干空氣能驅動的節能低碳蒸發冷卻空調技術

西安工程大學  黃翔   教授

一、概況

    1、歷史回顧

    20世紀80年代中期同濟大學陳沛霖在美國加州勞倫斯伯克利實驗室從事蒸發冷卻空調技術的國際合作研究�；貒�后倡導在我國大力研究和推廣蒸發冷卻技術。

    大家都知道，下過雨后的空氣會變得清涼，這是因為水蒸發吸熱的結果。

    空氣的干濕度不同，其容納水汽的能力也不同。由于干燥空氣可以容納較多水汽，而水蒸發成氣體會吸收熱量，因此，干空氣在由干變潮的過程中，能為空調提供所需要的能量。這種干燥空氣所具有的能量，就是“干空氣能”。

通俗來講，空氣越干燥，其吸收水份的能力越強，表現為“干空氣能”越豐富。而蒸發冷卻空調正是利用“干空氣能”作為驅動能源，來對房間進行通風降溫，相比傳統通風空調系統，可節能約30%—70%。

    “干空氣能”作為一種取之不盡用之不竭的清潔可再生能源，分布十分廣泛，全球約40%的國家和地區，諸如“一帶一路”沿線的烏茲別克斯坦、土耳其、印度、伊朗、肯尼亞等西北亞地區以及美國西南部、澳大利亞和非洲北部等國家地區，都擁有十分豐富的“干空氣能”。

    2014年8月國家發改委對外公布的《西部地區鼓勵類產業目錄》中已將“干空氣能應用裝備研發及制造”列入鼓勵類項目。新疆地區也相繼出臺了六大優惠政策助推蒸發冷卻空調。目前，在我國西部地區如新疆、西藏、青海、寧夏、甘肅、內蒙古、陜西、云南等省份，利用“干空氣能”驅動的蒸發冷卻通風空調系統已在賓館、體育館、醫院、商場、地鐵以及數據中心、紡織廠、發電廠、制鞋廠等民用和工業建筑中得到推廣應用。這種利用“干空氣能”可再生能源的節能、低碳、經濟、健康的蒸發冷卻技術，正在為我國的節能減排發揮積極的促進作用。

    盡管蒸發冷卻技術不適合于全球所有國家，但遺憾的是，在那些本來可以適用蒸發冷卻的地方卻沒有被推廣使用。對那些可使用蒸發冷卻的潛在用戶、國家和全球環境而言，這是很不幸的。

                                                                                ——James Bond

    在節能和碳減排已經成為影響人類未來的關鍵之一的今天，蒸發冷卻空調應該成為全球40%的地區的空調的主導方式，是這些地區空調的未來。

                                                                                ——江億

    按系統形式分   集中式蒸發冷卻空調系統

    集中式蒸發冷卻空調系統空氣處理機組

    集中式蒸發冷卻空調系統采用的空氣處理機組形式多樣：

    單獨利用蒸發冷卻空調技術的空氣處理機組：

    半集中式蒸發冷卻空調系統

    半集中式蒸發冷卻空調系統采用的冷水機組

    半集中式蒸發冷卻空調系統采用的高溫冷水機組，目前有兩種形式：

    蒸發冷卻冷水機組

    蒸發冷卻與機械制冷復合高溫冷水機組。

    分集式蒸發冷卻空調系統

    分散式蒸發冷卻空調系統也稱為單元式空氣蒸發冷卻器。

    主要形式：

    按蒸發冷卻器形式分

    間接蒸發冷卻器（段）

    按蒸發冷卻器形式分

    按蒸發冷卻器形式分

二、蒸發冷卻通風空調工程應用

    1、工業建筑

國內某紡織廠（蒸發式冷氣機）

    國內某服裝制衣廠

    國內某紙品廠

三、蒸發冷卻空調國家（行業）標準、技術規程及標準圖集

    國家標準圖集《蒸發冷卻通風空調系統設計與安裝》

    組織單位：中國建筑標準設計研究院

    主編單位：西安工程大學;中國建筑西北建筑設計研究院

    參編單位：澳藍（福建）實業有限公司;南通昆侖空調有限公司;西安井上人工環境有限公司

    國家標準圖集《蒸發冷卻通風空調系統設計與安裝》

四、取得的成果

《中國制冷史》對我校蒸發冷卻技術研究的評價

    “進入21世紀后，西安工程大學對蒸發冷卻技術開展了大量研究和推廣應用工作，取得了可喜的成果”。

五、結束語

    目前，蒸發冷卻通風空調設備已成為我國的主流暖通空調產品。愿這一節能、低碳、健康及經濟的技術，能健康和可持續地發展下去，為我國節能減排做出應有的貢獻。

(本文來源：陜西省土木建筑學會   文徑網絡：呂琳琳 雷丹 尹維維 編輯   劉真 文徑 審核)