Adiabaattinen jäähdytys on yleistynyt tehokkaana ja energiapihinä ratkaisuna erityisesti teollisuudessa. Menetelmä perustuu veden haihtumiseen. Kun vettä sumutetaan ilmaan, se sitoo lämpöä haihtuessaan, ja kas – ilman lämpötila laskee.
Adiabaattinen puristus taas voi tarkoittaa sitä, että kun kaasua puristetaan nopeasti, lämpö ei ehdi poistua ja kaasun lämpötila nousee. Kun kaasu taas laajenee nopeasti, sen lämpötila laskee.
Voiko adiabaattista jäähdytystä käyttää omakotitaloissa tai kerrostaloissa?
Adiabaattinen jäähdytys on energiatehokas ratkaisu, joka voisi soveltua periaatteessa myös asuintaloihin, mutta ainakin Suomessa se on vielä harvinainen tapa jäähdyttää. Menetelmä perustuu veden haihtumiseen, joka viilentää ilmaa, ja on siksi tehokkain kuivassa ja lämpimässä ilmassa.
Kerrostaloissa jäähdytystä voisi olla mahdollisuus hyödyntää ilmanvaihtokoneissa koko talon viilentämiseen ja kosteuden säätöön. Ratkaisu vaatii kuitenkin erilaisten tekniikoiden sisällyttämisen IV-järjestelmään ja kosteuden hallinnan kondensoitumisriskin vuoksi. Tällaista ei yksinkertaisesti monissa kerrostaloissa ei ole mahdollista toteuttaa, mutta ehkä tulevaisuudessa asiat ovat toisin. Omakotitaloissa adiabaattista jäähdytystä on käytetty vähän. Perinteiset ratkaisut (kuten ilmalämpöpumput) ovat Suomessa melko yleisiä, varmastikin osin myös niiden halvempien kustannusten ja asentamishelppouden vuoksi.
Teollisuudessa liiasta lämmöstä halutaan eroon
Teollisuudessa liiallinen lämpö voi aiheuttaa monia ongelmia. Kuuma ja kuiva ilma voi lisätä staattista sähköä, kuivattaa tuotteita ja vaikuttaa työolosuhteisiin. Veden haihtumiseen perustuva jäähdytys voi auttaa: se viilentää ilmaa ja nostaa samalla ilmankosteutta sopivaksi. Järjestelmä toimii yleensä niin, että tilaan asennettu laite sumuttaa vettä ilmaan. Kun vesi haihtuu, se viilentää ilmaa ja nostaa kosteutta. Menetelmä sopii hyvin esimerkiksi painotaloihin, verkkopalvelimia sisältäviin keskuksiin ja muihin tiloihin, joissa syntyy paljon lämpöä.
Esimerkkejä adiabaattisesta jäähdytyksestä ja adiabaattisesta puristuksesta
-
Kompressorit paineilmajärjestelmissä
Tehtaissa käytetään usein paineilmaa koneiden ja työkalujen voimanlähteenä. Kun kompressori puristaa ilmaa nopeasti, tapahtuu adiabaattinen puristus, jolloin ilman lämpötila nousee. Järjestelmissä tämä otetaan huomioon jäähdyttämällä ilma ennen sen käyttöä, jotta laitteet toimivat turvallisesti.
-
Datakeskusten ilmastointijärjestelmät
Joissakin serverikeskuksissa käytetään adiabaattista jäähdytystä veden haihtumisen avulla. Kun vettä sumutetaan ilmanvaihtoon, se viilentää ilmaa tehokkaasti ilman raskasta koneistoa. Tämä säästää energiaa ja pitää laitteet toimintakunnossa.
-
Voimalaitosten turbiinit
Voimalaitosten kaasuturbiineissa palamisen jälkeen syntyvä kuuma kaasu laajenee nopeasti, mikä aiheuttaa adiabaattisen jäähdytyksen. Tämä laajeneminen pyörittää turbiinia ja tuottaa sähköä. Tämä tapa hyödyntää adiabaattista ilmiötä energian siirrossa ilman lämmönhukkaa.
Jäähdytysjärjestelmän toteutustavat
Jäähdytysjärjestelmä voidaan toteuttaa kahdella tavalla: joko huoneeseen asennettavilla laitteilla tai ilmanvaihtokanaviin integroiduilla kostuttimilla. Huonekohtainen ratkaisu on hyvä silloin, kun lämpöä syntyy paikallisesti ja tarvitaan tarkkaa hallintaa.
Energiansäästö on monille yrityksille tärkeää sekä kustannusten että ympäristön kannalta. Veden haihtumiseen perustuva jäähdytys on luonnollinen ja sähköä säästävä tapa viilentää tiloja. Lisäksi kostutuslaitteet voivat vähentää pölyä ja ilmassa leijuvia hiukkasia, mikä parantaa työympäristön turvallisuutta ja tuotannon laatua.
