Адиабатическое увлажнение происходит при постоянном количестве тепла. При увеличении относительной влажности воздуха его температура понижается. В воздух поступает тонкий водяной аэрозоль, который впоследствии испаряется. Фазовый переход воды из жидкого в парообразное состояние осуществляется за счет внутренних поступлений тепла из воздуха, вследствие чего его температура понижается. При распылении 1 л. воды из окружающего воздуха поглощается около 590 кКал энергии.
Увлажнители CAREL распылительного типа с адиабатической системой увлажнения
Изотермическое увлажнение проще реализуется аппаратно, но обладает значительно большим энергопотреблением, что связано с необходимостью компенсации скрытой теплоты испарения воды в ходе парообразования за счет внешних источников. Генерация 10 кг влаги требует 7,25 кВт-час электроэнергии. Адиабатическое увлажнение является на порядок экономичнее, поскольку процесс парообразования происходит за счет внутренних источников энергии, а внешнее энергопотребление связано только с преодолением сил поверхностного натяжения воды в ходе ее распыления . Генерация 10 кг влаги требует в этом случае 0,7 кВт-час электроэнергии.
В большинстве случаев для создания благоприятных и комфортных условий в помещениях требуется поддержание оптимального уровня относительной влажности воздуха. И если в таких помещениях как сауны, бассейны, аквапарки и т.д. требуется постоянное осушение воздуха, достигаемое за счет применения осушителей воздуха, вытяжных и приточных установок, то существуют помещения, где вопрос относительной влажности стоит с точностью до «наоборот» и требуется постоянное или периодическое увлажнение воздуха.
И хотя такое климатическое оборудование как промышленные кондиционеры или приточная установка и имеют возможность поддержания влажностного режима в помещении, иногда требуется применение дополнительного оборудования.
Таким образом, для поддержания требуемых влажностных параметров воздушной среды помимо промышленных кондиционеров и прочего климатического оборудования в помещениях закрытого типа используются два вида дополнительных устройств — осушители воздуха и увлажнители. Последние относятся к группе климатического оборудования позволяющего поддерживать относительную влажность на заданном уровне.
Относительная влажность воздуха является одной из трех главных составляющих комфортной атмосферы — температура воздуха, его подвижность, влажность.
Зимой требуется особый подход к увлажнению воздуха. Наружный воздух, обладая достаточно высокой относительной влажностью, при попадании в помещение нагревается. Как результат — резкое естественное осушение воздуха.
Чтобы восстановить заданные параметры воздушной массы необходимо интенсивное увлажнение воздуха. Вот тут на помощь и приходят увлажнители.
Все увлажнители воздуха можно разделить на бытовые и промышленные. При этом, если бытовые призваны поддерживать комфортные условия для самочувствия человека, то применение промышленных увлажнителей в значительной степени влияет на технологический процесс и качество готовой продукции.
На сегодняшний день промышленные увлажнители воздуха наряду с прочим климатическим оборудованием (промышленные кондиционеры, осушители воздуха, системы кондиционирования и вентиляции и т.д.) успешно применяются в деревообрабатывающей, текстильной, табачной промышленности, в сельском хозяйстве, в полиграфии, на серверных станциях, в музеях, в фармацевтической промышленности, фотолабораториях и т.д.
Установка промышленных увлажнителей обеспечивает:
снижение пыли в воздухе на 65—70%;
уменьшение отбраковки сырья и производственного брака;
увеличение качественных характеристик готовой продукции;
снижение заболеваемости персонала.
Области примененнния промышленных увлажнителей
Базовые и серверные станции. Низкая относительная влажность воздуха создает угрозу пробоя при накоплении статического электричества, поэтому требуется постоянное увлажнение воздушной массы.
Библиотеки и музеи. Хранение произведений искусства и исторических ценностей требует особо стабильных климатических параметров. Если увлажнение воздуха недостаточно, то картины могут коробиться, а верхние слои красок растрескиваются.
Типографии. Низкая относительная влажность приводит к короблению бумаги и уменьшению ее размеров. Печать в несколько прогонов затрудняется, краски плохо совмещаются. При короблении бумаги возможно образование складок, которые могут приводить к ее неправильной подаче. При использовании промышленных увлажнителей воздуха качество бумаги улучшается, а расход красок и процент брака снижаются.
Текстильная промышленность. Низкая относительная влажность воздуха может снижать прочность пряжи и провоцировать ее обрыв, что повышает процент брака. Промышленные увлажнители помогают повысить качественные характеристики готовой продукции.
Склады древесины и готовой продукции из дерева. При пересыхании древесина склонна к растрескиванию, деформациям и расслоению. Поверхность готовых изделий из древесины теряет глянец, становится более шероховатой. Клеевые швы теряют прочность и становятся недолговечными. Остановить или замедлить перечисленные неблагоприятные процессы могут промышленные увлажнители.
Хранение табачных изделий и фруктов. Осушение воздуха значительно сокращает срок хранения этих продуктов.
Все промышленные увлажнители воздуха по принципу действия можно разделить на:
Изотермическое увлажнение воздуха происходит при постоянной температуре. В парогенераторе увлажнителя под воздействием источника тепла из воды образуется насыщенный пар, который выбрасывается в атмосферу помещения.
Изотермические увлажнители относительно энергоемки, но при этом более просты в конструктивном отношении.
В зависимости от используемого источника подогрева воды в парогенераторе различают увлажнители воздуха с погруженными электродами, с электронагревательными элементами и газовые.
Адиабатические увлажнители воздуха
Адиабатическое увлажнение воздуха происходит при постоянном количестве тепла, другими словами при искусственном увеличении относительной влажности температура воздуха падает. При адиабатическом увлажнении непосредственно в воздух поступает и впоследствии испаряется тонкий водяной аэрозоль, чем и достигается снижение температуры. Адиабатические промышленные увлажнители воздуха в эксплуатации более экономичны, чем изотермические.
Адиабатические промышленные увлажнители распылительного типа делятся на ультразвуковые, распылительные (атомайзеры) и дисковые.