Funktioniert die adiabatische Kühlung in feuchtem Klima? Die kurze Antwort lautet ja, aber das hängt von der Art des verwendeten adiabatischen Systems ab.
Die adiabatische Kühlung ist ein natürlicher Prozess, der auf der Verdunstung von Wasser beruht, was bedeutet, dass die relative Luftfeuchtigkeit die Wirksamkeit des gewählten Systems beeinflusst. Je wärmer und trockener das Klima ist, desto höher ist die Leistung eines adiabatischen Kühlsystems. Ein indirektes/direktes adiabatisches System wird stets besser abschneiden als ein direktes adiabatisches System. Je feuchter das Klima ist, desto schwieriger ist es für ein direktes adiabatisches Kühlsystem, effektiv zu kühlen. Allerdings funktionieren indirekte/direkte adiabatische Kühlsysteme in feuchten Regionen, z. B. in Küstengebieten, während der feuchten Stunden viel besser.
Der Hauptvorteil der zweistufigen (indirekt/direkten) adiabatischen Kühlung im Gegensatz zu direkt adiabatischen Systemen besteht darin, dass sowohl ein indirekter als auch ein direkter Kühlprozess verwendet wird. Dadurch kann die IntrCooll von Oxycom bis zu 7°C tiefer kühlen als andere adiabatische Kühlsysteme. Jüngste Praxisergebnisse aus Projekten zur indirekten/direkten Kühlung in Riad mit Außentemperaturen von 48 bis 52 °C und trockener Luft ergaben eine Zulufttemperatur von etwa 11 °C. Die Feuchtkugeltemperatur lag bei etwa 20 °C, was zu einem Feuchtkugelwirkungsgrad von bis zu 135 % führte. Im Gegensatz dazu erreicht ein direktes adiabatisches System einen maximalen Wirkungsgrad von 85 %, was zu einer Zulufttemperatur von etwa 22 °C führt. Der Vorteil der indirekten/direkten Kühltechnik besteht darin, dass in feuchteren Klimazonen mindestens ein Feuchtkugelwirkungsgrad von 114 % erreicht wird; bei direkten adiabatischen Systemen liegt dieser bei etwa 85 %.
Die Grafik zeigt ein Beispiel für direkte adiabate Kühlung im Vergleich zu zweistufiger indirekter/direkter adiabater Kühlung bei einer Außenlufttemperatur von 35°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 30%. Wir sehen, dass die direkte adiabate Kühlung Raumluft mit einem höheren Feuchtigkeitsgehalt erzeugt als ein zweistufiger indirekter/direkter adiabater Kühlprozess (~80% vs. ~69%). Darüber hinaus ist die Feuchtkugeleffizienz der direkten adiabaten Kühlung niedriger als die der zweistufigen adiabaten Kühlung (85% vs. 114%). Und schließlich ist der Luftstrom, der erforderlich ist, um die gleiche Innenraumtemperatur von 25°C bei gleicher Wärmelast (11 kW) zu erreichen, bei direkter adiabater Kühlung mehr als dreimal so hoch (20 960 m³/h vs. 6000 m³/h). Dies bedeutet, dass die Feuchtigkeitsproduktion einer direkten adiabaten Kühlung fast fünfmal höher ist (118 l/h vs. 22 l/h).
Mehr erfahren auf unserer Seite: Effektivität der Adiabate Kühlung in verschiedenen Klimazonen.
Halbhybridlösung auf der Grundlage einer zweistufigen adiabatischen Kühlung
Dennoch bleibt die adiabatische Kühlung ein natürlicher Prozess: Bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 80 oder 90 % kühlt ein zweistufiges adiabatisches System nicht so effizient wie bei niedrigeren Luftfeuchtigkeitsgraden. In einigen Gebieten mit Wüsten- oder Meeresklima, wie z. B. Dubai, treten lange Hitze- und Feuchtigkeitsperioden auf. In diesem Fall bietet ein halbhybrides adiabatisches Kühlsystem eine optimale Kühllösung. Diese kombiniert ein zweistufiges adiabatisches Kühlsystem mit einem normalen, aber kleinen mechanischen Kühlsystem.
Das mechanische System kommt nur dann zum Einsatz, wenn das adiabatische System an den feuchteren Tagen des Jahres nicht die erforderliche Temperatur erreichen kann. Mit dem Halbhybridsystem kann eine Produktionshalle oder ein Gebäude das ganze Jahr über ausreichend gekühlt werden, ohne dass die umfangreichen Energiesparvorteile der adiabaten Kühlung verloren gehen. Das indirekte/direkte adiabatische Kühlsystem kann nämlich bis zu 90 % der Zeit unabhängig arbeiten.
Das eingesetzte Halbhybridsystem
In Anbetracht der weltweiten Bemühungen um eine Verringerung der CO2-Emissionen und der jüngsten Pandemie sind Energieeinsparungen und frische Luft kein Luxus mehr, sondern eine Notwendigkeit. Aus diesem Grund sah sich Almarai, ein Molkereiunternehmen in Saudi-Arabien, veranlasst, seine kompressorbasierten Klimageräte im Alten Gästehaus, das als Empfangsbereich für seine Kunden dient, zu ersetzen. Unter den extremen Bedingungen des sich ändernden Klimas in Saudi-Arabien verbrauchten die Kompressoren dieser Klimageräte enorme Mengen an Energie, um die erforderliche Kühlleistung und Frischluft bereitzustellen. Almarai war auf der Suche nach neuen Kühltechniken, die den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen senken sollten, ohne auf das angenehme Klima im Alten Gästehaus zu verzichten. Ein halbhybrides Komfortkühlsystem auf der Grundlage der patentierten zweistufigen adiabatischen Kühltechnologie von Oxycom erwies sich als die Lösung mit den besten Ergebnissen. Lesen Sie mehr über diese nachhaltige und gesunde Lösung in der Fallstudie von Almarai. Laden Sie die Fallstudie über die Schaltfläche unten herunter:
Für weitere Informationen zur Effizienz von Verdunstungskühlung gegenüber Klimaanlagen besuchen Sie unsere Seite: Adiabate Kühlung vs. Klimaanlagen.
