Осушитель воздуха

Передвижные осушители

1 — конденсатор
2 — терморегулирующий вентиль
3 — испаритель
4 — компрессор

Осушитель воздуха — прибор, предназначенный для снижения влажности воздуха.

Ассимиляция

Ассимиляция - воздухообмен в результате которого влажный воздух удаляется из обрабатываемого помещения, уступая место воздуху подаваемому снаружи. Недостатки данного способа: потеря энергии вместе с удаляемым воздухом, затраты энергии на обработку подаваемого воздуха, невозможность реализации данного способа в областях с постоянной высокой влажностью (побережья моря и т.д.).

Конденсация

Моноблочный осушитель Calorex для небольших бассейнов

Принцип действия основан на конденсации водяного пара, содержащегося в воздухе, на поверхностях испарителя с низкой температурой. По сути осушитель воздуха (далее ОВ) представляет собой кондиционер, в котором не реализована функция отвода тепла из помещения.

Пары воды конденсируются на поверхности испарителя и удаляются. Любой ОВ конденсационного типа работает с перегревом воздуха, в помещении, т.к. прокачиваемый воздух последовательно проходит испаритель и конденсатор. При этом с воздуха изымается скрытая и явная теплота (т.е. воздух соответственно охлаждается и осушается), далее воздух перегревается как раз на ту самую скрытую теплоту. В результате чего возможно повышение температуры воздуха на подаче с осушителя на 4-6 °C, что в свою очередь некритично для помещений с большим объемом, но может быть существенным для маленьких помещений.

Основной параметр ОВ — это производительность. Она определяет, сколько воды может удалить из воздуха ОВ, измеряется в «литрах в сутки» или же «литрах в час» . Производительность зависит от влажности и температуры воздуха. С уменьшением температуры в обрабатываемом помещении производительность резко падает, т.к. количество воды в воздухе быстро снижается и наоборот. Конденсационные осушители применяются в помещениях с повышенной влажностью. Как было сказано выше, эффективное использование конденсационного ОВ наблюдается при температурах минимум 16-18°C и относительной влажности 60% (ибо использование осушителя воздуха при более низких температурах не является рациональным). Потому невозможно использовать конденсационные осушителя в морозильных камерах, наиболее эффективное использование конденсационных осушителей в плавательных бассейнах.

Канальный осушитель Calorex Delta для больших бассейнов

Наиболее частое применения конденсационных осушителей воздуха:

• при строительных или отделочных работах (небольшие передвижные ОВ для более быстрой осушки стен при этом достигается хорошая экономия, за счет уменьшенного простоя);
• для складов (в том числе фармацевтических), архивов, музеев, библиотек, галереи, прачечных (где строгие условия касательно влажности воздуха);
• ванных комнатах, бассейнов, саун (где есть существенные влагоиспарения с зеркал воды, где при повышении влажности создаются идеальные условия для образования грибка);
• подвальные помещения, чердаки (где низкая температура и избыточная влажность, в итоге ремонт приходим в негодность и создаются идеальные условия для грибка);
• бассейны для выращивания рыб (также как для обычных бассейнов есть существенные влагоиспарения с зеркала воды бассейна, необходимо также поддерживать влажность на уровне 55-65%, так как в противном будет нанесен ущерб конструкциям здания и будет образовываться грибок);
• электростанции и насосные станции (влагоудаления за счет влагоиспарений);
• керамическая, текстильная, сельскохозяйственная и деревобрабатывающая промышленность (для сушки продукции);

Адсорбция

Принцип действия основан на адсорбции водяного пара, содержащегося в воздухе. Впоследствии адсорбент должен быть регенерирован (просушен) или заменён. Пример такой установки - это адсорбционный ОВ (который основан на собционных свойствах силикагеля. Т.е. есть некий селикагелей ротор который вращается в системе с двумя потоками воздуха: процессионный (осушаемый) воздух проходит через основную часть ротора, при этом влага поглащается осушающим материалом - силикагелем, и на выходе получаем сухой но снова же перегретый воздух. Для обеспечения непрерывной работы ротор постоянно регенерируется горячим реактивационным воздухом в небольшой его секции. Это осуществляется равномерно благодаря постоянному вращению ротора. Регенерационный воздух в таких установках может быть подогрет до нужной температуры при помощи парового, электрического или же газового нагревателя.

Данный тип ОВ также работает с перегревом воздуха:

• во-первых за счет небольшой передачи теплоты от реактивационного воздуха через силикагелей ротор осушаемому воздуху (небольшая доля).
• во-вторых за счет выделения теплоты сорбции (основная часть перегрева).

Как образец простого адсорбирующего осушителя можно рассматривать одноразовый пакет силикагеля, вкладываемый в упаковку оргтехники, обуви и т.п. Адсорбционные осушителя могут эффективно использоваться в помещениях с низкой температурой (морозильные камеры, помещения с особыми условиями).

Основные применения адсорбционного ОВ:

• склады;
• фармацевтическая область (во избежании конденсации на лекарствах и предотвращение влажности таблеток);
• холодильные камеры (для избежания намерзаний на испарителях "зашубливания");
• ледовые арены (для избежания конденсации на ограждающих конструкциях, а также на сам лед);
• холодные помещения (понижение влажности, избавления от сырости);
• сушка продукции, сушка ковров (для быстрой осушки продукции без потери качества);
• охлаждающие тоннели (для избежания конденсации на конфетах, без прилепания к этикетке);
• пневмотранспортировка
• пластмассовое литье, сушка ПЭТ гранулята
• и т.д.

Что такое теплота сорбции?

Это теплота которая образуется за счет поглощения(конденсации или же впитывания), влаги адсорбентом. Такой вывод можно сделать благодаря закону сохранения энергии, т.е. воздух обладает некой энергией (энтальпией), при потере влаги с воздуха энтальпия воздуха также должна уменьшиться, но результат закона нам говорит, что энергия которая была изъята из воздуха никуда деться не может. Соответственно при понижении влажности воздуха его энтальпия не должна измениться (если бы рассматривалась сугубо закрытая система, но в нашем случае есть еще небольшой переток теплоты от горячего рективационного воздуха через ротор осушителя, потому энтальпия воздуха возрастет), т.е. при понижении относительной влажности воздуха мы имеем выделения теплоты, которая подогревая воздуха. Тепловыделения рассчитывается на каждый кг в час осушаемого воздуха.

Примечания

Е.В. Стефанов "Вентиляция и кондиционирование воздуха"

Ссылки