬水にはミネラルが含まれており、冷却パッドや水分配コンポーネントに蓄積する可能性があります。
スケールの蓄積により次のようなことが起こります。
吸水を減らす
空気の流れを制限する
不均一な濡れを作り出す
蒸発を減らす
メンテナンス要件の増加
このため、水の管理は蒸発空気冷却器の冷却能力を維持する上で重要な部分となります。
12. 冷却能力と温度降下
これら 2 つの用語を混同しないでください。
温度降下とは、空気がクーラーを通過する際にどれだけ温度が下がるかを指します。
冷却能力とは、指定された条件下で冷却プロセスによって除去または移動できる熱の量を指します。
簡略化した顕冷関係は次のように表すことができます。
冷却能力 ≒ 空気流量 × 比熱 × 温度差
空調の計算では、湿度と潜熱も考慮する必要がある場合があります。-
ただし、蒸発式空気冷却器の場合、空気に加えられる水分とそれに伴う蒸発熱伝達が冷却プロセスの中心となります。
したがって、単一の温度降下数値だけでは機器の性能を完全に表すことはできません。-
13. 天候によって冷却能力が変化する理由
同じ屋外温度の 2 日間を考えてみましょう。
Ａ日目
気温：35度
相対湿度: 30%
B 日目
気温：35度
相対湿度: 75%
乾球温度は同じですが、空気の水分含有量は大きく異なります。-
空気には追加の水蒸気を吸収する能力があるため、A 日目の蒸発冷却の可能性は一般にはるかに高くなります。
このため、産業用空気冷却器の性能は、単一の屋外温度ではなく、実際の地域の気候条件を使用して評価する必要があります。
14. 実際の冷却結果は何によって決まりますか?
実際の工場用途では、冷却性能は次のようないくつかの要因を組み合わせた結果となります。
周囲温度 + 湿度 + 湿潤-電球温度 + 冷却効率 + エアフロー + 熱負荷 + 換気
1 つの要素を変更すると、全体の結果に影響を与える可能性があります。
たとえば、気流を増やすと空気の動きは改善される可能性がありますが、不適切な湿度条件を完全に克服することはできません。同様に、配水システムが詰まっていると、高効率の冷却パッドでも期待される性能を発揮できなくなります。
産業用空気冷却器の冷却能力チェックリスト
産業用空気冷却器を評価する場合は、次の点を確認してください。
入る気温
相対湿度
湿球温度-
冷却効率
風量
冷却パッドの設計
配水
水質
作業場の熱負荷
換気
気流分布
これらの要素は、定格空気流量だけを見るよりもはるかに有用な冷却性能の把握を提供します。
最終的な考慮事項
産業用空気冷却器の冷却能力は、周囲の空気状態、蒸発効率、空気の流れ、冷却パッド、給水システム、作業場の熱負荷、および換気の間の相互作用によって決まります。
気化冷却の場合、相対湿度と湿球温度は、流入する空気がどの程度の追加水分を吸収できるかを決定するため、特に重要です。{0}}
工場用の産業用空気冷却器を評価する場合は、単一の温度降下や空気流量の数値に依存しないでください。{0}}機器は、予想される動作温度、湿度、通気条件、および作業場の熱負荷の下で評価する必要があります。
このアプローチにより、産業用空気冷却器が実際の工場で提供できる冷却性能をより現実的に理解できるようになります。
