蒸发冷却空调技术在低碳经济中的应用

徐余良

摘要：本文主要研究了蒸发冷却空调技术及其在低碳经济模式下的应用。包括蒸发冷却空调技术基本原理及其主要类型、蒸发冷却空调技术在低碳经济模式下的应用优势及其主要应用策略。希望通过本次的分析，可以为此项技术的应用与现代低碳经济时代的发展提供有力支持。

关键词：蒸发冷却空调；低碳经济；技术原理；空气湿度

前言：在现代的低碳经济模式下，蒸发冷却空调技术发挥着非常显著的应用优势。因此，该技术的应用也开始受到了当今社会的广泛关注。在对此项技术进行研究时，研究者与技术人员首先明确其基本原理与应用优势，然后再以此为依据，结合现代低碳经济社会的发展现状与发展需求等，对其加以合理应用。通过这样的方式，才可以使其技术优势得以充分发挥，促进现代社会低碳经济的良好发展。

一、蒸发冷却空调技术基本原理及其主要类型

（一）基本原理

蒸发冷却空调技术是通过水蒸发吸热来进行制冷的一种新型空调技术。因为空气里的水具备蒸发能力，所以在缺乏其他热源时，空气可向水中传递显热，与其进行冷热交换，从而使空气温度有效降低。同时，在水的蒸发作用下，空气湿度也将不断增加，而在水蒸气进入到空气中之后，便会将一些汽化潜热带回，如果上述的两种热量达到相等状态，水温便可与空气湿球具有相同的温度[1]。因此，只要空气中的水分没有饱和，便可通过循环水喷淋空气的方式来进行降温。而蒸发冷却空调技术就是将经上述措施降温处理后的空气用作室内送风，以此来有效降低室内温度。

（二）主要类型

    就目前来看，蒸发冷却空调技术的主要类型包括以下几种：1）直接蒸发冷却空调，此种空调是直接通过水蒸气进行制冷，其制冷效果良好，成本低廉，在干热地区比较适用。但是其实际应用中的水蒸气和其他气体较多，对环境具有一定的污染性。2）间接蒸发冷却空调，此种空调主要借助于冷凝器对蒸发其中的水汽进行冷却处理，并与外部的新鲜空气进行换热，以此来实现制冷效果。此种技术不会产生其他污染性气体，具有非常好的环保效果，但是其技术条件比较复杂，应用成本较高。3）海绵蒸发冷却空调，此种空调主要是让空气在一种特殊的海绵材质中经过，借助于海绵孔隙来实施蒸发与换热处理，其整体结构十分简单紧凑，在户外与小型房屋室内都比较适用，且具有良好的经济性和环保性。

二、低碳经济模式下的蒸发冷却空调技术优势

    在当今的低碳经济时代中，蒸发冷却空调技术的主要应用优势表现在以下几方面：1）节能性，此项技术主要通过水蒸发的形式将空气中的热量带走，所以在实际应用时的水量消耗与风量都比较小，空调风机具有较低功率，具有良好的节能效果。2）节水性，相比较传统的冷却水塔水冷技术而言，该技术的节水率可超过50%，具有良好的节水效果。3）节约空间，此项技术不需要设置冷却塔，不需要应用埋管装置或取水设施等，所以在应用中会节约更多的用地空间，从而实现土地资源的合理化节约。4）经济性，此项技术不需要额外的冷却水系统或冷却塔等，也不需要打井或设置其他的管道装置与设施等，整体建设和运维费用都十分低廉，具有良好的经济效益[2]。凭借着这些优势，蒸发冷却空调技术在当今的低碳经济环境下得到了越来越广泛的应用。

三、低碳经济模式下的蒸发冷却空调技术主要应用策略

    因为我国的地域十分辽阔，不同区域存在不同的温湿度条件，所以在对室内冷却空调系统进行优化时，研究者与技术人员还需要结合其所在区域的实际情况，对蒸发冷却空调技术加以合理选择和应用。这样才可以充分发挥出其低碳环保优势，满足低碳经济模式下的制冷空调系统实际应用需求。以下是该技术在低碳经济模式下的几种主要应用策略。

（一）在低空气湿度地区的应用

    我国的甘肃、宁夏和新疆等地区空气平均湿度都相对较低，且存在较大的昼夜温差。在这样的情况下，要想使蒸发冷却空调技术发挥出良好的应用优势，满足此类区域的低碳经济发展需求，研究者与技术人员就需要结合实际情况，选择合理的蒸发冷却技术类型来加以应用。就目前来看，对于此类空气湿度比较低且昼夜温差比较大的区域，直接蒸发冷却技术是最为适用的一种蒸发冷却空调技术形式。具体应用时，技术人员可单独应用直接蒸发冷却技术，也可以将直接蒸发冷却技术与两级或三级间接冷却技术组合到一起来应用。通过这样的方式，便可在无需机械制冷的情况下便实现温湿度的良好控制。根据我国西北地区电力单位的相关用电情况统计发现，自应用了蒸发冷却空调技术之后，该地区在空调方面的节电功率较以往高出80%，由此可见，其节能效果十分良好。同时，相比较其他空调技术而言，此项技术所带来的环境污染问题也更小，通过该技术的应用，可实现空调系统直接与间接碳排放量的显著降低，整体的低碳经济效益十分显著。

（二）在中空气湿度地区的应用

    在空气湿度适中的地区，蒸发冷却空调技术也可以发挥出很好的应用优势。因此，在当前的低碳经济模式下，相关研究者与技术人员一定要科学研究此项技术在中空气湿度地区的应用策略，使其得到更加合理的应用。就目前来看，在此类地区，技术人员可将蒸发冷却空调系统和传统的机械制冷空调系统结合到一起使用，通过两种技术优势的有效融合，便可达到更加理想化的制冷效果，并进一步提升制冷空调的低碳环保效能。具体应用时，用户仅在气温非常高的情况下需要将整体空调中的机械制冷系统开启，而在其他情况下，只通过蒸发冷却空调系统进行制冷即可

[3]。通过这样的方式，既可以充分满足此类区域建筑室内在高温条件下的制冷需求，为用户带来更好的应用体验，同时也可以实现整体系统能耗与碳排放量的有效降低，并进一步降低系统运行中的电力费用，使其更符合当今的低碳经济性运行目标。

（三）在高空气湿度地区的应用

    在空气湿度比较高的地区，如果仅仅通过蒸发冷却空调技术来进行制冷，室内的温度与湿度将难以达到理想化的控制效果。因此，在对此类地区的制冷空调系统进行优化时，研究者与技术人员不可直接单独采用蒸发冷却空调技术，而是应该将其与其他技术配合使用。就目前来看，此类地区冷却空调系统的主要低碳经济优化方式是蒸发冷却空调技术与除湿技术联合使用。具体优化时，技术人员可通过蒸发剂和其他湿度处理技术的联合应用来降低空气湿度，使其达到理想化的干燥程度，然后再结合实际情况，通过蒸发冷却空调系统单独应用或与机械制冷系统联合应用的方式来满足其制冷需求。通过这样的方式，既可以满足此类区域的实际室内制冷需求，也可以实现其空调制冷能源消耗及其碳排放量的显著降低，并为其节约更多的运行成本。这对于此类区域空调系统优化效果的提升及其低碳经济目标的实现都将非常有利。

结束语：

    综上所述，蒸发冷却空调技术是当今比较先进的节能环保型空调冷却技术形式。通过此项技术的合理应用，不仅可使冷却空调系统达到更加节能环保的运行效果，同时也可以进一步提升其运行的经济性。因此，在此项技术的实际应用中，研究者和技术人员一定要根据冷却空调系统实际的优化需求，结合其所在区域具体的温湿度情况等，对此项技术加以合理应用。通过这样的方式，才可以获得到良好的空调系统优化效果，使其更加符合当今的低碳经济发展目标。

参考文献：

[1] 中冶天工集团有限公司. 一种蒸发冷却降温空调装置:CN202310932704.1[P]. 2023-11-10.

[2] 重庆美的通用制冷设备有限公司,美的集团股份有限公司. 一种蒸发冷却机组的排污控制装置及方法:CN202210398915.7[P]. 2023-10-27.

[3] 陈石鲁,张小松,赵善国. 基于蒸发冷却的数据中心热管背板空调系统研究[J]. 制冷学报,2023(5):32-40.