เครื่องปรับอากาศ / เครื่องลดความชื้นสามารถดูดความร้อนทิ้งในน้ำเสียได้หรือไม่?


8

ถ้าฉันเข้าใจถูกต้องทั้งเครื่องปรับอากาศและเครื่องลดความชื้นมักจะระบายความร้อนทิ้งผ่านอากาศเสียของพวกเขาแม้ว่าทั้งคู่จะผลิตน้ำเสีย ฉันอยากรู้

  1. เครื่องปรับอากาศหรือเครื่องลดความชื้นกำลังผลิตความร้อนไอเสียผ่านน้ำเสียหรือไม่?
  2. ถ้าไม่เป็นเช่นนั้นมีเหตุผลทางวิศวกรรมหรือทางกายภาพว่าทำไมจึงเป็นไปไม่ได้?

กรณีใช้งาน: ปัจจุบันฉันอาศัยอยู่ที่สภาพอากาศเป็นประจำทั้งร้อนและชื้นและที่อยู่อาศัยปัจจุบันของฉันได้รับการกำหนดค่าเพื่อให้ทางเลือกเดียวที่เป็นไปได้สำหรับลดความร้อนและความชื้นภายในคือ:

  1. เครื่องปรับอากาศภายนอกที่ใช้พลังงานอย่างไม่มีประสิทธิภาพ (อยู่นอก แต่เชื่อมต่อกับที่อยู่อาศัยของฉัน) ซึ่งดูเหมือนว่าจะไม่มีประสิทธิภาพเมื่อลดความชื้น
  2. เครื่องลดความชื้นภายในที่ประหยัดพลังงานที่ใช้หมด
    • เสียความร้อนเข้าไปในที่อยู่อาศัย
    • น้ำเสียลงในอ่างเก็บน้ำเปิด (ซึ่งฉันกรองเพื่อดื่ม)

สิ่งที่ฉันต้องการจะเป็นหน่วยภายในเช่นเครื่องลดความชื้นของฉัน แต่สิ่งที่จะแทน:

  1. ใช้น้ำเสียเพื่อทำความเย็น
  2. ปล่อยน้ำอุ่นที่ทิ้งไว้ในอ่างเก็บน้ำที่ปิดสนิท
  3. {เสียงปลุก, ปิดเครื่อง} เมื่ออ่างเก็บน้ำเต็ม (เหมือนตอนนี้) หรือทำให้ตื่นเต้นมากเกินไป

ฉันจะลบและล้างอ่างเก็บน้ำข้างนอก


ทำไมคุณพูดคอมเพรสเซอร์ภายนอกคือ "พลังงานในที่มีประสิทธิภาพ" ในขณะที่การลดความชื้นภายในคือ "พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ?" นอกจากนี้คุณยังถามว่ามันคุ้มค่าหรือไม่ที่จะใช้น้ำปริมาณเล็กน้อยเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพาสซีฟ
feetwet

@feetwet: 1) สังเกตุในกรณีการใช้งานนี้โดยเฉพาะ, AC ภายนอก (ซึ่งเก่ามาก) ใช้พลังงานไฟฟ้าในการดำเนินงานมากกว่าหน่วยเปรียบเทียบซึ่งฉันสามารถตรวจสอบปริมาณการใช้ไฟฟ้า 2) ฉันไม่ขอคำถามที่ผมถามมัน: 'มีวิศวกรรมหรือเหตุผลทางกายภาพว่าทำไมถึงเป็นไปไม่ได้?
TomRoche

"เป็นไปได้" คือในกรณีนี้เป็นคำถามที่น่ารำคาญ: ใช่มันเป็นไปได้
feetwet

คำตอบ:


1

ฉันสามารถให้ข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับโซลูชันที่คุณจะต้องสร้าง / แก้ไขด้วยตัวเอง

จากผลการวิจัยที่รวดเร็วฉันเข้าใจว่าคุณไม่สามารถใช้น้ำเสียเพื่อดื่มโดยตรง รู้สึกฟรีเพื่อค้นหา greywater ในขณะที่คุณชี้ให้เห็นว่าคุณต้องการกรองก่อน ฉันแนะนำอย่างยิ่งให้ใช้ตัวกรองที่มีส่วนประกอบของไบโอเมมเบรน คุณอาจต้องการที่จะอ่านQ & A นี้จาก grist.org เกี่ยวกับการนำน้ำจากลดความชื้น

จุดที่สองที่ฉันต้องการพูดถึงคือการใช้ความร้อนที่เกิดขึ้นและน้ำเย็นของคุณ การถ่ายเทความร้อนจากอากาศสู่น้ำเป็นไปไม่ได้มากเนื่องจากการถ่ายเทความร้อนค่อนข้างแย่ ดังนั้นก่อนอื่นฉันจะเห็นว่ามันไม่ได้มีประสิทธิภาพมากนักในการลองและให้ความร้อนกับน้ำร้อนด้วยความร้อน ซึ่งจะทำให้จุดต่อไปของฉันคุณจะไม่เห็นผลที่ดีในการใช้น้ำข้นสำหรับระบายความร้อนอะไร คุณไม่ควรทำใจให้สบายกับห้องของคุณ สิ่งที่ฉันคิดได้อย่างรวดเร็วคือคุณสามารถทำให้น้ำเย็นลงได้แม้ว่าประสิทธิภาพที่นี่จะไม่น่าประหลาดใจเช่นกัน ได้รับΔTของ 10–20 K คุณจะต้องมีการถ่ายเทความร้อนและให้ข้อเท็จจริงว่าคุณทำงานด้วยน้ำที่มีอุณหภูมิประมาณ 5 ° C คุณจะสามารถทำให้บางสิ่งเย็นลงถึง 15 ° C อาจ 10 ° c นี่ไม่ใช่การลดลงของน้ำประปาเย็น ๆ ที่ฉันได้รับที่นี่ดังนั้นฉันคิดว่ามันไม่คุ้มค่ากับปัญหา


1
ไอเสียร้อนจากเครื่องลดความชื้นเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ คืออากาศแห้ง การระบายอากาศออกไปข้างนอกจะเอาชนะวัตถุประสงค์ของการลดความชื้น
Carlton

ขอบคุณสำหรับการชี้ให้เห็น! ฉันมุ่งเน้นที่อุณหภูมิเป็นหลัก ณ จุดนี้และลืมเกี่ยวกับการลดความชื้น ฉันจะอัปเดตคำตอบของฉันตาม
idkfa

1

ในฐานะวิศวกรมืออาชีพขั้นตอนแรกคือต้องบอกว่าคุณไม่ควรปรับลดความชื้นของคุณที่บ้าน สารทำความเย็นที่ใช้มีศักยภาพในการทำให้โลกร้อนขึ้นสูงและการปล่อยมลพิษอาจก่อให้เกิดภัยพิบัติร้ายแรงต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้แรงกดดันสูงในรอบอาจเป็นอันตรายมาก ไม่ต้องพูดถึงหากสารทำความเย็นรั่วไหลลงในถังเก็บน้ำของคุณคุณอาจไม่สามารถกรองการปนเปื้อนได้ ในที่สุดหากเครื่องได้รับการออกแบบอย่างไม่เหมาะสมคุณสามารถฉีกคอมเพรสเซอร์หรือสิ่งต่าง ๆ ได้ทุกประเภท ดังนั้นหากคุณสนใจให้มืออาชีพออกแบบระบบนี้ให้คุณ

ด้วยที่กล่าวว่าถ้าคุณบอกว่าจะได้รับเครื่องลดความชื้นที่สร้างขึ้นเองที่กำหนดเองก็เป็นไปได้ มองไปที่วัฏจักรการทำความเย็นทั่วไป (ภาพที่เชื่อมโยงจาก Wikipedia):

ค้นหาวงจรการทำความเย็นใน WIkipedia

โดยพื้นฐานแล้วเครื่องลดความชื้นของคุณมีพัดลมในทิศทางตรงกันข้าม มันจะดึงอากาศผ่านเครื่องระเหยก่อนจากนั้นจึงผ่านเครื่องควบแน่นที่อุ่น มันมีประสิทธิภาพสูงพอสมควรเพราะอากาศเย็นสามารถกำจัดความร้อนส่วนเกินออกจากคอนเดนเซอร์

ตัวเองลดความชื้นจะไม่พัดอากาศเย็นทั่วคอนเดนเซอร์ แต่แช่คอนเดนเซอร์โดยตรงลงในถังเก็บน้ำของคุณ ด้วยข้อ จำกัด เพียงอย่างเดียวของความร้อนที่คุณสามารถถือได้คือคอนเดนเซอร์จะต้องเปลี่ยนสารทำความเย็นจากไอเป็นของเหลว

หากต้องการทราบว่าคุณได้รับความอบอุ่นให้เลือกสารทำความเย็นและค้นหาจุดเดือดที่แรงดันใช้งานของคอมเพรสเซอร์ R-134aเป็นสารทำความเย็นที่พบได้บ่อยโดยทั่วไปจะมีอุณหภูมิประมาณ 18 บาร์ นี้ตารางอิ่มตัวกล่าวว่าที่ 1,800 กิโลปาสคาล, สารทำความเย็นเดือดที่62.9 องศาเซลเซียส นั่นคืออุณหภูมิสูงสุดที่รถถังของคุณสามารถเข้าถึงได้ก่อนที่ตู้เย็นจะหยุดทำงาน เนื่องจากความไร้ประสิทธิภาพของเทอร์โมไดนามิกความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ฯลฯ คุณอาจจะต่ำกว่า 10 - 20 องศาเซลเซียส แต่มันจะอุ่นกว่าอากาศของคุณอย่างแน่นอน ในอุดมคติแล้วด้วยกระบวนการออกแบบที่กำหนดเองคุณสามารถไปถึงอุณหภูมิที่อบอุ่นจริงๆ - พูดคุยกับผู้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบอีกครั้ง อย่าดัดแปลงระบบโฮมของคุณเพื่อให้คอนเดนเซอร์สัมผัสได้


1
เครื่องปรับอากาศหรือเครื่องลดความชื้นกำลังผลิตความร้อนไอเสียผ่านน้ำเสียหรือไม่? ถ้าไม่เป็นเช่นนั้นมีเหตุผลทางวิศวกรรมหรือทางกายภาพว่าทำไมจึงเป็นไปไม่ได้?

ไม่น่าเป็นไปได้ที่หน่วยผู้บริโภคหลักจะทำเช่นนี้ หน่วยเหล่านี้จะต้องได้รับการออกแบบให้ทำงานในสภาพที่หลากหลายรวมถึงร้อนและแห้ง ในกรณีเช่นนี้จะมีน้ำน้อยมากสำหรับการระบายความร้อนดังนั้นระบบจะต้องได้รับการออกแบบให้ทำงานกับการระบายความร้อนด้วยอากาศเท่านั้น

โครงสร้างพิเศษเพื่อเพิ่มระบบระบายความร้อนด้วยน้ำควบแน่นเมื่อปัจจุบันจะทำให้หน่วยซับซ้อนมากขึ้นใหญ่ขึ้นและมีราคาแพงขึ้น มันไม่คุ้มค่า.

แม้ในสภาพอากาศชื้นมีน้ำในอากาศไม่มากเมื่อเทียบกับปริมาณอากาศที่ไหลเวียน ลองนึกถึงอากาศหลายลูกบาศก์ฟุตที่ผ่านเครื่องลดความชื้นสำหรับหยดน้ำเพียงหยดเดียว ทําคณิตศาสตร์:

ให้เปรียบเทียบความร้อนในอากาศหนึ่งลูกบาศก์ฟุตกับปริมาณน้ำที่หยดหนึ่งสามารถดูดซับได้ ฉันได้ดูเครื่องลดความชื้นในห้องใต้ดินที่ชื้นและแน่นอนว่ามันไม่ได้หยดหนึ่งหยดต่อลูกบาศก์ฟุตหรืออากาศเคลื่อนที่ผ่าน อย่างไรก็ตาม 1 ลูกบาศก์ฟุตเท่ากับ 28.3 ลิตร ที่ 30 ° C และ 1 atm อากาศลูกบาศก์ฟุตนี้มีมวลประมาณ 33 กรัม ในวิชาเคมีเรามักจะพบว่ามีน้ำ 20 หยดต่อมิลลิลิตรดังนั้นหนึ่งหยดมีมวล 1/20 กรัมหรือ 50 มก. ลูกบาศก์ฟุตของอากาศจึงมีขนาดใหญ่กว่าการหยดน้ำ 660 เท่า

ฉันจะหยุดที่นี่เพราะมันไร้ประโยชน์ที่จะดำเนินการต่อ ฉันไม่ได้ค้นหาความจุความร้อนสัมพัทธ์ของน้ำของเหลวกับไนโตรเจนและออกซิเจน แต่ถึงแม้จะเป็นที่ของน้ำเพิ่มขึ้นหลายครั้งเพิ่มขึ้นไม่กี่องศาของหยดน้ำก็ไม่ได้เป็นจำนวนที่จะลดลงมากในอากาศ และแน่นอนว่าคุณไม่สามารถถ่ายโอนความร้อนจากอากาศสู่น้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ 100%

ดังนั้นแม้จะมีอัตราการควบแน่นสูงการทำความเย็นเพิ่มเล็กน้อยนี้ก็ไม่คุ้มกับความซับซ้อนขนาดและวัสดุพิเศษที่จะใช้งาน


0

สิ่งที่คุณสามารถทำได้คือวางเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในการไหลของอากาศไอเสีย (อุ่น) จากนั้นจึงใช้น้ำเสีย (เย็น) ผ่านเข้าไปก่อนที่จะปล่อยน้ำออกไปข้างนอก ฉันนึกภาพหม้อน้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่จากรถยนต์พร้อมกับปั๊มขนาดเล็กเพื่อให้น้ำจากเครื่องลดความชื้นเข้าไปในช่องเปิดด้านบนของหม้อน้ำ คุณต้องทิ้งน้ำข้างนอกอย่างแน่นอนเพราะมันจะค่อยๆระบายความร้อนกลับเข้าไปในบ้านของคุณถ้าคุณเก็บไว้ข้างใน

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.