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相變（霧化）冷卻節(jié)能系統(tǒng)概述
霧化冷卻是利用水與空氣之間的熱濕交換來實現(xiàn)的，屬于直接蒸發(fā)冷卻技術(shù)（DEC）之一。噴霧冷卻系統(tǒng)利用散發(fā)到空氣中的水微粒在氣化的過程中吸收大量周圍環(huán)境中的熱量，從而達(dá)到降低周圍環(huán)境的溫度。根據(jù)熱質(zhì)交換理論，水和空氣直接接觸時，在貼近水表面處，由于水分子做不規(guī)則運(yùn)動的結(jié)果，形成了一個溫度等于水表面溫度的飽和空氣邊界層，在水蒸氣分壓力作用下，空氣向水傳熱，空氣因失去顯熱而溫度下降；同時水分蒸發(fā)進(jìn)入空氣中，空氣被加濕，整個過程焓值基本不變。

節(jié)能原理概述與技術(shù)分析

相變（霧化）冷卻節(jié)能系統(tǒng)針對IDC（通信及互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)）機(jī)房使用的精密空調(diào)和一般的風(fēng)冷式空調(diào)實施空調(diào)室外機(jī)智能霧化節(jié)能技術(shù)改造，降低壓縮機(jī)負(fù)荷，提高機(jī)組制冷量，減少機(jī)組高溫高壓報警的現(xiàn)象出現(xiàn)，并有效提升空調(diào)的能效比相變（霧化）冷卻節(jié)能系統(tǒng)主要包括霧化器（離心霧化無刷直流電機(jī)）、智能霧化控制器、系統(tǒng)控制器（總控制箱）、監(jiān)控系統(tǒng)（遠(yuǎn)程或云端上位機(jī)）、水處理系統(tǒng)以及配套的電路和水系統(tǒng)裝置。

相變（霧化）冷卻節(jié)能系統(tǒng)的核心部件是霧化器。通過霧化器的高速旋轉(zhuǎn)將水霧揮灑在空調(diào)冷凝器進(jìn)風(fēng)側(cè)的平行面，水霧大大降低冷凝器的進(jìn)風(fēng)溫度并帶走冷凝器翅片上大量的熱量，可以有效提高冷凝器的換熱效率，降低壓縮機(jī)負(fù)載，達(dá)到減少用電量、提高空調(diào)能效比的目的。

整個霧化系統(tǒng)一般需配置傳感器、水量調(diào)節(jié)閥、霧化器支架、電線、通信線以及其它輔助材料等。根據(jù)供水形式的不同，供水控制可以分為電磁閥控制和水泵控制。水管管路供水，可以使用電磁閥進(jìn)行供水通斷和水量調(diào)整。通過儲水箱供水的，則使用儲水箱里面的水泵進(jìn)行供水和水量調(diào)整

相變（霧化）冷卻節(jié)能系統(tǒng)配套的智能霧化控制器通過采集空調(diào)的工況信息進(jìn)行霧化設(shè)備、供水設(shè)備的通斷和調(diào)整，使之適合、滿足空調(diào)的節(jié)能需求。同時，霧化系統(tǒng)控制器（總控制箱）具有遠(yuǎn)程監(jiān)控和報警功能。通過特定機(jī)制的信號收集和傳輸，霧化系統(tǒng)控制器將空調(diào)室外機(jī)和霧化系統(tǒng)的工況信息遠(yuǎn)程傳送到值班和維護(hù)人員，協(xié)助相關(guān)人員掌握霧化系統(tǒng)的工作狀態(tài)。

空調(diào)壓縮機(jī)的排氣壓力偏高會使壓縮功率加大，輸氣系數(shù)降低，從而使制冷效率下降。根據(jù)用戶的實際需求，我們引入應(yīng)用在空調(diào)領(lǐng)域的“相變冷卻節(jié)能系統(tǒng)"，該系統(tǒng)通過霧化器將水霧化噴灑到空調(diào)冷凝器進(jìn)風(fēng)口，有效地降低了冷凝器進(jìn)風(fēng)口的環(huán)境溫度，提高了冷凝器的換熱效率，達(dá)到了降低壓縮機(jī)排氣壓力的目的，從而降低壓縮機(jī)的實際消耗功率，增加了制冷量。

關(guān)于霧化降溫，我們做了相關(guān)試驗：

如下圖所示：霧化前空氣溫度在30℃~42℃之間變化時，霧化后溫度達(dá)20℃~33℃，降溫能力在4~15℃之間變化，平均降溫10.5℃，降溫能力的大小主要取決于霧化前空氣溫濕度及噴水量大小，相同霧化水量下，溫度越高、相對濕度越低時，降溫能力越強(qiáng)。

測試結(jié)果表明：冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度對空調(diào)機(jī)組的冷凝溫度及蒸發(fā)溫度影響如下圖所示。從圖中可以看出，蒸發(fā)溫度及冷凝溫度均隨著冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度的升高而升高，當(dāng)冷凝器進(jìn)風(fēng)溫度達(dá)到50℃時，此時的蒸發(fā)溫度已達(dá)到25℃左右，與室內(nèi)設(shè)計溫度點(diǎn)（26℃）的傳熱溫差太小，基本上無法滿足室內(nèi)舒適度要求，這就進(jìn)一步證實了炎熱的夏天風(fēng)冷空調(diào)機(jī)組能力不足的特點(diǎn)。