Nawilżacze powietrza

Jakie jest zadanie urządzeń do nawilżania powietrza? Czym różni się nawilżanie adiabatyczne od izotermicznego? Jakie są grupy urządzeń służących do nawilżania powietrza?








Zadaniem urządzeń służących do nawilżania powietrza jest doprowadzenie żądanej ilości wilgoci do powietrza, odpowiadającej wymaganiom stawianym przez użytkowników pomieszczeń. Inne wymagania stawiane są systemom pracującym w celu zapewnienia komfortu cieplnego ludzi oraz systemom przemysłowym, które są instalowane np. w zakładach włókienniczych, przetwórstwa papieru i drukarniach czy w zakładach tytoniowych.

W zależności od sposobu wytwarzania wilgoci i dostarczania jej do powietrza pr­ces nawilżania możemy podzielić na dwie główne kategorie:

Nawilżanie adiabatyczne.
Podczas tego procesu woda rozpylana jest na drobne cząsteczki w urządzeniach które następnie rozpylają ją do strumienia przepływającego powietrza w np. kanałach wentylacyjnych lub bezpośrednio do otoczenia. W trakcie tego procesu nie jest dostarczana energia termiczna z zewnątrz co powoduje obniżenie temperatury powietrza, o czy należy pamiętać podczas projektowania takich systemów.

Nawilżanie izotermiczne.
Proces nawilżania odbywa się za pomocą pary wytworzonej w procesie wrzenia wody zgromadzonej w specjalnych urządzeniach. Energia termiczna konieczna do wytworzenia pary dostarczana jest z zewnątrz, jednak sama para w umiarkowany sposób jest wrażliwa na ciepło, temperatura powietrza podczas procesu nawilżania zwiększa się bardzo minimalnym stopniu.

Poniżej przedstawiono zestawienie urządzeń służących do nawilżania powietrza z uwzględnieniem podziału na adiabatyczne i izotermiczne.

Adiabatyczne.

• Wysokociśnieniowe rozpylacze wody.

Wykorzystywana jest energia wysokiego ciśnienia wody (ok. 70 barów). W takim systemie nawilżania, woda jest tłoczona przez pompę tłokową, a następnie rozpylana przez dysze jako odparowujące kropelki mgły. Ponad 90% cząstek mgły jest mniejsza od 5 mikronów, co powoduje ich gwałtowne odparowanie. System cechuje bardzo niskie zużycie energii elektrycznej potrzebnej do wytworzenia wilgoci ok. 4 W mocy na 1 l/h rozpylonej wody. Zaleca się aby woda była zdemineralizowana co zapewnia praktycznie bezobsługową pracę systemu. Taki sposób nawilżania może być stosowany zarówno w układach powietrznych kanałowych jak również bez­pośrednio do otoczenia.

• Nawilżacze powietrznowodne.

Woda w postaci wysoko rozpylonej zawiesiny zmienia się w parę dzięki pobraniu niezbędnej energii bezpośrednio z otoczenia. System wykorzystuje do produkcji pary sprężone powietrze oraz wodę wodociągową lub zdemineralizowaną. Urządzenia tego typu stosuje się głownie do produkcji pary w centralach klimatyzacyjnych.

• Nawilżacze odśrodkowe.

Proces nawilżania odbywa się poprzez rozpylenie wody przez wirujący dysk, dzięki wykorzystaniu siły odśrodkowej. Woda rozpylana jest na mgłę drobnych kropelek, która jest łatwo absorbowana przez powietrze. Urządzenia tego typu pracują głownie w systemach otwartych rozpylając wodę bezpośrednio do otoczenia. Szczególnie sprawdzają się we wszelkiego rodzaju przechowalniach warzyw i owoców oraz małych zakładach przemysłu tekstylnego i drukarniach.

• Nawilżacze ultradźwiękowe.

Proces nawilżania odbywa się w podobny sposób jak w nawilżaczach odśrodkowych jedna zamiast wirującego dysku, w tego typu urządzeniach stosuje się drgającą z częstotliwością ultradźwiękową (20 kHz) przeponę na którą kapie woda. Ze względu na wysokie koszty stosuje się tego typu urządzenia w bardzo małych układach, najlepiej sprawdzają się jako nawilżacze mieszkaniowe.

Izotermiczne.

• Elektryczne nawilżacze parowe elektrodowe.

Woda dostarczana jest do zbiornika w którym za pomocą elektrod jest doprowadzana do wrzenia w wyniku czego powstaje para wodna. Urządzenia tego typu mogą być stosowane w układach powietrznych kanałowych (dystrybucja pary za pomocą lanc kanałowych) jak również bezpośrednio do otoczenia (wentylatorowe dystrybutory pary). W procesie wykorzystuje się przewodność elektryczną wody, z tego względu nie może być stosowana woda zdemineralizowaną.

• Elektryczne nawilżacze parowe grzałkowe.

Zasada działania jest podobna jak w nawilżaczach elektrodowych z tą różnicą, że w tym przypadku para wytwarzana jest przez grzałki elektryczne znajdujące się w cylindrze z wodą. W przypadku takiego systemu może być wykorzystywana woda zdemineralizowaną co zwiększa zakres zastosowań urządzenia. Podobnie jak nawilżacze elektrodowe systemy te mogą być stosowane w układach powietrznych kanałowych i dystrybucji pary bezpośrednio do otoczenia.

• Gazowe nawilżacze parowe.

Para wytwarzana jest w urządzeniu które zasilane jest palnikiem gazowym. Woda podgrzewana jest w wymienniku ciepła (spaliny/woda). Urządzenia tego typu mają zastosowanie wszędzie tam, gdzie jest problem z dostarczeniem energii elektrycznej.


Źródło: www.instalator.pl