Chlazení vzduchu

Vzduch můžžeme ochladit dvěma způsoby:
Povrchové chlazení, vzduch je ve styku s chladnějšší plochou
Mokré adiabatické chlazení – odpařující se voda odnímá vzduchu teplo – odkaz je zde

Povrchové chlazení
Při chlazení vzduchu pomocí chladicího registru můžže dojít ke dvěma situacím:
1) Povrchová teplota registru ležží nad teplotou rosného bodu chlazeného vzduchu (suchý chladicí povrch, Tco > Tdp),
Je-li teplota chladicího povrchu Tco1 vyšššší nežž teplota rosného bodu Tdp2 ochlazeného vzduchu, na povrchu registru nedochází k vylučování vody. Absolutní obsah vodních par x ve vzduchu se nemění, relativní vlhkost vzrůstá. Stavová změna v h-x diagramu tedy probíhá rovnob쾞ně s liniemi konstantní absolutní vlhkosti x směrem dolů (tj. P1 – P2). Podle velikosti chladicího výkonu se vzduch více nebo méně ochladí, nedosáhne vššak povrchové teploty registru Tco1, protožže do přímého styku s chladicími žžebry přichází pouze část vzduchu (tzv. obtokový efekt).

2) Povrchová teplota registru ležží pod teplotou rosného bodu chlazeného vzduchu (mokrý chladicí povrch, Tco < Tdp),
Ležží-li teplota chladicího povrchu Tco pod teplotou rosného bodu Tdp chlazeného vzduchu, část tohoto vzduchu se chladí ažž do té míry, žže na povrchu registru kondenzuje vodní pára. Stav vzduchu za registrem si tedy můžžeme představit jako směs chlazeného odvlhčeného, pouze chlazeného a prakticky neochlazeného vzduchu. (Obtokový efekt). Stavová změna v h-x diagramu se pro zjednoduššené výpočty znázorňuje úsečkou, která probíhá z počátečního stavu vzduchu Tdb1, do průsečíku střední teploty chladicího povrchu Tco2 s křivkou nasycení (tj. P1 – P3 – P4). Výsledný vzduch je ve stavu P2, který leží mezi počátečním stavem P3 a střední teplotou chladicího povrchu Tco (podle velikosti chladicího výkonu), teploty chladicího povrchu vzduch nikdy nedosáhne (obtokový efekt). Jižž při malém chladicím výkonu je vzduch nejen chlazen, ale t龞 odvlhčován. Přitom klesá absolutní vlhkost x a relativní vlhkost RH roste.

Abychom ochladili 1 kg vzduchu z teploty Tdb1 na teplotu Tdb2, musíme mu odebrat teplo:
   Δh = h1 – h2 [kJ/kg]
Střední teplota chladicího povrchu Tco1 závisí na konstrukci chladicího registru a obecně ležží asi 1…2 °K nad střední hodnotou teplot přívodu a zpátečky.
Potřebný chladicí výkon vychází:
   Qco = m * Δh   [kW]
Množství chladicí vody:
mw = Qco/cw/ΔTw   [kg/s]

Jak ukazují příklady na  grafu dole – chlazení, při kterém dochází ke kondenzaci, se spotřebuje více energie, nežž je tomu při chlazení suchém. Rozdíl představuje odvedené teplo, vzniklé při kondenzaci vody:
   Δq = R ∗ Δx [kJ/kg]
Při chlazení s kondenzací probíhá stavová změna ve skutečnosti nikoli podle přímek, ale podle více nebo méně zakřivené linie Tdb1/Tco2. Zakřivení je dáno mj. hydraulickým zapojením.