VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Технология охлаждения воздуха испарением, основанная на обдувании воздухом влажной поверхности, используется уже давно. Метод, называемый косвенно-испарительным охлаждением, предполагает разделение осушающего воздуха на два потока, разделенных полимерной мембраной. Один из этих потоков взаимодействует с водой, что делает его более холодным и влажным.

На основе этой технологии была разработана принципиально новая система кондиционирования, получившая название DEVap (от английского «desiccant-enhancedevaporative» - осушитель с повышенным испарением), объединяющая в себе охлаждение испарением и осушение, что позволяет сделать воздух в помещении суше и прохладнее, обеспечивая экономию электроэнергии до 90%.

Система DEVap решает проблему кондиционирования при повышенной влажности, используя сорбент, поглощающий влагу. В качестве сорбента применяется раствор хлорида лития или хлорида кальция повышенной концентрации (44% соли от общего объема раствора). В такой установке еще одна мембрана отделяет сорбент от проходящего через канал воздуха. Полимерная мембрана пронизана порами диаметром 1-3 мкм, что вполне достаточно, чтобы пропускать водяной пар и при этом удерживать хлориды в растворе. Мембрана покрыта похожим на тефлон веществом, обладающим водоотталкивающими свойствами.

Сорбент поглощает влагу из воздушного потока, делая его сухим и теплым, после чего подготовленный воздух попадает в систему косвенно-испарительного охлаждения.

Сорбенты, используемые в системе, относительно безвредны (например, хлорид кальция содержится в смеси, используемой как противогололедное средство), хотя и обладают повышенной коррозионной активностью, что может потребовать использования в системе неметаллических компонентов. При этом отпадает необходимость во фреоне, который служит хладагентом в традиционных охлаждающих системах.

Сорбент можно использовать повторно после простого нагревания его до температуры кипения воды. В промышленных условиях это можно сделать за счет тепла, образующегося в другом производственном процессе.