Understanding Evaporative Cooling

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Understanding Evaporative Abkühlen ISBN: 0-86619-246-8 [C]1985, Freiwillige in Technischer Hilfe,

PREFACE

Dieses Papier ist eine einer Folge, die von Freiwilligen in Technisch veröffentlicht wird, Hilfe, eine Einführung für bestimmte Staat-von-der-Kunst bereitzustellen Technologien von Interesse zu Leuten in Entwicklungsländern. Die Dokumente werden beabsichtigt, als Richtlinien benutzt zu werden, um zu helfen Leute wählen Technologien, die zu ihren Situationen geeignet sind. Sie werden nicht beabsichtigt, Konstruktion oder Implementierung bereitzustellen details. People werden gedrängt, VITA oder eine ähnliche Organisation zu verständigen für weitere Informationen und technische Hilfe wenn sie Fund, den eine besondere Technologie scheint, ihren Bedürfnissen zu entsprechen.

Die Dokumente in der Folge wurden geschrieben, wurden überprüft, und wurden illustriert fast ganz von VITA Volunteer technische Experten auf ein rein freiwilliger basis., den Einige 500 Freiwillige in die Produktion verwickelt wurden, von den ersten 100 Titeln, die ausgestellt werden, und trägt ungefähr bei 5,000 Stunden von ihrem time. VITA, die Personal Maria Giannuzzi einschloß, als Redakteur, Suzanne Bäche-Behandlung-typesetting und Anordnung, und Margaret Crouch als Projekt-Manager.

Der Autor dieses Papieres, VITA Freiwilliger Eric Rusten, spezialisiert sich in Technologie und internationaler Entwicklung, und hat in gearbeitet Kenia und Nepal. The, die Rezensenten auch VITA volunteers. Michael sind, Bilecky ist Partner und Präsident von von Otto und Bilecky, ein das Konstruieren, Konstruktion, und Energie-Management-Firma fand in Washington, GLEICHSTROM Agustin Venero spezialisiert sich auf Forschung und Entwicklung in neuen Energie-Quellen für den OMICRON Technology Firma in Berkeley Heights, New Jersey.

VITA ist ein Gefreiter, gemeinnützige Organisation, die Leute unterstützt, das Arbeiten an technischen Problemen in Entwicklungsländern. VITA Angebote Informationen und Hilfe richteten bei behilflichen Individuen und Gruppen auszuwählen und Gerät-Technologien eignen zu an ihr situations. VITA behält einen internationalen Anfrage-Dienst bei, ein spezialisiertes Dokumentation-Zentrum, und ein computerisierter Dienstplan von Freiwilliger technische Berater; leitet langfristige Feld-Projekte; und veröffentlicht eine Vielfalt von technischen Handbüchern und Dokumenten.

ICH. EINFÜHRUNG

Das Abkühlen durch die Verdampfung von Wasser ist ein alt und wirksam Methode vom Herunterlassen von Temperatur. sowohl Pflanzen als auch Tiere benutzen Sie diese Methode, ihre Temperaturen herunterzulassen. Trees, durch das Prozeß von evapotranspiration bleibt zum Beispiel Kühler als ihre environment. People schaffen die gleiche Sache wenn sie perspire. Für sowohl Bäume als auch Leute das liegend zugrunde wissenschaftlich Prinzip ist das gleiche: wenn Wasser verdunstet, ist das, Änderungen von einer Flüssigkeit zu einem Gas nimmt es Hitze-Energie vom Umgeben Umgebung, beim Verlassen seines Umgebung-Kühlers so.

Wir haben alle erfuhr das Ergebnis von evaporative cooling. Sitting unter einem Baum an einem heißen Nachmittag ist Kühler sehr, als er sitzt, entweder in den direkten Strahlen der Sonne oder im Schatten eines Gebäudes. Als Wasser von den Blättern des Baumes verdunstet, das Luft Umgeben der Baum ist sachte cooled. Moreover, wir haben allen Filz die erfrischende Wirkung von Schwitzen, das von unserer Haut verdunstet. Einige von uns haben vielleicht schließlich entdeckt, daß Wasser drinnen blieb, ein Leinwand-Tasche, poröser Ton-Container, oder in einer Kantine mit ein Wasser-durchnäßte Stoff-Decke, ist sehr Kühler, besonders an einem heißen Tag, als Wasser behielt schlichtes Metall oder plastische Container drinnen. Als das Wasser verdunstet von den Oberflächen dieser Container, die es zeichnet, heizen Sie weg von den Containern und dem Wasser, die sie halten, sowie von die Luft um sie, das Verlassen des Kühltanks so.

Weil es möglich ist, Bäume, Wasser-Flaschen, und uns abzukühlen, durch diesen Prozeß, wenn es nicht möglich sein sollte, andere Sachen abzukühlen, wie Essen und dwellings? ist Die Antwort zu dieser Frage ein bestimmter yes. Several Systeme sind entworfen worden, um zu benutzen das Prinzip von evaporative, der abkühlt, um Heimaten kühl und bequem zu behalten. Auch sind Methoden das entwickelt worden, reduzieren Sie die Temperatur von Essen, wie Früchte, Gemüse, und Molkerei-Produkte, weit genug Ausschuß aufzuhalten.

Obwohl das Herunterlassen der Temperatur von Früchten und Gemüsen zu, Niveaus, die Ausschuß aufhalten, sind ein wichtiger Nutzen von evaporative abkühlend, es ist nicht das einzige. Evaporation nicht nur läßt die Luft-Temperatur herunter, die das Produkt umgibt, es auch Zunahmen der Feuchtigkeit-Inhalt der Luft. , den Dies hilft, zu verhindern, das Austrocknen von Produkt, und streckt deshalb seinen shelflife aus.

Im allgemeinen evaporative Abkühlen kann benutzt werden wo:

1. Temperaturen sind hoch;

2. Luftfeuchtigkeit ist niedrig;

3. bewässern, kann für diese Verwendung geschont werden; und

4. lüften, Bewegung ist verfügbar (von Wind oder elektrischen Fächern).

Dieses Papier stellt eine Einführung für den Prozeß von evaporative bereit cooling. außerdem assoziierten die natürlichen Einschränkungen und die Probleme mit diesem Prozeß, zusammen mit einigen Nutzanwendungen, von evaporative Abkühlen wird untersucht.

IIE. GRUND PRINZIPIEN VON VERDAMPFUNG UND EVAPORATIVE ABKÜHLEN

Als bemerkt früher, Verdampfung ist der Prozeß vom Verändern einer Flüssigkeit in einen gas. In diesem Fall wird flüssiges Wasser Wasser-Dunst, und dieses Gas wird Teil von der Mischung von Gasen, die zusammensetzen, das air. Die Änderung vom flüssigen Staat zu einem Dunst erfordert das Zusatz von Energie, oder Hitze. Die Energie, die hinzugefügt wird, um zu zu bewässern, verändern Sie es zu einem Dunst, kommt von der Umgebung und geht so das Umgebung-Kühler.

Nicht alle Substanzen brauchen, die gleiche Menge von Energie zu gewinnen oder zu verlieren um von einem physischen Staat zu noch ein zu verändern. zum Beispiel, es Aufnahmen viel mehr Hitze-Energie, eine gegebene Menge von Wasser zu zu verursachen verdampfen Sie als die gleiche Menge von Alkohol zu verursachen, zu machen damit. Wasser ist darin einmalig, daß es eine relativ große Quantität erfordert, von Hitze-Energie von einer Flüssigkeit zu einem Gas zu verändern. , den Es dieses ist, Eigenschaft, die dem Verdunsten von Wasser, um im wesentlichen herunterzulassen ermöglicht, die Temperatur seiner Umgebung.

Andererseits, die Menge von Wasser-Dunst, auf dem genommen werden kann, und hielt durch die Luft, ist nicht dauernd; es hängt von zwei Faktoren ab. Der erste ist die Temperatur (Energieniveau) von der Luft der bestimmt das Potential der Luft, um aufwärts zu nehmen und Griff-Wasser vapor., den Der zweite Faktor die Erhältlichkeit von water. ist, Wenn wenig oder kein Wasser ist anwesend, die Luft wird unfähig sein, aufwärts genau zu nehmen sehr.

Das Maß von der Menge von Wasser-Dunst-Gegenwart in der Luft wird von als die Luftfeuchtigkeit der Luft gesprochen. There sind zwei Wege von das Messen der Luftfeuchtigkeit der Luft: (1) absolute Luftfeuchtigkeit und (2) verhältnismäßiger humidity. Absolute Luftfeuchtigkeit ist das Maß von das eigentliche Quantität von Wasser (gemessen in Gramm) in einem gegebenen Volumen von Luft (gemessen in kubischen Metern oder Litern). Relative Luftfeuchtigkeit, das gewöhnlicheres Maß, ist das Maß des Wasser-Dunstes in die Luft als ein Prozentsatz von der maximalen Quantität von Wasser-Dunst daß die Luft von Gut bei einer bestimmten Temperatur fähig wäre. Luft, die vollständig gesättigt wird ,-- das heißt, enthält als sehr bewässern Sie Dunst als möglich-- hat eine verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit von 100 Prozent, während Luft, die nur Hälfte möglicherweise so viel Wasser-Dunst wie es hat, konnten bei einer bestimmten Temperatur halten, hat eine verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit von 50 Prozent.

Die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit variiert mit der Temperatur. Als die Luft Kühlen (d.h., verliert Energie), seine Fähigkeit, stichhaltig zu sein Abnahmen, die in einer Zunahme in der verhältnismäßigen Luftfeuchtigkeit resultieren. Dies ist, weil die Fähigkeit der Luft, stichhaltig zu sein hat, geworden vom Tropfen in Temperatur reduziert, aber die absolute Luftfeuchtigkeit (die eigentliche Menge von Wasser-Dunst in der Luft) hat remainde unchanged., Wenn die Luft-Temperatur fortsetzt, der Verwandte zu fallen, Luftfeuchtigkeit wird 100 Prozent nähern, oder vollständige Sättigung. Der Punkt, bei dem die Luft vollständig gesättigt wird, wird zu als gesprochen der Tau point. Bei Temperaturen lassen herunter als der Tau-Punkt, Wasser, Dunst kondensiert aus der Luft auf Kühler-Oberflächen.

DAS BESTIMMEN VON VERHÄLTNISMÄßIGER LUFTFEUCHTIGKEIT

Vor dem Versuchen, keines vom evaporative Abkühlen auszuführen Systeme diskutierten in Teil-III dieses Papieres, es ist notwendig um zu bestimmen wenn Umwelt Zustände, insbesondere der Verwandte, Luftfeuchtigkeit, ist für den evaporative, der Prozeß abkühlt, geeignet. In einigen Situationen ist es vielleicht möglich, das Existieren schon zu benutzen Fakten, aber wo diese Informationen nicht verfügbar sind, der es wird sein notwendig, es zu sammeln.

Die folgenden Materialien müssen verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit bestimmen: ein Thermometer, ein kleines Stück Stoff, ein kleines Glas oder plastisches Fläschchen für Wasser, und zwei Stücke Pappe oder einiges ander steifes Material (die Stücke Pappe sollten sein länger als das Thermometer und so breit wie Seite seine Länge).

Das Verfahren zu bestimmen, daß verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit zwei Schritte mit sich bringt. Zuerst, benutzen Sie das Thermometer, um die Temperatur von zu bestimmen das Luft; Notiz diese Daune als die trocken-Zwiebel-Temperatur (d.h., die Temperatur genommen mit der Zwiebel des Thermometers, die trocken behalten wird,). Sekunde, sichern Sie ein kleines Stück Stoff zur Zwiebel von das Thermometer mit irgendeinem Faden. , den Das Ende des Stoffes sich ausstrecken sollte, jenseits der Spitze vom bulb. Then befestigen Sie das Thermometer zu das Stück cardboard. Nächster, befestigen Sie die kleine Plastik oder Glas Fläschchen zur Pappe gerade unter dem Ende des Thermometers damit das Stück Stoff wird ins Fläschchen passen. , den Der Stoff Zwiebel deckte, vom Thermometer sollte zur Luft ungeschützt verlassen werden. Figure 1

Shows das letzt setzen-auf von diesem Apparat.

Jetzt, füllt das Fläschchen mit Wasser, damit der Stoff und die Zwiebel werden, würde wet. Using das andere Stück Pappe geleistet, fächeln Sie das niedriger Ende des Apparates 30 bis 60 Sekunden. Am Ende davon Zeit-Notiz diese Temperatur als die naß-Zwiebel-Temperatur entlang (d.h., die naß-Zwiebel-Thermometer-Temperatur, die mit der Zwiebel genommen wird, Ende des Thermometers blieb naß). Repeat die letzten Schritte mehrere mehr Zeiten, Genauigkeit sicherzustellen. Add all die naß-Zwiebel Temperaturen zusammen und kalkuliert die durchschnittliche naß-Zwiebel-Temperatur.

Benutzen Sie das trocken-und naß-Zwiebel-Temperaturen, und die Tabellen in Anhang EIN

bestimmen Sie die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit für mehr als man Zeit von das Tag, und für mehr als einen Tag. Several Kalkulationen über das mittlere Teile eines Tages, mehrere Zeiten pro Monat sollten genügen um zu bestimmen, wenn evaporative Abkühlen in wirksam wäre, ein bestimmter environment. Exactly, wie verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit-Daten sind, haben Sie früher die Effektivität von evaporative, der Willen abkühlt, bestimmt würde später diskutiert.

FAKTOREN, DIE VERDAMPFUNG BEEINFLUSSEN,

Wie früher diskutiert, resultiert Verdampfung im Abkühlen von der Luft oder anderer substances. Als die Rate von Verdampfung-Zunahmen damit macht die Rate von cooling., um die wirksamste Verwendung davon zu machen Technologie, die es wichtig ist, die Faktoren zu verstehen, die beeinflussen, die Rate von Verdampfung, und die Beziehungen, die existieren, zwischen diesen Faktoren.

Es gibt vier bedeutende Faktoren, die die Rate von Verdampfung beeinflussen. Obwohl jedes dieser Faktoren unabhängig diskutiert werden wird, es ist wichtig, Verstand, mit dem sie aufeinander normalerweise wirken, drinnen zu behalten einander, der die gesamte Rate von Verdampfung beeinflußte, und deshalb die Rate und das Ausmaß vom Abkühlen.

Zerlegen Sie 1: Verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit

Verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit, wie früher erwähnt, ist das Maß von die Menge von Wasser-Dunst in der Luft als ein Prozentsatz von die maximale Quantität, daß die Luft von Gut bei fähig ist, ein bestimmter temperature., Wenn die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit niedrig ist, nur ein kleiner Teil von der totalen möglichen Quantität von Wasser-Dunst der die Luft ist von Gut fähig, wird gehalten. Unter dieser Situation die Luft ist vom Annehmen von zusätzlicher Feuchtigkeit fähig, und wenn andere Zustände werden auch getroffen, die Rate von Verdampfung wird sein higher. andererseits, wenn die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit hoch ist, die Rate, bei der Wasser verdunstet, wird niedrig sein, und deshalb weniger erfrischender Wille occur. Unter solchen Zuständen hohen Verwandten Luftfeuchtigkeit, evaporative Abkühlen ist vielleicht nicht wirksam. However, in viele Gebiete mit hoher verhältnismäßiger Luftfeuchtigkeit, wie das feucht Tropen, evaporative Abkühlen kann wirksam sein wenn ein dessicant (z.B., silica-Gel) wird benutzt, um Feuchtigkeit von der Luft zu entfernen bevor es abgekühlt wird.

Zerlegen Sie 2: Lüften Sie Temperaturen

Verdampfung, wie früher angegeben, kommt vor, wenn Wasser genügend aufnimmt, Energie, sich von einer Flüssigkeit zu einem Gas zu verändern. Air mit ein relativ hohe Temperatur wird fähig sein, den evaporative zu stimulieren Prozeß und ist auch von Gut fähig ein relativ große Quantität von Wasser-Dunst. Therefore, Gebiete mit hohen Temperaturen, werden Sie höhere Raten von Verdampfung haben, und erfrischender wollen Sie occur. Mit niedrigeren Luft-Temperaturen, weniger Wasser-Dunst kann sein hielt, und weniger Verdampfung, und das Abkühlen wird stattfinden.

Zerlegen Sie 3: Lüften Sie Bewegung

Lüften Sie Bewegung, ein von beiden natürlich (d.h., Wind) oder manmade (d.h., mit ein Fächer), ist ein wichtiger Faktor, der die Rate von Verdampfung beeinflußt. Als Wasser von einer Oberfläche verdunstet, tendiert es, zu heben die Luftfeuchtigkeit von der Luft, die bei der Oberfläche des Wassers am nächst ist. Wenn diese feuchten Luft-Überreste in Stelle, die Rate von Verdampfung-Willen beginnen Sie, sich als Luftfeuchtigkeit-Anstiege zu verlangsamen. andererseits, wenn das feuchte Luft in der Nähe von der Oberfläche des Wassers wird ständig weggerückt und ersetzte mit trockenerer Luft, die Rate von Verdampfung wird entweder bleiben Sie dauernd oder Zunahme.

Zerlegen Sie 4: Oberfläche-Gebiet

Das Gebiet der verdunstenden Oberfläche ist noch ein wichtiger Faktor das beeinflußt die Rate von Verdampfung. Das größer die Oberfläche Gebiet, von dem Wasser verdunsten kann, das größer die Rate von evaporation., von dem EIN einfaches Beispiel die Wichtigkeit demonstrieren wird, Oberfläche-Gebiet zu Verdampfung. Consider das folgend zwei Situationen. (1) ein Liter Wasser setzte in einen schmalen Glas Container mit nur ungefähr 16 [cm.sup.2] von Oberfläche-Gebiet, das zur Luft freigelegt wird,; und (2) noch ein Liter Wasser goß in ein groß seicht Pfanne mit ungefähr 180 [Cm.sup.2] von Oberfläche, die zum air. Von freigelegt wird, dieses zwei Situationen könnte erwartet werden, auszutrocknen zuerst, wenn beide wo unter die gleichen Umwelt Zustände gegangen ist? Wegen des großen Oberfläche-Gebietes, die große Pfanne von Wasser würden Sie bald als das Glas viel austrocknen.

Obwohl jedes dieser Faktoren sein eigenes Einzelteil hat, und bedeutungsvoll Wirkung auf der Rate von Verdampfung, wenn kombiniert hat, ihr Wirkung ist zum Beispiel viel greater., die ersten zwei Faktoren können würde zusammen in Hinsicht auf naß diskutiert-und trocken-Zwiebel-Temperaturen. Unter Zuständen wo der Unterschied zwischen das naß-und trocken-Zwiebel Temperaturen sind groß, die Rate von Verdampfung wird auch sein great. Der Graph in Zahl 2 sollte helfen, diese Situation zu erklären.

Biegen Sie EIN Spuren die Änderung in der Luft-Temperatur (trocken-Zwiebel-Temperatur) im Verlauf einer 24-Stunde-Periode; Kurve-B verfolgt die naß-Zwiebel Temperatur, die auch im Verlauf einer 24-Stunde-Periode aufgenommen wird. Der Unterschied zwischen das naß-und trocken-Zwiebel-Temperaturen sind die größten während die Periode von 10:00 vormittags zu 8:00 nachmittags From dieses, das es sein kann, durchdachte, daß die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit im Verlauf dieser Periode niedrig war. Dies ist auch die Zeit-Periode mit den höchsten durchschnittlichen Luft-Temperaturen. So unter diesen Zuständen kann es angenommen werden, daß die Rate von Verdampfung wäre relativ groß. Wenn die zwei andere Faktoren, Luft-Bewegung und Oberfläche-Gebiet, werden wirksam angewandt, die Rate von Verdampfung würde zeigen ein zusätzlich Zunahme.

MAXIMUM ERFRISCHENDES POTENTIAL

Das Ausmaß, zu dem Verdampfung die Temperatur von herunterlassen kann, ein Container oder die Luft hängt auf dem Unterschied dazwischen ab das naß-und trocken-Zwiebel temperatures. Theoretically, es ist zu möglich bringen Sie über eine Änderung in Temperatur-Gleichgestelltem zum Unterschied in herein diese zwei temperatures. zum Beispiel, wenn das trocken-und naß-Zwiebel Temperatur wäre beziehungsweise 35[degrees]C und 15[degrees]C, der maximale Tropfen in Temperatur wegen evaporative Abkühlen wäre theoretisch 20[degrees]C. In Wirklichkeit aber, während es nicht möglich zu erreichen ist, 100 Prozent des theoretischen maximalen Temperatur-Tropfens aber eine beträchtliche Verkleinerung in Temperatur ist möglich.

Von den Umwelt Zuständen abhängend, und die Methode von evaporative, der gebraucht abkühlt, es sollte möglich sein, dazwischen zu erreichen 50 und 80 Prozent des theoretischen maximalen Tropfens in Temperatur. Im Beispiel, das oben gegeben wird, hätte dies resultiert in einer Temperatur-Verkleinerung von zwischen 10 und 16[degrees]C. III. ENTWERFEN SIE VARIATIONEN

Es gibt zwei allgemeine Methoden von evaporative Abkühlen: direkt und indirect. Direct evaporative Abkühlen bringt die Bewegung von mit sich lüften Sie vorbei oder durch ein feuchtes Material wo Verdampfung, und das Abkühlen deshalb, occurs., den Diese kühle feuchte Luft dann erlaubt wird, um direkt zu zu bewegen, wo es gebraucht wird. In Kontrast dazu verarbeiten Sie, indirekter evaporative, der Verwendungen irgendeine Form von Hitze abkühlt, exchanger, der die Kühle feuchte Luft benutzt, der durch evaporative produziert wird, das Abkühlen, um die Temperatur trockenerer Luft herunterzulassen. Diese Kühle trockene Luft wird dann benutzt, um die Umgebung abzukühlen, und die Kühle feucht Luft wird ausgestoßen.

In Situationen, wo trockene Luft abkühlen, ist wünschenswerter als Kühle feuchte Luft, die extra Anstrengung oder der Kosten betrafen im Bauen oder das Kaufen und das Benutzen eines Hitze-exchanger wird vielleicht gerechtfertigt. andererseits, viele Situationen existieren, wo es besser zu benutzen sein wird, das weniger komplexer und weniger kostspieliger direkter evaporative, der Prozeß abkühlt.

Evaporative, der Technologie abkühlt, wird benutzt, um Zimmer abzukühlen, Heimaten, Essen, oder water. Die Methode von evaporative, der gebraucht, direkt abkühlt, oder indirekt, hängt auf ab: (1) die bestimmten Bedürfnisse der Umgebung das wird abgekühlt werden; (2) die Erhältlichkeit und der Preis von Werbespot Energie; und (3) die Menge von Geld und Fähigkeit verfügbar den Kühler zu kaufen oder zu bauen.

Die folgende Diskussion wird bestimmte Beispiele von präsentieren wie beide Methoden von evaporative Abkühlen können angewandt werden. Die Vorteile, Nachteile, und Einschränkungen von jedem dieser Anwendungen wird auch untersucht.

DIREKTER EVAPORATIVE COOLING

Eine von den einfachsten und im allgemeinen benutzten Formen von evaporative das Abkühlen wird benutzt, um Wasser abzukühlen. Dieses System benutzt normalerweise entweder ein poröser Ton-Container oder eine wasserdichte Leinwand-Tasche in dem bewässert ist stored., Diese Container werden dann entweder gehangen oder werden gesetzt damit daß der Wind an ihnen blasen wird. Das Wasser in den Containern langsam Löcher durch den Ton oder die Leinwand materiell und verdunstet von der Oberfläche als warme trockene Luft fließt vergangen. Dieser Prozeß von Verdampfung langsam Kühlen das Wasser.

Kleine Flaschen, Taschen, oder Gläser von Produkt, Medizin, oder Molkerei Produkte können im Wasser aufgehängt werden, damit sie kühl behalten werden können. Diese Methode von evaporative Abkühlen ist unter Straße-Verkäufern gewöhnlich von Süden-Asien, das es benutzt, um Limo-Knall und Frucht für abzukühlen, ihr Kunden.

Diese Art von evaporative-Kühler hat application. Eine von begrenzt die primären Einschränkungen sind, daß der Tropfen in Temperatur-Willen seien Sie generell nur ein kleiner Bruch der totalen Temperatur Verkleinerung, die possible. Dieses ist, ist hauptsächlich wegen das groß Volumen von Wasser, durch das abgekühlt werden muß, ein relativ klein das Verdunsten von Oberfläche area. Secondly, nur eine kleine Anzahl von Gegenständen, kann in große Wasser-Container gesetzt werden. Der folgende Teil von dieses Papier umreißt einige gewöhnliche Beispiele anderen evaporative coolers. Vor keinen von diesen Arten von Kühlern werden gebaut oder werden installiert, es ist notwendig, die wahrscheinliche Effektivität zu betrachten von evaporative, der in der bestimmten Umgebung abkühlt, und zu balancieren die Nutzen gewannen gegen Preise, die erlitten werden.

Der folgende Teil dieses Papieres umreißt einige gewöhnliche Beispiele von anderen evaporative-Kühlern.

Draußener Vorhang-Kühler

Eine Variation des einfachen Prozesses, die oben beschrieben wird, kann zu benutzt werden kühle kleine draußene Gebiete (Zahl 3). In seiner einfachsten Form dieses

bringt die Verwendung von einem Laken von Leinwand mit sich oder einiges ander stark, Absorbens-Stoff als eine verdunstende Oberfläche. Der obere Rand von das Leinwand-Laken wird von Seilen aufgehängt, durch die normalerweise aufgehalten werden, Rollen, damit das Laken heruntergelassen werden kann und easily. gehoben werden kann, Das niedrigeres Ende des Lakens wird in einem Trog von Wasser groß gesichert genug, all das Laken zu erlauben, zu passen. Wenn eine kühlere Umgebung wird gewünscht, das Leinwand-Laken wird in den Trog von heruntergelassen Wasser, damit es mit Wasser durchnäßt wird, nach dem, es ist raised. Als heiß, und trocknet generell, Luft geht durch vorbei und um der feuchte Stoff, Verdampfung, die die Luft dann abkühlt, kommt vor. Diese kühle feuchte Luft dann Kühlen die unmittelbare Umgebung.

Offensichtlich, die Größe vom Gebiet, das das Benutzen davon abgekühlt werden kann, Methode ist limited. Moreover, dieser Kühler kann nicht im wesentlichen lassen Sie die Luft temperature. Even mit diesen Mängeln, Leute, herunter wer haben benutzt, diese einfachen Kühler haben gesagt, daß sie machen, ein ganz wirksame Arbeit vom Machen der unmittelbaren Umgebung mehr comfortable., den Die einfache Natur dieses Kühlers seine Urwahl ist, advantage. Wenn ein bequemer außerhalb Umgebung wird gewünscht, aber Preis ist eine wichtige Überlegung, dieser Kühler ist vielleicht ein Gute auserlesen.

Innen Vorhang-Kühler

Therather, über dem einfaches Gerät beschrieb, kann für Verwendung angepaßt werden indoors. Again, Leinwand, Jute-Stoff, eine Kokosnuß-Schale-Matte, oder einige anderes Absorbens-Material wird benutzt, um freizulegen, bewässern Sie zum Bewegen von Luft.

Innen für Verwendung erfordert so ein erfrischendes Gerät irgendeine Form von Energie-Quelle, generell Elektrizität, einen Fächer anzutreiben, um zu blasen das lüften Sie durch das Absorbens-Material. , den EINE kleine Wasser-Pumpe auch ist, mußte Wasser von einem niedrigeren Trog zu einem oberen verbreiten. Dies behält Wasser, das ständig durch das Absorbens fließt, materiell, damit Verdampfung vorkommen kann. Kühler dieser Art werden benutzt beträchtlich in den heißen, trockenen Gebieten der West Vereinigten Staaten.

Glauben Sie 4, illustriert ein solches System, das in einem kleinen Restaurant benutzt wird,

in Neu-Delhi, India. During der heißeste Teil des Tages das Besitzer des Restaurants würde die Wasser-Pumpe zuerst beginnen, und warten Sie auf die Kokosnuß-Matte, die mit Wasser durchnäßt werden sollte. Nach dieses, der Fächer würde angeschaltet werden, um heiße trockene Luft durch zu zwingen das Wasser-durchnäßter mat., den Die Dicke und die Dichte der Matte waren, genügend die Geschwindigkeit der Luft zu verlangsamen und genug Verdampfung zu erlauben um die Luft im wesentlichen abzukühlen. , den Diese Luft war, in der Tat kühlen Sie genug ab, um Leute abzuhalten vom Sitzen in der Nähe vom Kühler für sogar kurze Perioden von Zeit.

Obwohl dieser Kühler bei erfrischender Zimmer-Luft, es, sehr wirksam ist, hat mehrere wichtige Nachteile. First, dieses System hängt ab auf Elektrizität sowohl die Wasser-Pumpe als auch den fan. Second anzutreiben, die kühle Luft, die ins Zimmer geblasen wird, hat eine verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit von beinahe 100 percent. In einigen Situationen dieses hohe Niveau von Luftfeuchtigkeit ist vielleicht ein unerwünscht, weil es vielleicht den Wuchs von fördert, Schimmel und mildew. Das kleine Restaurant in Indien, das dieses benutzte, System vermied dieses Problem, indem sie nur Teil des Restaurants hatte, deckte von einem roof., zu dem Dies die gesättigte Luft schnell erlaubte, entkommen Sie outdoors., EIN weiterer Nachteil dieser Methode ist sein dauernder Verbrauch von Wasser. In Gebieten, wo Wasser in Kurzschluß ist, liefern Sie, seine Verwendung für das Abkühlen von Zwecken wird vielleicht nicht gerechtfertigt. Trotz dieser Nachteile ist dieser Kühler vom Abkühlen fähig ein Innen Gebiet bei einem Bruch vom Preis eines Werbespots, der gekühlt wird, Luft, die System konditioniert.

Schrank-Produkt-Kühler

Große Mengen von frischem Produkt und Molkerei-Produkten werden wegen verloren Ausschuß in vielen tropischen und subtropischen Gebieten vom world. Wenn dieses Essen könnte bei relativ niedrigen Temperaturen bis gelagert werden gegessen oder verkaufte, viel dieser Verschwendung könnte vermieden werden. Für viele von aber, diese Gebiete, die kommerzielle Methoden erfrischenden Essens sind, entweder unverfügbar oder zu teuer. Evaporative, der abkühlt, ist vielleicht ein praktische Alternative für Verwendung in tropischen und subtropischen Gebieten.

Es gibt mehrere Arten von Schrank-Kühlern, die die Prinzipien benutzen, von evaporative, der abkühlt, um gelagertes Produkt abzukühlen. Vier Arten von Schrank-Kühler werden hinunter beschrieben, in Reihenfolge vom Zunehmen, Kompliziertheit.

Tippen Sie ich Kühler

Dieser einfache Kühler (Zahlen 5 und 6) das im Grunde ist ein

Vielfalt von Materialien, die von Bambus zu gesägtem timber. Es schwanken, kann seien Sie cylinderal oder rechteckig in Form. Der Stoff-Belag (Zahl 6) das umgibt, der Schrank-Kühler nimmt Wasser von auf

die Tröge bei der Spitze der Basis. Eventually der ganze Stoff wird mit Wasser durchnäßt, und als die Luft-Umzüge ans naß Stoff, Verdampfung occurs. So lang wie Verdampfung-Aufnahmen-Stelle, die Inhalte des Schrankes werden bei einer Temperatur niedriger behalten werden als das der Umgebung.

Unter bestimmten Zuständen ist dieser einfache Kühler vielleicht zu unfähig behalten Sie niedrigen temperatures. zum Beispiel bei, wenn die Luft sehr trocken ist, und der Wind sehr lebhaft, die trocknende Handlung übersteigt vielleicht das Aufnehmen Handlung des Stoffes, beim Verhindern davon so von bleibend feucht. Dies wird den Kühler dann hindern, zu erreichen und beizubehalten eine Temperatur viel niedriger als die Umgebung. Dieses Art von Kühler fordert von periodischer Aufmerksamkeit, das Wasser nachzufüllen Tröge, die vielleicht ein Problem sind. , den Der Verbrauch von Wasser darf, werfen Sie auch ein Problem für Gebiete auf, wo Wasser entweder knapp ist, oder schwierig zu erhalten.

Die bedeutenden Vorteile dieses Kühlers sind seine verhältnismäßige Einfachheit, niedrige Konstruktion kostet, und Unabhängigkeit von kommerzieller Energie.

IIEN. Tippen Sie Kühler

Die Art, die IIER Kühler entworfen wurde, um einige der Probleme auszuschließen, assoziierte mit der Art ich Kühler. Das Design der Art IIE Kühler ist sehr das Gleiche wie die Art ich Kühler, außer, daß das Mauern der Art IIER Kühler ist dicker, und der Wasser-Trog ist ersetzte neben Containern von Wasser, oben auf das aufgestellt werden, das Kühler.

Die Mauern können als lang von einer Vielfalt von Materialien konstruiert werden sie entsprechen den folgenden Anforderungen: (1) das Material muß erlauben Sie Luft-Kreislauf; (2) es muß genaues Absorbens und fähig von eine beträchtliche Menge von Feuchtigkeit haltend; und (3) das Material sich, oder der Rahmen, der es umgibt, muß zu stark genug sein unterstützen Sie die Container von Wasser, oben auf dem sitzen wird, das cooler. Eine von den Mauern des Kühlers funktioniert auch als eine Tür. Im Kühler sind Gitter-Regale weit genug auseinander spaced damit es als kleines Blockieren zur Luft gibt, fließen Sie als möglich.

Kleine Löcher werden am äußeren Rand des Bodens von geschlagen das bewässern Sie containers., den Dies dem Wasser erlaubt, langsam hinunter zu zu tropfen, das Absorbens-Mauer-Material. , den Die Tropfrohr-Strömung schnell genug sein sollte, um die Mauern ständig feucht zu behalten, aber nicht so schnell als zu erlauben bewässern Sie, um aus dem Boden des Kühlers zu tropfen. Obtaining das genau Rate von Strömung erfordert irgendein Experimentieren, aber mit Geduld, eine optimale Strömung-Rate kann erreicht werden.

Ein solcher Kühler (Zahl 7) wurde vom Autor für Verwendung in gebaut

Ost Kenya. Four " debi-Zinn " (diese sind rechteckige Container, wurde ursprünglich benutzt, um zu lagern und Transport-Biskuits) jedes mit einem acht-Liter Kapazität, wurde als Wasser-Container benutzt. Die Löcher wurden zuerst im Boden der Container geschlagen, ungefähr 0.5 centimters auseinander, das Benutzen eines Nagels. , den Jedes Loch dann war, füllte mit Kerze-Wachs, das mit einer kleinen Nadel durchgestochen wurde. Das Wachs berücksichtigte das Experimentieren notwendig zu erreichen das richtige Größe-Löcher für die optimale Rate von Wasser-Strömung.

Die Absorbens-Mauern dieses Kühlers wurden gemacht, indem man zuerst befestigte, Laken von Jute-Stoff auf eine von beiden Seite eines rechteckigen hölzernen Rahmens machte von fünf Zentimetern durch fünf Zentimeter Längen von Holz. Danach, kleine Masche, die Hähnchen Draht über dem Jute-Stoff angeheftet wurde. Von einer Kerbe, die durch die Spitze des Rahmens, kleine Brocken, geschnitten wird, (ungefähr 0.5 Zentimeter in Durchmesser) von Kohle war goß in den Rahmen und gerammelt volle zwischen den Laken von Jute cloth., den Der Hähnchen Draht half, die Mauern abzuhalten vom Wölben. Die Kombination von Jute-Stoff und Kohle erlaubte genügende Luft fließen Sie, um Verdampfung zu erlauben, während zur gleichen Zeit das Erlauben das Mauer-Material zu bleiben durchnäßte mit Wasser.

Auf sehr heiß, trocknen Sie, und windige Tage, die vier Container von Wasser, normalerweise dauerte der ganze Tag. Am Ende von Kühler, weniger windig Tage würden die Container oft teilweise gefüllt mit gefunden werden water. Das übrige Wasser würde dann in einen Container gegossen und sparte für den nächsten Tag.

Früchte und Gemüse waren die primären Essen, die den Kühler drinnen behalten werden, aber gelegentlich wurden Milch und Fleisch auch kurze Perioden gelagert von time. Die Verkleinerung in Temperatur, die von diesem Kühler erreicht wird, zusammen mit dem hohen Niveau von Luftfeuchtigkeit, war genügend zu erlauben die Lagerung von meisten Früchten und Gemüsen fünf bis zehn Tage, und manchmal sogar longer. Vegetables, in denen gelagert wurden, ein beschattetes Gebiet würde normalerweise in nur zwei oder drei days. Milk verderben oder Fleisch, das am Morgen in den Kühler gesetzt wurde, würde normalerweise

seien Sie am Abend frisch, als es für den Abend gebraucht wurde, meal. Wenn nicht im Kühler gelagert hat, Milch und Fleisch würden normalerweise würde von Mittel-Nachmittag verdorben. Drinking Wasser wurde auch drinnen behalten das cooler. Dies stellte bereit ein viel mehr zufriedenstellend und das Erfrischen Getränk, als Wasser Flaschen, die entweder unter Bäume gesetzt werden, drinnen behielt, oder in das Haus.

An Tagen, als es klein gab, oder kein Wind, oder wenn die Luftfeuchtigkeit war hoch, die Temperatur im Kühler war nicht viel weniger als der environment's. However, für die meisten Situationen in Ost Kenia, dieser Kühler verhinderte eine beträchtliche Menge von Essen von verderbend und versorgte das Trinken mit kühlem Wasser.

Die Art IIER Kühler erfordert ein einige Zimmerhandwerk-Fähigkeit zu bauen und Werkzeuge wie eine Säge, hämmern Sie, Block-Flugzeug, und Meißel. Additionally, der Autor benutzte sawn-Holz, aber es ist vielleicht möglich andere Materialien zu benutzen und einen ähnlichen Grad von Tüchtigkeit zu erreichen. Obwohl Kohle und Jute sich herausstellten, sehr wirksam zu sein, Materialien für die Mauern des Kühlers, ähnliches Material könnte sein substituted. Consideration muß zu gegeben werden das wahrscheinlich Effektivität von evaporative, der für die bestimmte Umgebung abkühlt, unter Frage vor diesem Kühler wird gebaut.

III. Tippen Sie Kühler

Diese dritte Art von evaporative-Kühler, oft sprach zu als das Janatha lüften Kühler, wurden ursprünglich entworfen und wurden in Indien gebaut gebackene Ton-Bausteine benutzend, die " Hourdis " Block genannt werden, (Zahl 8).

Diese Block, wird zusammen gestapelt, um zu bilden ein rechteckig drei-von Mauern umgebene enclosure. Slotted oder grillte, Regale werden arrangiert im Kühler und einer hölzernen Spitze und einer Tür-Versiegelung der structure. Das Kühler wird normalerweise auf einer Zement-Plattform gebaut. Der hohle Kern von jedes der Ton-Bausteine ist gefüllt mit water. Dieses geblieben bewässern Sie langsam, sickert durch die porösen Ton-Mauern vom Hourdis blockieren Sie und verdunstet schließlich von der Oberfläche, das Abkühlen so das ganzer structure. Small Löcher werden oft in den Seiten von gebohrt jedes der Block und tailliert mit kurzen Längen von Leitung der verbinden Sie, all die Vertiefung Wasser-füllte Block zusammen. Von einem von den Blockn ist noch eine kurze Länge von Leitung tailliert auszustrecken außerhalb des cooler. wird Diese Leitung benutzt, um den Kühler zu entwässern periodisch eine Zunahme von Salz und mineralischen Anzahlungen in zu verhindern die Poren des gebackenen Tones. , Wenn der Kühler nicht entwässert wird, das Strömung von Wasser durch die Poren des Tones wird schließlich halten. Ein Diagramm einer vervollständigten Art, das III Kühler in Zahl 9 illustriert wird.

Zwei Absolvent Maschinenbau Studenten an der Universität von Texas entwarf einen evaporative-Kühler ähnlich zum Janatha Luft Kühler. Statt des Benutzen von gebackenem Ton, der gewußt wird, um zu haben, ein relativ niedriges Niveau von Porosität (d.h., die Fähigkeit von Wasser, durch zu fließen die kleinen Poren präsentieren in einem Material), die Studenten benutzten Block machte von Jute-Stoff, der mit einer sehr wäßrigen Zement-Mischung gesättigt wird.

Bevor der Zement trocknet und setzt, können die eintauchen-geformten Block sein bildete in gewünschten shapes., den Dieser Prozeß vom Eintauchen-formen erlaubte, der experimenters, große Block zu bauen, die nicht nur hatten, ein hoch Niveau von Porosität, aber war auch sehr stark und relativ light. Using diese Technologie, die Studenten bauten einen Kühler der benutzte röhrenförmige Block lang (Zahl 10).

Andere Experimente mit eintauchen-geformten Blockn, die gezeigt werden, daß ein Einzelzimmer Block könnte direkt in die Mauern des Kühlers geformt werden (Zahl 11) . A, den experimenteller U-förmiger Kühler in Zahl 12 gezeigt wird.

IV. Tippen Sie Kühler

Diese letzte Art kühlerer Verwendungen-Elektrizität anzutreiben beide ein klein Fächer und in einigen Fällen eine kleine Wasser-Pumpe. Essentially, dies ist ein kleine Version des Innen Vorhang-Kühlers beschrieb earlier. Es entweder kann entworfen werden und kann gebaut werden, um eine bleibende Struktur zu sein oder es kann als eine tragbare Einheit gemacht werden. , Wenn ein bleibender Kühler ist, gewünscht, kann es an den Linien der Art IIER Kühler gebaut werden. Weil ein Fächer benutzt wird, kann die Rate von Luft-Strömung zu reguliert werden erreichen Sie einen optimalen rate. Moreover, die Rate von Verdampfung und das Abkühlen deshalb wird schnell sein, weil diese Systeme nicht bei sind, die Gnade intermittierender Winde. There sind Variationen davon erfrischender system: (1) eine elektrifizierte Version von Art IIER Kühler, und (2) ein tragbarer elektrischer Kühler.

Die Tüchtigkeit der Art IIER Kühler kann mit verbessert werden das Zusatz von einem kleinen Fächer und einer Wasser-Pumpe. , den Der Fächer entweder sein kann, setzte in die Tür oder in der Nähe vom Boden des Kühlers. Die Handlung von der Fächer-Unentschieden-Luft durch die Wasser-durchnäßten Mauern des Kühlers bei einer dauernden und ebenen Rate. Diese Luft, die durch Verdampfung abgekühlt wird, Kühlen das Essen und Wasser lagerte im Kühler.

Die Container von Wasser, die in der Art IIER Kühler benutzt werden, werden ersetzt mit kleinen Trögen, die an den oberen und niedrigeren Rändern von aufgestellt werden, der cooler., den Der dauernde Kreislauf von Wasser sicherstellt, daß das Absorbens-Mauer-Material wird immer mit Wasser durchnäßt. Die Tröge am Boden des Kühlers sollte groß genug zu gebaut werden halten Sie genug Wasser, denn ein voller Tag kühlt ab.

* Eine ausführliche Beschreibung vom Eintauchen-formen kann im Bericht gefunden werden von W. Hutchinson und R. Chuang, Preisgünstige Evaporative Kühler für Kurzfristige Lagerung von Früchten und Gemüsen: Ein Design-Studium Bericht (sehen Sie Bibliographie).

Die zweite Form der Art IV Kühler ist ein elektrisch tragbar cooler. ein solcher tragbarer Kühler wurde entworfen und wurde von zwei gebaut Forscher an der Universität von Kalifornien. obwohl dieses tragbarer evaporative-Kühler wurde beabsichtigt, hauptsächlich durch benutzt zu werden Frucht-Züchter in den Südwestlichen Vereinigten Staaten, es sollte auch beweisen Sie nützlich zu Individuen, die ganz und gar tropisch und subtropisch leben, Gebiete der Welt.

Im Grunde ist dieser tragbare Kühler ein vereinfachte, einzeln-von Mauern umgebene Version der elektrifizierten Art IIER Kühler. Wie in Zahl 13 gezeigt,

eine Mauer ist ein Laken von Absorbens-Material, während das Gegenteil Mauer läßt einen Fächer dazu befestigen. Small Tröge über und unter das Mauer von Absorbens materielles Griff-Wasser. EIN Ableitung-Schlauch von das niedrigerer Trog wird durch eine kleine Wasser-Pumpe zu verbunden das Trog oben auf dem Kühler. , den Dies dauernden Kreislauf bereitstellt, von Wasser durch das System.

Kisten von Früchten und Gemüsen werden herum gesetzt das tragbar erfrischende unit., die Der Fächer zwingt, kühlen feuchte Luft am Produkt in ab der boxes. Figure 14 illustriert ein Beispiel von dieses setzen-auf.

Langsam wird das frisch ausgewählte Produkt zu Temperaturen abgekühlt werden das wird optimales Lagerung-Leben fördern.

Dieser tragbare Kühler ist entworfen worden, um Produkt von zu verhindern verderbend, bevor es verkauft wird oder geschickt wird, um zu verkaufen. Seit dieser Einheit Aufnahmen auf sehr kleinem Raum und konsumiert so kleine Elektrizität, viele Früchte und pflanzliche Verkäufer überall in die Tropen finden vielleicht dieser Kühler eine kosten-wirksame Methode vom Schützen ihres Wertgegenstandes Waren.

INDIREKTER EVAPORATIVE COOLING

Das hohe Niveau von Luftfeuchtigkeit, die von direktem evaporative produziert wird, das Abkühlen ist vielleicht für einige Anwendungen unerwünscht. Indirect evaporative erfrischend versucht, dieses Problem zu lösen durch das Benutzen der Kühle feuchte Luft produzierte durch Verdampfung, um trockeneren air. abzukühlen Das das Resultieren Kühle trockene Luft wird dann benutzt, um die gewünschte Umgebung abzukühlen. Diese Übertragung von Kühle wird mit der Hilfe von geschafft ein Hitze-exchanger.

Alle Methoden von indirektem evaporative Abkühlen fordern von Macht, zu laufen sowohl Wasser-Pumpen als auch fans. aus diesem Grund, indirekter evaporative das Abkühlen wird Anwendung begrenzt haben. , zu dem Es hauptsächlich benutzt wird, kühle Wohnungen und rooms. In solchen Situationen diese erfrischenden Systeme ist zu Kauf generell weniger teuer oder baut und operiert als konventionelle Luft, die Systeme konditioniert. andererseits, indirektes evaporative Abkühlen kann nicht in allen Umgebungen benutzt werden, und die Verkleinerung in Temperatur, die damit erreicht werden kann, System, mit dem erreicht werden kann, ist nicht so groß wie die Verkleinerung konventionelle mechanische erfrischende Systeme.

Grund Merkmale von einem Todmüde Exchanger

Glauben Sie 15, ist ein vereinfachtes Diagramm eines Hitze-exchanger. Die Hitze

exchanger wird von zwei Sätzen vom Abwechseln von Kanälen durch zusammengesetzt welche lüften flows. Die Luft, durch die vorbeigeht, das senkrecht Kanäle kommen Kontakt entweder mit Wasser, das das gesprüht wird, oder tropfte in den Kanal. If diese Luft ist warm und trocknet, Verdampfung und das Abkühlen wird vorkommen. Diese kühle Luft dann Kühlen das Kanal-Mauern, die die Luft, die ist, dann abkühlen, zwang durch den waagerechten Satz von Kanälen. Finally, die Kühle, feuchte Luft hat außerhalb der Wohnung gelenkt, während die Kühle trocken Luft hat ins Zimmer geblasen, oder das Bauen davon muß abgekühlt werden.

Faktoren, Die die Effektivität von Kühler bewirken

Wie mit direktem evaporative beeinflussen erfrischende, mehrere Faktoren das Effektivität dieses erfrischenden Systems. Unter dem wichtigsten ist die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit und die Temperatur des Luft-Seins cooled. Low, den Niveaus verhältnismäßiger Luftfeuchtigkeit schnelle Verdampfung fördern, und, deshalb, eine größere Rate von erfrischend kann erreicht werden. Die Rate von Verdampfung wird auch vergrößert werden wenn die Luft-Temperatur ist relativ high. Incoming Luft mit einer hohen Temperatur, aber, wird erfrischender als kühlere Luft brauchen; deshalb, hohe Temperaturen können sowohl ein Vorteil als auch ein Nachteil sein.

Zwei andere Faktoren das beeinflußt auch die Rate vom Abkühlen, ist das Rate von Luft-Strömung durch den Hitze-exchanger und den Charakter von das Wasser, das im evaporative benutzt wird, der process. abkühlt, Wenn die Luft wird zu schnell durch den Hitze-exchanger wenig gezwungen Verdampfung wird stattfinden, und deshalb, wenig erfrischender Wille occur. Air Unruhe innerhalb der Kanäle vergrößert vielleicht die Rate von evaporation. wird Die Größe der Wasser-Tröpfchen auch beeinflussen Sie die Rate vom Abkühlen, weil es haben wird, ein bedeutungsvoll beeinflussen Sie auf der Rate von Verdampfung. , Wenn die Wasser-Tröpfchen sind, groß, werden sie ein relativ kleines totales Oberfläche-Gebiet haben, verglich zu ihrem Volumen, von dem Moleküle von Wasser können, evaporate. Smaller, den Tröpfchen ein größeres Oberfläche-Gebiet haben, verglich zu ihrem Volumen, und deshalb wird Verdampfung vorkommen mehr rapidly., den Dies schnellen cooling. Finally dann fördern wird, die Temperatur vom Wasser, das gesprüht wird, oder tropfte ins Kanäle werden auch die Tüchtigkeit des Kühlers beeinflussen. Wenn das Wasser ist kalt, die Mauern des Hitze-exchanger werden abkühlen quickly. However, dies verlangsamt vielleicht auch die Rate von Verdampfung weil kühle Tröpfchen mehr Energie vor Verdampfung aufnehmen müssen, kommt vor.

Das Design des Hitze-exchanger wird auch die Rate bei beeinflussen welcher erfrischender occurs. zum Beispiel werden kleine Kanal-Räume fördern Sie schnelleres Abkühlen als größere, geräumigere Kanäle. Überdies, wenn der Hitze-exchanger von einem Material gemacht wird, der Verhalten heizen effizient, wie Metall, die Übertragung von Kühle von den nassen Kanälen zu den trockenen wird wirksamer vorkommen.

Zwei Beispiele Indirekter Erfrischender Systeme

Es gibt zwei Arten von indirektem evaporative, der systems. abkühlt, Das Grund Unterschied zwischen diesen zwei Systemen ist im Design von ihre Hitze exchangers. In einem System, Luft hat durch zirkuliert der Hitze-exchanger in sowohl waagerechten, als auch senkrechten Richtungen (zweidirektional) . The Luftstreitkräfte durch den senkrechten Satz von Kanäle werden sein [gebraucht abzukühlen] die Luft, die durch fließt, das waagerechter Satz von channels. Die Luft in den waagerechten Kanälen Überreste trocknen und werden benutzt werden, um das Zimmer abzukühlen. In der Sekunde System, Luft fließt durch beide Sätze von Kanälen im Gleichen Richtung, aber wie das erste System, die Kühle, die trockene Luft befreit wird, ins Zimmer während die Kühle feuchte Luft hat draußen gelenkt.

Das Zwingen von Luft durch den Hitze-exchanger in zwei ander Richtungen (Zahl 15) hat den Vorteil von seiend fähig um zwei zu benutzen andere Quellen von air. zum Beispiel, die Luft für evaporative das Abkühlen kann vom Zimmer hereingebracht werden, während die Luft, die benutzt wird, das Zimmer abzukühlen kann von der Außenseite genommen werden.

Zahlen 16 und 17 Skizze die Grund Merkmale von einem solch

und das Design vom Hitze-exchanger und dem Kühler kann bedeutend variieren das Verlassen auf die Materialien benutzte und die Fähigkeit von das builder. Figure 16 Shows der zwei andere Luft-Kreislauf

Muster erwähnten, daß earlier. Figure 17 vier andere Sichten zeigt,

von einem arbeitenden Modell zweidirektionalen Kühlers. Diese Art von Kühler Verwendungen zwei Gebläse, diese zweidirektionale Strömung von Luft zu erreichen.

Die meisten Hitze-exchangers werden von Metall gemacht, aber ein Masse plastischer Hitze-exchanger wurde erfolgreich in benutzt ein indirekt evaporative-Kühler in Indien. egal welche Art von Hitze exchanger wird benutzt, es ist wichtig, daß es entworfen würde und gebaut würde, um die verschiedenen Prinzipien auszunutzen, die definitiv können, beeinflussen Sie Verdampfung und Hitze-Übertragung.

Die primären Vorteile von indirektem evaporative, der für abkühlt, das Vergrößern des Bequemlichkeit-Niveaus von Zimmern ist das relativ niedrig Ankauf oder das Bauen kostete und die relativ niedrige Bedienung Kosten, wie mit konventioneller Luft verglichen, die Systeme konditioniert. Vor dem Entscheiden auf indirektem evaporative Abkühlen aber ist es wichtig, daß die notwendigen Umwelt Zustände, diskutierte früher, seien Sie anwesend. Das günstiger diese Zustände sind, das wirksamer der Kühler wird operieren. Ein solcher Kühler, entwickelte in Bagdad, Irak, der herausgestellt wird, eine praktische Alternative zu zu sein, konventionelle mechanische Luft-Haarkuren. Dieser Kühler produzierte sieben Male das Abkühlen war eine konventionelle Luft-Haarkur, während das Konsumieren der gleichen Menge von Elektrizität. Diese größere Effektivität war in Teil wegen der 17[degrees] hundertteiliger durchschnittlicher Unterschied zwischen das naß-und trocken-Zwiebel-Temperaturen gewöhnlich in Bagdad.

IV. DAS VERGLEICHEN DER ALTERNATIVEN

Die Haupt Alternativen zu evaporative, der Systeme abkühlt, sind Kühlung und Luft Konditionieren. Diese Technologien bieten ans Benutzer eine viel breitere Auswahl von Anwendung. Wenn Elektrizität, (das Einschließen davon), Erdgas, oder Kerosin ist verfügbare, kommerzielle Kühlung und Luft das Konditionieren von Systemen kann in irgendeiner Umgebung ohne Rücksicht auf benutzt werden th-Temperatur oder verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit. Dies ist nicht definitiv das Fall mit evaporative Abkühlen. Überdies erlauben kommerzielle Systeme der Benutzer, der die Menge vom Abkühlen kontrollierte, die gewünscht wird. Wieder, dieses ist mit meistem evaporative, der Systeme abkühlt, nicht möglich. Noch ein Vorteil kommerzieller Systeme ist, daß sie weniger normalerweise erfordern, Tag zu Tag-Aufmerksamkeit als vergleichendes evaporative Abkühlen Systeme. Aber, wo Elektrizität oder andere kommerzielle Energie Quellen sind entweder unverfügbar oder sehr teuer, und das Umwelt Zustände sind günstig, evaporative Abkühlen sollte sein betrachtete als eine durchführbare Alternative zu diesen komplexer und kostspielige kommerzielle Systeme.

Obwohl das Herunterlassen der Temperatur von Früchten und Gemüsen zu, halten Sie auf, Ausschuß ist ein wichtiger Nutzen von evaporative Abkühlen, es ist nicht das einzige. Verdampfung läßt die Luft nicht nur herunter Temperatur, die das Produkt umgibt, es nimmt auch zu das Feuchtigkeit-Inhalt der Luft. Dies hilft, das Austrocknen zu verhindern von Produkt, und streckt deshalb sein Regal-Leben aus.

Der primäre Vorteil von evaporative, der über erfrischenden Methoden abkühlt, das betrifft, daß kommerzielle Kühlung sein niedriger Preis ist. Für Beispiel, ein evaporative, der System abkühlte, entwickelte sich ins Vereinigt Staaten, frisches Produkt abzukühlen waren fähig, 14 Energie-Einheiten zu produzieren vom Abkühlen, während das Benutzen von nur einer Energie-Einheit von Elektrizität. Kommerzielle Kühlung-Systeme produzieren nur drei im allgemeinen Energie-Einheiten vom Abkühlen für jede Energie-Einheit von Elektrizität konsumierte. Niedrige operierende Preise zusätzlich zu niedrigem Ankauf oder Konstruktion kostet im wesentlichen, reduzieren Sie den totalen Preis vom Abkühlen durch Verdampfung.

Eine letzte Alternative verdient Erwähnung. Es ist zu Produkt möglich kühlen Sie bei Nacht, auch wenn die Luft-Temperatur oben ist, das eisiger Punkt, wenn bestimmte bestimmte Zustände getroffen werden. Dieses das Abkühlen und das Frieren wird die gemeinsamen Prozesse aber geschafft von Strahlung und Verdampfung und konnte benutzt werden, um Eis für zu produzieren das Abkühlen. Wirksames, natürliches Frieren zu sein erfordert geeignete Niveaus von Luftfeuchtigkeit, klare unobscured-Himmel, und wenig oder nein Wind. Dürre Umgebungen bieten normalerweise solch an, konditioniert.

Um Eis dieser Weg zu produzieren alles, was gebraucht werden, ist eine große Fläche Container, der eine klare Sicht des Himmels hat und gut isoliert wird, vom Boden. Glauben Sie 19, zeigt einen regelmäßig solch setzen-auf dem

produziertes Eis für einen reseacher an Purdue Universität ins Vereinigt Staaten. Dieses Gerät wurde in ein Feld weg von allen Bäumen gesetzt und Gebäude und füllte mit 2-3 Zentimeter Wasser. Auf Nächte mit Temperaturen zwischen 4 und 7[degrees]C und mit Verwandtem Luftfeuchtigkeiten von 90-100 Prozent, auf denen ungefähr 7.5M von Eis bilden würden, die Oberfläche des Wassers. Wenn nicht gesammelt hat und in lagerte ein isolierter Kühler früh am Morgen würde das Eis schnell schmelzen bald, nachdem sich die Sonne erhoben hatte. Es ist möglich, daß genug Eis abzukühlen Essen für einen 24-zu 48-Stunde-Periode, die dieses benutzt, könnte produziert werden Prozeß wenn ein groß genug natürliche Gefriermaschine wurde benutzt.

Der Haupt Nachteil dieses Systems ist seine Abhängigkeit auf ein schmaler Satz Umwelt Zustände, und ein Korrespondieren Mangel von Zuverlässigkeit. Die Graphen in Zahlen 20 und 21 Show wie

winden Sie, Luft-Temperatur, und verhältnismäßiger Luftfeuchtigkeit-Affekt die Rate von das Abkühlen von dieser natürlichen Gefriermaschine. Überdies, wenn die Nacht nicht ist, räumen Sie vollkommen auf, die Rate vom Abkühlen wird reduziert. Dieses System auch fordert vom Benutzer, vor den Sonne-Anstiegen aufzuwachen, um zu sammeln und lagert das Eis, das vielleicht während der Nacht gebildet hat. Wenn wenig oder kein Eis bildete wegen armer Zustände, der Benutzer, wären Sie unfähig, gelagertes Essen abzukühlen. Aber, wenn Eis gebraucht wird, gelegentlich nur ist dies eine preisgünstige Methode vom Machen davon.

V. CHOOSING DIE TECHNOLOGIE DIREKT FÜR SIE

Eine Entscheidung treffend auf dem vom Abkühlen tippt oder Kühlung System zu benutzen ist kein leichter Prozeß. Es ist zu Rückblick wichtig vorsichtig die erfrischenden Bedürfnisse, beim Wiegen von ihnen gegen eine Auswahl von, andere Faktoren, vor dem Auswählen von keinen der Möglichkeiten, die in diskutiert werden, dieses Papier. Wenn dies nicht gemacht wird, Frustration und Enttäuschung resultieren Sie vielleicht. <sehen; Sie Zahl 18>

Die folgende Kontrolliste ist vielleicht im Wählen nützlich ein geeignet Technologie. Weil jede Situation ander ist, diese Kontrolliste, bewerben Sie vielleicht nicht immer sich, aber sollen es von irgendeiner Hilfe sein.

1. Was sind Ihre erfrischenden Bedürfnisse? Das Abkühlen von anderen Essen erfordert andere Temperaturen. Erfrischende Zimmer oder Gebäude sind ander von erfrischendem Essen.
2. Das, was ist die durchschnittliche verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit vom Gebiet, wo kühl-ist, Brauchte ? Wenn die verhältnismäßige Luftfeuchtigkeit konsequent hoch ist, evaporative Abkühlen wird keine verfügbare Möglichkeit sein, und deshalb , den noch ein System betrachtet werden muß. Wenn der Verwandte Luftfeuchtigkeit ist niedrig, dann evaporative Abkühlen ist vielleicht sehr wirksam.
3. Wie windig ist das Gebiet wo das Abkühlen gebraucht wird? Wenn es gibt kleinen Wind, evaporative Abkühlen ist vielleicht nicht der Weg zu gehen.
4. Ist dort eine gute Versorgung von Wasser wo das erfrischende System Wird benutzt werden? Wenn Wasser bereitwillig verfügbar ist, evaporative Abkühlen, ist vielleicht durchführbar.
5. Müssen die Materialien und die Fähigkeiten den Kühler verfügbar bauen?
6. Ist Elektrizität verfügbar? Ist es sehr kostspielig? Wenn Elektrizität ist, verfügbar und erschwinglich, dann ein angetriebener evaporative-Kühler ist vielleicht die beste Auswahl, weil es mehr Freiheit anbietet und ist, generell wirksamer als passiver evaporative, der Systeme abkühlt.
7. Sind kommerzielles mechanisches Abkühlen oder Kühlung-Systeme verfügbar? Sind sie kostspielig? Wenn kommerzielle Systeme verfügbar sind, und nicht zu kostspielig, dann sind sie vielleicht eine bessere Auswahl von Technologie.

Das Design und die Konstruktion von einigen der evaporative-Kühler in diesem Papier diskutiert, erfordert vielleicht die Anlage von ein beträchtliche Menge von Zeit und Geld. Es ist vielleicht deshalb vorteilhaft, das Gebäude des evaporative-Kühlers zu werden ein Unternehmen. In Indien zum Beispiel hat ein örtlicher Stadt-Bauherr begann ein Unternehmen-Gebäude Janatha Luft Kühler. Vor diesem ist erledigt, aber sollte es bestimmt werden, wenn es geben wird, genügende Forderung für so ein Kühler zu warrent-Rahmen auf ein Unternehmen.

Wenn nur einige Individuen wollen, evaporative-Kühler zu kaufen oder zu bauen, es ist vielleicht möglich, die Kühler zu bauen. Durch das notwendig Kaufen Teile in Volumen, und durch das Zusammenziehen hinaus für die eigentliche Konstruktion, die Gruppe kann den Preis pro Kühler reduzieren. Wie mit allen mitarbeitende Anstrengungen, es ist wichtig, sehr genaue Aufzeichnungen zu behalten von allen Verhandlungen.

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