Суды буландырып ауаны салқындататын құрылғы

Суды буландырып ауаны салқындататын құрылғы – булану салқындатқышы. Ол энергияны азырақ жұмсап, тиімді салқындатуды қамтамасыз етеді.

21 мин оқу

100%

Дереккөз: Evaporative cooler — Wikipedia

Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.

Мазмұны

Кіріспе

Судың булануы арқылы ауаны салқындататын құрылғы – ауа баптағыш.

Буландыру салқындатқышы (сонымен қатар булану арқылы ауаны салқындатқыш, батпақты салқындатқыш, батпақты жәшік, шөл салқындатқышы және ылғалды ауа салқындатқышы деп те аталады) – судың булануы арқылы ауаны салқындататын құрылғы. Буландыру салқындатуы басқа ауа баптау жүйелерінен өзгеше, олар буды сығу немесе сіңіру салқындату циклдарын қолданады. Буландыру салқындатуы судың булануы үшін салыстырмалы түрде көп жылуды сіңіретінін пайдаланады (яғни, оның булану энталпиясы жоғары). Сұйық судың су буына фазалық өтуі (булану) арқылы құрғақ ауаның температурасы айтарлықтай төмендеуі мүмкін. Бұл, салқындатуға қарағанда әлдеқайда аз энергия жұмсап, ауаны салқындатуға мүмкіндік береді. Өте құрғақ климатта ауаны буландыру арқылы салқындату, ғимараттағы адамдардың жайлылығы үшін ауаға қосымша ылғал берудің қосымша артықшылығын ұсынады. Буландыру салқындатуының тиімділігі ылғалды термометрдің көрсеткіштерінің айырмасына, құрғақ термометр мен ылғалды термометрдің температурасының арасындағы айырмаға байланысты (қараңыз, салыстырмалы ылғалдылық). Құрғақ климатта буландыру салқындатуы компрессорлік салқындатуға балама ретінде энергия тұтынуды және кондиционерлік жабдықтың жалпы көлемін азайтуға мүмкіндік береді. Құрғақ емес климатта, жанама буландыру салқындатуы ылғалдылықты арттырмай-ақ буландыру салқындату процесінің артықшылықтарын пайдалана алады. Пассивті буландыру салқындату стратегиялары, механикалық буландыру салқындату жүйелері сияқты, жабдықтар мен құбырлардың күрделілігінсіз бірдей артықшылықтарды ұсына алады.

Тарих

Бұрынғы буландыру арқылы салқындату түрі – жел ұстағыш, мыңдаған жылдар бұрын ежелгі Египет пен Парсыда шатырлардағы жел шахталары түрінде қолданылған. Олар желді ұстап, оны қанат арқылы жер асты суымен өткізіп, салқындатылған ауаны ғимаратқа жіберді. Қазіргі ирандықтар электр қуатымен жұмыс істейтін буландыру салқындатқыштарды (coolere âbi) кеңінен пайдаланады. Буландыру салқындатқыш 20-шы ғасырда көптеген АҚШ патенттерінің нысаны болды; олардың көпшілігі, 1906 жылдан бастап, судың үлкен көлемін қозғалатын ауамен жанастырып, булану процесін жүзеге асыру үшін экселсиор (ағаш жұны) төсемдерін қолдануды ұсынды немесе қабылдады. 1945 жылғы патентте көрсетілгендей, әдеттегі конструкцияға су резервуары (деңгейі иілгіш клапанмен реттелетін), суды экселсиор төсемдері арқылы айналдыратын сорғы және ауаны төсемдер арқылы үйге тарту үшін центробегульді желдеткіш кіреді. Бұл конструкция мен материал Американың оңтүстік-батысындағы буландыру салқындатқыштарында басым болып қала береді, онда олар ылғалдылықты арттыру үшін де қолданылады. АҚШ-та "батпақ салқындатқышы" терминінің пайда болуы ертедегі құрылғылардың өндірген балдыр иісімен байланысты болуы мүмкін. Сырттан орнатылатын буландыру салқындатқыштары (автомобиль салқындатқыштары) кейбір автомобильдерде ішкі ауаны салқындату үшін, көбінесе заманауи бу компрессиялық кондиционерлер кеңінен қолданыс тапқанға дейін қолданылды. Пассивті буландыру арқылы салқындату техникалары ғасырлар бойы шөл архитектурасының бөлігі болды, бірақ Батыс елдерінде оның қабылдануы, зерттелуі, жаңаруы және коммерциялық қолданылуы салыстырмалы түрде жақында болды. 1974 жылы Уильям Г. Геттл құрғақ климатта буландыру арқылы салқындату технологиясының қалай жұмыс істейтінін байқап, бірге жұмыс істейтін құрылғы тиімдірек болуы мүмкін деп болжады және "Жоғары тиімділіктегі Astro Air Piggyback System" жүйесін ойлап тапты – суыту және буландыру салқындатуды біріктіретін кондиционер. 1986 жылы Аризона университетінің зерттеушілері У. Каннингем мен Т. Томпсон пассивті буландыру арқылы салқындату мұнарасын салды, ал Аризона штатының Тусон қаласындағы осы тәжірибелік нысандан алынған деректер Барух Гивони жасаған буландыру арқылы салқындату мұнараларын жобалау бойынша нұсқаулардың негізі болды.

An earlier form of evaporative cooling, the windcatcher, was first used in ancient Egypt and Persia thousands of years ago in the form of wind shafts on the roof. They caught the wind, passed it over subterranean water in a qanat and discharged the cooled air into the building. Modern Iranians have widely adopted powered evaporative coolers (coolere âbi). The evaporative cooler was the subject of numerous US patents in the 20th century; many of these, starting in 1906, suggested or assumed the use of excelsior (wood wool) pads as the elements to bring a large volume of water in contact with moving air to allow evaporation to occur. A typical design, as shown in a 1945 patent, includes a water reservoir (usually with level controlled by a float valve), a pump to circulate water over the excelsior pads and a centrifugal fan to draw air through the pads and into the house. This design and this material remain dominant in evaporative coolers in the American Southwest, where they are also used to increase humidity. In the United States, the use of the term swamp cooler may be due to the odor of algae produced by early units. Externally mounted evaporative cooling devices (car coolers) were used in some automobiles to cool interior air—often as aftermarket accessories—until modern vapor compression air conditioning became widely available. Passive evaporative cooling techniques in buildings have been a feature of desert architecture for centuries, but Western acceptance, study, innovation, and commercial application are all relatively recent. In 1974, William H. Goettl noticed how evaporative cooling technology works in arid climates, speculated that a combination unit could be more effective, and invented the "High Efficiency Astro Air Piggyback System", a combination refrigeration and evaporative cooling air conditioner. In 1986, University of Arizona researchers W. Cunningham and T. Thompson built a passive evaporative cooling tower, and performance data from this experimental facility in Tucson, Arizona became the foundation of evaporative cooling tower design guidelines developed by Baruch Givoni.

Физикалық принциптер

Булаумен салқындатқыштар, бумен қысу немесе сіңіру салқындатуын қолданатын әдеттегі кондиционерлерден өзгеше, булау принципі арқылы ауа температурасын төмендетеді. Булау арқылы салқындату – ауадағы жылу энергиясын пайдаланып сұйық суды буға айналдыру процесі, нәтижесінде ауа температурасы төмендейді. Суды буландыруға қажетті энергия ауадан сезімтал жылу түрінде алынып, ауаның ылғалдылығындағы жасырын жылуға айналады, ал ауаның энтальпиясы тұрақты болып қалады. Сезімтал жылудың жасырын жылуға айналуы – тұрақты энтальпияда жүзеқашанатын изоэнтальпиялық процесс. Осылайша, булау арқылы салқындату ауа температурасын сезімтал жылудың төмендеуіне пропорционалды түрде төмендетіп, ылғалдылықты жасырын жылудың артуына пропорционалды түрде арттырады. Булау арқылы салқындатуды психометриялық диаграммада бастапқы ауа жағдайын анықтап, тұрақты энтальпия сызығы бойынша жоғары ылғалдылыққа қарай жылжу арқылы визуализациялауға болады. Табиғи булау арқылы салқындатудың қарапайым мысалы – денеден шығатын тер, оның булануы денеді салқындатады. Жылу алмасу мөлшері булану жылдамдығына байланысты, бірақ әр килограмм буланған су үшін 2257 кДж энергия (95°F (35°C) температурадағы таза судың футына шамамен 890 БТУ) жұмсалады. Булану жылдамдығы ауаның температурасы мен ылғалдылығына байланысты, сондықтан ылғалды күндері тер тез буланып үлкермей жиналады. Бумен қысу салқындатуында булау арқылы салқындату қолданылады, бірақ буланған бу жабық жүйеде болады және қайта буландыру үшін қысылады, бұл үшін энергия қажет. Ал қарапайым булау салқындатқышында су қоршаған ортаға буланып, қайта жиналмайды. Ішкі кеңістікті салқындату құрылымында буланған су салқындатылған ауамен бірге кеңістікке жіберіледі, ал буландыру мұнарасында буланған су ауа ағынымен бірге шығарылады.

Evaporative coolers lower the temperature of air using the principle of evaporative cooling, unlike typical air conditioning systems which use vapor compression refrigeration or absorption refrigeration. Evaporative cooling is the conversion of liquid water into vapor using the thermal energy in the air, resulting in a lower air temperature. The energy needed to evaporate the water is taken from the air in the form of sensible heat, which affects the temperature of the air, and converted into latent heat, the energy present in the water vapor component of the air, whilst the air remains at a constant enthalpy value. This conversion of sensible heat to latent heat is known as an isenthalpic process because it occurs at a constant enthalpy value. Evaporative cooling therefore causes a drop in the temperature of air proportional to the sensible heat drop and an increase in humidity proportional to the latent heat gain. Evaporative cooling can be visualized using a psychrometric chart by finding the initial air condition and moving along a line of constant enthalpy toward a state of higher humidity. A simple example of natural evaporative cooling is perspiration, or sweat, secreted by the body, evaporation of which cools the body. The amount of heat transfer depends on the evaporation rate, however for each kilogram of water vaporized 2,257 kJ of energy (about 890 BTU per pound of pure water, at 95 °F (35 °C)) are transferred. The evaporation rate depends on the temperature and humidity of the air, which is why sweat accumulates more on humid days, as it does not evaporate fast enough. Vapor compression refrigeration uses evaporative cooling, but the evaporated vapor is within a sealed system, and is then compressed ready to evaporate again, using energy to do so. A simple
evaporative cooler's water is evaporated into the environment, and not recovered. In an interior space cooling unit, the evaporated water is introduced into the space along with the now cooled air; in an evaporative tower the evaporated water is carried off in the airflow exhaust.

Фазалық ауысумен салқындатудың басқа түрлері

Бір-бірімен тығыз байланысты процесс – сублимациялық салқындату, буландыру арқылы салқындатудан айырмашылығы, сұйықтан буға емес, қатты күйден буға фазалық өту жүзеге асырады. Сублимациялық салқындату Плутон планетасында планеталық масштабта жұмыс істейтіні байқалды, онда бұл құбылыс «анти парниктік эффект» деп аталады. Фазалық өзгерісті салқындату үшін тағы бір қолданылуы – «өзін-өзі салқындататын» сусын банкасы. Банканың ішіндегі жеке бөлімшеде кептіргіш және сұйықтық орналасқан. Ішуге дайындалар алдында, кептіргіш сұйықтыққа жанасып, ерігенше бір тілше тартады. Осы процесте ол «балқудың жасырын жылуы» деп аталатын жылу энергиясын сіңіреді. Буландыру арқылы салқындату сұйықтықтың буға өтуімен және буланудың жасырын жылуымен жұмыс істейді, ал өзін-өзі салқындататын банка қатты күйден сұйыққа өтуді және балқудың жасырын жылуын пайдаланып, соған ұқсас нәтижеге жетеді.

Қолданбалар

Қазіргі заманғы тоңазытқыштар пайда болғанға дейін, булану арқылы салқындату мыңдаған жылдар бойы қолданылып келді, мысалы, канаттар, жел ұстағыштар және машрабияларда. Көлдірлі қыш ыдыс қабырғалары арқылы булану арқылы суды салқындатады; шамамен б.з.д. 2500 жылғы фрескаларда құлдардың бөлмелерді салқындату үшін су құмыраларын желдетіп тұрғаны бейнеленген. Сондай-ақ, сүт немесе майға толы ыдыс суға толы басқа ыдысқа салынып, судың ішінде қалған ылғалды матамен жабылатын, сүт немесе майды мүмкіндігінше жаңа күйінде сақтау үшін (zeer, botijo және Coolgardie safe-ке қараңыз). Булану арқылы салқындату – жылулық жайлылық үшін ғимараттарды салқындатудың кең таралған әдісі, себебі ол салыстырмалы түрде арзан және басқа салқындату түрлеріне қарағанда аз энергия қажет етеді. Суретте көрсетілген Солт-Лейк-Ситидегі ауа райы деректері жазғы (маусымнан қыркүйекке дейін) әдеттегі климатты көрсетеді. Түсті сызықтар жазғы уақытта жайлылықты арттыру үшін тікелей және жанама булану арқылы салқындату стратегияларының мүмкіндіктерін көрсетеді. Бұл, негізінен, бір жағынан ауа жылдамдығының жоғары болуымен, екінші жағынан аймақ тікелей булану арқылы салқындату стратегиясын қолдануға мүмкіндік берген кезде ішкі ылғалдылықтың артуымен түсіндіріледі. Ауаны ылғалдандыруды қамтитын булану арқылы салқындату стратегияларын құрғақ жағдайда іске асыру керек, онда ылғалдың мөлшері пайдаланушылардың жайлылығы мен ішкі ауа сапасы үшін ұсынылған шектен аспауы тиіс. Пассивті салқындату мұнараларында дәстүрлі HVAC жүйелері ұсынатын бақылау болмайды. Дегенмен, кеңістікке қосымша ауа қозғалысын беру пайдаланушылардың жайлылығын арттыра алады. Булану арқылы салқындату салыстырмалы ылғалдылық төмен болғанда тиімді, сондықтан оның танымалдылығы құрғақ климатқа байланысты. Булану арқылы салқындату ішкі ылғалдылық деңгейін айтарлықтай көтереді, бұл шөл тұрғындары үшін пайдалы, себебі ылғалды ауа құрғақ тері мен қынапты ылғалдандырады. Сондықтан, климаттық деректерді бағалау ғимарат үшін булану арқылы салқындату стратегияларының әлеуетін анықтау үшін маңызды процедура болып табылады. Климаттың үш маңызды факторы – құрғақ шамның температурасы, ылғалды шамның температурасы және жазғы күнінің әдеттегі ылғалды шамның айырмасы. Ылғалды шамның айырмасы жазғы күні жеткілікті салқындатуды қамтамасыз ететінін анықтау маңызды. Сыртқы құрғақ шамның температурасынан ылғалды шамның айырмасын алып тастау арқылы булану салқындатқышынан шығатын ауаның шамамен температурасын бағалауға болады. Сыртқы құрғақ шамның температурасының ылғалды шамның температурасына жету мүмкіндігі қанығу тиімділігіне байланысты екенін ескеру қажет. Тікелей булану арқылы салқындатуды қолданудың жалпы ұсынысы – оны сыртқы ауаның ылғалды температурасы жоғары емес жерлерде қолдану. Булану арқылы салқындату камералары (ECC) және саз тостаған салқындатқыштар, немесе тостаған ішіндегі тоңазытқыштар, көкөністерді электр энергиясын пайдаланбай жаңа күйінде сақтаудың қарапайым және арзан тәсілдері болып табылады. Әлемдегі бірнеше ыстық және құрғақ аймақтар булану арқылы салқындатудан пайда көре алады, соның ішінде Солтүстік Африка, Африканың Сахель аймағы, Африка мүйізі, Африканың оңтүстігі, Таяу Шығыс, Оңтүстік Азияның құрғақ аймақтары және Австралия. Бұл аймақтардағы көптеген ауылдық қоғамдар үшін буланумен салқындату камераларының артықшылықтарына егіннен кейінгі шығындарды азайту, нарыққа бару үшін жұмсалатын уақытты қысқарту, ақшалай үнемдеу және тұтынуға көкөністердің қосымша мүмкіндіктері кіреді. Булану арқылы салқындату криогендік қолданбаларда кеңінен қолданылады. Криогендік сұйықтық резервуарының үстіндегі бу сорғыланады және сұйықтықтың бу қысымы елеулі болғанша сұйықтық үнемі булана береді. Қарапайым гелийді булану арқылы салқындату 1 К ыдысты құрайды, ол кем дегенде 1,2 К-қа дейін салқындата алады. Гелийді 3 булану арқылы салқындату 300 мК-ден төмен температураны қамтамасыз ете алады. Бұл әдістерді криоқилатушыларды жасауға немесе сұйытылған тоңазытқыштар сияқты төмен температуралы криостаттардың құрамдас бөліктері ретінде пайдалануға болады. Температура төмендеген сайын сұйықтықтың бу қысымы да төмендейді, ал салқындату тиімділігі азаяды. Бұл белгілі бір сұйықпен қол жеткізілетін температураның төменгі шегін белгілейді. Булану арқылы салқындату Бозе-Эйнштейн конденсациясы (BEC) үшін қажетті өте төмен температураға жету үшін салқындатудың соңғы кезеңі болып табылады. Мұнда, "күштемелі" булану арқылы салқындату деп аталатын әдіс қолданылады, ол атомдық бұлттан жоғары энергетикалық ("ыстық") атомдарды селективті түрде алып тастау үшін пайдаланылады, бұл қалған бұлтты BEC өту температурасынан төмен салқындатады. 1 миллион сілтелі атомнан тұратын бұлт үшін бұл температура шамамен 1 мкК құрайды. Роботизмдік ғарыш кемелері негізінен жылулық сәулеленуді пайдаланса да, көптеген экипажды ғарыш кемелерінің қысқа миссиялары ашық циклды булану арқылы салқындатуға мүмкіндік береді. Мысалдарға Space Shuttle, Apollo командалық және қызметтік модулі (CSM), ай модулі және тасымалды өмірді қолдау жүйесі кіреді. Apollo CSM және Space Shuttle радиаторлармен де жабдықталған, ал Shuttle сумен қатар аммиакты да буландара алатын. Apollo ғарыш кемелері су буын (бу) кеңістікке шығарып, ысыраптық жылуды жоятын, ықшам және көбінесе пассивті құрылғылар – сублиматорларды пайдаланды. Сұйық су вакуумға ұшырағанда, ол қарқынды қайнайды, қалған бөлігін мұзға айналдыруға жеткілікті жылуды алып тастайды, ол сублиматорды жабады және жылу жүктемесіне байланысты сумен жабдықтау ағынын автоматты түрде реттейді. Көптеген экипажды ғарыш кемелерінде электр энергиясын өндіру үшін қолданылатын жанардық элементтерден артық су шығындары жиі пайда болады.

Before the advent of modern refrigeration, evaporative cooling was used for millennia, for instance in qanats, windcatchers, and mashrabiyas. A porous earthenware vessel would cool water by evaporation through its walls; frescoes from about 2500 BCE show slaves fanning jars of water to cool rooms. Alternatively, a bowl filled with milk or butter could be placed in another bowl filled with water, all being covered with a wet cloth resting in the water, to keep the milk or butter as fresh as possible (see zeer, botijo and Coolgardie safe). Evaporative cooling is a common form of cooling buildings for thermal comfort since it is relatively cheap and requires less energy than other forms of cooling. The figure showing the Salt Lake City weather data represents the typical summer climate (June to September). The colored lines illustrate the potential of direct and indirect evaporative cooling strategies to expand the comfort range in summer time. It is mainly explained by the combination of a higher air speed on one hand and elevated indoor humidity when the region permits the direct evaporative cooling strategy on the other hand. Evaporative cooling strategies that involve the humidification of the air should be implemented in dry condition where the increase in moisture content stays below recommendations for occupant's comfort and indoor air quality. Passive cooling towers lack the control that traditional HVAC systems offer to occupants. However, the additional air movement provided into the space can improve occupant comfort. Evaporative cooling is most effective when the relative humidity is on the low side, limiting its popularity to dry climates. Evaporative cooling raises the internal humidity level significantly, which desert inhabitants may appreciate as the moist air re hydrates dry skin and sinuses. Therefore, assessing typical climate data is an essential procedure to determine the potential of evaporative cooling strategies for a building. The three most important climate considerations are dry bulb temperature, wet bulb temperature, and wet bulb depression during a typical summer day. It is important to determine if the wet bulb depression can provide sufficient cooling during the summer day. By subtracting the wet bulb depression from the outside dry bulb temperature, one can estimate the approximate air temperature leaving the evaporative cooler. It is important to consider that the ability for the exterior dry bulb temperature to reach the wet bulb temperature depends on the saturation efficiency. A general recommendation for applying direct evaporative cooling is to implement it in places where the wet bulb temperature of the outdoor air does not exceed Simple evaporative cooling devices such as evaporative cooling chambers (ECCs) and clay pot coolers, or pot in pot refrigerators, are simple and inexpensive ways to keep vegetables fresh without the use of electricity. Several hot and dry regions throughout the world could potentially benefit from evaporative cooling, including North Africa, the Sahel region of Africa, the Horn of Africa, southern Africa, the Middle East, arid regions of South Asia, and Australia. Benefits of evaporative cooling chambers for many rural communities in these regions include reduced post harvest loss, less time spent traveling to the market, monetary savings, and increased availability of vegetables for consumption. Evaporative cooling is commonly used in cryogenic applications. The vapor above a reservoir of cryogenic liquid is pumped away, and the liquid continuously evaporates as long as the liquid's vapor pressure is significant. Evaporative cooling of ordinary helium forms a 1 K pot, which can cool to at least 1.2 K. Evaporative cooling of helium 3 can provide temperatures below 300 mK. These techniques can be used to make cryocoolers, or as components of lower temperature cryostats such as dilution refrigerators. As the temperature decreases, the vapor pressure of the liquid also falls, and cooling becomes less effective. This sets a lower limit to the temperature attainable with a given liquid. Evaporative cooling is also the last cooling step in order to reach the ultra low temperatures required for Bose–Einstein condensation (BEC). Here, so called forced evaporative cooling is used to selectively remove high energetic ("hot") atoms from an atom cloud until the remaining cloud is cooled below the BEC transition temperature. For a cloud of 1 million alkali atoms, this temperature is about 1μK. Although robotic spacecraft use thermal radiation almost exclusively, many crewed spacecraft have short missions that permit open cycle evaporative cooling. Examples include the Space Shuttle, the Apollo command and service module (CSM), lunar module and portable life support system. The Apollo CSM and the Space Shuttle also had radiators, and the Shuttle could evaporate ammonia as well as water. The Apollo spacecraft used sublimators, compact and largely passive devices that dump waste heat in water vapor (steam) that is vented to space. When liquid water is exposed to vacuum it boils vigorously, carrying away enough heat to freeze the remainder to ice that covers the sublimator and automatically regulates the feedwater flow depending on the heat load. The water expended is often available in surplus from the fuel cells used by many crewed spacecraft to produce electricity.

Үлгілер

Көптеген конструкциялар судың кез келген таралған заттың ең жоғары булану энтальпиясының (буланудың жасырын жылуының) бірі екенін пайдаланады. Осы себепті, булануды қолданатын салқындатқыштар буды қысу немесе сіңіру әдісімен жұмыс істейтін кондиционерлерге қарағанда әлдеқайда аз энергия жұмсайды. Өте құрғақ климат болмаса, бір сатылы (тікелей) салқындатқыш салыстырмалы ылғалдылықты (RH) адамдарға ыңғайсыздық тудыратын деңгейге дейін көтере алады. Ал жанама және екі сатылы булануды қолданатын салқындатқыштар ылғалдылықты төмен ұстайды.

Тікелей буландыру арқылы салқындату

Тікелей булану арқылы салқындату (ашық контур) ауаның температурасын төмендету және ылғалдылығын арттыру үшін буланудың жасырын жылуын пайдаланып, сұйық суды су буына айналдырады. Бұл процесте ауадағы энергия өзгеріссіз қалады. Жылы құрғақ ауа салқын ылғалды ауаға айналады. Сыртқы ауаның жылуы суды булануға пайдаланылады. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 70-90% дейін артады, бұл адам терлеуінің салқындату әсерін азайтады. Ылғалды ауа үнемі сыртқа шығарылуы тиіс, әйтпесе ауа қанығып, булану тоқтатылады. Механикалық тікелей булану салқындатқыш құрылғысы желдеткіш арқылы ауаны ылғалданған мембрана немесе төсем арқылы өткізеді, бұл ауаға судың булануы үшін үлкен беттік ауданды қамтамасыз етеді. Су төсемнің үстіне шашыратылады, содан кейін мембранаға тамшылап түсіп, оны үнемі ылғалды ұстап тұрады. Мембрананың төменгі жағынан тамған артық су жинағышқа жиналады және қайтадан төсемге айдалады. Бір сатылы тікелей булану салқындатқыштары көбінесе кішкентай болады, себебі олар тек мембранадан, су сорғысынан және центробегтік желдеткіштен тұрады. Қалалық сумен жабдықтаудың минералдық құрамы мембранада масштабтануға (қабыршақтануға) әкеледі, бұл мембрананың қызмет ету мерзімі ішінде бітелуіне себеп болады. Бұл минералдық құрамға және булану жылдамдығына байланысты, оңтайлы өнімділікті қамтамасыз ету үшін жүйелі тазалау және күтім қажет. Әдетте, бір сатылы булану салқындатқышынан шығатын ауа тікелей (бір ағымды) шығарылуы керек, тікелей булану арқылы салқындату сияқты. Ауадағы энергияны пайдалану үшін бірнеше жобалық шешімдер ұсынылған, мысалы, шығарылатын ауаны екі қабатты шыны терезелердің арасынан өткізу, осылайша шыны арқылы жұтылған күн энергиясын азайту. Компрессормен бірдей салқындату жүктемесін алу үшін қажетті энергиямен салыстырғанда, бір сатылы булану салқындатқыштары аз энергия тұтынады. Пассивті тікелей булану арқылы салқындату стратегиясын қолданудан энергияны үнемдеу климатқа және жылу жүктемесіне байланысты. Құрғақ климатта, ылғалды шамның үлкен депрессиясы бар жерлерде, салқындату мұнаралары жазғы жобалау жағдайларында дерлік нөлдік салқындатуды қамтамасыз ете алады. Мысалы, Аризона штатының Тусон қаласындағы 371 м2 (4,000 фут2) көлемдегі бөлшек сауда дүкенінің 29,3 кДж/сағ (100,000 Бт/сағ) жылу түсуі екі пассивті салқындату мұнарасымен тоңазытуға болады, олардың әрқайсысы 11890 м3/сағ (7,000 куб. фут/мин) өнімділігіне ие. Екі пассивті салқындату мұнарасын пайдаланатын Сион ұлттық паркінің келушілер орталығы үшін салқындату энергиясының интенсивтілігі 14,5 МДж/м2 (1,28 кБт/фут2) құрады, бұл АҚШ-тың батысындағы 62,5 МДж/м2 (5,5 кБт/фут2) қолданатын әдеттегі ғимараттан 77% төмен. Кувейттегі іс жүзіндегі өнімділікті зерттеу нәтижесінде, булану салқындатқышына қажетті қуат дәстүрлі жинақталған кондиционерге қарағанда шамамен 75% аз екені анықталды.

Direct evaporative cooling (open circuit) is used to lower the temperature and increase the humidity of air by using latent heat of evaporation, changing liquid water to water vapor. In this process, the energy in the air does not change. Warm dry air is changed to cool moist air. The heat of the outside air is used to evaporate water. The RH increases to 70 to 90% which reduces the cooling effect of human perspiration. The moist air has to be continually released to outside or else the air becomes saturated and evaporation stops. A mechanical direct evaporative cooler unit uses a fan to draw air through a wetted membrane, or pad, which provides a large surface area for the evaporation of water into the air. Water is sprayed at the top of the pad so it can drip down into the membrane and continually keep the membrane saturated. Any excess water that drips out from the bottom of the membrane is collected in a pan and recirculated to the top. Single stage direct evaporative coolers are typically small in size as they only consist of the membrane, water pump, and centrifugal fan. The mineral content of the municipal water supply will cause scaling on the membrane, which will lead to clogging over the life of the membrane. Depending on this mineral content and the evaporation rate, regular cleaning and maintenance are required to ensure optimal performance. Generally, supply air from the single stage evaporative cooler will need to be exhausted directly (one through flow) as with direct evaporative cooling. A few design solutions have been conceived to utilize the energy in the air, like directing the exhaust air through two sheets of double glazed windows, thus reducing the solar energy absorbed through the glazing. Compared to energy required to achieve the equivalent cooling load with a compressor, single stage evaporative coolers consume less energy. Energy savings from using a passive direct evaporating cooling strategy depends on the climate and heat load. For arid climates with a great wet bulb depression, cooling towers can provide enough cooling during summer design conditions to be net zero. For example, a 371 m2 (4,000 ft2) retail store in Tucson, Arizona with a sensible heat gain of 29.3 kJ/h (100,000 Btu/h) can be cooled entirely by two passive cooling towers providing 11890 m3/h (7,000 cfm) each. For the Zion National Park visitors' center, which uses two passive cooling towers, the cooling energy intensity was 14.5 MJ/m2 (1.28 kBtu/ft2;), which was 77% less than a typical building in the western United States that uses 62.5 MJ/m2 (5.5 kBtu/ft2). A study of field performance results in Kuwait revealed that power requirements for an evaporative cooler are approximately 75% less than the power requirements for a conventional packaged unit air conditioner.

Тікелей емес буландыру арқылы салқындату

Жанама буландыру арқылы салқындату (жабық цикл) – суыту процесінде жылу алмастырғышты пайдалана отырып, тікелей буландыру арқылы салқындатудан алынған салқын энергияны таза ауаға беруге арналған технология. Тікелей буландыру арқылы салқындату процесінен шыққан салқындатылған ылғалды ауа, таза ауамен тікелей жанаспайды. Ылғалды ауа ағыны сыртқа шығарылады немесе күн панельдері сияқты басқа сыртқы құрылғыларды салқындату үшін қолданылады, олар салқын күйде тиімдірек жұмыс істейді. Бұл жабық кеңістіктерде артық ылғалдылықтың пайда болуын болдырмау үшін жасалады, бұл тұрғын үйлерде қолдануға қолайсыз.

Майсотсенко циклі

Жанама салқындатқыш өндіруші Maisotsenko циклын (M циклы) пайдаланады, бұл циклді ойлап тапқан және профессор доктор Валерий Maisotsenko есімімен аталады. Ол өнім ауасының температурасын ылғалды термометр көрсеткішінен төмендетуге және шығыс нүктесіне жақындатуға мүмкіндік беретін жұқа, қайта өңдеуге болатын мембранадан жасалған итеративтік (көп қадамды) жылу алмастырғышты қолданады. АҚШ Энергетика министрлігі жүргізген сынақтар стандартты компрессиялық тоңазытқыш жүйесімен біріктірілген гибридтік M циклы тиімділікті 150-ден 400%-ға дейін арттыратынын көрсетті. Алайда, бұл тек АҚШ-тың құрғақ батыс жартысында ғана мүмкін екендігі анықталды және АҚШ-тың ылғалды шығыс жартысында қолдану ұсынылмады. Бағалау нәтижесінде жүйедегі су тұтынуы салқындату тоннасына 2–3 галлон (12,000 БТУ) құрады, бұл жаңа, жоғары тиімді электр станцияларының су тұтынуымен шамалас. Бұл жоғары тиімділікті қосымша суды қажет етпей, желідегі жүктемені азайту үшін пайдалануға болады, ал қуат көзі жоғары тиімділікпен салқындату жүйесіне ие болмаса, су тұтынуын азайтуға да мүмкіндік береді. Coolerado компаниясы құрастырған M циклға негізделген жүйе қазіргі уақытта NASA-ның Ұлттық қар және мұз туралы деректер орталығының (NSIDC) деректер орталығын салқындату үшін қолданылады. Бұл нысан 70 градустан төмен температурада ауамен салқындатылады және осы температурадан жоғары Coolerado жүйесі қолданылады. Бұл жүйедегі ауа таратқыш жаңа сыртқы ауаны пайдаланатындықтан, жағдайларға мүмкіндік болғанда салқын сыртқы ауаны автоматты түрде пайдалануға болады. Бұл қажетсіз жағдайларда тоңазытқыш жүйені іске қосудан сақтайды. Жүйе негізгі қуат көзінен ажыраған жағдайда қосалқы қуат көзі ретінде қызмет ететін күн панельдерімен қуатты. Жүйенің тиімділігі өте жоғары, бірақ басқа буландыру салқындату жүйелері сияқты, оның қолданылуы қоршаған ортаның ылғалдылығымен шектеледі, бұл тұрғын үйлерде қолдануын шектейді. Оны электр инфрақұрылымына қосымша жүктеме түсірмей, ерекше ыстық кезеңдерде қосымша салқындату ретінде пайдалануға болады. Егер аймақта судың қосымша қоры болса немесе тұзды суды ажырату мүмкіндігі жоғары болса, оны арзан M циклдық құрылғыларда суды пайдалану арқылы электр сұранысын азайту үшін пайдалануға болады. Дәстүрлі кондиционерлердің жоғары құны және көптеген электр жүйелерінің шектеулеріне байланысты, M циклдық құрылғылар өте ыстық және электр сұранысы жоғары кезеңдерде кедей аймақтар үшін салқындатудың жалғыз қолайлы түрі болуы мүмкін. Дамыған аймақтарда оларды электр жүктемесі болған жағдайда қосымша резервтік жүйе ретінде пайдалануға болады және қолданыстағы дәстүрлі жүйелердің тиімділігін арттыруға болады. M циклы салқындату жүйелерімен ғана шектелмейді және Стирлинг қозғалтқыштарынан атмосфералық су генераторларына дейінгі әртүрлі технологияларда қолданылуы мүмкін. Салқындату үшін оны көлденең және қарсы ағын конфигурацияларында пайдалануға болады. Қарсы ағын үйді салқындату үшін қолайлы температураны қамтамасыз етеді, бірақ көлденең ағынның өнімділік коэффициенті (COP) жоғары екені анықталды, сондықтан ол ірі өнеркәсіптік орналымдар үшін жақсырақ. Традициялық тоңазыту техникасынан айырмашылығы, кішкентай жүйелердің COP жоғары болып қалады, өйткені оларға көтеру сорғылары немесе салқындату мұнараларына қажетті басқа жабдықтар қажет емес. 1,5 тонна/4,4 кВт салқындату жүйесі желдеткішті іске қосу үшін тек 200 ватт қажет етеді, бұл COP 26,4 және EER рейтингі 90 құрайды. Бұл суды тазарту немесе жеткізу үшін қажетті энергияны ескермейді және сумен қамтамасыз етілгеннен кейін құрылғыны іске қосу үшін қажетті қуатты ғана көрсетеді. Суды тұзсыздандыру да шығынға әкеледі, бірақ судың булануының жасырын жылуы суды тазарту үшін қажетті энергиядан шамамен 100 есе артық. Сонымен қатар, құрылғының максималды тиімділігі 55%-ды құрайды, сондықтан оның нақты COP есептелген мәннен әлдеқайда төмен. Алайда, осы шығындарға қарамастан, тиімді COP әлі де дәстүрлі салқындату жүйесінен жоғары, тіпті суды тұзсыздандыру арқылы тазарту қажет болса да. Судың ешқандай түрі қол жетімді емес аймақтарда, оны қол жетімді жылу көздерін, мысалы, күн жылу энергиясын пайдалану арқылы суды қалпына келтіру үшін кептіргішпен бірге пайдалануға болады.

Indirect cooler manufacturer uses the Maisotsenko cycle (M Cycle), named after inventor and Professor Dr. Valeriy Maisotsenko, employs an iterative (multi step) heat exchanger made of a thin recyclable membrane that can reduce the temperature of product air to below the wet bulb temperature, and can approach the dew point. Testing by the US Department of Energy found that a hybrid M Cycle combined with a standard compression refrigeration system significantly improved efficiency by between 150 and 400% but was only capable of doing so in the dry western half of the US, and did not recommend being used in the much more humid eastern half of the US. The evaluation found that the system water consumption of 2–3 gallons per cooling ton (12,000 BTUs) was roughly equal in efficiency to the water consumption of new high efficiency power plants. This means the higher efficiency can be utilized to reduce load on the grid without requiring any additional water, and may actually reduce water usage if the source of the power does not have a high efficiency cooling system. An M Cycle based system built by Coolerado is currently being used to cool the Data Center for NASA's National Snow and Ice Data Center (NSIDC). The facility is air cooled below 70 degrees Fahrenheit and uses the Coolerado system above that temperature. This is possible because the air handler for the system uses fresh outside air, which allows it to automatically use cool outside ambient air when conditions allow. This avoids running the refrigeration system when unnecessary. It is powered by a solar panel array which also serves as secondary power in case of main power loss. The system has very high efficiency but, like other evaporative cooling systems, is constrained by the ambient humidity levels, which has limited its adoption for residential use. It may be used as supplementary cooling during times of extreme heat without placing significant additional burden on electrical infrastructure. If a location has excess water supplies or excess desalination capacity it can be used to reduce excessive electrical demand by utilizing water in affordable M Cycle units. Due to high costs of conventional air conditioning units and extreme limitations of many electrical utility systems, M Cycle units may be the only appropriate cooling systems suitable for impoverished areas during times of extremely high temperature and high electrical demand. In developed areas, they may serve as supplemental backup systems in case of electrical overload, and can be used to boost efficiency of existing conventional systems. The M Cycle is not limited to cooling systems and can be applied to various technologies from Stirling engines to Atmospheric water generators. For cooling applications it can be used in both cross flow and counterflow configurations. Counterflow was found to obtain lower temperatures more suitable for home cooling, but cross flow was found to have a higher coefficient of performance (COP), and is therefore better for large industrial installations. Unlike traditional refrigeration techniques, the COP of small systems remains high, as they do not require lift pumps or other equipment required for cooling towers. A 1.5 ton/4.4 kW cooling system requires just 200 watts for operation of the fan, giving a COP of 26.4 and an EER rating of 90. This does not take into account the energy required to purify or deliver the water, and is strictly the power required to run the device once water is supplied. Though desalination of water also presents a cost, the latent heat of vaporization of water is nearly 100 times higher than the energy required to purify the water itself. Furthermore, the device has a maximum efficiency of 55%, so its actual COP is much lower than this calculated value. However, regardless of these losses, the effective COP is still significantly higher than a conventional cooling system, even if water must first be purified by desalination. In areas where water is not available in any form, it can be used with a desiccant to recover water using available heat sources, such as solar thermal energy.

Теориялық жобалар

Гарвардтың Wyss институтының жаңа, бірақ әлі коммерцияланбаған "суық SNAP" дизайнында 3D-басылған керамика жылуды өткізеді, бірақ ылғалды кедергі ретінде қызмет ететін гидрофобты материалмен жартылай жабылады. Келіп тұратын ауаға ылғал қосылмаса да, температура-ылғал формуласына сәйкес салыстырмалы ылғалдық (RH) біршама көтеріледі. Дегенмен, жанама булану салқындатуынан туындайтын салыстырмалы құрғақ ауа тұрғындардың тершігінің оңайрақ булануына мүмкіндік береді, бұл осы техниканың тиімділігін арттырады. Жанама салқындату – ішкі ауа сапасы және адамның жылулық жайлылығына байланысты, жабдықтау ауасының ылғалдылығын арттыруға болмайтын ыстық, ылғалды климат үшін тиімді стратегия. Пассивті жанама булану салқындату стратегиялары сирек кездеседі, себебі бұл стратегияда жылу алмастырғыш ретінде әрекет ететін архитектуралық элемент (мысалы, шатыр) қажет болады. Бұл элемент сумен шашыратылып, осы элементтегі судың булануы арқылы салқындатылуы мүмкін. Бұл стратегиялар судың көп мөлшерде қолданылуына байланысты сирек кездеседі, сонымен қатар судың кіріп кету қаупін тудырып, ғимарат құрылымын зақымдауы мүмкін.

Екі сатылы буландыру арқылы салқындату немесе жанама-тікелей

Екі сатылы салқындатқыштың бірінші сатысында, ыстық ауа ылғалдылықты арттырмай, жанама түрде алдын ала салқындатылады (сырттан булану арқылы салқындатылатын жылу алмастырғыш ішінде өту арқылы). Тікелей сатыда, алдын ала салқындатылған ауа суға қаныққан төсеме арқылы өтеді және салқындағанда ылғалдылықты сіңіреді. Ауа бірінші сатыда алдын ала салқындатылғандықтан, тікелей сатыда қажетті салқындату температурасына жету үшін азырақ ылғал беріледі. Өндірушілердің мәлімдемесіне сәйкес, бұл салқын ауаның салыстырмалы ылғалдылығын климатқа байланысты 50-70% аралығында қамтамасыз етеді, бұл дәстүрлі жүйелермен салыстырғанда жақсы нәтиже, себебі олар кондицияланған ауада 70-80% шамасындағы ылғалдылықты қамтамасыз етеді.

Булау + әдеттегі резервтік

Басқа бір гибридтік жүйеде тікелей немесе жанама салқындату, буды қысу немесе сіңіру әдісімен жұмыс ілейтін кондиционермен біріктіріліп, жалпы тиімділікті арттыруға және/немесе температураны ылғалды термометр көрсеткішінің шегінен төмендетуге мүмкіндік береді.

Булау + пассивті күндізгі сәуле + жылу оқшаулағышы

Булау арқылы салқындатуды күндізгі пассивті сәулелік салқындатумен және жылу оқшаулаумен үйлестіруге болады, бұл энергияны пайдаланбастан салқындату қуатын арттырады, бірақ орнатылған жердің климаттық аймағына байланысты суды кейде "толықтыру" қажет болады. Lu және авторлар әзірлеген жүйе "күн сәулесін шағылыстыратын, суға толы және инфрақызыл сәуле шығаратын булану қабатынан, сондай-ақ бу өткізгіш, инфрақызыл сәулеге мөлдір және күн сәулесін шағылыстыратын оқшаулау қабатынан тұрады", ал жоғарғы қабат "қоршаған ортаның қызуына қарсы тұрып, булану және сәулелену арқылы жылуды сыртқа шығаруға" мүмкіндік береді. Жүйе, күндізгі пассивті сәулелік салқындатуға қарағанда 300%-ға артық салқындату қуатын көрсетті және салқын, ылғалды климатта азық-түліктердің сақталу мерзімін 40%-ға, ал құрғақ климатта – 200%-ға ұзарта алады, мұнда салқындату қажет емес.

Мембраналық ылғалсыздандыру және буландыру арқылы салқындату

Әдеттегі булану салқындатуы тек құрғақ ауада ғана жұмыс істейді, мысалы, ылғалдылық коэффициенті ~0,02 кг су/кг ауадан төмен болғанда. Оларға сондай-ақ көп мөлшерде су қажет болады. Бұл шектеулерді жою үшін, нүктелік булану салқындатуын мембраналық ылғалды сыздатумен біріктіруге болады, мұнда су буын өткізіп, ауаны тоқтатып тұратын мембраналар қолданылады. Толқынды картон да кейде қолданылатын материал болып табылады.

Суды пайдалану

Құрғақ және жартылай құрғақ климаттарда судың тапшылығы суыту жүйесін жобалау кезінде су тұтыну мәселесін тудырады. 2002 жылы Сион ұлттық паркінің келушілер орталығындағы екі пассивті салқындату мұнарасы үшін орнатылған су есептегіштері бойынша 420938 литр (111,200 галлон) су жұмсалды. Дегенмен, мамандар бұл мәселені шешеді, олар электр энергиясын өндіру әдетте көп суды қажет ететінін, ал булану салқындатқыштары электр энергиясын анағұрлым аз қолданатынын, демек, жалпы су тұтыну деңгейі де, сондай-ақ жалпы құны да салқындатқыштарға қарағанда төмен екенін айтады.

Көлдірлеу

Кез келген бетке тікелей күн сәулесі түсуі, егер ол ауа ағынының кез келген бөлігіне қосымша жылуды жеткізе алса, ауа температурасын көтереді. Егер жылу қабықшалар арқылы өтетін бұрын ауаға берілсе, немесе күн сәулесі қабықшаларды қыздырса, булану артады, бірақ бұл үшін қажетті қосымша энергия қоршаған ортаның ауасынан емес, күннен түседі. Бұл жағдайда температура ғана емес, ылғалдылық та артады, дәл сол сияқты ауа температурасын кез келген тәсілмен көтеру, немесе суды қабықшаларға тарату алдында қыздыру да осы нәтижеге әкеледі. Сонымен қатар, күн сәулесі кейбір материалдарды және салқындатқыштың басқа да компоненттерін тозуы мүмкін. Сондықтан, барлық жағдайларда көлеңке жасау ұсынылады, бірақ қабықшалардың тік беті мен сыртқы және ішкі көлденең (жоғары қараған) беттер арасындағы жылу беруді азайту үшін жылу оқшаулау жеткілікті.

Механикалық жүйелер

Желдеткіштер механикалық буландыру салқындатуында қолданылатын болса, насостар механикалық және пассивті жүйелерде буландыру салқындату процесі үшін қажетті жалғыз механикалық жабдық болып табылады. Насостар ылғалды медиа-падқа суды қайта айналдыруға немесе пассивті салқындату мұнарасы үшін мистер жүйесіне жоғары қысыммен су жеткізуге қолданылуы мүмкін. Насостың техникалық сипаттамалары буландыру жылдамдығына және медиа-падтың ауданына байланысты өзгереді. Сион ұлттық паркінің келушілер орталығы 250 Вт (1/3 а.к.) қуатты насос қолданады.

Құю

Ауа кондиционерленген аймақтан үнемі шығарылып тұруы үшін, құбырлар және/немесе ашық терезелер міндетті түрде қолданылуы керек. Әйтпесе, қысым пайда болып, жүйедегі желдеткіш немесе үрлегіш орта арқылы жеткілікті ауаны кондиционерленген аймаққа итеруге шамасы келмейді. Буландыру жүйесі ауа кондиционерленген аймақтан сыртқа үздіксіз ауа тастаусыз жұмыс істей алмайды. Салқындатылған ауа кіреберісін оңтайландыру және үйдің өтетін жолдары, есіктер мен терезелердің орналасуын ескере отырып, жүйені салқындатылған ауаны қажетті аймақтарға тиімді бағыттауға болады. Сайып келгенде, жақсы жоспарланған орналасқан жер ыстық ауаны қажетті аймақтардан тиімді түрде шығарып, артық ауаны жоюға мүмкіндік береді, бұл үшін төбеге орнатылған құбырлы желдету жүйесі қажет емес. Үздіксіз ауа ағыны маңызды, сондықтан ауа шығару терезелері немесе желдеткіштер буландыру салқындату машинасымен берілетін ауаның көлемін және өтуін шектемеуі керек. Сыртқы желдің бағытына да назар болуы керек, мысалы, күшті ыстық оңтүстік жел оңтүстікке қараған терезеден шығатын ауаның жылдамдығын баяулатуы немесе шектеуі мүмкін. Әрқашан жел соққан жаққа қараған терезелер ашық, ал желге қарсы жаққа қараған терезелер жабық болуы керек.

Типтік қондырғылар

Әдетте, тұрғын үй және өнеркәсіптік буландыру салқындатқыштары тікелей буландыруды қолданады және оларды ауаны желдететін тесіктері бар жабық металл немесе пластикалық қорап ретінде сипаттауға болады. Ауаны центробегтік желдеткіш немесе үрлегіш (әдетте, HVAC терминологиясында "схевтер" деп аталатын шкивтері бар электрмотормен немесе тікелей жететін осьтік желдеткішпен) қозғалтады, ал буландыру салқындату төсемдерін ылғалдандыру үшін су сорғысы қолданылады. Салқындату құрылғыларын ғимараттардың төбесіне (төмен қарайтын немесе төмен ағынды) немесе сыртқы қабырғалары мен терезелеріне (жанама ағынды немесе көлденең ағынды) орнатуға болады. Салқындату үшін желдеткіш ауаны құрылғының қабырғаларындағы тесіктер арқылы және ылғалды төсемдер арқылы сорады. Ауадағы жылу төсемдерден суды буландырады, ал төсемдер салқындату процесін жалғастыру үшін үнемі ылғалдандырылады. Содан кейін салқындатылған, ылғалды ауа ғимаратқа төбедегі немесе қабырғадағы тесік арқылы жеткізіледі. Салқындату ауасы ғимараттың сыртынан келетіндіктен, ауаның іштен сыртқа өтуіне мүмкіндік беретін бір немесе бірнеше үлкен тесік болуы керек. Ауа жүйе арқылы бір рет өтуі керек, әйтпесе салқындату тиімділігі төмендейді. Бұл ауаның қанығу нүктесіне жетуіне байланысты. Көбінесе буландыру салқындатқыштарымен жабдықталған кеңістіктерде сағатына 15 немесе одан көп ауа алмасу (АА) жүреді, бұл салыстырмалы түрде жоғары ауа алмасу деңгейі.

Булау (сырын) суыту мұнаралары

Салқындату мұнаралары – суды немесе басқа жылу алмастырғыштарды қоршаған ортаның ылғалды температурасына жуық деңгейге дейін салқындатуға арналған құрылымдар. Ылғалды салқындату мұнаралары булану принципі бойынша жұмыс істейді, бірақ ауа емес, суды салқындатуға бағытталған. Мұндай мұнараларды көбінесе ірі ғимараттарда немесе өнеркәсіптік объектілерде кездестіруге болады. Олар салқындатқыштардан, өндірістік процестерден немесе, мысалы, Ранкинның қуат айналымынан жылуды қоршаған ортаға өткізеді.

Тұманнан тазарту жүйелері

Тұманды шашырату жүйелері суды жоғары қысымды сорғы арқылы және түтіктер арқылы, шамамен 5 микрометрлік саңылауы бар мыс және тот баспайтын болаттан жасалған тұманды саптамадан өткізу арқылы жұмыс істейді, осылайша микроскопиялық тұманды жасайды. Тұманды құрайтын су тамшылары соншалықты кішкентай, олар бірден буланып кетеді. Жылдам булану қоршаған ауа температурасын бірнеше секунд ішінде 35°F (20°C) дейін төмендетуге мүмкіндік береді. Ашық алаңдарға арналған жүйелер үшін, ең тиімді салқындату үшін тұмандық желіні жерден шамамен 8-10 фут (2,4-3,0 м) биіктікте орнату ұсынылады. Тұманды шашырату гүлзарлар, үй жануарлары, мал, жануарларды ұстау орындары, жәндіктерді жою, жағымсыз иістерді кетіру, зоопарктар, ветеринариялық клиникалар, өнімдерді салқындату және жылыжайлар сияқты мақсаттарда қолданылады.

Жарық желдеткіштер

Бұлтты желдеткіш ылғалдандырғышқа ұқсас. Желдеткіш ауаға судың майда тамшыларын шашыратады. Егер ауа тым ылғалды болмаса, су буланып, ауадан жылуды сіңіріп алады, соның арқасында бұл желдеткіш ауаны салқындатуға да қабілетті. Бұлтты желдеткішті көбінесе құрғақ климатта сыртта қолдануға болады. Оны үй ішінде де пайдалануға болады. Электр желдеткіш және қолмен басылатын су шашырату сорғысынан тұратын кішкентай, портативті, батареямен жұмыс істейтін бұлтты желдеткіштер ойыншық ретінде сатылады. Олардың күнделікті қолданудағы тиімділігі күмәнді.