Werkt adiabatische koeling in vochtige klimaten? Het korte antwoord is ja, maar het hangt af van het soort adiabatische systeem dat gebruikt wordt.

Adiabatische koeling is een natuurlijk proces gebaseerd op het verdampen van water, wat betekent dat de relatieve luchtvochtigheid de effectiviteit van het gekozen systeem beïnvloedt. Hoe warmer en droger het klimaat, hoe hoger de prestaties van een adiabatisch koelsysteem. Een indirect/direct adiabatisch systeem zal consequent beter presteren dan direct adiabatische systemen. Hoe vochtiger het klimaat, hoe moeilijker het voor een direct adiabatische koelsysteem is om effectief te koelen. Dit gezegd hebbende, presteren indirect/directe adiabatische koelsystemen veel beter in vochtige streken, zoals kustgebieden, tijdens vochtige uren.

Het grote voordeel van tweetraps (indirect/direct) adiabatische koeling, in tegenstelling tot directe adiabatische systemen, is dat het zowel een indirect als direct koelproces gebruikt. Hierdoor kan de IntrCooll van Oxycom tot wel 7 °C dieper koelen dan andere adiabatische koelsystemen. Recente praktijkresultaten van indirect/directe koelprojecten in Riyadh met buitentemperaturen van 48 tot 52 °C en droge lucht resulteerde in een toevoerlucht van ongeveer 11 °C. De natteboltemperatuur was rond 20 °C, wat resulteerde in een nattebol efficiëntie tot wel 135%. Een direct adiabatisch systeem bereikt daarentegen een maximum efficiëntie van 85%, wat resulteert in een toevoerlucht van ongeveer 22 °C. Het voordeel van de indirect/directe koeltechniek is dat in vochtigere klimaten minstens een nattebol efficiëntie van 114% wordt bereikt; voor directe adiabatische systemen is dit ongeveer 85%.

De grafiek toont een voorbeeld van directe adiabatische koeling versus tweetraps indirecte/directe adiabatische koeling met een buitenlucht van 35°C en 30% relatieve luchtvochtigheid. We zien dat directe adiabatische koeling binnenlucht produceert met een hoger vochtgehalte dan een tweetraps indirecte/directe adiabatische koelingsproces (~80% vs ~69%). Bovendien is het nattebolrendement van directe adiabatische koeling lager dan die van tweetraps adiabatische koeling (85% vs 114%). Tot slot is de vereiste luchtstroom om dezelfde binnentemperatuur van 25°C te bereiken met dezelfde warmtebelasting (11 kW) meer dan 3 keer zo hoog bij directe adiabatische koeling (20 960 m3 /h vs 6000 m3 /h). Dit betekent dat de vochtproductie van een directe adiabatische koeling meer dan 5 keer hoger is (118 L/u vs 22 L/u).

Lees hier meer over de effectiviteit van adiabatische koeling in verschillende klimaten.

Semi-hybride oplossing gebaseerd op tweetraps adiabatische koeling

Toch blijft adiabatische koeling een natuurlijk proces: bij een relatieve luchtvochtigheid van 80 of 90% koelt een tweetraps adiabatisch systeem niet zo efficiënt als bij lagere vochtigheidsniveaus. In sommige gebieden met een woestijn- of zeeklimaat, zoals Dubai, komen lange periodes van hitte en vochtigheid voor. In dat geval biedt een semi-hybride adiabatisch koelsysteem een optimale koeloplossing. Dit combineert een tweetraps adiabatisch koelsysteem met een gewoon, maar klein, mechanisch koelsysteem.

Het mechanische systeem wordt alleen ingeschakeld wanneer het adiabatische systeem tijdens de vochtigere dagen van het jaar niet de vereiste temperatuur kan bereiken. Met het semi-hybride systeem kan een productiehal of gebouw het hele jaar door voldoende worden gekoeld zonder dat de uitgebreide energiebesparende voordelen van adiabatische koeling verloren gaan. In feit kan het indirect/direct adiabatische koelsysteem tot wel 90% van de tijd zelfstandig werken.

Het semi-hybride systeem in gebruik

In het licht van de wereldwijde inspanningen om de CO2-uitstoot te verminderen en de recente pandemie, zijn energiebesparing en verse lucht niet langer een luxe maar een noodzaak. Daarom vond Almarai, een zuivelbedrijf in Saoedi-Arabië, het nodig om hun op compressoren gebaseerde AC-units in het Oude Gasthuis, wat fungeert als ontvangsthal voor hun klanten, te vervangen. Onder de extreme omstandigheden van het veranderende klimaat in Saoedi-Arabië verbruikten de compressoren van deze AC-units enorme hoeveelheden energie om de gevraagde koelcapaciteit en verse lucht te leveren. Almarai zocht naar nieuwe koeltechnologieën die het energiegebruik en de CO2-uitstoot beperkten, zonder af te zien van een comfortabel klimaat bieden in het Oude Gasthuis. Een semi-hybride comfortkoeling gebaseerd op Oxycoms gepatenteerde tweetraps adiabatische koeltechnologie bleek dé oplossing met het beste resultaat. Meer over deze duurzame en gezonde oplossing kunt u lezen in de Almarai case study. Download de case study via de onderstaande knop:

Voor meer informatie over de efficiëntie van tweetraps adiabatische koeling vs airconditioning, bekijk onze pagina: Adiabatische koeling vs airconditioning.