Swamp Cooler vs AC: Haihtuva jäähdytin vs ilmastointilaite selitetty

Mikä on haihtuva jäähdytin?

Haihdutusjäähdytin – jota yleisesti kutsutaan suonjäähdyttimeksi – on laite, joka jäähdyttää ilmaa ohjaamalla sen vedellä kyllästetyn tyynyn läpi. Kun lämmin ulkoilma liikkuu märän väliaineen läpi, vesi haihtuu ja imee lämpöä ilmasta alentaen sen lämpötilaa 15 °F - 40 °F (8 °C - 22 °C) ennen kuin ilma pääsee asuintilaan. Jäähtynyt ilma työnnetään sitten huoneeseen tuulettimen avulla ja lämpimämpi sisäilma poistuu avoimista ikkunoista tai tuuletusaukoista. Ei kylmäainetta, ei kompressoria, ei lauhdutinta – koko mekanismi perustuu haihtuvan lämmönsiirron fysiikkaan.

Haihdutusjäähdyttimiä on kaksi pääkokoonpanoa. Koko talon tai kanavoitu yksiköt asennetaan katolle tai ulkoseinään ja liitetään kanavistoon – vakiona kodeissa kaikkialla Amerikan lounaisosassa. Kannettavat haihdutusilmajäähdyttimet ovat erillisiä yksiköitä, joissa on vesisäiliö, jotka sijaitsevat lattialla ja joita ei tarvitse asentaa, joten ne ovat suosittuja yhden huoneen käyttöön, työpajoihin ja ulkotapahtumiin. Kolmas tyyppi, kaksivaiheinen tai epäsuora haihdutusjäähdytin, esijäähdyttää ilman lisäämättä ensin kosteutta ja ohjaa sen sitten suoran haihdutusvaiheen läpi. Näin saavutetaan alhaisemmat ulostulolämpötilat pienemmällä kosteusvaikutuksella.

Tekniikka ei ole uusi. Haihdutusjäähdytystä on käytetty Egyptissä ja Persiassa tuhansia vuosia, ja ensimmäiset mekaaniset suojäähdyttimet ilmestyivät Yhdysvaltoihin 1930-luvulla. Niiden yksinkertaisuus on myös niiden keskeinen rajoitus: ne toimivat vain, kun sisään tuleva ilma on tarpeeksi kuivaa imemään enemmän kosteutta.

Miten Ilmastointilaitteet Työ: Keskeinen ero

Perinteinen ilmastointilaite toimii jäähdytysjaksolla, joka on täysin erillään ulkoilman kosteudesta. Kompressori paineistaa kylmäainekaasua, joka sitten vapauttaa lämpöä ulkona olevan lauhdutinpatterin kautta. Kylmäaine laajenee ja jäähtyy siirtyessään sisäilman höyrystimen patteriin, jossa lämmin sisäilma kulkee sen yli ja luovuttaa lämpönsä. Jäähtynyt, kuivattu ilma palaa huoneeseen; erotettu lämpö poistetaan ulos. Ratkaisevaa, AC ei tarvitse tai tuo ulkoilmaa — se kierrättää ja jäähdyttää samaa sisäilmaa suljetussa kierrossa.

Tämä suljetun kierron muotoilu tarkoittaa, että ilmastointilaite poistaa aktiivisesti kosteutta sisäilmasta jäähdytysprosessin sivutuotteena. Kosteissa ilmastoissa tämä kosteudenpoisto on yhtä arvokasta kuin itse lämpötilan pudotus – korkea kosteus tietyssä lämpötilassa tuntuu paljon kuumemmalta kuin alhainen kosteus samassa lämpötilassa, lämpöindeksin kuvaama suhde. Ilmastointi, jonka lämpötila on 75 °F ja suhteellinen kosteus 45 %, tarjoaa huomattavasti enemmän mukavuutta kuin suojäähdytin, joka toimii samassa lämpötilassa mutta 70 % suhteellisessa kosteudessa.

Swamp Cooler vs AC: Vertailu vierekkäin

Oikea valinta suonjäähdyttimen ja ilmastointilaitteen välillä riippuu ilmastosta, asennusrajoituksista, käyttöbudjetista ja ympäristöprioriteeteista. Alla oleva taulukko kattaa päätöksen kannalta tärkeimmät mitat.

Kosteuskynnys: missä suonjäähdyttimet lakkaavat toimimasta

Haihdutusjäähdytyksen tehokkuutta säätelee suoraan märkälämpötilan paine – ympäristön kuivan lämpötilan ja märkälämpötilan välinen ero. Mitä suurempi rako, sitä enemmän jäähdytystehoa yksiköllä on. klo 30 % suhteellinen kosteus, suojäähdytin voi laskea tulevan ilman lämpötilaa 20–25 °F . Kun suhteellinen kosteus on 60 %, sama laite voi saavuttaa vain 5–8 °F:n pudotuksen – tuskin havaittavissa kuumassa huoneessa. Yli 70 %:n suhteellisessa kosteudessa haihdutusjäähdyttimet eivät tarjoa merkityksellistä mukavuutta; poistuva ilma on jo liian kylläistä imeäkseen paljon ylimääräistä vesihöyryä.

Tämä tekee ilmastosta tärkeimmän yksittäisen tekijän suon jäähdytin vs. AC -päätöksessä. Haihdutusjäähdyttimet hallitsevat aavikko- ja puolikuivilla alueilla: Arizona, Nevada, New Mexico, sisämaa Kalifornia, Colorado's Front Range ja vastaavat ilmastot, joissa kesän kosteus pysyy säännöllisesti alle 30%. Persianlahden rannikolla, kaakkoisosassa, Keski-Atlantilla ja Tyynenmeren luoteisosassa merikerroksen olosuhteissa haihdutusjäähdytys on suurelta osin tehotonta, ja kylmäainepohjainen AC on ainoa käytännöllinen ratkaisu.

Jopa kuivissa ilmastoissa monsuunikausi vaikeuttaa asioita. Esimerkiksi Phoenixissa ja Tucsonissa heinä- ja elokuu tuovat Pohjois-Amerikan monsuunin - suhteellinen kosteuspiikit 15 prosentista 50–60 prosenttiin viikkoja kerrallaan. Asunnonomistajat, jotka luottavat yksinomaan suojäähdyttimiin tänä aikana, pitävät niitä usein riittämättöminä juuri silloin, kun lämpötilat ovat vuotuisin huippunsa.

Haihtuva ilmanjäähdytin vs kannettava AC: Vuokra- ja asennusta ei tarvitse vertailla

Vuokralaisille, kerrostaloasukkaille tai kenelle tahansa, joka ei pysty asentamaan keskusjärjestelmää, vertailu kapenee kannettavaan haihtuvaan ilmanjäähdyttimeen verrattuna kannettavaan AC-yksikköön. Molemmat kytketään tavalliseen pistorasiaan eivätkä vaadi pysyvää asennusta, mutta niiden todellinen suorituskyky eroaa jyrkästi.

Kannettava haihtuva ilmanjäähdytin maksaa 50-300 dollaria , kuluttaa 50–150 W, on lähes äänetön ja lisää kosteutta – hyödyllistä talven kuivissa ilmastoissa, joissa sisäilma on kesällä jo kuivunut. Sen haittapuoli on sama kuin minkä tahansa suonjäähdyttimen: se epäonnistuu kosteissa olosuhteissa ja vaatii usein veden täyttöä (useimmat säiliöt ovat 5–15 litraa ja kestävät 4–8 tuntia maksimiteholla). Se myös lisää huoneeseen jatkuvasti kosteutta, mikä voi aiheuttaa epämukavuutta, jos tilaa ei tuuleteta.

Kannettava vaihtovirta samassa hintaluokassa (300–700 dollaria) kuluttaa 900–1 400 W, tuottaa tasaisen 8 000–14 000 BTU/h jäähdytyksen ulkoilman kosteudesta riippumatta ja kuivaa huoneen aktiivisesti. Sen käytännön rajoituksena on poisto: kuuma lauhdutinilma on poistettava ulos ikkunasarjan letkun kautta. Tämä yksiletkuinen rakenne luo alipainetta huoneeseen ja imee sisään lämmintä ulkoilmaa rakojen kautta, mikä vähentää todellista tehokkuutta 20–30 % BTU-arvoon verrattuna. Kaksiletkuiset kannettavat AC:t ratkaisevat tämän ottamalla imuilman suoraan ulkopuolelta, mutta ne ovat suurempia, äänekkäämpiä ja kalliimpia. Kuivassa ilmastossa kannettava haihdutusjäähdytin, joka on viidennes käyttökustannuksista, on vaikea päihittää. Missä tahansa, jossa kesän kosteus on yli 50 %, kannettava AC on ainoa todella toimiva vaihtoehto.

Käyttökustannukset ja energiatehokkuus kauden aikana

Energiakustannukset ovat haihtumisjäähdyttimien pakottavin etu. Koko talon suojäähdytin, joka toimii 300 W teholla 8 tuntia päivässä hintaan 0,15 dollaria/kWh 0,36 dollaria päivässä . Vastaava keskusvaihtovirtajärjestelmä, joka toimii 3 500 W:lla, maksaa noin 4,20 dollaria päivässä – lähes 12 kertaa enemmän. Neljän kuukauden jäähdytyskauden aikana ero kasvaa noin 460 dollariin verrattuna 40 dollariin sähkökustannuksissa, mikä säästö yleensä kattaa suonjäähdyttimen alhaisemman ostohinnan ensimmäisen kesän aikana.

Ylläpitokustannukset suosivat myös haihtumisjäähdytintä lyhyellä aikavälillä – tyynyn vaihto (20–60 dollaria kausi), hihnan tarkastukset ja vesilinjan tarkastus ovat yksinkertaisia ​​tee-se-itse-tehtäviä. Kova vesi kuitenkin nopeuttaa mineraalien hilseilyä tyynyissä ja kattilassa, mikä vaatii useammin puhdistusta ja vaihtoa kalsiumia sisältävillä alueilla, kuten Las Vegasissa tai Phoenixissa. AC-järjestelmillä on korkeammat ylläpitokustannukset (kylmäainetarkistukset, patterin puhdistus, suodattimen vaihto) ja huomattavasti korkeammat korjauskustannukset, kun kompressorit tai käämit eivät toimi, kun kompressorien vaihdot yksin maksavat 1 200–2 500 dollaria.

Aidosti kuivissa ilmastoissa asuville kotitalouksille, jotka käyttävät jäähdytyskuormaa 120 päivää vuodessa, haihtuvan jäähdyttimen elinikäinen kustannusetu keskuslämmitysjärjestelmään verrattuna voi olla suurempi kuin 10 000 dollaria 10 vuoden aikana kun asennus-, käyttö- ja ylläpitokustannukset yhdistetään. Kosteissa ilmastoissa tällä laskelmalla ei ole merkitystä - suon jäähdytin ei yksinkertaisesti pysty tekemään työtä, joten AC:n korkeammat kustannukset ovat ainoa toteuttamiskelpoinen vaihtoehto.

Mikä järjestelmä sopii kotiisi?

Päätöskehys on suoraviivainen, kun ilmastotiedot on otettu huomioon. Tarkista sijaintisi keskimääräinen heinäkuun suhteellinen kosteus – suurin jäähtymiskuukausi suurimmassa osassa Pohjois-Amerikkaa:

• Alle 30 % keskimääräinen suhteellinen kosteus — Koko talon haihdutusjäähdytin on optimaalinen ensisijainen järjestelmä. Kustannustehokas, energiatehokas ja ilmastoon sopiva. Harkitse mahdollisen monsuunikausien täydentämistä minijako- tai ikkunailmastolla.
• 30–50 % keskimääräinen suhteellinen kosteus — Kaksivaiheinen (epäsuora) haihdutusjäähdytin voi toimia tehokkaasti tällä alueella, mutta tavallinen yksivaiheinen suojäähdytin kestää kosteina päivinä. Perinteinen AC on luotettavampi, mutta tehokas haihdutusjärjestelmä voi silti tarjota kustannussäästöjä marginaalisissa ilmastoissa.
• Keskimääräinen suhteellinen kosteus yli 50 % – Kylmäainepohjainen ilmastointilaite on oikea valinta. Haihtuva jäähdytin tässä ilmastossa lisää epämiellyttävää kosteutta ilman riittävää jäähdytystä, eikä energiansäästöä saavuteta, koska yksikön on käytettävä jatkuvasti täydellä teholla marginaalisten tulosten saavuttamiseksi.

Vuokralaisille tai niille, jotka tarvitsevat huonekohtaista jäähdytystä ilman asennusta: kuivassa ilmastossa kannettava haihdutusjäähdytin on kustannustehokas ja käytännöllinen. Kosteissa tai sekalaisissa ilmastoissa kaksiletkuinen kannettava AC tuottaa tasaisimman tuloksen korkeammista ennakkokustannuksista ja energiankulutuksesta huolimatta. Kumpikaan kannettava vaihtoehto ei korvaa oikean kokoista koko talon järjestelmää kestävän kesän lämpöä varten, mutta molemmat ovat huomattavasti parempia kuin ei jäähdytystä ollenkaan.