Разделы 
Дополнительно
Новая технология кондиционирования воздуха.
2016-11-01 
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) разработала в 2011 году технологию DEVap (desiccant-enhanced evaporative air conditioner), которая по их мнению, уменьшит потребление энергии на кондиционирование воздуха от 40 до 90 процентов.
Кондиционер может стать одной из крупнейших мировых проблем в будущем. В настоящее время, затраты на кондиционирование составляет 15% от потребления электроэнергии Америки и может доходить до 70% в жаркие летние дни.
Если посмотреть на эту проблему в мировом масштабе, мы можем увидеть, что развивающиеся страны, такие как Китай, Индия, Вьетнам и южноамериканские страны также имеют высокую необходимость в кондиционировании воздуха.
В 2007 году только 11 % домашних хозяйств в Бразилии и 2 % в Индии использовали кондиционеры, по сравнению с 87 % в Соединенных Штатах. Однако экономики этих развивающихся стран растут, растут также доходы на душу населения, что ведет к увеличению количества кондиционеров.
Эти нынешние и будущие проблемы поставили эту отрасль в непростую ситуацию. Поэтому существует потребность в новой технологии, которая бы уменьшила использование энергии для текущих пользователей и обширных неосвоенных будущих пользователей. Эта новая технология должна быть сопоставима по размерам, стоимости и материалам с действующим стандартом, но обязана быть гораздо менее энергоемкой.
Для того чтобы объяснить технологию представим себе упрощенную модель процесса. Представим себе два стакана воды, соединенные через диффузионную трубку в нижней части. Каждый стакан воды добавляется осушитель для формирования солевого раствора. Если в растворе достаточно осушителя, она будет привлекать влагу из воздуха. В двух стаканах, связанных путем диффузии будет поддерживать равновесие; каждый стакан будет стремиться иметь тот же уровень воды и соли. Теперь, подвергнем, левую чашечку воздействию источника энергии, например, солнечного света. Эта энергия испаряет воду из левой чашке. В попытке сохранить равновесие, левую чашечку будет использовать больше воды из правой чашки. Для поддержания уровня, правая чашка должны теперь больше забирать влаги из комнаты. Таким образом, раствор осушителя делает воздух более сухим и одновременно с этим охлаждает его.
Эта идея осушения и регенерации осушителя имеет фундаментальное значение для этой технологии. Вместо того чтобы тратить дополнительное электричество пытаясь охладить влажный воздух и сконденсировать водяной пар, весь процесс осушения является химическим.
Технически сам процесс можно увидеть на рисунке. Сам процесс охлаждения и осушения воздуха состоит из двух отдельных этапов: этапа осушения и стадии испарительного охлаждения. Воду добавляют в обоих этапах, но жидкий осушитель прокачивается на первом этапе.
В осушителе, мембрана содержит влагопоглотитель, через которую проходит воздух. Осушитель также в тепловом контакте со смоченной поверхностью, которая охлаждает наружный воздух в результате чего вода испаряется и косвенно охлаждается влагопоглотителем. На втором этапе, подаваемый воздух проходит мимо водонепроницаемой поверхности, которая смачивается на противоположной стороне, обеспечивая косвенное испарительное охлаждение. Небольшая часть прохладного, сухого приточного воздуха перенаправляется через испарительные проходы второго этапа для испарения воды со смачиваемой поверхности.
Система DEVAP дороже существующих на данный момент технологий, если добавить эксплуатационные расходы финансово она окупается только через 30 лет. Поэтому единственный способ внедрения этой технологии это энергетические стимулы от энергетических компаний или правительства.
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) разработала в 2011 году технологию DEVap (desiccant-enhanced evaporative air conditioner), которая по их мнению, уменьшит потребление энергии на кондиционирование воздуха от 40 до 90 процентов.
Кондиционер может стать одной из крупнейших мировых проблем в будущем. В настоящее время, затраты на кондиционирование составляет 15% от потребления электроэнергии Америки и может доходить до 70% в жаркие летние дни.
Если посмотреть на эту проблему в мировом масштабе, мы можем увидеть, что развивающиеся страны, такие как Китай, Индия, Вьетнам и южноамериканские страны также имеют высокую необходимость в кондиционировании воздуха.
В 2007 году только 11 % домашних хозяйств в Бразилии и 2 % в Индии использовали кондиционеры, по сравнению с 87 % в Соединенных Штатах. Однако экономики этих развивающихся стран растут, растут также доходы на душу населения, что ведет к увеличению количества кондиционеров.
Эти нынешние и будущие проблемы поставили эту отрасль в непростую ситуацию. Поэтому существует потребность в новой технологии, которая бы уменьшила использование энергии для текущих пользователей и обширных неосвоенных будущих пользователей. Эта новая технология должна быть сопоставима по размерам, стоимости и материалам с действующим стандартом, но обязана быть гораздо менее энергоемкой.
Для того чтобы объяснить технологию представим себе упрощенную модель процесса. Представим себе два стакана воды, соединенные через диффузионную трубку в нижней части. Каждый стакан воды добавляется осушитель для формирования солевого раствора. Если в растворе достаточно осушителя, она будет привлекать влагу из воздуха. В двух стаканах, связанных путем диффузии будет поддерживать равновесие; каждый стакан будет стремиться иметь тот же уровень воды и соли. Теперь, подвергнем, левую чашечку воздействию источника энергии, например, солнечного света. Эта энергия испаряет воду из левой чашке. В попытке сохранить равновесие, левую чашечку будет использовать больше воды из правой чашки. Для поддержания уровня, правая чашка должны теперь больше забирать влаги из комнаты. Таким образом, раствор осушителя делает воздух более сухим и одновременно с этим охлаждает его.
Эта идея осушения и регенерации осушителя имеет фундаментальное значение для этой технологии. Вместо того чтобы тратить дополнительное электричество пытаясь охладить влажный воздух и сконденсировать водяной пар, весь процесс осушения является химическим.
Технически сам процесс можно увидеть на рисунке. Сам процесс охлаждения и осушения воздуха состоит из двух отдельных этапов: этапа осушения и стадии испарительного охлаждения. Воду добавляют в обоих этапах, но жидкий осушитель прокачивается на первом этапе.
В осушителе, мембрана содержит влагопоглотитель, через которую проходит воздух. Осушитель также в тепловом контакте со смоченной поверхностью, которая охлаждает наружный воздух в результате чего вода испаряется и косвенно охлаждается влагопоглотителем. На втором этапе, подаваемый воздух проходит мимо водонепроницаемой поверхности, которая смачивается на противоположной стороне, обеспечивая косвенное испарительное охлаждение. Небольшая часть прохладного, сухого приточного воздуха перенаправляется через испарительные проходы второго этапа для испарения воды со смачиваемой поверхности.
Система DEVAP дороже существующих на данный момент технологий, если добавить эксплуатационные расходы финансово она окупается только через 30 лет. Поэтому единственный способ внедрения этой технологии это энергетические стимулы от энергетических компаний или правительства.
