水蒸发式冷风机的原理及舒适度的依据

第一节 水蒸发式冷风机的原理及舒适度的依据

1、直接蒸发式及间接蒸发冷却的原理

　　采用水直接蒸发冷却（DEC）方式接近于等焓加湿过程，室外室气经加湿降温后送入室内。这种方式结构非常简单，成本及耗电极低，目前99%的水蒸发冷风机成品是采用此原理。
　　采用间接蒸发冷却对室外空气进行等湿降温，然后再直接蒸发降温方式（IEC+DEC）能使室外空气获得介于露点温度与湿球温度间的出风温度，会使水蒸发冷风机舒适度更好，适用面更广。但由于水蒸发冷风机在西北等干燥地区，采用合理的系统设计，直接蒸发冷却已能够满足几乎所有场合舒适度要求，而在南方，水蒸发式冷风机夏季湿球温度28℃时，一般露点温度也仅低2～3℃，采用间接蒸发降温考虑到板翅换热器效率一般也仅有60%，所以大大增加了成本，增加了设备尺寸及耗电，最后得到的是仅比直接蒸发式低1～2℃的出风温度。
　　鉴于性价比原因及产品处于研究阶段，所以目前市场上还没有值得推广的此类成熟产品，但随着间接加直接蒸发冷却技术的不断成熟，冷风机的适应范围及前景必将越来越广。
 

以西北乌鲁木齐夏季室外干湿球温度34.1℃/18.5℃为例
直接蒸发式冷风机出风参数22.5℃/70%
间接蒸发加直接蒸发方式出风参数19℃/70%

以南方重庆夏季室外干湿球温度36.5℃/27.3℃为例
直接蒸发式冷风机出风参数28.5℃/90%
间接蒸发加直接蒸发方式出风参数27.5℃/90%

　　水蒸发式冷风机应用在相对干燥地区，特别是夏季湿球温度小于23℃的地区及国家，通过合理的换气次数及全新风及出风产生的风吹感设计，能满足几乎所有场所的舒适性要求。
　　而在南方等夏季湿球温度会达到25～28℃地区，只要设计合理，满足大多数特别是中低端场所的舒适性要求也没有问题，而做为如星级宾馆、写字楼、百货等高档享受型场所，水蒸发式冷风机可做为新风机使用或者与分体中央空调联动，在春秋等季节或夏季部分时段冷风机能满足室内要求时启动冷风机而停开压缩式空调，能在全年的运行中能耗大大降低。
　　按传统理论，室内温度24～27℃，湿度50～65%为人体舒适温湿度，许多没有实际感受到冷风机效果的人据此判断，冷风机在南方产生的室内30℃，湿度85%的环境人体无法接受。根据实际使用效果，在30℃/85%室内环境下，如果风速达到0.8m/s以上，人体仍能感觉舒适，再加上每1～2分钟室内空气被更换一遍，空气非常清新，所以这样的环境同样非常舒适而且更健康。这种舒适性其实早已有了相关研究，如黄翔教授等2004年4月发表于建筑热能通风空调的论文《热舒适与蒸发冷却空调》。

3、水蒸发式冷风机在不同地区的使用

　　根据不同地区的气候特点，水蒸发式冷风机的降温效果及适用场所也有不同，下表是对适用不同地区的一个汇总。