Priame adiabatické chladenie priemyselných priestorov je najúčinnejšie, ak je vonkajší vzduch dostatočne teplý a suchý. Vďaka vyšším letným teplotám a meniacim sa nárokom na technické zabezpečenie budov je systém čoraz populárnejší i v strednej Európe.
Zjednodušene možno povedať, že adiabatické chladenie je proces založený na zmene tlaku vzduchu pri zväčšovaní objemu. Systém využíva zmenu citeľného tepla na latentné teplo pri odparovaní vody.
V prírode ide o proces, ktorý je spojený s nadmorskou výškou. Ako je možné vidieť v prípade oblakov, vzduchová masa, ktorá je zohriata, sa rozťahuje a znižuje svoju hustotu. Vďaka nižšej hustote táto masa stúpa nad vrstvy vzduchu s vyšším atmosférickým tlakom. Akonáhle však dosiahne oblasti s redším vzduchom, masa sa ďalej rozťahuje, stráca energiu, ktorú získala a pri tom sa ochladzuje.
Prvé zariadenie založené na adiabatickom princípe navrhol už v šestnástom storočí Leonardo da Vinci. Chladiace zariadenie pozostávalo z kolesa, ktoré sa ponáralo do prúdiacej vody. Ako však funguje moderné systémy tohto druhu v súčasnosti?
Podmienkou je dostatočne suchý vzduch
„Adiabatické chladenie, často nazývané i odparovacie chladenie či záplavové chladenie, využíva vysoké teploty proti nim samým. Zmena v objeme plynu znižuje teplotu: ako sa plyn rozťahuje, prijíma teplo,“ píše Clive Longbottom pre portál Techtarget.com. Pri vysokej účinnosti dochádza k premene z kvapalného na plynné skupenstvo za prijatia veľkých objemov tepla.
„Predstavte si tenkú sklenú kadičku naplnenú chloroformom umiestnenú v malej nádobe s obyčajnou vodou. Keď budeme pomocou slamky fúkať do chloroformu, prchavý chloroform môžeme týmto spôsobom nechať odpariť, pričom látka bude odoberať teplo zo svojho prostredia – v tomto prípade z vody,“ vysvetľuje ďalej Longbottom.
V prípade, že by bol prúd vzduchu dostatočne rýchly a odparovanie by bolo intenzívne, voda v okolí kadičky s chloroformom by dokonca zamrzla.
V praxi je základom chladiarenských zariadení tohto druhu odparovacie médium, ktoré je napustené vodou s dostatočne veľkým povrchom. Vonkajší teplý vzduch, ktorý však musí byť suchý, pri prúdení cez toto médium absorbuje odparovanú vodnú paru a opúšťa zariadenie. Systém je teda regulovaný prirodzene a vystačí si aj s bežnou vodou z vodovodu.
Riešenie pre technické zabezpečenie budov aj u nás
Keďže podmienkou efektívneho fungovanie priameho adiabatického chladenia je dostatočne teplý a suchý vonkajší vzduch, ktorý je schopný absorbovať väčšie množstvo vodnej pary, celosvetovo je tento systém populárny najmä pre technické zabezpečenie budov v oblastiach so suchou a horúcou klímou.
Vďaka rastúcim priemerným teplotám v letných mesiacoch sa však adiabatické chladenie postupne stáva alternatívou pre priemyselné priestory i v regióne strednej Európy. V prípade USA, kde je táto technológia udomácnená už podstatne dlhšie, adiabatické chladenie často využívajú i dátové centrá s vysokými nárokmi na chladenie.
„Na trhu existuje už viacero predajcov vrátane Munters, EcoCooling, Excool, Vent-tech, Coolerado či United Metal Products,“ píše ďalej Longbottom. Rastúce ceny energií podľa neho budú v budúcnosti motivovať čoraz viacero priemyselných podnikov či dátových centier, aby svoje nákladné systémy aktívneho chladenia vymenili.
„Toto by mohlo dotlačiť i veľké spoločnosti v oblasti chladiarenstva a energetického manažmentu, akými sú Schneider, Emerson, GE a ďalší, aby vyvinuli svoje vlastné systémy, alebo prevzali menšie spoločnosti,“ uzatvára.
© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.