التبريد التبخيري هو تأثير التبريد الذي يوفره التبخر الحراري للماء ، مما يضمن استهلاكًا أقل للطاقة من تبريد الضاغط.
يعد التبريد التبخيري وتكييف الهواء التبخيري من أكثر تقنيات تكييف الهواء استخدامًا في إسبانيا ، وربما يرجع ذلك إلى جهل التقنيات المتاحة في بلدنا. في المناطق الجافة ، توفر مكيفات الهواء التبخيري التبريد ، بينما يتم استخدامها في المناطق الرطبة لتطبيقات أكثر تخصصًا. يمكن استخدام المكيفات الصحراوية بشكل فعال في المنازل وجميع أنواع المؤسسات التجارية. يستهلك هذا النوع من تكييف الهواء طاقة أقل من تبريد الضاغط من خلال تغيير استهلاك الطاقة وفقًا لمستويات الرطوبة ودرجة الحرارة. يمكن أن يصل التوفير إلى 60-80٪ من استهلاك الطاقة في المناطق ذات الرطوبة المنخفضة.
تتمثل إحدى مزايا تكييف الهواء التبخيري في أنه لا يستخدم غازات التبريد الكلوروفلوروكربونية ويتطلب فقط الماء للعودة إلى الغلاف الجوي كبخار. هذا يلغي مركبات الكربون الكلورية فلورية والغازات المسؤولة عن ظاهرة الاحتباس الحراري وتدمير طبقة الأوزون.
يعتبر تكييف الهواء التبخيري منافسًا من حيث تكاليف الاستثمار والشراء بالإضافة إلى تكاليف التشغيل والصيانة ، خاصة عند مقارنته بالتركيب المكافئ لمكيف الهواء الضاغط. تخلق أنظمة التبريد التبخيري بيئة معززة من خلال توليد تدفق مستمر للهواء عن طريق حقن كميات كبيرة من الهواء النقي النظيف المرطب بعد المرور عبر عدد قليل من فلاتر المياه الجارية. يتم إنشاء الضغط الزائد عن طريق خلق توازن بين الهواء الداخل والهواء الخارج. تحدث أي مشكلة في الرطوبة بسبب عدم التوازن بين الهواء الداخل والخارج. يتم حل هذه المشكلة عن طريق زيادة حجم فتحات التهوية لتوليد المزيد من تدفق الهواء.
بشكل عام ، تتطلب كل وحدة تكييف هواء 4 أمتار مربعة من مخرج الهواء ، يتم إنشاؤها عادةً عن طريق فتح الأبواب أو النوافذ. في حالة وجوب أن تكون البيئة محكمة الإغلاق ، لأسباب تتعلق بالإنتاج ، يكفي تركيب شفاطات للهواء تجعل من الممكن الحفاظ على التناسب بين الهواء الداخل والهواء الخارج.
تعتمد كمية المياه المستهلكة بشكل مباشر على درجة الحرارة والرطوبة النسبية الخارجية وأداء مكيف الهواء. على سبيل المثال ، خلال 8 ساعات من التشغيل ، مع درجة حرارة خارجية تبلغ 36 درجة مئوية ومتوسط رطوبة نسبية أعلى من 40٪ ، يستهلك مكيف الهواء التبخيري 180 لترًا من الماء. هذه الكمية من الماء مماثلة لتلك المطلوبة لملء حوض الاستحمام المنزلي وتقريبًا نفس كمية الماء المستخدمة في الاستحمام لمدة 10 دقائق.
مع مكيفات الهواء التبخيري ، كلما كان المناخ أكثر جفافاً ، زادت قوة التبريد المطلوبة ، على الرغم من أنها فعالة أيضًا في المناخات الرطبة. ما عليك حقًا أخذه في الاعتبار هو اختلاف درجة الحرارة بين الخارج والداخل. مكيفات الهواء التبخيري قادرة على خفض درجة الحرارة الداخلية إلى 14 درجة مئوية في المناخات الجافة (20 إلى 30٪ من متوسط الرطوبة النسبية) ، وإلى 5 درجات مئوية في المناخات شديدة الرطوبة (70 إلى 80٪ من متوسط الرطوبة النسبية) بالنسبة لدرجة الحرارة الخارجية.
على سبيل المثال ، في البيئات الصناعية حيث تكون الحرارة داخل المبنى عادةً أعلى من الخارج ، لأسباب تتعلق بالإنتاج ، حتى مع وجود نسبة رطوبة عالية نسبيًا ، تظل مكيفات الهواء التبخيري هي الخيار الأفضل.
يوجد نموذجان لمكيفات الهواء التبخيري ، المباشر وغير المباشر. في مكيفات الهواء المباشرة ، يتبخر الماء في تدفق الهواء ، مما يقلل درجة حرارة البصيلة الجافة ، مع زيادة رطوبة الهواء. يستخدمون لوحة مبللة يقومون من خلالها بتدوير تدفق كبير من الهواء الخارجي. يمر هذا الهواء الخارجي الدافئ عبر وسائد من الهواء الدافئ الرطب ، ويتبخر بعض الماء ويبرد. يتم نقل الهواء البارد الناتج ، والذي زادت رطوبته النسبية ، إلى الفضاء المراد تسخينه. الحجم الكبير الوارد يملأ المساحة بأكملها ، عن طريق الضغط الزائد ، يجدد نفسه كل بضع دقائق. يُطرد الهواء الساخن الملوث بالأدخنة أو الروائح إلى الخارج ، وفي مكانه يبقى الهواء المصفى الجديد مرطبًا ومبردًا ويتجدد كل بضع دقائق.
تستخدم المبخرات غير المباشرة أساس نظام المبخر المباشر لتبريد شبكة من القنوات الصغيرة ، والتي بدورها تعمل على تبريد الهواء الذي يدور عبر القنوات الصغيرة الأخرى. الهواء الأول (حار ورطب) يطرد إلى الخارج ، والهواء الذي يدخل الغرفة هو الهواء الذي يدور في القنوات الأخرى للمبادل البارد ، ولكن على عكس التبخر المباشر ، فإن هذا الهواء لا يكتسب الرطوبة.
لا يستخدم أي من النظامين غازات التبريد للتبريد ، لكنهما يحتاجان فقط إلى الماء والتبخر. تكون النتائج مفاجئة عندما يستهلك المرء 1/10 من كهرباء أنظمة التبريد التقليدية وعندما تنخفض درجة الحرارة بمقدار 15 درجة مئوية مقارنة بالحرارة الخارجية. والدليل على قوتها هو أن معدات التبخير القياسية بمعدل تدفق يبلغ 12000 متر مكعب ، باستهلاك أقصى قدره 1 كيلو واط / ساعة ، تسمح بتكييف 200 متر مربع من السطح بدرجة حرارة مريحة في لحظات الحرارة القصوى و متوسط استهلاك 400 واط / ساعة.
يمثل هذا الاستهلاك وفورات في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. يمثل كل كيلوواط من الكهرباء غير المستهلكة 0.40 كجم من ثاني أكسيد الكربون غير المنبعث في الغلاف الجوي ، لذا فإن المعدات القياسية التي تبلغ 12000 متر مكعب / ساعة توفر 4320 كجم من ثاني أكسيد الكربون سنويًا (محسوبة على 9 كيلو واط / ساعة × 0 ، 40 كجم من ثاني أكسيد الكربون × 8 ساعات / يوم × 150 يومًا / سنة). إذا ضاعفت المدخرات من معدات تكييف الهواء الحالية ، فستكون النتائج مذهلة.