Осушение воздуха: Методы осушения.

Методы осушения.

Осушение воздуха — процесс удаления влаги из воздушной среды. Существует несколько методов осушения: обогрев и вентиляция, конденсаторное осушение, абсорбционное осушение.

Существует три основных метода:

обогрев и вентиляция

конденсаторное осушение

адсорбционное осушение

Этот метод осушения основан на увеличении температуры воздуха и интенсивной вентиляции помещения. Эффективность метода зависит от внешних условий, которые могут сделать невозможным его применение. Этот метод тем эффективнее, чем ниже температура внутри осушаемого помещения. Именно поэтому наилучших результатов можно добиться зимой, хуже – весной или осенью, а наихудших или вообще нулевых – летом. В случае осушения влажных каменных зданий температура в помещении не должна превышать 350С. Более высокие температуры могут привести к чрезмерному росту давления водяного пара в стенах, приводя к трещинам и разрушению. Отсутствие соответствующей вентиляции (воздухообмена) в процессе осушения влажных стен этим методом становится причиной того, что пар еще лучше впитывается более сухими частями стен и потолков.

Нужно помнить, что при применении этого метода продолжительность осушения увеличивается. Наилучших результатов можно добиться при большей разнице температур, как указано выше, а, следовательно, при большем потреблении энергии.

Осушение с помощью обогрева и вентиляции:
1 – воздух снаружи; 2 – воздухозаборник; 3 – вентилятор;
4 – нагревательный элемент; 5 — теплый воздух В конденсаторных осушителях влага из воздуха конденсируется путем охлаждения воздуха до точки росы. Основными элементами конденсаторных осушителей являются: вентилятор, компрессор, теплообменники (конденсатор и испаритель). Вентилятор направляет воздух через теплообменники. Температура витков испарителя ниже точки росы, что приводит к конденсации водяного пара на поверхности испарителя. Конденсат собирается в специальном поддоне внутри осушителя, или выходит через шланг наружу. После испарителя охлажденный и осушенный воздух проходит через конденсатор, где происходит нагрев. Это приводит к понижению уровня относительной влажности воздуха. Пройдя через конденсатор, воздух выходит наружу в помещение. Температура выходящего из осушителя воздуха на 3 – 8o C выше его первоначальной температуры. Это повышение температуры может увеличить испарение воды, например, с мокрых стен, ускоряя при этом процесс осушения.

Производительность конденсаторных осушителей зависит от условий, в которых они применяются (температуры и влажности), а также от типа устройства (его размера и мощности). Самая высока производительность отмечается при более высоких показателях температуры и относительной влажности воздуха.

Конденсаторное осушение намного экономичнее и эффективнее, чем метод обогрева и вентиляции. Это, прежде всего, благодаря исключению смешения воздуха внутри помещения с наружным воздухом.

Конденсаторное осушение:
1 — влажный воздух; 2 — фильтр; 3 — испаритель; 4 – сливной поддон; 5 – емкость для конденсата;
6 – осушенный и охлажденный воздух; 7 — конденсатор; 8 — вентилятор; 9 – осушенный и нагретый воздух Принцип работы адсорбционных осушителей основан на извлечении влаги из воздуха за счет впитывания ее гигроскопическими материалами. Основными элементами таких осушителей являются: ротор, ременной привод, вентиляторы, нагревательный элемент, фильтр, корпус и дополнительные элементы.

Обычно ротор выполнен из алюминия и состоит из большого числа узких параллельных каналов, покрытых влагопоглащающим материалом. Такая конструкция позволяет значительно повысить поверхность впитывания влаги. Ротор приводится в движение электродвигателем при помощи ременной передачи и состоит их 2х секций: осушающей и регенерирующей. Поперек через ротор проходят два потока воздуха, которые изолированы друг от друга уплотнителями. Ротор медленно вращается и в это время часть ротора, обращенная к технологическому ( обрабатываемому) воздуху, поглощает влагу из воздуха, а часть ротора, обращенная к нагретому ( регенерируемому) воздуху, выделяет влагу, поглощенную из технологического воздуха. Преимуществом такого осушителя является его прочность, возможность самоочищения ротора. Огромным плюсом осушения этого типа является возможность осушения воздуха без его нагрева, а также осушение при температурах ниже 0°C.

Абсорбционное осушение:
1 — фильтр; 2 — влажный воздух; 3 — ротор; 4 — осушенный воздух; 5 — вентилятор; 6 – регенерирующий воздух;
7 – нагревательный элемент; 8 — горячий регенерирующий воздух; 9 — влажный регенерирующий воздух

Способы осушения воздуха: ассимиляция, адсорбция, конденсация

Способы осушения воздуха (ассимиляция, адсорбция, конденсация)

Избыточная влага является одной из главных причин повреждения и разрушения зданий, особенно в российских условиях. Намокшие стены под действием низких температур замерзают, в результате бетон и кирпичная кладка растрескиваются, а это приводит к преждевременному выходу зданий и сооружений из строя. Не столь катастрофичны, но, тем не менее, значительны последствия избыточной влажности при хранении различного рода материалов и изделий. Колебания влажности негативно влияют на свойства материалов. Всего лишь несколько примеров таких проявлений:

— заржавевшие металлические изделия и конструкции,
— пораженные коррозией выключатели и контакты,
— пониженное электрическое сопротивление изолирующих материалов,
— слежавшиеся порошки и сахар,
— плесень на текстильных изделиях и мехах,
— размягчившиеся и разрушенные картонные коробки,

— изменение окраски и появление пятен на упаковках и готовой продукции.

Помимо решения названных проблем, с помощью эффективных методов осушения можно:

— поддерживать прочность несущих конструкций различного рода объектов, включая плавательные бассейны, ледовые арены, гидротехнические сооружения;
— защищать от запотевания окна и стеклянные потолки в административных и жилых зданиях;
— повысить качество отделочных работ при ремонте квартир за счет просушки без температурных деформаций использованных покрытий стен, пола и потолка;
— ликвидировать последствия наводнений, просушивать новые строительные объекты;
— удалять влагу с поверхности музыкальных инструментов, линз фото- и кинокамер, ковровых покрытий, внутри книжных шкафов и кладовок в дождливый период;
— увеличивать продолжительность хранения гигроскопических материалов: лекарств, стиральных порошков, строительных материалов, а также сыпучих продуктов;

— поддерживать низкий уровень влажности при производстве пищевых продуктов, резиновых изделий и пластмасс, при обработке древесины, при выделке меховых шкурок;
— сохранять товарный вид одежды и упаковки;
— снижать рост бактерий и т. д.

Известно три основных метода осушения воздуха внутри зданий и сооружений: ассимиляция, адсорбция, конденсация

Ассимиляция. Метод основан на физической способности теплого воздуха удерживать большее количество водяных паров по сравнению с холодным. Он реализуется средствами вентиляции с предварительным подогревом свежего воздуха (см. рис. 1). 

Рис. 1. Осушение воздуха методом ассимиляции

Данный метод в ряде случаев (бассейны, погреба, складские помещения, гальванические цеха и т.п.) является недостаточно эффективным в силу двух причин:

1. Способность поглощения воздухом водяных паров ограниченна и непостоянна, так как зависит от времени года, температуры и абсолютной влажности атмосферного воздуха.
2. Рассматриваемый метод характеризуется повышенным энергопотреблением в связи с наличием безвозвратных потерь явного (расходуемого на подогрев приточного воздуха) и скрытого тепла (содержащегося в удаляемых с воздухом парах воды). При этом скрытая часть тепла (энтальпия), определяемая теплотой испарения воды, составляет значительную долю общих потерь. С каждым килограммом влаги теряется 580 ккал (2,4 мДж).

Адсорбция. Этот метод основан на сорбционных (влагопоглощающих) свойствах некоторых веществ – сорбентов. Имея пористо-капиллярную структуру, сорбенты извлекают водяной пар из воздуха. По мере насыщения сорбента влагой эффективность осушения снижается. Поэтому сорбент нужно периодически регенерировать, т.е. выпаривать из него влагу путем продувания потоком горячего воздуха (см. рис. 2). 

Рис. 2. Адсорбционный метод осушения

Несмотря на повышенное энергопотребление в связи с наличием безвозвратных потерь явного и скрытого тепла, данный метод более экономичен. В отличие от ассимиляции происходит нагрев относительно небольшого количества воздуха в регенерирующем плече (ок. 25 – 30% от количества воздуха, циркулирующего в основном контуре) до значительно более высоких температур (порядка 150 –0С). К недостаткам метода относится ограниченный срок службы сорбента, особенно в случае использования солей лития, подверженных вымыванию при отклонении от номинальных технологических режимов работы. Более практичным является использование силикагеля на стекловолоконном носителе.

Конденсация. Этот метод основан на принципе конденсации водяных паров, содержащихся в воздухе, при охлаждении его ниже точки росы.

Метод реализуется с использованием принципа теплового удара, создаваемого при работе холодильного контура, с расположенными непосредственно друг за другом испарителем и конденсатором. (см. рис. 3). 

Рис. 3. Конденсационный метод осушения

Преимущества конденсационного и адсорбционного методов осушения воздуха наглядно представлены на графике (см. рис. 4). 

Рис. 4. Эффективность работы осушителей разного типа

У конденсационных осушителей с ростом температуры воздуха увеличивается влагосъем на 1 кВт потребляемой энергии. У адсорбционных осушителей указанная зависимость является обратной и менее выраженной. Кроме того, эффективность конденсационных осушителей резко падает с уменьшением относительной влажности воздуха, в то время как у адсорбционных осушителей данная зависимость значительно слабее. В результате можно четко выделить области преимущественного использования каждого из сопоставляемых типов осушителей. С экономической точки зрения конденсационный метод более эффективен по сравнению с сорбционным при высоких значениях температуры и относительной влажности. Вместе с тем сорбционные осушители способны поддерживать чрезвычайно низкую относительную влажность, вплоть до 2% при температурах до 20С.

Применение сорбционных осушителей является оправданным на ледовых площадках, молокозаводах, в винных и пивных погребах, охлаждающих туннелях, морозильных камерах, овощехранилищах и т.п. В плавательных бассейнах, где согласно действующим нормативам температура воды должна быть не менее 26С, а температура воздуха – превышать ее на 1–2С, безусловными преимуществами обладают осушители конденсационного типа. Аналогичная ситуация имеет место при сушке пиломатериалов, проведении косметических ремонтов помещений, в музеях, зрительных залах, котельных, прачечных и на ряде других объектов подобного рода.

Преимущественные температурно-влажностные условия использования конденсационных и адсорбционных осушителей воздуха представлены на графике (см. рис. 5). 

Рис. 5. Преимущественные области использования различных методов осушения

Основные производители с широких охватом по производительности, типу оборудования и способам осушения: Calorex, Dantherm, DanVex, Master и другие менее специализированные брэнды.

Подобрать осушитель воздуха конденсационный, адсорбционный для бытовых и промышленных целей и купить лучший вариант по цене и характеристикам в СПб: (812)702-76-82

Осушение воздуха с охлаждением — компрессорные, азотные, насосные станции

Осушение воздуха с охлаждением – это процесс, при котором сжатый воздух охлаждается хладагентом в теплообменнике. Влага, содержащаяся в сжатом воздухе, конденсируется и удаляется. Чем больше разница температур между сжатым воздухом на входе и на выходе из рефрижераторного осушителя, тем большее количество влаги конденсируется. Чем ниже температура охлаждения сжатого воздуха, тем меньшее количество влаги остаётся в нём.

Осушка осуществляется в две стадии: 

Первая стадия: в теплообменнике воздух/воздух, тепло, приносимое сжатым воздухом, поглощается движущимся в противоположном направлении, уже охлаждённым воздухом. Дополнительная энергия для этого не затрачивается. На этой стадии, около 60% содержащейся в сжатом воздухе влаги, конденсируется.

Вторая фаза: сжатый воздух проходит через рефрижераторный теплообменник и охлаждается, достигая температуры конденсации. Оставшаяся влага в сжатом воздухе охлаждается, достигая давления конденсации, и автоматически удаляется.

Циркуляцию хладагента обеспечивает компрессор. Этот компрессор сжимает газообразный хладагент и вытесняет его в конденсатор. В конденсаторе, он ожижается и впрыскивается через расширительный клапан в контур циркуляции хладагента, где он снова принимает газообразную форму. Для этого необходима тепловая энергия, которая удаляется из сжатого воздуха. Сжатый воздух охлаждается и достигает значения температуры соответствующей температуре конденсации Вместе с конденсатом удаляется большое количество масла, которое содержится в сжатом воздухе, полученном смазываемыми маслом или маслозаполненными компрессорами. Масло смешивается с водой. Эта смесь не должна сразу сливаться в канализационную систему; предпочтительнее, сначала разделить её, в соответствующем сепараторе, на воду и масло.

Рефрижераторные осушители, как правило, полностью собраны и укомплектованы; они должны быть только подключены к источнику питания. Существуют рефрижераторные осушители различных размеров, отличающиеся объёмным расходом, температурой окружающей среды и температурой точки конденсации. Диапазон производительности по объёмному расходу холодильных осушителей колеблется от 15 до  5400 м3 /час, достигаются температуры конденсации от +2°C или выше при температуре окружающей среды до +50°C. Потребность в мощности привода возрастает с увеличением объёмного расхода, который необходимо обеспечить; например, мощности 14,5 кВт достаточно для объёмного расхода 8000 м3 /час.

В 90% случаев использование рефрижераторных осушителей наиболее выгодно с экономической точки зрения, так как необходимые затраты энергии и эксплуатационные расходы значительно ниже чем при использовании других процессов охлаждения и осушения сжатого воздуха.

Осушение воздуха. Способы осушения воздуха: ассимиляция, адсорбция, конденсация

Способы осушения воздуха: ассимиляция, адсорбция, конденсация

Способы осушения воздуха (ассимиляция, адсорбция, конденсация)

Избыточная влага является одной из главных причин повреждения и разрушения зданий, особенно в российских условиях. Намокшие стены под действием низких температур замерзают, в результате бетон и кирпичная кладка растрескиваются, а это приводит к преждевременному выходу зданий и сооружений из строя. Не столь катастрофичны, но, тем не менее, значительны последствия избыточной влажности при хранении различного рода материалов и изделий. Колебания влажности негативно влияют на свойства материалов. Всего лишь несколько примеров таких проявлений:

— заржавевшие металлические изделия и конструкции, — пораженные коррозией выключатели и контакты, — пониженное электрическое сопротивление изолирующих материалов, — слежавшиеся порошки и сахар, — плесень на текстильных изделиях и мехах, — размягчившиеся и разрушенные картонные коробки, — изменение окраски и появление пятен на упаковках и готовой продукции.

Помимо решения названных проблем, с помощью эффективных методов осушения можно:

— поддерживать прочность несущих конструкций различного рода объектов, включая плавательные бассейны, ледовые арены, гидротехнические сооружения; — защищать от запотевания окна и стеклянные потолки в административных и жилых зданиях; — повысить качество отделочных работ при ремонте квартир за счет просушки без температурных деформаций использованных покрытий стен, пола и потолка; — ликвидировать последствия наводнений, просушивать новые строительные объекты; — удалять влагу с поверхности музыкальных инструментов, линз фото- и кинокамер, ковровых покрытий, внутри книжных шкафов и кладовок в дождливый период; — увеличивать продолжительность хранения гигроскопических материалов: лекарств, стиральных порошков, строительных материалов, а также сыпучих продуктов; — поддерживать низкий уровень влажности при производстве пищевых продуктов, резиновых изделий и пластмасс, при обработке древесины, при выделке меховых шкурок; — сохранять товарный вид одежды и упаковки; — снижать рост бактерий и т. д.

Известно три основных метода осушения воздуха внутри зданий и сооружений: ассимиляция, адсорбция, конденсация

Ассимиляция. Метод основан на физической способности теплого воздуха удерживать большее количество водяных паров по сравнению с холодным. Он реализуется средствами вентиляции с предварительным подогревом свежего воздуха (см. рис. 1). 

Рис. 1. Осушение воздуха методом ассимиляции

Данный метод в ряде случаев (бассейны, погреба, складские помещения, гальванические цеха и т.п.) является недостаточно эффективным в силу двух причин: 1. Способность поглощения воздухом водяных паров ограниченна и непостоянна, так как зависит от времени года, температуры и абсолютной влажности атмосферного воздуха. 2. Рассматриваемый метод характеризуется повышенным энергопотреблением в связи с наличием безвозвратных потерь явного (расходуемого на подогрев приточного воздуха) и скрытого тепла (содержащегося в удаляемых с воздухом парах воды). При этом скрытая часть тепла (энтальпия), определяемая теплотой испарения воды, составляет значительную долю общих потерь. С каждым килограммом влаги теряется 580 ккал (2,4 мДж).

Адсорбция. Этот метод основан на сорбционных (влагопоглощающих) свойствах некоторых веществ – сорбентов. Имея пористо-капиллярную структуру, сорбенты извлекают водяной пар из воздуха. По мере насыщения сорбента влагой эффективность осушения снижается. Поэтому сорбент нужно периодически регенерировать, т.е. выпаривать из него влагу путем продувания потоком горячего воздуха (см. рис. 2). 

Рис. 2. Адсорбционный метод осушения

Несмотря на повышенное энергопотребление в связи с наличием безвозвратных потерь явного и скрытого тепла, данный метод более экономичен. В отличие от ассимиляции происходит нагрев относительно небольшого количества воздуха в регенерирующем плече (ок. 25 – 30% от количества воздуха, циркулирующего в основном контуре) до значительно более высоких температур (порядка 150 –0С). К недостаткам метода относится ограниченный срок службы сорбента, особенно в случае использования солей лития, подверженных вымыванию при отклонении от номинальных технологических режимов работы. Более практичным является использование силикагеля на стекловолоконном носителе.

Конденсация. Этот метод основан на принципе конденсации водяных паров, содержащихся в воздухе, при охлаждении его ниже точки росы.

Метод реализуется с использованием принципа теплового удара, создаваемого при работе холодильного контура, с расположенными непосредственно друг за другом испарителем и конденсатором. (см. рис. 3). 

Рис. 3. Конденсационный метод осушения

Преимущества конденсационного и адсорбционного методов осушения воздуха наглядно представлены на графике (см. рис. 4). 

Рис. 4. Эффективность работы осушителей разного типа

У конденсационных осушителей с ростом температуры воздуха увеличивается влагосъем на 1 кВт потребляемой энергии. У адсорбционных осушителей указанная зависимость является обратной и менее выраженной. Кроме того, эффективность конденсационных осушителей резко падает с уменьшением относительной влажности воздуха, в то время как у адсорбционных осушителей данная зависимость значительно слабее. В результате можно четко выделить области преимущественного использования каждого из сопоставляемых типов осушителей. С экономической точки зрения конденсационный метод более эффективен по сравнению с сорбционным при высоких значениях температуры и относительной влажности. Вместе с тем сорбционные осушители способны поддерживать чрезвычайно низкую относительную влажность, вплоть до 2% при температурах до 20С.

Применение сорбционных осушителей является оправданным на ледовых площадках, молокозаводах, в винных и пивных погребах, охлаждающих туннелях, морозильных камерах, овощехранилищах и т.п. В плавательных бассейнах, где согласно действующим нормативам температура воды должна быть не менее 26С, а температура воздуха – превышать ее на 1–2С, безусловными преимуществами обладают осушители конденсационного типа. Аналогичная ситуация имеет место при сушке пиломатериалов, проведении косметических ремонтов помещений, в музеях, зрительных залах, котельных, прачечных и на ряде других объектов подобного рода.

Преимущественные температурно-влажностные условия использования конденсационных и адсорбционных осушителей воздуха представлены на графике (см. рис. 5). 

Рис. 5. Преимущественные области использования различных методов осушения

Информация от DANTHERM.

www.inklimat.ru

10 самых популярных осушителей воздуха и их устройство

Осушитель предназначен для удаления избыточного количества влаги из воздуха в вашем доме. Принцип работы и конструкция осушителя мало чем отличается от стандартного кондиционера. Единственное существенное различие это то, что его главная задача осушать воздух, а не охлаждать его.

Из чего состоит типичный осушитель

Так же как и кондиционер, осушитель состоит из радиатора, вентилятора и компрессора. Также он оснащен гидростатом, которым можно задавать желаемый уровень влажности воздуха в помещении. Радиатор охлаждается циркулирующим в нем хладагентом. Сквозь холодный радиатор при помощи вентилятора прогоняется комнатный воздух, который оставляет свою влагу на холодном радиаторе в виде конденсата.

Это можно сравнить с тем как стакан или бутылка с охлажденным напитком запотевает в жаркий летний день. Под радиатором располагается поддон, куда стекает конденсированная вода.

Когда уровень воды в поддоне достигает определенного предела, осушительное устройство отключается. Необходимо извлечь поддон, слить с него всю воду и вставить обратно.

Также вместо поддона от радиатора может быть протянут специальный шланг, который сливает конденсированную воду в дренажное отверстие в полу.

Устройство и принцип действия типичного осушительного устройства. Основные элементы:

• открытая решетка
• гидростат/выключатель
• конденсатор
• испаритель
• влажный воздух из комнаты поступает в осушитель через испарительный радиатор
• конденсат, который образовывается, капает в бак
• вентилятор нагнетает поток воздуха и протягивает чего через радиаторы
• осушенный воздух поступает в комнату
• компрессор
• осушитель отключится, если бак переполнится
• не забывайте регулярно выливать воду из бака.

Нюансы обслуживания осушителя

Осушитель не нуждается в каком-либо специализированном обслуживании. Все профилактические процедуры, проводимые с обычным комнатным кондиционером, можно смело применять и к осушителю. Старайтесь время от времени заниматься чисткой двигателя, радиатора и вентилятора от накопившейся на них пыли.

Промышленный стационарный осушитель воздуха, который используется на производстве.

Для этой цели можно воспользоваться пылесосом, если эти части устройства сухие. Для удаления пыли между ребрами радиатора используйте мягкую щетку. Работайте аккуратно, дабы не помять и не повредить ребра радиатора. Не забудьте, что перед тем как что-либо делать внутри устройства, отключите его от электропитания.

Двигатель и вентилятор

Также не забывайте раз в сезон смазывать двигатель несколькими каплями масла № 20 без детергентов, если на оном есть точки, нуждающиеся в смазке. Если во время работы осушителя его вентилятор издает шумы, причиной этому может быть проскальзывание его лопастей на валу.

Из осушителя воздуха DeLonghi DD50PE нужно регулярно доставать воздушный фильтр.

Эту проблему можно устранить, затянув крепежный винт на вентиляторе. Будьте осторожны и не погните его лопасти, так как деформированными они могут приводить к постоянным вибрациям во время работы устройства и как следствие к скорой поломке двигателя.

Если вы обнаружили, что лопасти погнуты, замените вентилятор. Болты крепления двигателя должны быть затянуты туго, но не слишком. Проверяйте их затяжку время от времени. Возможные неполадки и способы их устранения можно подсмотреть в следующей таблице.

Наиболее типичные неисправности осушителя и их устранение.

Неисправность	В чем проблема	Как ее решить
Осушитель не работает	1. Нет электричества 2. Оборвался кабель питания 3. Отказала защита от перелива 4. Не работает гидростат	1. Проверьте, что с пробками либо автоматическим предохранителем 2. Омметром проверьте кабель питания 3. Замените защитный выключатель 4. Поставьте новый гидростат
Осушитель плохо удаляет влагу	1. Забились пылью радиаторы 2. Лопасти вентилятора не крутятся как следует 3. Двигатель вентилятора плохо работает 4. Не работает компрессор	1. Помойте радиаторы 2. Закрутите крепежные винты 3. Поставьте новый двигатель вентилятора 4. Замените компрессор по гарантии
Радиатор покрылся изморозью	1. В комнате слишком низкая температура 2. Радиаторы в пыли	1. Выключите осушитель и включите при более высокой температуре воздуха 2. Пылесосом очистите радиаторы от пыли

Видеообзор профессиональных квартирных осушителей Ballu

Чем так хороши осушители Ballu и откуда у них такой приятный дизайн – все и больше в этом видео.

10 осушителей воздуха, о которых вам нужно знать

Посмотрим, какие осушители воздуха можно приобрести в наших магазинах.

Мощный комнатный осушитель воздуха Art Tech 9H.

Компактный и портативный осушитель воздуха 9P с ручкой для переноски. Имеет такие функции, как электронное размораживание, автоматический гидростат, термостат для нагрева и автономный выключатель. За 24 максимально способен накопить 10 литров при относительной влажности 80%. Бак на 6 литров, поэтому его нужно опорожнять каждый вечер.

Осушитель воздуха Ballu MBD-20 с режимами непрерывного осушения, влажного воздуха, комфортной влажности и сухого воздуха. Есть автоматическая защита компрессора, сенсорное управление и индикатор заполнения бака.

Бытовой осушитель воздуха Master DH 711.

Мощный осушитель воздуха для квартиры Euronord Air Master 20 за сутки впитывает 20 литров. Используется в подвалах, спортзалах и бытовых помещениях.

Стильный осушитель Timberk DH TIM 20 E1W с уникальным дизайном и встроенной ионизацией от шведской компании Timberk Evolution.

Эффективный и компактный квартирный осушитель Gree Neoclima ND-20 AH на 20 литров с микропроцессорным управлением.

Голландский осушитель воздуха General GC-DN3-20 на 20 литров порадует безупречной многолетней работой.

Мультикомплекс для осушения воздуха Ballu Home Express BDM-30L. Уникальные функции: мягкая сушка одежды, восстановление уровня влажности, ионизация воздуха. Современный дизайн, осушение 30 литров в сутки.

Сверхмощный осушитель воздуха DanVex DEH-600p на 60 литров в сутки от финской компании DanVex. Используется в бассейнах, саунах и душевых, в погребах и подвалах, библиотеках и подсобках. Защищает стены от сырости и грибков, не дает появляться ржавчине. Уникальный аппарат за хорошую цену.

rem-ont.com

Осушители воздуха — полезные статьи и советы

Практически каждый человек, помногу раз в день, сталкивается с климатической техникой, которая создает наиболее благоприятный микроклимат для работы и отдыха, для ведения определенных технологических процессов и специализированного оборудования. Ярким представителем такой климатической техники является осушитель воздуха.

Даже из названия понятно, что осушителем называется прибор, уменьшающий содержание влаги в воздухе закрытого помещения.

Повышенная влажность является прекрасной средой для размножения болезнетворных микробов и бактерий, роста грибков и плесени, что представляет угрозу для здоровья человека.

Используются эти устройства в жилых и производственных помещениях, где количество водяных паров в воздухе превышает 60%.

Применяются осушители воздуха для:

• бассейнов и саун
• хранения и сушки продукции в различных областях промышленности
• при отделочных работах
• в технологических процессах с жесткими параметрами влажности воздуха.

О чем этот раздел сайта

Эта рубрика даст возможность всем желающим познакомиться с принципами работы и устройством осушителей воздуха, их назначением и применением в повседневной жизни.

Благодаря информации, подобранной специалистами нашего сайта, любой человек может найти ответы на вопросы и возможные варианты решения проблемы, связанной с повышенной влажностью.

В этом разделе собрана информация об осушении воздуха в промышленных масштабах и даны рекомендации по выбору установок определенного типа.

Домашний мастер получит знания о том, как изготовить осушитель воздуха своими руками, так как это устройство очень полезно для жизнедеятельности человека, но достаточно дорого.

В помощь всем желающим приобрести такой прибор в личное пользование, эксперты нашей компании провели обзор осушителей воздуха для дома, наиболее востребованных и популярных среди пользователей интернет и покупателей наиболее крупных супермаркетов электроники. На основании полученных данных, был составлен рейтинг этих устройств по соотношению цена-качество-надежность-функциональность.

Любой посетитель нашего сайта получит возможность узнать технические характеристики, функционал понравившейся модели и получить рекомендации специалистов, связанные с ее приобретением.

Все это и многое другое вы всегда сможете узнать в этой категории нашего сайта. Если у вас возникли вопросы, ответов на которые вы не нашли, то задайте их эксперту компании. Наши специалисты постараются дать в максимально короткий срок исчерпывающий ответ со способами решения вашей проблемы.

Как произвести ремонт осушителей сжатого воздуха Ремонт осушителя воздуха от нашей компании — оперативный выезд, высокое качество, доступная для различных клиентов цена. Подготовка к эффективной работе в различных условиях. Осушители воздуха, описание и принцип действия настенного осушителя Настенный осушитель воздуха для бассейна — современное климатическое оборудование по оптимальной цене, надежное выполнение гарантийного и постгарантийного обслуживания. Канальный осушитель воздуха для бассейна: разновидности, возможности и правила выбора Что собой представляют канальные осушители воздуха. Принцип работы и конструктивные особенности этого климатического оборудования. Основные преимущества и недостатки осушителей и правила их выбора. Осушитель для ванной комнаты: основные правила выбора Чем грозит высокая влажность в ванной. Что из себя представляет осушитель ванной комнаты. Принцип действия и конструкция этого устройства. Особенности эксплуатации и основные правила выбора прибора. Осушитель сжатого воздуха рефрижераторного типа: конструктивные особенности и назначение устройства Осушитель рефрижераторный. Что собой представляет это устройство Принцип действия и конструкция аппарата. Почему его работу называют «осушение охлаждением». Достоинства и недостатки установок такого типа. Осушитель сжатого воздуха: его устройство и применение

Для чего используется осушитель сжатого воздуха. Где применяется это устройство. Назначение, принцип действия и конструктивные особенности фреоновых, бесфреоновых, адсорбционных и мембранных устройств.

Обзор осушителей воздуха для дома от различных производителей На что стоит обратить внимание, при выборе осушителя воздуха. Обзор наиболее востребованных бытовых приборов для осушения, очистки воздуха и некоторых моделей влагопоглотителей. Адсорбционный осушитель воздуха: конструктивные особенности и преимущества использования Что такое адсорбционный осушитель воздуха. Существующие типы оборудования и их конструкция, основные преимущества и недостатки этих установок. Применение адсорбционных влагопоглотителей на производстве.

ventilationpro.ru

6.5. Осушение воздуха

Воздух может охлаждаться и осушаться с помощью контактных поверхностных (рекуперативных и регенеративных) тепломассообменных аппаратов, в которых в качестве хладоносителей, рассол или хладагент, а также с помощью воздушных турбокомпрессорных холодильных машин (кондиционеров), твердых и жидких поглотителей влаги.

Осушение воздуха представляет собой процесс снижения его влагосодержания d. Этот процесс нельзя отождествлять с уменьшением относительной влажности .

При осушении воздуха одновременно могут изменяться либо все параметры, характеризующие его состояние, либо некоторые. Параллельно уменьшению влагосодержания можно отводить ощутимую теплоту, т. е. снижать энтальпию, но с расчетом, что относительная влажность при непрерывном понижении температуры воздуха будет оставаться неизменной. Однако, процесс снижения влагосодержания может проходить таким образом, что энтальпия воздуха будет уменьшаться при постоянной температуре и убывающей относительной влажности воздуха.

Воздух может осушаться и при постоянной энтальпии. Такой процесс сопровождается возрастанием температуры и уменьшением относительной влажности.

Осушение воздуха охлаждением

Осушение воздуха возможно в контактных аппаратах охлаждения, находившегося в непосредственным взаимодействии с водой. Из-за ограниченного времени контакта с водой в аппаратах и скорости движения воды и воздуха, характер процесса и конечное состояние воздуха возможно ненасыщенным.

Если целью процесса изменения состояния воздуха является только его осушение, понижение температуры воздуха неизбежно. Поэтому необходимо, чтобы при осушении температура понижалась как можно меньше.

Чтобы температура воздуха в конце процесса была выше, необходимо понижать температуру поверхности, с которой воздух взаимодействует. Чем выше температура осушенного воздуха при заданном уменьшении влагосодержания, тем ниже температура охлаждающей поверхности. Чем меньше конечное влагосодержание воздуха, тем ниже должна быть температура охлаждающей поверхности.

Процесс взаимодействия воздуха с поверхностью рассматривается как непрерывное перемешивание его с воздухом пограничного слоя. Процесс будет сопровождаться выпадением влаги в виде мельчайших капель водяного или ледяного тумана. Далее практически невозможно выделять частицы капельножидкой влаги или льда из осушенного воздуха. Конечное влагосодержание воздуха может оказаться выше расчетного.

Чаще наряду с осушением воздух охлаждают. Если процесс осушения основан на охлаждении воздуха и последующем его нагревании, то при рациональном расположении осушителя и холодильной машины можно для нагревания воздуха использовать тепло, отдаваемое холодильной машиной. В этом случае ходильная машина работает в качестве теплового насоса (рис. 23).

Рис. 23. Осушение и нагревание воздуха в тепловом насосе

Осушитель состоит из двух камер: нижней Н и верхней В. В первой – установлен змеевиковый испаритель И. Воздух поступает в нижнюю камеру, омывая поверхность змеевика, осушается и охлаждается. Затем он входит в верхнюю камеру, где омывает поверхность конденсатора К холодильной машины и нагревается до заданного уровня.

Холодильный агент подается в испаритель через регулирующий вентиль РВ и отсасывается компрессором М. Влага, выпадавшая на поверхности испарителя, стекает в поддон П, из которого удаляется наружу. Энтальпия воздуха, выходящего из осушителя выше, чем при входе.

Осушение воздуха возможно и при использовании холодильных машин через поверхностные теплообменники, с температурой поверхности ниже температуры точки росы. Здесь осушение осуществляется за счет отвода теплоты и влаги воздуха охлаждением.

Осушение воздуха водными растворами

Жидкие поглотители (абсорбенты) — вещества, изменяющиеся физически или химически в процессе осушки воздуха. К ним относятся растворы хлористого кальция CaCl2 · 6h4O и хлористого лития LiCl.

В водных растворах солей при равных температурах упругость пара в пограничном слое над поверхностью раствора ниже упругости пара над поверхностью воды. Это свойство водных растворов используется для осушения воздуха.

Свойства растворов обусловлены особенностями растворенного вещества и концентрацией в молях kм – число килограмм молекул растворенного вещества (соли) в 1000 кг воды.

Концентрацию обычно выражают в процентах (%) веса растворенного вещества к весу раствора:

,

где G и gc – соответственно весовое количество воды и растворенного вещества в растворе.

Наиболее существенное свойство водных растворов удобно определять по фазовой диаграмме (рис. 24).

Рис. 24. Фазовая диаграмма раствора поваренной соли

Если раствор, состояние которого в начальный момент времени характеризуется точкой А, охлаждать, то до определенной температуры tв никаких изменений не обнаруживается (прямая АВ). В точке В раствор переходит в криоскопическое состояние.

Если продолжать охлаждать раствор, то его состояния в фазовой диаграмме будут изменяться вдоль линии ВС и будет выпадать лед.

Кривая ВС называется кривой криоскопических состояний.

Если бы исходное состояние раствора характеризовалось точкой Е, то охлаждение его в начальной стадии изображалось бы прямой ЕД. По достижении некоторой температуры охлаждение сопровождается выпадением из раствора кристаллов растворенного вещества. Следовательно, в точке Д раствор будет насыщенным. Дальнейшее охлаждение раствора будет сопровождаться выпадением кристаллов вещества, а состояние раствора будет изменяться по кривой ДС – насыщенного раствора.

В точке С раствор представляет собой смесь из кристаллов льда и соли. Жидкая фаза отсутствует. Это состояние называется эвтектическим. Точка С – эвтектическая точка. Концентрация раствора kэ, соответствующая эвтектическому состоянию, также называется эвтектической.

Из фазовой диаграммы следует, что каждому значению концентрации соответствует определенная температура криоскопического состояния раствора, т.е. состояния, при котором из раствора начинает выпадать лед. Каждой концентрации соответствует определенное понижение температуры замерзания раствора против температуры замерзания воды. Это понижение температуры тем больше, чем выше концентрация раствора.

Поглощение воды из воздуха сопровождается выделением теплоты сорбции, основной составляющей которой является скрытая теплота конденсации. Так же сюда входит теплота гидратации, растворения и разбавления, не превышающая 5 – 15% общей теплоты сорбции (для некоторых растворов теплота разбавления может быть отрицательной).

Значение относительной влажности воздуха над поверхностью раствора:

,

где Рр – упругость водяного пара над поверхностью раствора при заданной температуре раствора; Рв — упругость водяного пара над поверхностью воды при той же температуре.

В криоскопическом состоянии каждому значению концентрации раствора соответствует определенное значение относительной влажности (φ).

При температуре раствора выше температуры соответствующей криоскопическому состоянию, упругость водяного пара р и величина φ (при малых концентрациях) являются функцией температуры замерзания раствора.

Диаграммы парциального давления водяного пара над водными растворами хлористого кальция и хлористого лития приведены на рисунках 25 и 26.

Рис. 25. Зависимость парциального давления водяного пара

от концентрации водного раствора хлористого лития

Поглощение воды из воздуха сопровождается выделением теплоты гидратации, растворения, разбавления и конденсации. Процессы тепло- и влагообмена проходят в воздухоохладителях, орошаемых раствором соли. При одинаковой температуре воздуха, рассола и воды в воздухоохладителе воздух после орошения становится суше, чем после орошения водой.

Рис. 26. Зависимость парциального давления водяного пара

от концентрации водного раствора хлористого кальция

Относительную влажность воздуха можно понизить с помощью раствора LiCl до 5% при влагосодержании до 1 г/кг, а с помощью раствора CaCl2 · 6h4O до 45 – 48%.

Осушку воздуха абсорбентами можно осуществлять в форсуночных камерах орошения кондиционеров или в специальных абсорбционных аппаратах.

В таблицах 5 и 6 приведены свойства растворов CaCl2 · 6h4O и LiCl.

Таблица 5

Свойства раствора CaCl2 · 6h4O

Концентрация, %	Теплоемкость при 20°С, кДж/кг·°С	Температура замерзания, °С	Температура кипения, °С	Удельный вес при 10°С кгс/м3	φ=р/р при 20°С
0	4,168	0	100	—	1
2	4,064	-0,9	100	—	1
4	3,939	-2	100	—	0,98
6	3,834	-3	100,5	1051,3	—
8	3,729	-4,3	100,5	1069,1	—
10	3,645	-5,7	101,2	1087,2	0. 93
12	3,520	-7,5	101,2	1105,6	—
14	3,436	-9,4	101,2	1124,4	—
16	3,335	-11,7	103,2	1143,8	—
18	3,226	-14,5	103,2	1163,2	—
20	3,143	-17,6	105	1183,1	0,78
22	3,059	-21,5	105	1203,3	—
24	2,975	-25,3	105	1224	—

Количество раствора, которое должно циркулировать в системе, определяется весовым расходом осушаемого воздуха Lγ, кгс/ч и допустимым отклонением концентрации от заданной ε, %. Отклонение концентрации Δε принимается от 0,1 до 0,3%. Весовой расход циркулирующего раствора, кгс/ч:

,

где d1 и d2 – соответственно начальное и конечное влагосодержаниевоздуха, г/кг;

Количество раствора Gpv, кгс, необходимого для заполнения системы, определяется её вместимостью V, м3, и удельным весом раствора γр, кгс/м3:

Gpγv = V · γр

Используя водные растворы, можно осуществлять самые разнообразные процессы изменения состояния воздуха. К веществам, водные растворы которых пригодны для изменения состояния воздуха, относятся NaCl, MgCl2, CaCl2, LiCl, LiBr и др. При выборе раствора необходимо учитывать не только термодинамические, но и свойства, способные вызывать коррозию, токсичность, химическую способность. Наиболее широко применяются растворы LiBr и некоторые другие соли лития.

Таблица 6

Свойства раствора LiCl

Концентрация, %	Тепло-емкость при 20°С, кДж/кг·°С	Темпе- ратура замерзания, °С	Темпе-ратура кипения, °С	Вязкость при 10°С кгс/м2	Удельный вес при 10°С кгс/м3	φ=р/р при 20°С
0	4,168	0	100	—	—	1
7,8	3,775	-8,9	102,1	1,3	1045	0,94
15,5	3,482	-21,2	105,3	1,68	1085	0,85
20,2	3,259	-36,8	109,4	2,16	1119	0,8
25,3	3,096	-56	114,5	2,75	1150	0,68
29,7	2,975	-67,8	120,3	3,67	1181	0,55
33,6	2,879	-40	128,1	4,82	1203	0,45
37,1	2,791	-17,2	131,6	6,55	1235	0,35
40,4	2,711	2,6	135,6	9,74	1257	0,2
43,2	2,644	14,5	141,1	13,8	1279	—
45,8	2,585	30,3	145,1	—	—	—
48,2	2,531	56,1	149	—	—	—
50,4	2,472	68,9	152,8	—	—	—
52,4	2,430	82,2	156,1	—	—	—

Осушение воздуха твердыми поглотителями влаги

Некоторые вещества, характеризующиеся капиллярной структурой и способностью адсорбировать влагу из воздуха (силикагель SiO2 и алюмогель Аl2О3) относятся к твердым поглотителям. Твёрдые поглотители удаляют водяной пар из воздуха вследствие того, что давление пара в их порах ниже парциального давления пара в осушаемом воздухе.

Эффективность сорбента зависит от температуры, влажности, скорости движения потока осушаемого воздуха и толщины слоя поглотителя. Скорость воздуха принимается в пределах 0,15-0,5 м/с. Толщина слоя поглотителя используется не менее 50 мм, а количество силикагеля в осушителе применяется 1 кг на 40 м3/ч осушаемого воздуха.

Процесс тепломассообмена при осушении воздуха адсорбентом приблизительно представляется следующим образом: при переходе водяных паров из воздуха в сорбент выделяется теплота адсорбции. Эта теплота содержит теплоту скрытой конденсации и теплоту смачивания, освобождающейся при контакте жидкой и твердой поверхностей. Общая теплота переходит в явную теплоту, нагревая сорбент, а в последствии и воздух. При этом процессе температура сорбента устанавливается на таком уровне, который соответствует балансу теплоты, т. е. когда количество скрытой теплоты конденсации, передаваемой от воздуха к сорбенту, будет равно количеству явной теплоты, передаваемой от сорбента к воздуху. Температура воздуха в процессе осушения возрастает. В зависимости от начального состояния температура воздуха может достигать 40-50 °С и это является недостатком твердых осушителей воздуха.

Для реактивации адсорбент нагревают, чтобы давление пара адсорбированной влаги стало выше парциального давления водяного пара в воздухе, пропускаемом через реактиватор. В охлажденном адсорбенте после реактивации давление пара в порах ниже парциального давления пара в воздухе. Температура реактивации в пределах от 75 до 300 °С, т.е. происходит выпаривание влаги из адсорбента. При использовании силикагеля эта температура составляет около 120 °С. При реактивации температура воздуха (по сухому термометру) выходящего из осушителя, резко поднимается и держится, пока большая часть воды, содержащейся в материале, не испарится. Далее температура выходящего воздуха вновь резко повышается, что говорит о конце процесса реактивации.

SiO2 получается путем обработки жидкого стекла минеральной кислотой. В готовом виде силикагель – это зернистое стекловидное вещество. Размер зерна может колебаться в широких пределах, для осушения воздуха желательно применять с зернами диаметром 1,0-3,0 мм. Этот поглотитель характеризуется химической и механической стойкостью и прочностью. Силикагель рационально применять для осушения при температуре воздуха примерно в пределах до 30-35 °С. При достижении предельной влажности силикагель теряет способность дальнейшего поглощения влаги из воздуха. Продолжительность периода адсорбции происходит в пределах от 10 мин. до 8 ч.

Для проведения процесса осушения необходимо определить толщину слоя геля, поверхность слоя и продолжительность процесса адсорбции. Количество влаги, кг, подлежащее адсорбции:

G = L (dн – dк) ,

где L – количество воздуха, м3/ч; dн, dк – начальное и конечное влагосодержание воздуха, кг/кг;  – длительность адсорбции, ч.

Конечная относительная влажность воздуха зависит от содержания влаги в силикагеле и определяется по графику (рис. 27а).

Объём силикагеля определяется:

V = ,

где G – количество поглощаемой влаги, кг/с; а — коэффициент; γс — насыпной вес силикагеля, кг/м3.

По принятой скорости движения осушаемого воздуха и объёму силикагеля определяют необходимую толщину слоя.

Общий вид простейшего силикагелевого осушителя изображен на рисунке 27б.

а

б

Рис. 27.

а – зависимость конечной влажности осушаемого

воздуха от содержания влаги в силикагеле;

б — осушитель конструкции В.И. Сыщикова

1 — слой силикагеля, 2 — рамка, 3 — сетка, 4 — гайка, 5 — штырь,

6 – корпус, 7 – крышка,8 – планка, 9 – болт, 10 – патрубок.

Алюмогель Аl2О3, активированный алюминий, можно применять для осушения воздуха температурой не выше 25 °С. Адсорбционные возможности ниже, чем у силикагеля. Подобно силикагелю, алюмогель – материал зернистый и применяется такими же размерами зерна.

studfiles.net

Осушение воздуха в производстве | Осушитель воздуха. Осушение и контроль влажности.

Контроль уровней влажности в производстве и при упаковке может иметь основное значение для итогов производства продукции. Идет ли речь о конфетной глазури, обработки мясных изделий, хранении батарей и либо изготовлении стекла – поддержание оптимального уровня влажности сокращает производственные расходы путем достижения большей эффективности и снижении числа дефектов продуктов.

Осушение воздуха решает четыре основные проблемы, типично возникающие в производстве:

Попадание влаги или закупоривание и слипание: Осушение воздуха предотвращает процесс попадания влаги при обработке порошков и пудр, а также при работе с такими продуктами в таких зонах как бункеры хранения сахарного песка, упаковочные цеха, помещения хранения удобрения на основе нитрата аммония и обертывания конфет.

Конденсация или потоотделение: Конденсация, которая может приводить к образованию плесени, росту грибка и загрязнения от попадания капель влаги сверху, имеет место, когда такие холодные поверхности, как трубы, бункеры и потолки в производственных цехах окружены влажным воздухом. Системы осушения воздуха предотвращают конденсацию путем поддержания постоянной температуры конденсации в воздухе, окружающем холодные поверхности, установленной немного ниже температуры наиболее холодной из таких поверхностей.

Коррозия: удаление влаги из воздуха предотвращает развитие ржавления на металлических поверхностях и гниение органического материала.

Сушка продуктов, восприимчивых к высоким температурам: многие типы продуктов должны высушиваться до низких уровней содержания влаги, но не переносят избыточного тепла, включая фармацевтическую диагностику, термоотверждающиеся смолы, промышленные ферменты и большинство белков. Использование воздухоосушителей для ускорения времени сушки без повреждения продукта является наиболее желательным, когда граничный температурный уровень составляет приблизительно 120 F, а температурное ограничение для продукта — 95 F или ниже.

Методы осушения воздуха

Воздухоосушение конденсацией

Воздухоосушение путем охлаждения может быть особенно эффективным, когда воздух теплый, а уровень влажности высокий. При этих условиях система охлаждения может удалять от двух до четырех раз энергии (температура и влага) из потока воздуха от той электрической энергии, которую потребляет машина для выполнения этой задачи. Высушиваемый воздух проходит через змеевик охлаждения. По мере охлаждения воздуха, он теряет способность удерживать водяной пар. Вода конденсируется на поверхности змеевика охлаждения и стекает в сточный лоток в виде жидкости. Воздух становится суше в абсолютных величинах, но теперь он насыщен, это означает, что его относительная влажность составляет около 100%. Если требуется низкая относительная влажность дополнительно к более низкому абсолютному объему влаги, воздух может быть прогрет после прохождения змеевика охлаждения.

Таковы эксплуатационные принципы, используемые в воздухоосушителях потребительского класса, которые могут использоваться для осушения сырого подвального помещения. Воздух проходит через змеевик охлаждения, который остужает и высушивает воздух. Затем насыщенный воздух проходит через второй змеевик, в котором в воздушный поток подается тепло компрессора и хладагента, что снижает относительную влажность до того, как воздух подается в помещения.

Обычные системы кондиционирования воздуха также осуществляют осушение подобным образом, но такое оборудование обычно сконфигурировано для оптимального удаления тепла, а осушение является побочным продуктом основной функции охлаждения воздух. Для промышленных целей осушение на основе охлаждения осуществляется специальными установками по обработке воздуха, оптимизированными для удаления влаги, а не тепла. Эти установки очень основательно охлаждают небольшие объемы воздуха в отличие от незначительного охлаждения больших объемов воздуха. Более глубокое охлаждение конденсирует больше влаги из воздуха.

Осушение на основе адсорбента

Когда требуется низкая температура конденсации, или очень низкие уровни относительной влажности, осушение на основе адсорбента является, как правило, наиболее экономически выгодной альтернативой. Это оборудование задействует разницы в давлении водяных паров для удаления влаги из воздуха химическим путем. Поверхность сухого адсорбент имеет очень низкое давление водяных паров в сравнении с намного большим давлением водяных паров влажного воздуха. Водяной пар отходит от влажного воздуха на поверхность адсорбента для устранения разницы давления водяного пара. Далее, поверхность адсорбента собирает достаточно водяного пара для уравнивания давления водяного пара влажного воздух. И, наконец, адсорбент должен высушиваться (реактивироваться) путем подачи на него тепла до момента его регенерации и готовности продолжать удаление влаги из воздуха.

Существует много способов подачи адсорбента в воздушный поток. В наиболее передовых промышленных воздухоосушителях, использующих атмосферное давление, адсорбент находится в легкой форме в виде колеса, которое вращается между двумя отдельными потоками воздуха.

Адсорбент находится в стенках тонких воздушных каналов, которые проходят по глубине колеса. Диаметр этих каналов не одинаков, но обычно — около двух миллиметров. Диаметр колеса зависит от того, как много воздуха должны пройти сквозь него. Большие потоки воздуха требуют большего диаметра колеса. Воздух проходит через сорбционное колесо, отдавая водяной пар адсорбенту, находящемуся в стенках воздушных путей. Сухой воздух выходит из колеса и переносится в точку пользования  вентиляторами или нагнетателями.

В ходе этого процесса часть колеса вращается, заходя во второй, меньший поток воздуха – подогретый воздух реактивации адсорбента. Горячий воздух реактивации подогревает колесо, выводя водяной пар из адсорбента. Поскольку каждое отделение колеса проходит, вращаясь, через воздух реактивации, его адсорбент высушивается и вновь удаляет влагу из технологического воздуха.

Когда воздух осушен, температура технологического воздуха поднимается пропорционально объему удаленной воды. Более сухой воздух означает более теплый воздух. Это представляет собой процесс, обратный более знакомому процессу испарительного охлаждения. Когда вода испаряется в воздух, тепло, необходимое для испарения, поступает из этого воздуха, таким образом, его ощущаемая температура падает. И, наоборот, когда воздух осушается, тепло, необходимое для испарения воды, первоначально высвобождается, поднимая температуру воздушного потока.

В виду того, что  сорбционный воздухоосушитель удаляет воду из воздуха в виде пара, а не конденсированной жидкости, нет риска возникновения замороженного конденсата. Таким образом, этот тип оборудования чаще всего используется там, где требуется температура конденсации ниже 50 F.

Крайним примером является технология с использованием литиевой фольги. Металл лития используется для батарей. В своей чистой форме, поверхность этого металла обладает достаточной энергией для разделения молекул воды при образовании газообразного водорода и кислорода с высвобождением тепла. При достаточном водяном паре, его тепло может воспламенять водород. Далее, применение технологий с литиевой фольгой имеет место в помещениях, где поддерживается температура конденсации между -30 и -40 F. Технология с применением металлов плутоний и кальция требует подобной среды. Системы осушения сорбционного типа  поддерживают в помещениях тот же уровень сухости даже при влагосодержании от 30 до 60 человек, работающих в помещении.

Осушение сорбционного типа в сравнении с осушением, основанным на охлаждении

Инженеры, недавно занявшиеся проблемами технологии осушения, часто задают вопрос о том, какой их этих двух методов представляет собой наилучший выбор. В большинстве случаев использования для целей производства/обработки простым ответом является тот, что обе эти технологии используются с тем, «сотрудничать, а не конкурировать». Осушение на основе охлаждения решает вопросы с  влагосодержанием при высоких температурах конденсации, а сорбционное  осушение удаляет влагосодержание при более низких температурах конденсации. Конкретный выбор комбинации этих двух технологий будет зависеть от характеристик конкретного применения.

Эти факторы означают следующее:

Оценка уровня температуры конденсации

Когда требуемый уровень контроля влаги сравнительно высок (выше температуры конденсации 50 F), осушение на основе охлаждения является очень выгодным с экономической точки зрения, как по эксплуатационным расходам, так и по  начальной стоимости оборудования. Недорогое стандартное оборудование с большим производственным объемом предлагается на рынке для данного уровня контроля и более высокого. Ниже этого уровня контроля, метод осушения охлаждением становится менее экономически выгодным в первую очередь из-за мер предосторожности в связи с необходимостью предотвращения замораживания конденсированной воды на змеевике охлаждения.

Хотя вода не замерзает при температуре выше 32 F, система осушения может подавать воздух ниже этой температуры конденсации для поддержания 50 F температуры конденсации в помещении. (Это похоже на обогрев дома, где воздух должен подаваться при температуре 120 F для поддержания в доме температуры  70 F.) Таким образом, воздухоосушитель на основе охлаждения, подающий воздух при низких температурах конденсации, может заморозиться, если не предприняты специальные меры предосторожности в конструкции установки. Такие характеристики означают более высокую стоимость, специальную конструкцию оборудования и оборудование, имеющее боле высокие эксплуатационные расходы  на 1 кг удаляемой воды, и, следовательно, использование адсорбентов становится более экономически обоснованным, чем системы осушения на основе охлаждения при низких температурах конденсации.

Измерение чувствительности к относительной влажности

Когда процесс требует низкого уровня влага в абсолютных выражениях, но может переносить высокую относительную влажность, осушение на основе охлаждения может быть экономически более выгодным без необходимости применения адсорбентов. Можно привести пример хранения фруктов и овощей. Идеальная температура —  40 F, так что, конечно, температура конденсации должна быть ниже этого уровня. Но, если относительная влажность ниже  90%, фрукты могут высохнуть в процессе хранения и потерять ценность. Поскольку этот продукт требует и низкой температуры, и высокой влажности, системы осушения на основе охлаждения идеально подходят для подобных типов применения. И, напротив, другие процессы могут требовать низкой относительной влажности и  низкой температуры конденсации.

Узкий или широкий температурный допуск

Если конкретный тип применения имеет узкий температурный допуск, в таком случае охлаждение и подогрев будут важны в сочетании с осушением. Если конкретный тип применения имеет широкий температурный допуск, как это имеет место при хранении в не отапливаемых помещениях, в таком случае может быть достаточно лишь оборудования осушения.

Создание идеальной системы осушения

Промышленные системы осушения сконструированы под заказ для каждого конкретного проекта. Следовательно, производители разработали почти что бесконечное разнообразие возможных компонентов для обслуживания почти что бесконечных типов применения. Эти компоненты облегчают оптимизацию проектирования системы, однако такое широкое разнообразие ставит перед инженером-проектировщиком необходимость принятия огромного количества решений на ранних стадиях проекта, как правило, до того, как стоимостные  преимущественные последствия этих решений совершенно понятны.

Определение цели проекта

Проектировщик должен четко понимать и документировать цель проекта. Такое понимание позволяет принятие других проектных решений в порядке их настоящей важности. Например, если целью проекта является предотвращение роста плесени на крахмале в бункере хранения, в таком случае нет необходимости в поддержании строго допуска в 1% относительной влажности (RH). Единственной реальной проблемой тут является то, чтобы влажность не превышала 60%, и чтобы  конденсация не имела места. Система может быть простой и недорогой.

В противоположном случае, если целью проекта является предотвращение коррозии лития, нет смысла в экономии средств путем использования средств контроля, которые обеспечивают допуск 5% относительной влажности. Выше 2% относительной влажности, литий подвержен коррозии, выделяя водород, который затем взрывается. Датчик с большим допуском, чем критичный уровень контроля, сам по себе не может запустить систему во время, достаточное для предотвращения такого взрыва. Понимание цели проекты в этом плане помогает проектировщику системы избежать, как ненужных расходов, так и псевдо экономии.

Установление уровней контроля и допусков

После того, как цель проекта четко определена, проектировщик должен решить, каковы должны быть уровни контроля влажности и температуры, и допуски для достижения этой цели. Такие решения могут требовать проведения исследований, но во многих случаях взаимоотношения между процессом и влагой достаточно ясны, что позволяет продолжить проектирование. Например, если процесс приостанавливается в летнее время, но не весной, осенью или зимой, можно предположить, что допуск влажности находится в достаточно широком диапазоне, и что система осушения должна быть нацелена только на устранение крайних летних уровней влажности. В других случаях, поставщик проблемного материала может рекомендовать оптимальные условия окружающей среды для обработки продукта.

Заданная точка контроля должна устанавливаться так, чтобы разрешать вычисление пикового тепла и влагосодержания, и без таких данных нет возможности расчетным путем определить размер и стоимость оборудования. Нагрузки относятся к поддерживаемым уровням температуры и влаги. При равности всех прочих переменных, система поддержания 72 F, 35% относительной влажности будет намного меньше, чем та, которая должна поддерживать 72 F, 25% относительной влажности. Чем ниже уровень влажности, тем более дорогой будет система. Повышенные уровни влагосодержания также увеличивают стоимость системы. Следовательно, вычисление этих нагрузок является следующим важнейшим шагом при проектировании системы.

Вычисление  влагосодержания (нагрузки влаги)

В большинстве случаев, инженер по применению, занятый поставщиком осушения, помогает инженеру-проектировщику в расчете влагосодержания. В порядке от самых больших до самых малых, типичные нагрузки поступают  из воздуха вентиляции, инфильтрационного воздуха, различных отверстий, людей, продуктов/упаковки  и проникновения пара. Низкие нагрузки означают менее дорогое оборудование. Следовательно, наиболее экономически выгодной коррекцией эксплуатации здания является сокращение до минимум объема сбрасываемого отработанного воздуха, сокращение расходов на осушение воздуха, поступающего в помещения для замены отработанного воздуха. После этого заделка трещин в здании значительно сокращает расходы на осушение и позволяет очень умеренные затраты на уплотняющий материал для заделки трещин.

Свежий/вентиляционный воздух важен в большинстве контролируемых пространствах. В большинстве случаев строительные стандарты требуют определенного объема воздуха на одного человека или на один квадратный фут занимаемого пространства. Зачастую меньше внимания уделяется обеспечению того, чтобы весь отработанный воздух компенсировался вентиляционной системой. Это является особой проблемой в больших пространствах, где наличие объемов отработанного воздуха может быть не так очевидно. К тому же, инженеры, проектирующие в основном здания коммерческого назначения, могут быть не вполне осведомлены с влиянием недостаточного компенсационного воздуха на пространства с контролируемой влажностью.

Следующим источником нагрузок являются различные отверстия. Каждый раз, когда открывается  дверь, влажный воздух втягивается в помещение. Когда это возможно, следует потратить некоторое время на наблюдение того, как часто открывается дверь в самый загруженный производственный период.

Воздушный шлюз в большой степени сокращает инфильтрацию влажного воздуха (до тех пор, пока обитатели дома не оставляют одну из дверей открытой настежь). По мере того как уровень контроля влажности снижается, воздушный шлюз у дверей дает заметные экономические преимущества. Допущения, стоящие за предложением использования воздушного шлюза, сводятся к тому, что достигается компромиссное равновесие между внутренними и внешними условиями, и весь воздух попадает в помещение, когда открывается воздушный шлюз.

Часто продукт должен входить или выходить из помещения с контролируемой влажностью на конвейере. Такой тип отверстия для конвейера не должно упускаться из виду при рассмотрении источников инфильтрации. Для сокращения инфильтрации влажного воздуха через широкие отверстия, как например, желоба, инженеры часто подают избыточное давление на компенсационный воздух с тем, чтобы сухой воздух вышел из трещин, а не влажный воздух проник внутрь.

Когда люди выдыхают или потеют, выделяется влага, создавая еще один источник нагрузки. Степень зависит от уровня напряженных усилий – большая степень метаболизма равняется большей влаге. При вычислении влагосодержания в комнате, убедитесь в том, что учтены приходящие и уходящие посетители. Опытные инженеры часто умножают на два расчеты по «своим» людям для допуска изменений в помещении и посетителей.

Влагосодержание от продуктов и упаковки значительно варьируется в зависимости от применения. При крупномасштабном хранении, влага, выделяемая из продукта, может представлять единственный наибольший компонент влагосодержания. Нагрузка представляет собой разницу между начальной массой продукта и его весом при уравновешенности с пониженной влажностью.

Проникновение пара через части здания обычно представляют собой наименьшую часть нагрузки, и отвечают за менее чем 2% общего влагосодержания (если все стены, пол и потолки имеют прочные поверхности без утечек воздуха). Нагрузка от проникновения заслуживает большего внимания, если здание очень велико, и влага проникает с больших площадей поверхности, или если условия контроля очень низки. Ниже 5% относительной влажности, каждая протечка, даже самая малая, становится крайне важной.

Пиковые проектные погодные условия являются очень важным элементом расчета нагрузок. Владелец должен решить, насколько консервативно должен рассчитываться размер системы. При использовании крайних погодных данных система будет контролировать влажность на протяжении всех 8 760 часов в течение обычного года. Такая система будет также очень дорогостоящей. Если можно отбросить некоторые часы, система может стоить на 20 — 30% меньше, но при пике всех данных влагосодержания одновременно при экстремальных погодных условиях, влажность может подняться выше контрольной точки.

Инженеры по кондиционированию воздуха представляют количественные показатели по таким вариантам выбора в Пособии основных данных ASHRAE в соответствии с процентом часов в год, когда погодные условия будут выше определенных величин. Например, значения 0.4% скорее всего будут превышены только для 35 часов в год (8,760 x 0.004). Менее консервативный проектным вариантом являются значения  1% или 2.5%, которые будут превышены для 70 и 219 часов, соответственно.

Решение относительно того, какие данные использовать, принимается конечным пользователем, который лучше других способен оценить экономические последствия незначительного превышения характеристик для коротких периодов времени. Обработка лития, например, обычно требует более консервативного проекта, чем бункеры хранения крахмала, потому что последствия высокой влажности лития сводятся к большим опасностям, а не просто расходам.

Оценка технологии осушения

Проектный инженер, исследующий использование  систем осушения, скорее всего будет работать в тесном сотрудничестве с поставщиками  оборудования для определения затрат и преимуществ осушения в сравнении с альтернативными способами решения проблем. Поставщики систем осушения могут оказать наибольшую помощь и реагировать достаточно быстро, если ключевые аспекты потенциального проекта четко определены. Эти аспекты включают: точную передачу характера проблемы и ее последствий; определение цели проекты в простых предложениях, описывающих измеримые результаты; а также наличие средств для исследовательской работы и физических характеристик площадки.

Применение

Системы осушения широко используются в производстве и обрабатывающей промышленности, но остаются неиспользованные возможности для расширения использования этой технологии. Инженер-проектировщик должен хорошенько продумать применение этой технологии, в тех случаях, когда изменения погодных условия негативно влияют на производительность или качество продукции, если коррозия или конденсация создают проблемы, или каждый раз, когда продукт должен высушиваться при низких температурах.

pro-rh.info

Осушитель воздуха.Виды.Работа.Применение.Как выбрать.Устройство

Когда в воздухе влага в избыточном количестве, человек чувствует себя дискомфортно и неуютно. Не всегда получается проветрить помещение, и тогда выходом из положения является использования такого современного прибора, как осушитель воздуха.

Виды

Есть несколько видов таких приборов, которые выполняют одинаковую работу, но отличаются принципом действия:

• Оборудование адсорбционного типа. Воздух пропускается через абсорбент, в котором он оставляет лишнюю влагу. Такие аппараты эффективно работают на промышленных предприятиях, где большая площадь. На их работу не влияют изменения температуры воздуха, они используются на производственных линиях, чтобы удалять влагу из продуктов питания, на складах и т. д.

• Аппараты конденсационного типа. Такие приборы работают по типу кондиционера. Воздух направляется в холодильную камеру, где из-за разницы температуры, влага оседает на радиатор, а осушенный воздух отправляется обратно в комнату. Из радиатора влага испаряется и направляется в атмосферу. Такие осушители воздуха используются в бассейнах, саунах, на производстве, а также в быту, для этого их делают небольших размеров.

• Комбинированного типа. В таком оборудовании одновременно используются преимущества обеих предыдущих типов. Здесь воздух, на охладитель, попадется при помощи мощных роторов. Применяются эти аппараты обычно на складах, где хранятся замороженные продукты.

Кроме этого, существует распределение данных приборов на бытовые, промышленные и полупромышленные устройства. Бытовая техника имеет красивый внешний вид, не большие размеры и ее можно легко переносить из комнаты в комнату. Промышленные и полупромышленные агрегаты обладают высокой мощностью, поэтому используются на различных производствах. Для них не так важен внешний вид, главное, чтобы они эффективно и надежно работали.

Существует различие таких устройств и по типу установки:

• Напольные могут перемещаться вручную, если они небольшие, а если габаритные, то они имеют специальные колесики и ручки.
• Настенные, они монтируются на стену помещения.
• Канальные, они устанавливаются в воздуховодах и вентиляционных камерах.

Особенности устройства

Принцип работы

В приборах конденсационного типа, которые являются наиболее распространенными, осушение воздуха происходит благодаря такому физическому процессу, как конденсация.

После того как воздух при помощи вентилятора подается в прибор, он попадает на охлажденную поверхность. Ее температура ниже точки росы, поэтому имеющаяся в воздухе влага конденсируется и падает в лоток, после чего выводится через дренажную трубку.

Дальше охлажденный воздух попадает в конденсатор, где фреон, находящийся в системе, конденсируется и нагревает проходящий воздух. Таким образом, на выходе из осушителя получаем воздух неизменной температуры, но с меньшей влажностью.

В приборах адсорбционного типа влажный воздух проходит через специальный адсорбент, обычно это силикагель, в котором остается лишняя влага и осушенный воздух возвращается в комнату.

Область применения

Осушители воздуха применяется как в быту, так и в различных промышленных отраслях. В быту такие приборы применяются для осушения подвалов, гаражей, помещений где развивается грибок, предбанников, винных погребов, помещений с бассейнами и др.

Для небольшой комнаты, гаража или подвала, достаточно бытового осушителя, но если помещение большое, то надо приобретать более мощные аппараты. Промышленные и полупромышленные устройства применяются на складах, в производственных цехах, в местах хранения сельскохозяйственной продукции и в других помещениях, где к влажности воздуха предъявляются серьезные требования.

Очень удобно, когда прибор универсальный, тогда его можно устанавливать на пол и перемещать по комнатам или монтировать на стену в конкретном помещении. Приборы скрытого монтажа могут находиться в соседней комнате, поэтому их работа не будет нарушать спокойствие отдыхающих людей. Для такой системы надо правильно спроектировать воздуховоды.

Как правильно сделать выбор

При совершении выбора такого оборудования, сначала необходимо определиться, для каких целей оно вам необходимо, после чего смотреть на следующие характеристики:

1. Производительность. Конденсационные аппараты обычно имеют производительность 10-40 литров в сутки. В инструкции к прибору, производители указывают площадь помещения, на которую он рассчитан. Чем больше будет мощность, тем больше электроэнергии потребляет такой аппарат. Для приблизительного расчета необходимой производительности, надо площадь помещения умножить на 0,7. Например, если площадь комнаты 20 м2, то для нее надо приобретать прибор, производительностью не менее 14 л/сутки.
2. Отвод воды. Для этого может использоваться специальный контейнер, в нем накапливается вода или дренажная система, при помощи которой она будет удаляться из помещения. Есть агрегаты, которые одновременно имеют накопительный бак и дренажный вывод. При наличии резервуара, из него надо будет периодически выливать воду.
3. Рабочая температура. Надо учитывать, при каких температурах будет работать прибор, так как некоторые аппараты не очень эффективно работают при низкой температуре.
4. Уровень шума. Этот показатель особенно важен для бытовой техники, так как она используется внутри помещения. В среднем, уровень шума таких приборов составляет 40-50 дБ, чем он ниже, тем комфортнее находиться в комнате.
5. Наличие дополнительных функций. Это может быть ионизация, ароматизация воздуха, встроенный гигростат и другие функции, облегчающие процесс использования прибора, но чем их больше, тем выше будет стоимость осушителя.

Плюсы и минусы

Осушитель воздуха, в зависимости от выбранного типа, обладает преимуществами:

• Позволяет продлить срок службы здания.
• Если в комнате работает осушитель воздуха, то окна запотевать не будут.
• Книги, картины, мебель и другие предметы не будут повреждаться грибком и плесенью.
• При нормальной влажности в помещении, срок службы бытовой техники, бытовой химии, стройматериалов увеличивается.
• Так как сухой воздух нагревается быстрее, то такая техника позволяет снизить затраты на отопление дома.
• Бытовые устройства можно просто и легко перенести в другую комнату.
• Наличие дополнительных свойств позволяет не только осушать, но и ионизировать, ароматизировать воздух.

Осушитель воздуха имеет и некоторые минусы:

• Конденсационное устройство нельзя использовать для осушения воздуха в бассейне или в морозильной камере.
• Если объем емкости для сбора воды небольшой, то ее придется часто выливать.
• Во время работы создается определенный шум.
• Так как приборы электрические, то возрастают затраты на электроэнергию.
• Встроенные гигростаты часто неточно показывают влажность, поэтому лучше покупать такое оборудование отдельно.

Если в помещении повышенная влажность, то пребывать в нем неуютно. Из-за наличия большого количества паров, дышать становится трудно, организм хуже испаряет влагу, поэтому начинает перегреваться, увеличивается сердцебиение, человек быстрее устает.

Повышенная влажность негативно влияет не только на людей, начинают покрываться коррозией трубы, краны, другие металлические предметы, развивается грибок и плесень. Все эти факты указывают на то, что если у вас в доме повышенная влажность, то чтобы избежать описанных проблем, необходимо приобрести осушитель воздуха.

Данный прибор рекомендуется приобретать в том случае, когда влажность в помещении превышает 70%. Принимать решение о том, нужен Вам осушитель воздуха или нет, каждый владелец должен сам. Чтобы это решить, необходимо оценить все преимущества и недостатки данного оборудования и только после этого, направляться в магазин.

Похожие темы:

 

tehpribory.ru

Принцип работы осушителя воздуха, устройство, применение, классификация

.  

Повышенная влажность является серьёзной проблемой для многих жилых, коммерческих и производственных помещений. Такой увлажнённый микроклимат благоприятен для развития бактерий, плесени и болезнетворных микроорганизмов. А это опасные условия для здоровья человека. Кроме того, повышенная влажность негативно влияет не только на людей, но и на многие предметы и вещи (мебель, книги, картины и т. д.).

Осушитель воздуха — эффективный способ устранения влаги из воздушных масс

Эффективным способом устранения влаги из воздуха в помещении является использование осушителей. Эти приборы доказали свою эффективность и активно применяются во многих сферах человеческой деятельности. Как же они устроены и каковы принципы их работы?

Применение и классификация осушителей

Осушители нужны в помещениях с повышенным содержанием влаги, а также на объектах, где важно поддерживать определённый низкий уровень содержания воды в воздухе. К таким местам относятся:

• дома и квартиры;
• бассейны, сауны, спортивные раздевалки;
• аквапарки, оранжереи;
• прачечные;
• склады;
• офисы;
• архивы, музеи, библиотеки;
• производственные помещения для сушки продукции;
• подвалы, чердаки.

Широкое применение рассматриваемых устройств обуславливает широкое разнообразие видов, типов и моделей. Осушители различаются по принципу работы, мощности, размеру, конфигурации и т. д. Увлажнительные приборы классифицируются на четыре основных вида:

• Адсорбционный.
• Роторный (чаще роторно-адсорбционный).
• Конденсационный.
• Мембранный.

Схема принципа работы адсорбционного и конденсационного осушителей воздуха

Разделение обусловлено различием в используемых принципах удаления влаги из воздуха. Такие приборы, в зависимости от сферы применения, подразделяются на два типа: бытовые и промышленные. Исходя из характера размещения, осушители делятся на две категории: мобильные и стационарные (напольные, настенные).

Устройство

Прежде чем ответить на вопрос, как работает осушитель воздуха, нужно рассмотреть его устройство, выяснить из каких основных элементов он состоит. Осушитель, работающий по принципу конденсации, включает следующие элементы:

Устройство конденсационного осушителя

• Корпус.
• Вентилятор.
• Электродвигатель.
• Теплообменники (испаритель и конденсатор), наполненные хладагентом (фреоном).
• Капиллярная трубка.
• Панель управления.
• Дренажная трубка.
• Ёмкость для сбора конденсата.
• Гигрометр – прибор, предназначенный для определения уровня содержания влаги в воздухе.
• Фильтры.

Ключевую роль в работе устройства играет контур теплообменника. Он состоит из замкнутой конструкции, которая состоит из следующих последовательных элементов: испаритель, компрессор, конденсатор, капиллярная трубка.

Фреон в теплообменнике движется через тонкую и длинную капиллярную трубку. Во время движения создаётся давление, которое приводит к охлаждению хладагента. Он передаёт низкую температуру поверхности теплообменника.

В процессе передачи «холода» фреон испаряется и поступает в компрессор, где под давлением сжимается и нагревается. Нагретый хладагент попадает в конденсатор и отдаёт тепло его стенкам. При контакте с сухим, охлаждённым воздухом, фреон переходит в жидкое состояние и поступает в капиллярную трубку. Получается замкнутая система.

Устройство адсорбционного осушителя

Адсорбционный осушитель имеет следующее устройство:

• Корпус.
• Вентилятор. У многих моделей он отсутствует.
• Роторный блок с адсорбентом.
• Нагреватель.
• Теплообменник.
• Ёмкость для накопления конденсата.

Чаще всего в качестве адсорбента (вещества, впитыванием выводящего из газа влагу) используется силикагель. Это вещество отличается свойствами впитывания, а также возможностью многократного применения, за счёт лёгкого выведения влаги без нарушения структуры материала.

Основу устройства составляет адсорбционный ротор (роторно-адсорбционный тип прибора), движение которого позволяет непрерывно использовать адсорбент. Проходя участок поступления воздуха, адсорбент впитывает влагу. Продолжая круговое движение, ротор выводит адсорбент на участок, куда подаётся возвратный воздух, доведённый до нужной температуры.

Для десорбции силикагеля требуется температура около 140 градусов. Здесь горячий воздух испаряет из силикагеля жидкость. Вода в газообразном состоянии попадает в теплообменник, где конденсируется и стекает в ёмкость.

Помимо роторно-адсорбционных приборов, используются и устройства, работающие за счёт одного адсорбента. Такие приборы активно применяют в промышленности. Основу их составляют две трубки, наполненные адсорбентом. Воздух попеременно подаётся на одну из трубок. Пока одна трубка впитывает влагу, во второй за счёт обратной подачи газа происходит выведение воды. И наоборот.

В мембранном осушителе происходит удаление влаги за счёт тысяч тончайших волокон-мембран. Они устроены таким образом, что, попадая в такой пучок, при движении вдоль него, из воздуха выводятся молекулы воды. Такой процесс возможен за счёт того, что мембранная структура волокон пропускает молекулы воды, но не позволяет проникнуть молекулам кислорода и азота. Выделенная влага выводится в специальную ёмкость, а сухой воздух подаётся в помещение.

Принцип работы

Принцип работы осушителя воздуха на конденсационной основе основан на физическом процессе конденсации, когда влага переходит в жидкое состояние за счёт соприкосновения воздуха с прохладной поверхностью. Конденсационный осушитель работает следующим образом:

• С помощью вентилятора в корпус устройства загоняется воздух.
• В корпусе воздух проходит через два последовательных и соединённых теплообменника.
• При проходе через первый теплообменник с низкой температурой поверхности из воздуха конденсируется влага. Она собирается на поверхности теплообменника и стекает в бак для сбора конденсата.
• При наполнении ёмкости, излишки выводятся из прибора с помощью дренажной трубки.
• Конденсация происходит за счёт передачи температуры от воздуха к фреону, хладагент активно испаряется.
• Испарившийся фреон из первого теплообменника попадает в компрессор.
• Из компрессора фреон подаётся в конденсатор (второй теплообменник).
• Охлаждённый воздух при прохождении через второй теплообменник, конденсирует фреон. Воздух получает тепло и нагревается.

Принцип работы конденсационного осушителя воздуха на примере модели «DH TIM 20 E1B»

Главный недостаток конденсационного устройства – повышение температуры на выходе. Температурное изменение может равняться около 5 градусов. Если для объектов с большой площадью такой нагрев некритичен, то для маленьких помещений может создать серьёзные неудобства.

Адсорбционный осушитель осуществляет процесс удаления влаги за счёт физического процесса адсорбции, то есть концентрация растворённой влаги и её поглощение адсорбентом. В приборе, работающем по такому принципу осушения, происходят следующие процессы:

• Вентилятор втягивает воздух в устройство, через специальное решетчатое отверстие.
• Влажный воздух проходит через лопасти ротора, которые наполнены силикагелем. Адсорбент впитывает влагу из воздуха.
• Осушенный воздух проходит дальше и выводится из устройства. После прохождения ротора, часть воздуха выводится по специальному каналу назад к ротору. Он проходит через нагреватель и возвращается в лопасти ротора. Проходя через вращающийся элемент с увлажнённым силикагелем, воздух провоцирует процесс десорбции (процесс обратного вывода влаги из адсорбента). Освобождённая влага в жидком состоянии попадает в теплообменник и выводится в ёмкость для конденсата.

Главный минус адсорбционных приборов – необходимость периодической замены засорённого адсорбента.

Такие осушители требуют серьёзного ухода на постоянной основе. Кроме того, они отличаются достаточно высокой стоимостью.

vozduhstroy.ru

Осушение воздуха в вентиляции

Осушение воздуха системами вентиляции

Повышенная влажность воздуха в помещении зачастую является большой проблемой, слишком влажный воздух ведет к образованию грибков, повышенной коррозии, порче отделки и другим неприятным ситуациям. Компания OVK-Group выполняет проектные и монтажные работы систем осушения воздуха, мы рассчитаем и смонтируем вам систему таким образом, что климат в помещении будет максимально комфортным.

Осушение воздуха может потребоваться и на производстве, особенно на современных высокотехнологичных, где от качества климата напрямую зависит качество продукции. Бытовые и производственные системы осушения могут сильно отличаться друг от друга, как по способу, так и объему.

Методы осушения воздуха

Способ осушения воздуха подбирается в зависимости от типа осушаемого помещения, не всегда для этого требуется специальное оборудование. В первую очередь это зависит от количества выделяемой влаги и наличии других инженерных систем в помещении, и в первую очередь вентиляции. Не обязательно вентиляция должна быть с механическим побуждением, в некоторых случаях хватает и естественной. Наша проектная организация по промышленной вентиляции и осушении, получив задание от заказчика предлагает наиболее эффективное решение.

Три основных метода осушения воздуха

Ассимиляция

В основе метода лежат теплофизические свойства воздуха, чем теплее воздух, тем больше тепла он способен поглотить, лучшей иллюстрацией этого является включение печки в автомобиле при запотевшем стекле. Теплый воздух растворяет в себе влагу, но если этот теплый и влажный воздух не удалить, то когда он остынет — влага вновь выпадет.

Адсорбция

Данный метод основан на способности некоторых материалов активно поглощать влагу, этот процесс не бесконечен и чем больше сорбент накапливает влаги тем меньше его эффективность. Для восстановления работоспособности сорбент необходимо просушивать, в основном это делается потоком горячего воздуха.

Конденсация

Сутью этого метода является охлаждение воздуха ниже точки росы, при этом на ребрах охладителя оседает лишняя влага, после чего стекает в специальный дренажный поддон и удаляется в систему канализации.

Осушение приточного воздуха

Влагосодержание в наружном воздухе зависит от температуры, а следственно и от времени года. Наиболее тяжелым является летний и переходные периоды, когда количество влаги в воздухе достаточно большое. Стоит отметить, что 1кг воздуха в зимнее время содержит всего несколько грамм влаги, в переходной период это значение может достигать 10 грамм, а в летнее 30. Поэтому осушать приточный воздух необходимо в теплое время года, в холодном наоборот, чаще требуется увлажнение.

Все эти процессы наглядней всего иллюстрировать на обычном погребе, в летнее время там практически нет овощей, а соответственно и влаговыделений, воздух в нем более теплый, и влага растворяется в нем. При этом на улице теплее, чем в погребе и естественная вентиляция не работает и не приносит в помещение дополнительную влагу. В зимнее время, в погреб заносятся овощи, которые в процессе хранения постоянно выделяют влагу, которая начинает накапливаться в помещении, но тут вступает в дело естественная вентиляция. Через неплотности дверей или специальное приточное отверстие в помещение попадает холодный сухой воздух, он нагревается, чем еще больше повышает способность поглощать влагу. Воздух в помещении разбавляется и через вытяжной канал выбрасывается на улицу. Таким образом, можно сделать вывод, что приточный воздух необходимо осушать в первую очередь именно в летний период.

Приточная вентиляция с осушением воздуха на производстве и в бытовых помещениях

Приточный воздух принято осушать в основном на высокотехнолгичных современных производствах и на различных фасовочных и сушильных производствах в аграрном секторе. Попадание влаги в крупы и другие сельскохозяйственные культуры на первый взгляд выгодно производителю за счет повышения веса, но это впоследствии оказывается очень большой проблемой. Повышенная важность продукта способствует образованию грибков и различных вредных микроорганизмов, из за чего товар быстро портится, именно поэтому так необходимо промышленное осушение воздуха, ведь оно позволяет зарабатывать деньги.

Типы осушителей воздуха

Моноблочный

В жилых зданиях, в небольших бассейнах чаще используются моноблочные осушители воздуха, без функции приточной вентиляции, к ним необходимо подвести лишь питание и дренаж, все необходимые устройства находятся внутри самого блока. Монтаж заключается лишь в установке блока на стену.

Канальный

Более производительные осушители производятся уже в канальном исполнении и могут подмешивать до 30% приточного воздуха, обычно имеют внутренний и наружный блок, тут монтаж уже сложнее ведь нужно не только установить блоки системы, но и связать их фреоновой магистралью, а внутренний блок обвязать системой воздуховодов, забирающих и подающих воздух в помещения. Для оборудования такого типа необходимо либо небольшое пространство за подшивным потолком, либо место на стене вспомогательного помещения.

Приточно-вытяжная установка с осушением воздуха

Обычно используется в больших бассейнах и на производстве, на самом деле это и есть самый производительный осушитель. К монтажным работам на таком производстве необходимо подходить уже более ответственно, из-за разветвленной сети воздуховодов расчет необходим более точный, ведь зачастую параметры микроклимата должны поддерживаться с очень маленькой погрешность.

Системы с высокой производительностью требуют отдельного помещения, ведь размер оборудования достаточно большой. Но тут есть и свои плюсы, система объединяется с приточно-вытяжной вентиляцией в одном устройстве. Ведь зачастую приточного воздуха требуется меньше чем рециркуляция осушителя. Все осушители слегка подогревают помещение и если в небольших помещениях это не так заметно, то производительные системы могут нагреть помещение достаточно сильно, это есть и плюс и минус, в холодное время это, конечно хорошо, но в теплое требуется дополнительный отвод тепла. Особенностью таких систем есть то, что это тепло можно отводить и использовать для подогрева воды в бассейне и подготовки воды для системы ГВС.

Помимо работ по системам осушения, компания OVK-Group выполняет и другие монтажные работы и если вам интересно сколько стоит монтаж водопровода или сервисное обслуживание системы кондиционирования, то наши специалисты всегда готовы ответить на эти и другие вопросы.

Канальный осушитель воздуха для приточной вентиляции — разновидности, правила выбора

Для поддержания благоприятного микроклимата в помещениях с бассейном применяются мощные системы приточно-вытяжной вентиляции, но, несмотря на такие меры, уровень влажности в домах с бассейном часто бывает повышенным.

Все канальные осушители – конденсационного типа.

Принцип действия этих устройств подобен работе кондиционера: Влажный воздух по воздуховодам закачивается в установку, где очищается, а после очистки проходит через теплообменник фреонового контура. Влага охлаждается до «точки росы» и отводится через дренажную систему, после чего, очищенный и осушенный воздух подогревается до необходимой температуры посредством обдува горячего конденсаторного блока и подается по воздуховодам в помещения.

Существует несколько разновидностей канальных осушителей для бассейна и дома, но основные узлы остаются неизменны.

• Испаритель. В этом теплообменнике происходит испарение хладагента с выделением холода.
• Конденсатор. В этом блоке газообразный фреон принимает первоначальное агрегатное состояние жидкости.
• Компрессор. Это устройство отвечает за сжатие хладагента и движение его по холодильному контуру.
• Вентиляторы закачивают влажный и отдают в воздушную магистраль осушенный воздух.
• Фильтрующий элемент грубой очистки.
• Блок управления и автоматика.
• Контур, состоящий из медного трубопровода, клапанов, запорной арматуры и пр.
• Дренажная система с емкостью для сбора конденсата.

На рисунке показан принцип работы простейшего аппарата:

Преимущества и недостатки канальных осушителей

Как и любая климатическая техника, канальные осушители для дома с бассейном имеют свои достоинства и недостатки. Среди достоинств можно отметить следующие:

• Устройство монтируется в техническом помещении. Забор воздуха и его поступление в помещения осуществляется через технологические решетки.
• В жилых помещениях отсутствует шум от работы оборудования.
• Большая производительность.
• Возможность дооснащения дополнительными устройствами (калорифером, фильтром тонкой очистки и пр).

Недостатки устройства канального типа тоже существенные:

• Высокая стоимость оборудования.
• Невозможность создания качественного микроклимата в доме без хорошей приточно-вытяжной вентиляционной системы.
• Сложный монтаж.

На сегодняшний день среди отечественного потребителя резко возник спрос на агрегаты канального типа с подмесом уличного воздуха. Благодаря таким установкам дом с бассейном насыщается чистым приточным воздухом, что способствует улучшению самочувствия его обитателей.

к оглавлению ↑

Канальные климатические комплексы

Система осушения воздуха и приточно-вытяжная вентиляция, как уже говорилось выше, не могут друг без друга эффективно поддерживать комфортный микроклимат в доме с бассейном. Но две одновременно работающие системы – достаточно энергозатратные. Именно поэтому и был создан канальный осушитель воздуха для приточной вентиляции. Что собой представляет такое оборудование?

В устройство канального климатического комплекса входит приточно-вытяжная вентиляционная установка, фильтр грубой очистки, осушитель воздуха, калорифер или рекуператор, блок управления и автоматики. Симбиоз приточно-вытяжной вентиляционной установки с осушителем позволяет значительно снизить энергозатраты на содержание климатической техники и вот почему: осушитель только уменьшает уровень влажности воздуха. Всю остальную работу выполняет вентиляционная установка.

к оглавлению ↑

На что следует обращать внимание при подборе канального осушителя

Основным параметром, который характеризует канальный осушитель является его производительность, измеряемая в литрах в сутки. Другими словами: производительность – это сколько литров за 24 часа эта модель сможет «отжать» из воздуха.

Для частного дома с небольшим бассейном может быть достаточно устройства, удаляющего 10-50 литров влаги в сутки. Для больших многоэтажных домов с зеркалом бассейна 25-100 м2, может понадобиться производительность до 350 л. воды за 24 часа.

Кроме производительности, в документах к оборудованию производитель обычно указывает:

• На какой объем помещения устройство рассчитано.
• Размеры установки и ее функционал.
• Размеры сечения патрубков для подсоединения воздуховодов.

При выборе наиболее подходящей модели такого климатического оборудования поинтересуйтесь у продавца или производителя, при каких климатических параметрах воздуха, работа осушителя будет наиболее эффективной.

к оглавлению ↑

На какое оборудование следует обратить внимание

Достаточно высоким спросом у отечественного потребителя пользуются канальные осушители Dantherm. Они представляют собой моноблочную конструкцию, в которую интегрированы все необходимые компоненты для создания наиболее привлекательного микроклимата в доме с бассейном. Монтаж предполагается в техническом помещении, в которую заводится сеть воздуховодов. Наиболее привлекательными моделями этой торговой марки являются CDP75 и CDP165, так как они имеют возможность подмеса уличного воздуха, а также дооснащения водяным конденсаторным блоком, который можно использовать для подогрева воды в бассейне частного дома.

Variheat III – это еще один представитель канальной техники, на который стоит обратить внимание при выборе для установки в частный дом с бассейном. К преимуществам моделей этой торговой марки можно отнести:

• Оснащение водяным конденсатором.
• Наличие рекуператора.
• Опционная возможность подмеса приточного воздуха.
• Возможность нагрева воды при помощи встроенного электронагревателя.
• Большое количество конфигураций для наиболее простого монтажа установки.
• Программируемый таймер и выносная панель управления.

Такой осушитель можно смело считать климатическим комплексом и может работать полностью в автоматическом режиме.

Для правильного выбора производительности осушителя воздуха в дом с бассейном следует произвести достаточно сложные инженерные расчеты, проведение которых лучше всего доверить профессионалам.

Система вентиляции и осушения воздуха в бассейнах

Вентиляция, включая систему осушения воздуха является одним из центральных элементов любого аквапарка, бассейна в спортивном комплексе или небольшого частного бассейна. Комфортные условия, долговечность отделочных покрытий и устойчивый микроклимата зависят прежде всего от грамотно спроектированной системы вентиляции и осушения в бассейне.

Наше предприятие предлагает проектирование, монтаж, автоматизацию, а так же сервисное обслуживание систем вентиляции различных типов, включая системы осушения и увлажнения воздуха.

Перед строительством крытого бассейна важно разработать проект инженерных систем, халатное отношение к данному вопросу может привести к полному выходу из строя всего бассейна, включая строительные конструкции. Значительные денежные средства, вложенные в строительство бассейна, могут оправдаться только при высокопрофессиональном подходе с применением комплексных решений и энергосберегающих технологий.

Для обеспечения комфортных условий необходимо постоянно поддерживать следующие параметры: температура воздуха и воды; подвижность и влажность воздуха; качественный состав воздуха.

Для поддержания комфортных условий влажность в помещении бассейна должна составлять 50-60%. В таком случае при температуре воздуха 28-30С температура точки росы находится между 16С и 21С. Это значительно выше, чем в обычных кондиционируемых помещениях, где температура воздуха поддерживается на уровне 24С, влажность составляет 50%, и точка росы находится на уровне 13С. В закрытых бассейнах абсолютное влагосодержание воздуха может на 3/4 превышать влагосодержание в обычных кондиционируемых помещениях. Все это и многое другое учитывается при проектировании, на основании этого принимаются меры для уменьшения конденсации влаги на поверхностях ограждающих конструкций. Ситуация еще больше осложняется тем, что тепло и влажность не исчезают, когда из бассейна уходят люди. Нельзя же просто выключить бассейн на ночь. Конечно, если в нерабочие часы использовать покрытия поверхности воды, можно значительно снизить количество испаряемой влаги. Но эти устройства редко используются продолжительное время, поэтому полностью избежать испарения с поверхности воды невозможно, но ограничить его и понизить до оптимальной величины влажность воздуха можно.

Начнем по порядку:

Методы осушения воздуха в бассейнах

Самый простой и дешевый способ осушения воздуха — замещение влажного воздуха в помещении, подогретым воздухом с улицы. Такой способ не требует установки громоздкого оборудования и серьезных первоначальных вложений. Но затраты на эксплуатацию такой системы будут очень высоки, а ее относительная эффективность — низкой. Более выгодным способом удаления излишней влаги из помещений, является установка стационарного осушителя воздуха.

Принцип работы осушителя достаточно прост влажный воздух проходит через осушитель и возвращается в помещение с низким влагосодержанием. Конденсат, образуемый при осушении воздуха в осушителе, отводится по дренажной системе в канализацию.

Осушитель, как отдельная система, сам не в состоянии обеспечить вентиляцию бассейна. Подачу свежего воздуха он не осуществляет и работает на 100 % рециркуляцию. Осушитель не может избавиться от запахов в бассейне, не подает воздух для дыхания. Подачу свежего воздуха осуществляет отдельная приточно-вытяжная вентиляция.

Устанавливают осушители воздуха в отдельном помещении, либо по периметру помещения (устанавливаются непосредственно в помещении бассейна вдоль стен Рис.1) и скрытого монтажа (могут устанавливаться в отдельном помещении Рис.2). Количество и их мощность определяется проектным расчетом.

Рис.1                                                               Рис. 2

Типы осушителей воздуха:

Из огромного списка производимого оборудования можно выделить несколько основных типов осушителей воздуха, по способу установки: модульные предназначенные для установки внутри помещения Рис.3 и встроенные требующие специальных технических зон Рис.4; по способу осушения: конденсационные и адсорбционные:

Рис.3                                                              Рис.4

Конденсационный тип осушения воздуха: в этом типе осушителей влага из воздуха конденсируется путем его охлаждения до точки росы. При этом температура охлаждающего теплообменника ниже точки росы, что приводит к конденсации водяного пара. Конденсат собирается в специальном поддоне внутри осушителя, после чего отводиться в канализацию или сбрасывается на грунт. Охлажденный и осушенный воздух впоследствии проходит через нагревательный элемент, что приводит к понижению уровня относительной влажности воздуха. Далее, воздух подается в помещение. Температура выходящего из осушителя воздуха выше его первоначальной температуры.

Испарительное осушение намного экономичнее и эффективнее, чем метод замещения и нагрева воздуха в помещении.

Рис.5 Испарительное осушение: 1 — влажный воздух; 2 — фильтр; 3 — испаритель; 4 – сливной поддон; 5 – емкость для конденсата;

6 – осушенный и охлажденный воздух; 7 — конденсатор; 8 — вентилятор; 9 – осушенный и нагретый воздух

Адсорбционный тип осушения воздуха: принцип работы адсорбционных осушителей основан на извлечении влаги из воздуха за счет впитывания ее гигроскопическими материалами.

Обычно ротор выполнен из алюминия и состоит из большого числа узких параллельных каналов, покрытых влагопоглащающим материалом. Такая конструкция позволяет значительно повысить поверхность впитывания влаги. Ротор приводится в движение электродвигателем и состоит их 2х секций: осушающей и регенерирующей. Поперек через ротор проходят два потока воздуха, которые изолированы друг от друга уплотнителями. Ротор медленно вращается и в это время часть ротора, обращенная к технологическому (обрабатываемому) воздуху, поглощает влагу из воздуха, а часть ротора, обращенная к нагретому (регенерируемому) воздуху, выделяет влагу, поглощенную из технологического воздуха. Преимуществом такого осушителя является его прочность, возможность самоочищения ротора. Огромным плюсом осушения этого типа является возможность осушения воздуха без его нагрева, а также осушение при температурах ниже 0°C.

Рис. 6 Абсорбционное осушение: 1 — фильтр; 2 — влажный воздух; 3 — ротор; 4 — осушенный воздух; 5 — вентилятор; 6 – регенерирующий воздух;

7 – нагревательный элемент; 8 — горячий регенерирующий воздух; 9 — влажный регенерирующий воздух

Второй основной проблемой для помещений плавательных бассейнов является недостаточный приток свежего воздуха при высокой относительной влажности, результат — конденсация паров влаги на поверхности стекол и строительных конструкций.

В процессе эксплуатации бассейнов испарения с поверхности воды, с влажного пола вокруг бассейна, и с влажных тел купающихся происходит непрерывно. Объемы испарения зависят от температуры воды и окружающего воздуха, общей влажности и величины поверхности испарения. Влага конденсируется и выпадает в виде капель. Переизбыток влаги и конденсат отрицательно сказывается на здоровье людей и состоянии строительных конструкций, а так же помогает развиваться плесени. В теплой влажной среде быстро развиваются болезнетворные бактерии и грибки, поэтому только осушая воздух не получиться добиться комфортных условий, воздух в помещении быстро станет «спертым» с низким содержанием кислорода. Проветривание так же не решит вопрос, так как возможно только в теплое время года.

Итак имея правильно спроектированную систему приточно-вытяжной вентиляции и осушения бассейна, можно добиться минимального испарения воды с поверхности бассейна, предотвратив разрушение конструктивных элементов здания и комфортных условий в которых Вам и вашим близким будет приятно проводить время. Рассмотрим типы систем вентиляции бассейнов.

Приточно-вытяжная вентиляция бассейна

Приточно-вытяжная установка обеспечивает не только приток в бассейн свежего, но и удаление отработанного воздуха за пределы помещения.

Две задачи системы вентиляции:

• удалить влагу из помещения;
• обеспечить людей достаточным количеством свежего воздуха.

Система вентиляции бассейна должна обеспечивать подачу как минимум санитарной нормы свежего воздуха, необходимого для дыхания людей, равномерное распределение потока по помещению, а также удаление из бассейна вместе с вытяжным воздухом некоторого количества испаряющейся с поверхности воды влаги и неприятных запахов.

Одним из важных условий качественной вентиляции бассейна является правильное распределение приточного и вытяжного воздуха.

Приточный воздух, имея более высокую температуру и низкую относительную влажность, направляется по периметру помещения вдоль стен и окон. Такая схема вентиляции бассейна позволяет более эффективно; поглощать влажный воздух, поддерживать температуру у стен выше температуры точки росы.

Вентиляция бассейна должна обеспечивать небольшую разницу между количеством удаляемого воздуха и расходом приточной системы. Благодаря этому достигается небольшой подпор в помещениях смежных с бассейном, что предотвращает распространение влажного воздуха.

При эксплуатации приточно-вытяжной вентиляционной установки заказчики часто сталкиваются с проблемой высокого потребления энергоресурсов в процессе нагрева и охлаждения воздуха. Что приводит к внедрению мер по снижению потребления энергоресурсов. Одним из них является установка рекуператора воздуха.

Вентиляция бассейна с рекуперацией тепла

В процессе вентиляции потоки приточного и вытяжного воздуха движутся в установке по двум каналам, проходящим через утилизатор тепла Рис.7, который позволяет подогревать или охлаждать (в зависимости от сезона) приточный воздух за счет тепла или холода выбрасываемого в окружающую атмосферу вытяжного воздуха. Экономия энергии, расходуемой на подогрев приточного воздуха в холодный период, может составлять 60-85% (по сравнению с обыкновенной приточной установкой).

Рис.7

Приточно-вытяжная вентиляция бассейнов с осушением воздуха

Оптимальным решением задачи поддержания относительной влажности воздуха в помещении бассейна является объединение обоих способов: вентиляция воздуха + осушение воздуха бассейна.

В этом случае, система вентиляции подает столько воздуха, сколько необходимо для комфорта людей, а система осушения удаляет влагу из воздуха. Эта система потребляет мало энергии, эффективна даже при стопроцентной влажности на улице и не создает сквозняков.

Приточно-вытяжная вентиляция бассейна с отдельными осушителями воздуха

Этот метод вентиляции бассейна более дорогой в капитальных затратах, чем с использованием вентиляционных агрегатов с осушением, но использование отдельных осушителей воздуха позволяет уменьшить производительность приточно-вытяжных установок, а соответственно и ежегодные энергозатраты.

Данная схема вентиляции бассейна является целесообразной при вентиляции бассейна в частном доме, как более экономичная, требует небольших энергозатрат.

Приточно-вытяжная вентиляция бассейна с функцией осушения воздуха

Для бассейнов большой площади и аквапарков используются вентиляционные агрегаты со встроенными функциями: вентиляции и осушения; нагрева и охлаждения; рекуперации тепла.

Рис.8

Это большие агрегаты модульность конструкции и многочисленные варианты компоновки которых позволяют подобрать индивидуальную установку, отвечающую любым предъявляемым требованиям.

Вентиляция бассейна

В любом закрытом бассейне наблюдается повышенная влажность, что может негативно сказываться на здоровье посещающих его людей. Кроме этого, влажность может стать причиной разрушения строительных материалов. Именно поэтому в бассейнах используются осушители воздуха. Существует множество моделей таких устройств, поэтому во время выбора необходимо учитывать множество факторов. Например, во время приобретения осушителя необходимо знать размеры помещения, особенности здания и площадь водной поверхности. Также стоит узнать об особенностях работы осушителей.

Принцип работы осушителей воздуха

Осушение воздуха при помощи описываемых устройств происходит благодаря конденсации влаги. Все осушители состоят из следующих элементов:

• решетка, которая необходима для сбора влажного воздуха;
• вентиляционная камера, всасывающая воздух в шахту;
• фреоновая установка, необходимая для охлаждения попадающего в систему воздуха.

Описываемое оборудование работает следующим образом:

1. Воздух в бассейне поступает вверх.
2. Под потолком он засасывается через решетку устройства благодаря вентилятору. На данном этапе он попадает к охлаждающей установке.
3. После этого происходит поглощение тепла, благодаря чему влага конденсируется.
4. На следующем этапе вода стекает в специальную емкость или уходит в дренажную систему.
5. Осушенный таким образом воздух направляется в помещение, после чего цикл повторяется.

Описываемые устройства также могут использоваться в домах, находящихся в районах с повышенной влажностью воздуха. Но стоит отметить, что осушители для бассейнов отличаются они устройств для дома по нескольким характеристиками. Они имеют большую мощность, создаются из устойчивых к коррозии материалов и имеют дополнительные покрытия, защищающие механизм от влаги.

Виды осушителей

Описываемые устройства можно разделить на 2 вида в зависимости от степени мобильности:

1. Переносные изделия. Такие установки могут перемещаться на передвижном оборудовании и часто используются в случае, когда в разных частях помещения наблюдается разная степень влажности воздуха.
2. Стационарные осушители. Такие устройства отличаются большой мощностью и используются только в бассейнах. Часто они монтируются в стену, таким образом, чтобы все коммуникации были скрыты за строительными материалами.

Осушители могут располагаться на стене и на полу. Во втором случае он размещается как можно ближе к воде. Канальные осушители устанавливаются в соседнем помещении и отличаются повышенной мощностью. Их расположение в отдельном помещении объясняется высоким уровнем шума во время работы.

Переносные и стационарные осушители, которые располагаются в помещении с бассейном, обычно используются в детских бассейнах.

Кроме этого, описываемые приборы можно разделить на:

1. Адсорбционные. Такие осушители поглощают влагу при помощи специального адсорбирующего вещества. Данное вещество помещается в камеру, которая создается 2 воздушных потока. Горячий поток осушает воздух, а второй выдает его обратно в помещение.
2. Ассимиляционные осушители. Воздух в подобных устройствах нагревается, вбирая в себя влагу, за счет чего и происходит осушение. Следует помнить, что подобные приборы расходуют большое количество энергии и при этом не отличаются высокой производительностью.

Важно помнить, что вентиляция бассейна также играет важную роль, поэтому не стоит надеяться только на осушители воздуха. Осушители небольших размеров можно устанавливать в помещении и самостоятельно, следуя прилагаемой инструкции. Если же оборудование должно встраиваться в стену или располагаться в соседнем помещении, стоит обратиться к профессионалам, занимающимся подобной работой.

Дополнительные функции осушителей

Описываемые приборы, кроме осушения воздуха, обладают и другими функциями, к которым можно отнести:

1. Обогрев помещения. Благодаря осушителю воздуха в помещении поддерживается постоянная температура.
2. Определение некоторых параметров воздушной среды. Описываемые приборы показывают такие данные. Как температура воздуха в помещении, влажность и давление.
3. Наличие фильтра от микробов. Такие фильтры обеззараживают воздух в помещении.
4. Возможность регулировать все важные параметры при помощи электронной системы управления.

Многие устройства включаются автоматически, если влажность в помещении поднимается до определенного уровня. Циркуляция воздуха осуществляется при помощи приточно-вытяжной циркуляции.

Мощность осушителей

Во время выбора осушителя для бассейна необходимо обратить внимание на несколько важных параметров устройства. Одним из них является мощность. Выбирая прибор по данному параметру, нужно учитывать несколько факторов:

• площадь водной поверхности;
• объем всего помещения, в котором располагается бассейн;
• наличие или отсутствие приточной вентиляционной системы и ее эффективность;
• эффективность системы отопления в здании.

В бассейнах обычно поддерживается температура воздуха от 25 до 29 градусов. При этом температура воды должна быть равна 27-28 градусам. Влажность в таких помещениях сохраняется на уровне 60-65 процентов. Зная данные параметры и объем помещения можно легко рассчитать необходимую мощность приобретаемого устройства.

При этом важно помнить, что примерное количество циклов прохождения воздуха через осушитель для бассейна должно быть равно 5-6 в час.

Другие важные технические параметры

Также во время приобретения осушителя для бассейна важно учитывать и такой параметр, как защищенность от внешних факторов, которые могут негативно воздействовать на устройство. Кроме этого, важно обратить внимание на некоторые параметры:

1. Корпус приобретаемого осушителя должен быть сделан из пластика или металла, с защитным покрытием, не подверженным воздействию влаги.
2. Поверхность приобретаемого устройства должна быть гладкой. На стыках осушителя не должно быть щелей или отверстий.
3. По возможности стоит приобретать изделия, которые отличаются простотой конфигурации.
4. Важно обратить внимание на модели, которые снабжаются системой автоматической настройки и дисплеем. Такие осушители удобны и более долговечны.

Приобретая осушитель воздуха для бассейна, следует учитывать все описанные характеристики.

Стоимость

Во время приобретения осушителя не стоимость не должна быть основным фактором. На основании которого производится выбор. Это обосновывается тем, что более дешевые приборы менее эффективны. Но после определения более подходящей модели стоит поискать магазин, где она продается по более низкой цене.

Если же во время выбора ориентироваться в основном на стоимость, можно приобрести прибор, который не будет подходить для определенных условий. При этом следует помнить, что по сравнению со стоимостью обслуживания бассейна цена осушителей не является большой.

Приобретая описываемые изделия, не стоит экономить на них, так как дешевые устройства могут не справляться с поставленными задачами, если они применяются в больших помещениях. Это может привести не только к повышению уровня влажности в помещении. Но и к быстрому выходу оборудования из строя.

Особенности разработки проекта вентиляции бассейна

Во время создания проекта вентиляции помещения, в котором располагается бассейн, необходимо учитывать негативные факторы, которые могут воздействовать на систему, а также особенности строения. Больше всего вреда устройству наносит конденсат. Если он начинает скапливаться на поверхности вентиляционной шахты, на материале начинает появляться коррозия. Для того чтобы избежать указанной проблемы, необходимо изолировать шахту и установить клапаны с подогревом. Кроме этого, стоит создать поддон, в котором скапливается влага.

Мощность оборудования для вентиляционной системы необходимо рассчитывать исходя из максимального количества людей, которое может вмещать бассейн. Благодаря этому эффективность работы вентиляции не будет снижаться даже при повышенной влажности воздуха. При этом мощные устройства не тратят большое количество энергии, если работают не на полную мощность.

Во время расчета проекта вентиляции важно учитывать площадь помещения, эффективность отопительной системы и расход воздуха. Приточно-вытяжная вентиляция должна иметь фильтрующие элементы, калорифер и вентилятор. Благодаря всем этим элементам она сможет выполнять все возлагаемые на нее функции. Если бассейн создается в одной из комнат загородного дома, необходимо сооружать для него отдельную систему вентиляции.

Если помещение имеет большие размеры, стоит доверить проектирование вентиляции профессиональным строителям. В противном случае можно допустить ошибку, из-за которой система будет менее эффективной.

Автоматизирование системы вентиляции

Система автоматизации вентиляции способна осуществлять полный контроль над оборудованием и регулировать ее функции. Она необходима, чтобы:

1. Держать влажность воздуха на заданном уровне. Также благодаря автоматизации осуществляется поддержание определенной температуры.
2. В определенные временные промежутки включать или отключать отдельные элементы системы.
3. Сообщать о появляющихся в системе неполадках или об аварийных ситуациях.
4. Отслеживать последовательность осуществляемых приборами операций.
5. Защищать систему от замораживания влаги, падения напряжения и других подобных ситуаций.
6. Осуществлять связь вентиляции с системой «умный дом».

Настроив автоматику для вентиляции можно забыть о постоянном наблюдении за показателями приборов. Установив указанное оборудование можно не беспокоиться об изменении влажности температуры в помещении.

Осушение воздуха против коррозии

Концепцию осушения воздуха часто отождествляют с нагревом. На самом деле, это принципиально иной способ уменьшения влажности. При нагревании воздуха происходит увеличение содержания воды в единице объема до момента появления конденсации, но при этом вода из воздуха не удаляется.

ОСУШЕНИЕ ВОЗДУХА – ЭТО ПРОЦЕСС ПРЯМОГО  УДАЛЕНИЯ ВОДЫ ИЗ ОБЩЕГО ОБЪЕМА

Сорбционные осушители «Мункебо» оптимальны для снижения влажности воздуха в помещениях, предназначенных для нанесения покрытий. Они препятствуют образованию конденсата на подготовленных к покраске поверхностях, особенно в районах переменной ватерлинии.

В условиях пребывания судна в открытом море, температура понижается, воздух в трюмах охлаждается, из-за чего происходит повышение внутренней относительной влажности – часто до точки росы, при которой начинается конденсация. Перевозимые грузы (кофе, чай, табак, бумага и различные гигроскопичные материалы, зерновые, пр.) приходят в негодность при наличии избыточной влаги во время длительных рейсов.

Рекомендуется использовать осушенный воздух в следующих зонах судна: грузовые трюмы, машинное и насосное отделение, жилые помещения, рубка верхней палубы, рулевое отделение/капитанский мостик.
 

Промышленный осушитель воздуха ZAM-5000 (ZAM-8000) / Clemco

ПОСТОЯННАЯ ПРОБЛЕМА – КОРРОЗИЯ И ОБРАЗОВАНИЕ ПЛЕСЕНИ В РАЙОНАХ ПОВЫШЕННОЙ ВЛАЖНОСТИ И СЛАБОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ 

Неконтролируемая влажность приводит в негодность продовольствие и материалы, упаковочную тару, образует конденсат в трюмах и плесень на перевозимом грузе, приводит к влажной коррозии металла, сбою в работе электрооборудования.  

Осушение воздуха установками «Мункебо» – это оптимальный способ устранения существующих проблем в судоремонтной, судостроительной отрасли, а также при перевозке грузов морским транспортом.

Использование осушителей сокращает время простоя танкеров при просушке трюмов, сокращает расходы по ремонту судов, снижает стоимость консервации нефтяных вышек и танкеров, сохраняет качество продукции в рейсе.
 

Котельная / Clemco

ХРАНЕНИЕ И КОНСЕРВАЦИЯ ТЕХНИКИ И ОБОРУДОВАНИЯ

Основной причиной возникновения и развития коррозии, разрушения поверхностей узлов и механизмов дорогостоящей техники и оборудования является неконтролируемая влажность, образующаяся при длительном простое. То же происходит при хранении механизмов и оборудования в стационарных и полевых условиях, при консервации спасательной техники, при ремонтах и стоянках, при складском хранении рыболовного и такелажного снаряжения, судовых запасов.

Осушение воздуха – лучший способ устранения существующих проблем в процессах консервации и хранения техники и оборудования. При этом увеличится срок эксплуатации машин и механизмов, остановится образование и развитие коррозии, в разы снизится стоимость содержания машин.

Мобильность, небольшие размеры, легкий вес и потрясающая производительность  позволяет использовать осушители в любых местах и ставит их на один уровень с конкурентными чрезвычайно дорогими климатическими установками.
 

Осушение трюмов / Clemco

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ОСУШИТЕЛЕЙ «МУНКЕБО»

Подготовка поверхности (бластинг), складские помещения, промышленное осушение, архивные хранилища, подвальные помещения, производства с применением воды или гидромеханизмов, станции очистки воды, тепло- и электростанции, осушение после затоплений, и т.п.

Производительность осушителей от 2 м³/ч до 18000 м³/ч и более.

Осушение воздуха в бассейне | vesa.ru

Когда только ещё идет планирование строительства бассейна у многих заказчиков возникает в голове один важный и в тоже время волнующий их вопрос — применять мобильный/стационарный рециркуляционный осушитель воздуха, или же вентиляционную установку с/без встроенного осушителя. Давайте попробуем разобраться в этом вопросе подробнее.

В достаточно большом количестве случаев частные бассейны с малой и средней площадью оснащаются обыкновенными рециркуляционными осушителями воздуха. Данный выбор обусловлен простотой монтажа, эксплуатации и обслуживания. Здесь нет необходимости платить за воздуховоды, их монтаж и пусконаладку оборудования. Количество, или мощность, осушителей выбирается исходя из расчетного объема испаряемой влаги. Как правило принимается величина в среднем на уровне 0,2 кг/м2•ч поверхности зеркала воды. Т.е. для зеркала воды площадью 30 м2 суммарный объем испарений составит порядка 6 кг/ч. Обратившись к любому из представленных продуктов на рынке осушителей для бассейнов мы обнаружим, что для подходящее устройство будет потреблять порядка 3,5 кВт электрической энергии (здесь конечно включена мощность вентилятора. Примем её равной порядка 0,2 кВт и далее будем оперировать мощность компрессора в 3,3 кВт), а его воздухопроизводительность составит около 2500 м3/ч. Если принять за утверждение, что COP компрессора осушителя имеет довольно средний показатель равный трем, то можно смело утверждать, что холодильная мощность осушителя составит около 10 кВт холода. Рециркуляционные осушителя по своему принципу работы представляет из себя корпус внутрь которого заключена фреоновая холодильная машина с последовательно размещенными теплообменниками испарителем и конденсатором (вентиляторы, фильтр, компрессор и прочие компоненты не обсуждаются). Весь процесс осушки таков, что влажный воздух из помещения сперва проходит через теплообменник-испаритель, где он охлаждается и при этом выпадает и удаляется избыточная влага, после чего подсушенный воздух направляется в теплообменник-конденсатор, где он вновь нагревается, и даже перегревается. Итак, на охлаждение нашего воздуха было затрачено 10 кВт холода в испарителе, и затем эти же 10 кВт были ему возвращены, плюс дополнительные 3,3 кВт которые были затрачены на привод компрессора. Итого 13,3 кВт тепла было отдано рециркуляционному воздуху. Пользуясь простой формулой мы можем установить, что если воздух попадает в осушитель с температурой 28 °С, то покидает он его уже с температурой 44,3°С.

t₂ = 3600 * Q_вL_в * ρ_в + t₁ = 3600 * 13,32500 * 1,173 + 28 = 44,3 °С

И это ещё довольно щадящие условия задачи, т.к. температура воздуха на входе в осушитель может составлять и 30 °С и более, а расход воздуха встречается и 1500 м3/ч и 2000 м3/ч. На самом деле рассчитанная температура воздуха на выходе из осушителя довольно высока даже для зимнего периода эксплуатации бассейна, когда потери тепла через наружные ограждения велики. Если принять во внимание, что в частных бассейнах довольно редко практикуется воздушное отопление, а преимущественно обогревается помещение за счет радиаторов и теплых полов, то температура воздуха в притоке более чем 35 °С может быть расценена как избыточная. Но это не единственная проблема с рециркуляционными осушителями, ведь бассейн эксплуатируется также и в теплый период года, когда теплопотери минимальные, а то и вовсе имеют обратный градиент, т.е. имеют место теплопритоки. В этом случае необходимость использования выбранного нами осушителя вообще теряет всякий смысл, т.к. в помещении бассейна, где температура воздуха близится к 40 и более градусам вряд ли кто то захочет находится. Как правило в этом случае владелец просто открывает окна.

Далее следует обратить внимание на то, что зачастую в целях экономии бюджета осушитель выбирается один на полную осушающую производительность, а не несколько штук с делением мощности. Данный факт однозначно указывает на локализованный характер забора воздуха из помещения и его подачи обратно. Здесь следует четко понимать, что вентиляция бассейна это не просто кубы воздуха, градусы Цельсия и проценты влажности, а еще и внимательное и продуманное воздухораспределение. Без четко и грамотно построенной системы воздухораспределения и воздухоотбора мы никак не сможем быть уверены в том, что в помещении отсутствуют застойные зоны с повышенной температурой и влажностью. Наличие же данных зон бесповоротно приведет к образованию участков с разрастающимся плесневыми грибами, разрушающейся облицовкой, коррозией металлических элементов.

Собственно именно по этим причинам все чаще владельцы частных бассейнов обращаются в компанию ВЕЗА с просьбой помочь в решении возникших проблем. Решением же здесь является организация вентиляции в бассейне с качественной обработкой приточного воздуха. Ведь на улице есть масса бесплатного сухого воздуха который, после предварительной подготовки, можно направлять в помещение, и пользуясь его осушающим потенциалом удалять избыточную влагу, контролировать температуру и влажность в помещении, обеспечивать необходимый воздухообмен в помещении и комфортное качество воздуха для посетителей.

Компания ВЕЗА в своем арсенале имеет специализированные установки АКВАРИС, для эффективной обработки подаваемого воздуха в помещение бассейнов, а также рационального использования явного и скрытого тепла в воздухе удаляемом из него. Вентиляционные установки АКВАРИС изготавливаются в 15-ти типоразмерах, с расходами воздуха начиная от 1000 м3/ч и до максимального значения в 45000 м3/ч.

Осушение — обзор | Темы ScienceDirect

1 ВВЕДЕНИЕ

Системы кондиционирования воздуха с адсорбционным осушением находят все более широкое применение для контроля влажности в коммерческих и институциональных зданиях, таких как супермаркеты, школы, ледовые арены, холодильные склады, гостиницы, театры и больницы. Растущее использование адсорбционных систем, особенно в супермаркетах, гостиницах и больницах, в основном связано с их лучшей обработкой скрытой тепловой нагрузки по сравнению с обычными парокомпрессионными холодильными системами.За последние несколько лет эти системы и сами влагопоглотители претерпели значительные улучшения в своей конструкции, чтобы более экономично контролировать влажность в зданиях с более высокой влажностью и вентиляционные нагрузки от влажного окружающего воздуха [1]. Адсорбционные системы могут предоставить ряд других преимуществ как жильцам, так и владельцам зданий.

Гостиницы используют осушающие системы для подачи сухого воздуха для подпитки, чтобы уменьшить рост плесени и грибка на мебели.Оказывается, это большая экономия для отелей, поскольку теперь эту мебель приходится менять реже.

В больницах хирурги предпочитают более низкую температуру в операционных (около 289–291 К) при выполнении длительных процедур. В таких случаях лучше всего подходит адсорбционная система для создания комфортной атмосферы. Согласно Харриману [1], больничные операционные, в которых используется осушающая система, не всегда экономят деньги или энергию по сравнению с низкотемпературными системами повторного нагрева с охлаждением.Однако администрация больниц отметила, что хирурги могут сильно влиять на получение доходов. Если врачи не удовлетворены работой учреждения, они, как правило, направляют пациентов в другие больницы. Как следствие, больницы используют осушающие системы, чтобы сделать операционные более комфортными. Следовательно, осушающая система может косвенно увеличить доход больниц. Кроме того, сухой воздух может уменьшить послеоперационную грибковую инфекцию пациентов, сокращая время, которое пациент проводит в больнице, что также полезно для больниц.В некоторых специальных применениях, например в супермаркетах и ​​холодильных камерах, адсорбционные системы могут сэкономить как деньги, так и энергию по сравнению с обычными системами сжатия пара.

В США стандарт ANSI / ASHRAE 62-1989 «Вентиляция для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении» [2] становится все более и более частью строительных норм при проектировании коммерческих зданий. Как следствие, потребность в наружном воздухе для многих коммерческих зданий увеличилась в два-четыре раза. Это привело к значительному увеличению нагрузки скрытого охлаждения (удаление влаги) по сравнению с нагрузкой явным теплом (снижение температуры).Как показано на Рисунке 1, скрытая охлаждающая нагрузка может быть значительной во влажном климате [3]. Адсорбционная система охлаждения может снизить охлаждающую нагрузку и в то же время улучшить качество воздуха в помещении.

Рисунок 1. Внешняя воздушная нагрузка в трех разных городах.

(адаптировано из [3])

Растущее осознание общественностью связи между плохим качеством воздуха в помещении и неблагоприятным воздействием на здоровье привлекло внимание проектировщиков и владельцев зданий к решению этой проблемы. Из обзора литературы Sterling et al.[4] отметили, что, поддерживая влажность в определенном диапазоне, можно минимизировать риски для здоровья человека. Было обнаружено, что популяции бактерий минимальны при влажности от 30% до 60%. Было обнаружено, что вирусы более подвержены гибели в диапазоне влажности от 50% до 70%, в то время как максимальный рост грибов происходил при относительной влажности выше 95%. Рост грибов почти полностью подавлялся при влажности ниже 80%. Популяция клещей в помещении увеличивалась, когда относительная влажность превышала 60%.На основании литературных данных Sterling et al. подготовили номограмму для оптимальных диапазонов влажности для хорошего здоровья. Номограмма показана на рисунке 2. Они пришли к выводу, что диапазон влажности от 40% до 60% при нормальной комнатной температуре минимизирует риски для здоровья человека. Однако они были обеспокоены тем, что в холодном климате относительная влажность в этом диапазоне может быть достаточно высокой, чтобы влага могла конденсироваться на поверхностях и приводить к росту грибков.

Рисунок 2. Оптимальный диапазон относительной влажности.

(адаптировано из [4])

Для управления влажностью доступно большое количество разнообразных систем, включая улучшенный подогрев, колесо энтальпии и системы осушителя. Как видно из рисунка 3, системы на основе адсорбционного осушителя могут быть наиболее экономически эффективными по сравнению с другими системами при обработке скрытых охлаждающих нагрузок. Несмотря на наличие различных преимуществ, как отмечал Коллиер [5], технология адсорбционного охлаждения должна достигать высоких уровней тепловых характеристик, чтобы стать конкурентоспособной с другими системами в широком диапазоне приложений.Gauger et al. [6] оценили различные технологии кондиционирования воздуха, которые являются альтернативой парокомпрессионному охлаждению для использования в бытовом кондиционировании воздуха, коммерческом кондиционировании воздуха, передвижном кондиционировании воздуха, бытовом и коммерческом холодильном оборудовании. Они согласились с более ранней оценкой Collier относительно технологии адсорбционного охлаждения. Gauger et al. сравнили альтернативные технологии по следующим критериям: современность, сложность, размер и вес, техническое обслуживание, срок службы и эффективность.Они пришли к выводу, что сорбция твердых веществ является наиболее многообещающей альтернативой сжатию пара с точки зрения технической осуществимости, особенно для кондиционирования воздуха и охлаждения, где можно использовать периодические процессы.

Рисунок 3. Затраты на кондиционирование помещения различными системами контроля влажности.

(адаптировано из [3])

Системы охлаждения с твердым адсорбентом можно условно разделить на две категории: а) замкнутый цикл и б) разомкнутый цикл. В этой главе обсуждалась только технология охлаждения с использованием твердого адсорбента с открытым циклом.Однако для заинтересованных читателей ниже кратко описывается технология адсорбции с замкнутым циклом. Принцип работы системы охлаждения с замкнутым циклом на основе твердого осушителя аналогичен принципу работы парокомпрессионной холодильной системы. Адсорбент, поддерживаемый при низкой температуре, адсорбирует пары хладагента низкого давления. Когда адсорбент нагревается до высокой температуры, пары хладагента десорбируются под высоким давлением. Этот процесс адсорбции / десорбции эквивалентен механическому компрессору в обычной системе сжатия пара.Следовательно, он приводится в действие тепловым источником вместо электроэнергии. Были исследованы различные пары рабочих жидкостей, включая цеолит и воду, силикагель и воду, а также спирт и активированный уголь. Анализ производительности для систем с замкнутым циклом был проведен рядом исследователей, и было предложено множество методов для улучшения его производительности [7-10]. Однако большинство анализов показали, что коэффициент полезного действия (COP) меньше единицы. Течернев и Клинч [11] разработали прототип системы замкнутого цикла, который имел дополнительный регенеративный теплообменник с охлаждающим КПД около 1.2 с использованием цеолита-воды в качестве рабочего тела. Однако о коммерческом применении этой системы не сообщалось.

Осушение и психрометрическая диаграмма — Рекомендации по применению — TB 3

График

На рисунке 1 показана типичная психрометрическая диаграмма. Температуры сухого термометра показаны на графике вертикальными линиями. Горизонтальные линии представляют температуру точки росы. Линии, представляющие температуру влажного термометра, представляют собой прямые диагональные линии, идущие вниз слева направо.

Кривая, образующая верхний край диаграммы, называется «кривой насыщения». Воздух в состоянии, который попадает в любую точку этой кривой, полностью насыщен влагой. Любая дополнительная добавленная влага не может быть абсорбирована и останется в жидком состоянии
в виде конденсации.

Плавные изогнутые линии, следующие за кривой насыщения, представляют собой линии относительной влажности, выраженные в процентах. Эти линии представляют степень вытеснения объема влагой по отношению к общему объему воздуха.

Рисунок 1

Относительная влажность

Относительная влажность — это неправильно используемый термин. Его часто используют вместо абсолютной влажности. Ключевым является слово «относительный». Чтобы понять эту концепцию, необходимо пересмотреть закон природы. Воздух — сжимаемая жидкость, и его объем представлен следующим уравнением:

v = К (Т / П)

V = объем
T = температура
P = давление
K = постоянная

При повышении температуры воздуха его общий объем увеличивается, а при понижении температуры уменьшается.Давление имеет противоположный эффект. По мере увеличения давления объем уменьшается.

Однако вода не сжимается. Следовательно, при заданном количестве он всегда будет занимать один и тот же объем.

На рисунке 2 показано, как это применимо к психрометрической диаграмме. Когда влажный воздух нагревается или охлаждается, объем воздуха изменяется, а влажность — нет. Таким образом, происходит изменение относительной влажности без изменения фактического содержания воды.

Это важно понимать, потому что повреждение водой происходит при абсолютной влажности, независимо от ее относительной влажности.Это известно как постоянная температура точки росы.

Рисунок 2

Явное и скрытое нагревание и охлаждение

При добавлении или удалении тепла влаги существует четыре типа изменения энергии. Явное тепло возникает, когда тепло добавляется без добавления или уменьшения влажности. При разумном охлаждении все наоборот. Скрытое тепло, также известное как увлажнение, представляет собой добавление влаги без изменения температуры по сухому термометру.Скрытое охлаждение или осушение — это удаление влаги. На рисунке 3 показано, как они отображаются на графике.

Редко они будут происходить, как показано, а скорее будут их смесью. Система осушения хладагента представляет собой сочетание явного и скрытого охлаждения и ощутимого нагрева. Сначала система охлаждает воздух, чтобы снизить температуру по сухому термометру до точки росы. Затем скрытое охлаждение снижает абсолютную влажность, и, наконец, воздух повторно нагревается, повышая его температуру по сухому термометру.На рисунке 4 показан этот процесс.

Размер осушителя

Чтобы правильно применить систему осушения, необходимо рассчитать количество удаляемой влаги. Для большинства применений единственная доступная информация — это температура по сухому термометру и относительная влажность или температура по сухому термометру и влажному термометру. Психрометрическая диаграмма используется для построения этих двух значений путем нахождения их пересечения и последующего движения по горизонтальной линии вправо для определения содержания влаги в зернах на фунт.

Получив начальное и конечное зерно на фунт, можно рассчитать количество удаляемой влаги. Количество удаляемой влаги — это разница между этими двумя значениями, известная как GR.

На рис. 5 показан размер системы осушения. Температура окружающей среды: по сухому термометру 91 ° F и по влажному термометру 78 ° F. Желаемое значение в помещении составляло 80 ° F по сухому термометру и относительную влажность 50%. Наружная среда имеет содержание влаги 124 зерна, а внутреннее исполнение — 78 зерен.Таким образом, необходимая степень удаления влаги составляет 124-78 = 46 зерен на фунт сухого воздуха.

Технологии осушения | HPAC Engineering

Прошлым летом, после пандемии COVID-19, представители Совета по экологическому строительству США и организаторов выставок Greenbuild Conference and Expo (www.greenbuildexpo.com) приняли трудное решение переключить конференцию 2020 года с -персональное образование и выставка на виртуальное мероприятие в середине ноября.Ему предшествовали три виртуальных саммита: саммит зеленого бизнеса, саммит устойчивости и саммит глобального здоровья и благополучия.

Трехдневная конференция включала виртуальные сетевые мероприятия и более 160 образовательных сессий под руководством отраслевых экспертов, посвященных последним тенденциям и критическим темам, включая возобновляемые источники энергии, материалы, качество воздуха в помещениях, адаптацию к климату, воздействие пандемии и многое другое.

Основные доклады ежедневно произносились лидерами устойчивого развития, такими как Кристиана Фигерес , архитектор Парижского климатического соглашения; Президент и главный исполнительный директор USGBC Махеш Рамануджам ; новаторы дизайна Кэтрин Хуанг , Джулия Ватсон и Котчакорн Вораахом ; и защитник гендерного равенства и ЛГБТ Др. Паула Стоун Уильямс .

В ходе виртуального мероприятия в этом году USGBC представил ключевые обновления, призванные помочь приблизить отрасль к восстановительному будущему, как указано в LEED Positive, который способствует развитию, которое позволяет зданиям стать средством восстановления и ремонта окружающей среды.

«Мы должны сделать все возможное, чтобы использовать наши инструменты и ресурсы для увеличения сокращения выбросов углерода, связанных со зданиями, общинами и городами», — сказал Рамануджам.«LEED должен развиваться качественно и количественно. В качественном отношении он должен перейти от стратегий, снижающих вред, наносимый зданиями, к стратегиям, которые не причиняют вреда и являются регенеративными по своей конструкции, гарантируя, что наши здания действительно возвращают больше, чем они забирают.

«И в количественном отношении ему необходимо будет ускорить и увеличить свое влияние в десять или сто раз, используя нашу платформу производительности Arc. Будущее LEED положительно.

Чтобы получить больше информации об этом инаугурационном мероприятии, мы поговорили с Ким Хевнер , вице-президентом USGBC по конференциям и мероприятиям.

HPAC: Сколько человек посетило виртуальное мероприятие? Как насчет трех вершин? Было ли посещаемость онлайн такой, как вы ожидали?

Ким Хевнер: Конференция впервые с момента запуска Greenbuild в 2002 году проходила виртуально. Для нас и наших партнеров из Informa Connect было непросто найти способы перевести этот личный опыт в виртуальный формат.

Мы все еще собираем и анализируем отзывы наших посетителей.Однако первоначальные отзывы участников показывают, что контент этого года был невероятно интересным и соответствовал задачам, с которыми отрасль сталкивается в настоящее время и будет продолжать решать их.

Учитывая, что это был первый год, когда Greenbuild стал виртуальным, мы не знали, чего ожидать с точки зрения посещаемости и вовлеченности. Нам было очень приятно видеть, что представители экологической строительной индустрии со всего мира каждый день приезжают сюда, чтобы участвовать и помогать продвигать важную работу, которая так важна для того, чтобы помочь нам сформировать более устойчивый мир.Тысячи посетителей присоединяются к недавно переосмысленной виртуальной среде Greenbuild, и мы очень довольны доступностью, посещаемостью и участием.

Саммиты Greenbuild, ранее проводившиеся за день до очного мероприятия, вместо этого проводились за несколько недель до мероприятия, что позволило новой аудитории присоединиться к каждому из этих специализированных мероприятий, что привело к рекордной посещаемости. Точно так же, когда мероприятие проводится лично, основные доклады и премия USGBC Leadership Awards также привлекали наибольшее внимание участников.

С обучающими сессиями Greenbuild, доступными для воспроизведения по запросу в течение 30 дней после мероприятия, мы по-прежнему наблюдаем участие в более чем 150 сессиях и выступлениях.

HPAC: Какие сессии, по-видимому, больше всего понравились посетителям?

KH: Пандемия высветила то, как устойчивость может поддерживать здоровье. Я думаю, что участники действительно были сосредоточены на том, чтобы убедиться, что они понимают новейшие стратегии и передовой опыт, чтобы помочь им интегрировать их в продвигающиеся проекты.И это согласуется с тенденциями посещаемости, которые мы наблюдали, с наиболее посещаемыми темами сессий, связанными с COVID-19, углеродными и строительными тенденциями в LEED.

Мы увидели большой интерес к нашим сессиям LEED, особенно потому, что мы были сосредоточены на обмене мнениями и тематическими исследованиями из наших новых пилотных кредитов «Безопасность прежде всего», нулевого уровня LEED и обновлений общей рейтинговой системы.

Одним из ярких событий стало заседание USGBC, посвященное вопросам справедливости. Есть большой интерес к пониманию того, как «зеленое» строительство может сыграть роль в устранении социального неравенства, неравенства в области здравоохранения и экономики, и мы поощряли эти обсуждения в течение всего года.

Во время сессии Greenbuild USGBC по этой теме мы были рады, наконец, представить и погрузиться в All In, новую программу USGBC, которая поможет определить, как наша отрасль может лучше поддерживать недостаточно обслуживаемые и недостаточно представленные сообщества. В рамках запуска All In мы объявили об обязательстве профинансировать 500 профессионалов из этих сообществ, которые получат сертификаты LEED.

Следующим шагом в этой новой программе является получение отзывов о наших действиях и обязательствах All In, которые можно просмотреть в Интернете (www.usgbc.org/all-in).

Мы искренне верим, что не может быть устойчивого мира, если он не будет также справедливым. Эта сессия стала важным событием для завершения года, но также помогает задать тон и приоритеты на 2021 год и далее, что было воспринято очень хорошо.

HPAC: Считает ли USGBC необходимость более гибридного подхода (виртуальный + личный) к событиям после пандемии?

KH: Этот год нанес огромный урон нашим друзьям в сфере мероприятий и гостеприимства, и мы с нетерпением ждем возможности вернуться вместе лично и вернуть бизнес в наши сообщества, когда придет время.Однако этот год показал нам, что есть возможности для расширения нашего охвата и равноправного доступа с помощью цифровых предложений, и есть так много возможностей предложить опыт, который по-прежнему будет безопасным, интересным и инклюзивным.

Greenbuild и USGBC будут изучать и планировать будущие возможности, такие как гибридные варианты, которые позволяют использовать лучшее из обоих миров; опыт и расширенный доступ для глобальной аудитории. Мы определенно будем изучать, какие элементы имеют смысл продолжать двигаться вперед.

HPAC: Есть ли дата / место на 2021 год?

KH: Наши партнеры в Informa Connect отслеживают последствия COVID-19, руководящие принципы CDC, а также местные органы власти и правила для конкретных мест. Здоровье и безопасность остаются нашим главным приоритетом; Greenbuild объявит о датах, местах и ​​планах мероприятий на 2021 год в начале 2021 года.

###########

Как температура влияет на экстракцию с осушением

Термины являются температура, точка росы, зерна и относительная влажность. мы много говорим об осушении.Но, в частности, температура имеет большое значение для способности системы осушения эффективно извлекать влагу из атмосферы. Это связано с тем, что температура влияет на относительную влажность и точку росы, что в совокупности может изменить процесс осушения.

Температура и относительная влажность — это два фактора, которые используются для определения точки росы в определенной области (подробнее о точке росы ниже). Относительная влажность — это количество воды в воздухе относительно полного насыщения воздуха.Относительная влажность 100% означает, что воздух физически больше не может удерживать водяной пар, тогда как 50% означает, что воздух удерживает половину количества водяного пара, которое он способен удерживать. Большинство людей считают «комфортной» относительной влажности от 40% до 60%.

Температура — это всего лишь один фактор, но очень важный. Без изменения количества воды в воздухе понижение температуры приведет к повышению относительной влажности. Другими словами, если мы возьмем комнату с температурой 80 ° F и относительной влажностью 40% и снизим ее до 60 ° F без удаления воды, относительная влажность станет 48%.После того, как вы определили существующие и идеальные условия, вы можете определить, какой тип и степень осушения, вентиляции и отопления / охлаждения будут лучше всего работать в вашем помещении.

Температура помещения и точка росы — два важных фактора для тех, кто работает над регулированием уровня влажности. Точка росы — это точка, при которой водяной пар конденсируется в жидкую воду. Если мы повысим или понизим температуру без удаления воды, точка росы останется прежней. Если поддерживать постоянную температуру и удалять воду, точка росы понижается.

«Точка росы» покажет вам уровень комфорта помещения и метод осушения, необходимый для удаления воды для достижения желаемых условий. Высокая точка росы проявляется на Среднем Западе как «липкая» погода, тогда как более низкая точка росы может сделать пустыню Аризоны терпимой, поскольку более высокая температура коррелирует с более низкой точкой росы.

Понимание того, что постоянная температура важна для поддержания надлежащего уровня относительной влажности, является ключом к поддержанию идеальных условий.Правильный контроль температуры, вентиляция и осушение сохранят нужные вам условия.

Осушение — наиболее эффективный и действенный способ снизить относительную влажность помещения. Используя точку росы, системы механического осушения предназначены для конденсации воздуха в змеевике в жидкую воду, которую затем можно удалить из желаемой области. Когда точка росы ниже точки замерзания и механический осушитель не может конденсировать пар в жидкость, необходимо использовать осушитель-адсорбент для поглощения пара из воздуха.

Понижение влажности с помощью осушения — простой процесс, но он требует полностью интегрированной системы климат-контроля. Используя отопление и кондиционирование воздуха для контроля температуры, осушители работают в системе климат-контроля, поддерживая надлежащий уровень увлажнения.

Чтобы понять, как температура влияет на экстракцию при осушении, вы можете лучше понять точку росы и относительную влажность. Ознакомьтесь с нашим сообщением в блоге «Относительная влажность, точка росы и осушение», чтобы начать работу, а затем свяжитесь с командой Therma-Stor для получения дополнительной информации.

Супергигроскопичный насос влаги на основе нановолоконной мембраны для осушения воздуха в помещениях с помощью солнечной энергии

Дизайн в стиле дерева для насоса влажности на основе NFM

Натуральное дерево из ствола дерева демонстрирует особые конструкции с горизонтальными иерархическими сотовыми сетями и вертикальными взаимосвязанными каналами, которые нагнетают и транспортировать воду с земли вверх по течению через транспирацию (рис. 1a – c). Вдохновленный этой особой структурой и уникальными функциональными характеристиками, был разработан биомиметический древесно-подобный NFM (рис.1г) для поглощения влаги и испарения водяного пара. Поверхность NFM представляла собой аккуратно организованную структуру сотовой сети, похожую на дерево. Изображение, полученное с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) с большим увеличением, показало одну ячейку с размером пор ~ 1 мм (вставка на рис. 1d). Как показано на рис. 1e, производство началось с NFM PAN / MIL-101 (Cr) (PAN / MIL) с многослойной древесно-подобной структурой сотовой сети, полученной непосредственно путем электроспиннинга. Затем PAN / MIL NFM пропитывали раствором LiCl для получения NFM PAN / MIL-101 (Cr) @LiCl (PAN / MIL @ LiCl).Благодаря высокопористой структуре и пушистой многослойной архитектуре PAN / MIL NFM, LiCl эффективно проникает через поверхностный слой и проникает во внутренний слой NFM и пористые нановолокна. Затем нановолокна полиакрилонитрил / углеродная сажа (PAN / CB) были электропрядены на нановолоконной подложке PAN / MIL @ LiCl для создания биомиметического двухслойного PAN / MIL @ LiCl-PAN / CB (PML-PC) NFM (средняя вставка на рис. . 1e). Схематические структуры влагопроницаемого двухслойного NFM и предлагаемый путь переноса влаги показаны на рис.1f. Биомиметический двухслойный PML-PC NFM с деревянными сотовыми сетями и взаимосвязанными открытыми каналами может выполнять откачку влаги и выдыхание пара. Примечательно, что осушающий слой (PAN / MIL @ LiCl NFM) отвечал за поглощение влаги из воздуха в помещении, а поглощенные молекулы воды десорбировались за счет тепла, генерируемого солнечным тепловым преобразованием фототермического слоя (PAN / CB NFM) при освещении солнечным светом. Поглощенные молекулы воды переносились на улицу, проходя через слой осушителя и фототермический слой.Таким образом, предлагаемая биомиметическая двухслойная конструкция NFM может обеспечить высокоэффективное и непрерывное осушение помещений под действием солнечного излучения, чтобы служить насосом влаги на основе NFM.

Рис. 1: Дизайн под дерево для насоса влажности на основе NFM.

a — c Натуральная древесина, полученная из ствола дерева, содержит специальные структуры с горизонтальными иерархическими сотовыми сетями и вертикальными взаимосвязанными каналами, которые помогают перекачивать и транспортировать воду из земли через транспирацию. d Макроморфология биомиметического PAN / MIL NFM с древесной структурой сотовой сети. На вставке показано СЭМ-изображение с большим увеличением одной ячейки в PAN / MIL NFM. e Схематическое изображение изготовления биомиметического двухслойного PML-PC NFM. Нановолокна PAN / CB были непосредственно электропрядены на многослойной древесно-подобной подложке сотовой сети нановолокон PAN / MIL @ LiCl. На средней вставке показана развитая двухслойная НФМ. f Схематические структуры влагопроницаемого двухслойного NFM и предложенный путь переноса влаги при освещении солнечным светом.Поглощенные молекулы воды переносятся на улицу, проходя через слой осушителя и фототермический слой.

Характеристики морфологии и структуры слоя осушителя

Микроморфологии биомиметического древесно-подобного PAN / MIL NFM показаны на рис. 2a – d. Особый интерес представляет то, что технология электроспиннинга позволила собрать нановолокна PAN / MIL в высокоупорядоченную архитектуру сотовой сети, состоящую из элементарных ячеек, взаимосвязанных нановолоконных стенок ячеек и выровненных и однородных нановолокон, имитирующих структуру древесины как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях.Кроме того, объединенные кластеры нановолокон были локально ориентированы по краям сотовых сетей, что способствовало диффузии и испарению воды. Свежеприготовленный светло-зеленый PAN / MIL NFM показал отличную гибкость и многослойную архитектуру (вставка на рис. 2c). Как правило, мы были рады обнаружить, что наночастицы MIL-101 (Cr) были равномерно распределены по нановолокнам, показывая, что разработанные нановолокна имели иерархическую шероховатость и нанопористую структуру (рис. 2d).Пористая структура способствовала поглощению влаги и диффузии пара ³⁵ . Формирование ячеистой сетевой структуры можно объяснить конкурентным действием поверхностного натяжения и электростатического отталкивания влажных электропряденых нановолокон ^36,37 . Мы предлагаем упрощенную модель для объяснения трехмерного (3D) механизма самосборки многослойной деревянной структуры сотовой сети PAN / MIL NFM (рис. 2e). Когда влажные нановолокна были осаждены и вступили в контакт с частично перекрывающимися кластерами нановолокон, поверхностное натяжение могло привести к тому, что часть около точки контакта слилась в кластеры нановолокон, что привело к накоплению заряда на поверхности нановолокон и увеличению электростатического заряда. отталкивание между нановолокнами.С увеличением электростатического отталкивания нановолокна вдали от точки контакта могли выгнуться наружу. Наконец, кластеры нановолокон были изогнуты в обратном направлении, чтобы сформировать трехветвленную структуру. На основе этого осажденные нановолокна были уложены слой за слоем и сформированы трехмерные многослойные сотовые сети, состоящие из множества трехветвленных кластеров. Одновременно с этим добавление наночастиц MIL-101 (Cr) увеличивало проводимость раствора для электропрядения. Заряженные капли действовали как подвешенные кластеры, которые подвергались быстрой самосборке за счет диссипации, чтобы минимизировать их энергию ³⁸ .Быстрая деформация растяжения из-за дифференциальных микроэлектрических полей и дополнительного испарения растворителя приводила к образованию сборок нановолокон с ячеистыми сетками.

Рис. 2: Характеристики морфологии и структуры слоя адсорбента.

a — d SEM-изображения с увеличивающимся увеличением, демонстрирующие структуру биомиметической древесной клеточной сети PAN / MIL NFM. На вставке ( c ) представлена ​​готовая гибкая фотография PAN / MIL NFM с многослойной архитектурой. e Схема, показывающая трехмерный механизм самосборки PAN / MIL NFM с многослойной деревянной структурой сотовой сети. ПЭМ-изображения нановолокна ( f ) PAN / MIL и ( г ) чистых кристаллов MIL-101 (Cr). h , i СЭМ-изображения сверху вниз и поперечного сечения PAN / MIL @ LiCl NFM. Вставка ( х ) представляет собой СЭМ-изображение с большим увеличением. j Фотография, демонстрирующая гибкость PAN / MIL @ LiCl NFM и ее многоуровневую архитектуру. k Изображение FE-SEM и соответствующие элементные карты PAN / MIL @ LiCl NFM. l N ₂ изотермы адсорбции-десорбции, m кривые распределения пор по размерам и n рентгенограммы наночастиц MIL-101 (Cr), PAN / MIL и PAN / MIL @ LiCl NFM соответственно.

На рисунке 2f представлено изображение нановолокна PAN / MIL, полученное с помощью просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), показывающее, что взаимосвязанные кристаллы MIL-101 (Cr) были равномерно расположены вдоль поверхности и внутри нановолокон.Размер одиночных кристаллов MIL-101 (Cr) составлял около 800 нм (рис. 2g), что указывает на то, что однородные наноразмерные кристаллы MIL-101 (Cr) и нановолокна имеют совместимые размеры, что полезно для электроспиннинга. PAN / MIL NFM был покрыт LiCl путем пропитки для улучшения характеристик поглощения влаги. Диаметр нановолокон PAN / MIL @ LiCl был одинаковым (рис. 2h). СЭМ-изображение с большим увеличением ясно показало, что нановолокна сохранили свою иерархическую шероховатость и наноструктуру (вставка на рис.2h), показывая, что покрытие LiCl существенно не нарушило исходную морфологию. Изображение поперечного сечения NFM PAN / MIL @ LiCl на рис. 2i показывает, что пушистый многослойный NFM имел толщину ~ 980 мкм, а также сохранял гибкость и многослойную архитектуру (рис. 2j). Интересно, что многослойный NFM может быть удален слой за слоем (дополнительный рисунок 1). Кроме того, были получены изображение, полученное с помощью сканирующей электронной микроскопии (FE-SEM) и соответствующие элементные карты PAN / MIL @ LiCl NFM (рис.2к). Cr и O, полученные из MIL-101 (Cr), были равномерно распределены вдоль нановолокон PAN вместе с C, дополнительно показывая, что кристаллы MIL-101 (Cr) были однородно распределены на нановолокнах. Кроме того, распределение Cl подтвердило, что LiCl был полностью и равномерно распределен по мембране.

Учитывая, что пористая структура является важным элементом в адсорбционных материалах, образцы были систематически исследованы с помощью измерений адсорбции-десорбции N ₂ .На всех изотермах наблюдаются типичные изотермы I типа без явных петель гистерезиса (рис. 2l). Равновесие быстрой адсорбции можно приписать заполнению микропор, что указывает на то, что в наночастицах MIL-101 (Cr) и NFM существует большое количество микропор. Согласно модели Хорват-Кавазо (HK) и методу теории функционала плотности (DFT), соответствующие кривые распределения пор по размерам (PSD) показали, что размеры микропор были сосредоточены в районе 0,40-0,75 нм (рис. 2m), что было больше, чем у кинетический диаметр (0.27–0,32 нм) молекулы воды ³⁹ , тем самым способствуя поглощению влаги и диффузии водяного пара. Удельная поверхность по Брунауэру – Эммету – Теллеру (БЭТ) и параметры структуры пор перечислены в дополнительной таблице 1. PAN / MIL NFM обеспечил большое количество участков для загрузки LiCl из-за его высокой удельной площади поверхности (724 м ^2). г ⁻¹ ) и пористости. Тем не менее, удельная поверхность по БЭТ ( S _BET ) уменьшилась до 398 м ² г ^-1 после покрытия LiCl, что означает, что покрытие LiCl блокировало некоторые поры.Как показано на фиг. 2n, характерные пики MIL-101 (Cr) были четко видны на дифрактограмме рентгеновских лучей (XRD) синтезированных кристаллов MIL-101 (Cr). Дифрактограммы NFM PAN / MIL и PAN / MIL @ LiCl близко совпадают с дифракционными картинами кристаллов MIL-101 (Cr), показывая наличие четко определенных MOF в NFM и аморфную структуру LiCl в PAN / MIL @ LiCl. NFM.

Поведение влагопоглощающего слоя и просачивания воды осушающим слоем

Поведение PAN / MIL @ LiCl NFM по поглощению влаги оценивали гравиметрически при 25 ° C и различной влажности.Как видно на рис. 3a, влагопоглощающая способность высушенного PAN / MIL @ LiCl NFM при относительной влажности 60%, 70%, 80% и 90% достигла 1,03, 1,64, 2,72 и 3,01 г / г ^-1 соответственно. . Следует отметить, что NFM PAN / MIL @ LiCl быстро поглощает влагу из влажного воздуха в течение часа (рис. 3b). Содержание поглощенной воды и время достижения насыщения значительно увеличиваются с увеличением влажности окружающей среды, поскольку большее количество молекул воды может объединяться с активными центрами на NFM. Что касается материалов и структур, синергетический эффект MIL-101 (Cr) и LiCl в осушающем слое придает материалу сверхгигроскопичность, а пористая нановолоконная структура значительно увеличивает скорость поглощения и переноса влаги.Во-первых, MIL-101 (Cr) имел большую удельную поверхность, высокую пористость и богатые гидрофильные активные центры (кластеры Cr – O), которые способствовали поглощению молекул воды. Кроме того, нановолоконная структура способствует быстрому поглощению влаги, а LiCl снижает давление водяного пара на поверхности NFM, что приводит к большей движущей силе для диффузии воды, тем самым значительно улучшая влагопоглощающую способность и чувствительность к влажности PAN / MIL @ LiCl NFM. ⁴⁰ .

Фиг.3: Поглощение влаги и просачивание воды осушающим слоем.

a , b Кинетика влагопоглощения PAN / MIL @ LiCl NFM при 25 ° C и различной влажности. c Циклическая стабильность абсорбции-десорбции влаги NFM PAN / MIL @ LiCl и PAN @ LiCl при 25 ° C и относительной влажности 70% (десорбция при 100 ° C). d Сравнительная диаграмма влагопоглощающей способности некоторых представленных типичных осушающих материалов: PVA-LiCl NFM ²⁷ , гель IPN ⁴¹ и гидрогель ⁴² .MIL-101 (Cr) ²⁴ , MIL-101 (Cr) @GO ²³ , Y-shp-MOF-5 ³ и CaCl ₂ @ UiO-66 ⁴³ . e Оптические фотографии, показывающие поглощение влаги на поверхности, просачивание воды и изменение цвета PAN / MIL @ LiCl NFM при 25 ° C и относительной влажности 90%. f Схема, показывающая поведение PAN / MIL @ LiCl NFM при поглощении влаги и просачивании воды. г Схема, показывающая механизм водопоглощения MIL-101 (Cr) в NFM PAN / MIL @ LiCl. ч Оптические фотографии очищенного монослоя PAN / MIL @ LiCl NFM после поглощения влаги и сушки.

Для обеспечения низкого энергопотребления на практике требуется постоянное осушение влагопоглотителей, используемых в системах энергообмена, таких как насосы влажности и осушители ⁴¹ . Таким образом, необходимо учитывать циклическую стабильность абсорбции-десорбции влаги для NFM. Как показано на рис. 3c, был приготовлен PAN @ LiCl NFM (дополнительные методы) для сравнения с PAN / MIL @ LiCl NFM. Влагопоглощающая способность PAN / MIL @ LiCl NFM при 25 ° C и относительной влажности 70% была намного выше, чем у PAN @ LiCl NFM, что указывает на то, что введение MOF дополнительно улучшило гигроскопичность и возможность повторного использования NFM.Очевидно, влагопоглощающая способность PAN / MIL NFM осталась на уровне 89,8% (0,79 г на г ^-1 ) от его начальной емкости (0,88 г г ^-1 ) после десяти циклов, тогда как PAN / MIL @ LiCl NFM сохранила 99,4 % (1,63 г г ^-1 ) от его начальной емкости (1,64 г г ^-1 ). Примечательно, что пористая структура MIL-101 (Cr) и пористая нановолоконная структура PAN / MIL NFM обеспечивают хорошую поддержку LiCl для образования PAN / MIL @ LiCl NFM. С помощью пор и каналов PAN / MIL @ LiCl NFM удалось избежать потерь LiCl в максимально возможной степени, что повысило долговременную стабильность NFM.Чтобы дополнительно оценить преимущества PAN / MIL @ LiCl NFM для поглощения влаги, абсорбционная способность была количественно сравнена с ранее сообщенными осушающими материалами (рис. 3d) ^{3,23,24,28,41,42,43} . Очевидно, что PAN / MIL @ LiCl NFM в этой работе продемонстрировал превосходную гигроскопичность при 25 ° C и различной влажности по сравнению с другими осушителями. В результате PAN / MIL @ LiCl NFM может полностью удовлетворить потребности практических применений и может легко работать при температуре окружающей среды, превосходя по своим характеристикам другие гранулированные твердые осушающие материалы.

Для наблюдения за сбором воды после поглощения влаги мы поместили PAN / MIL @ LiCl NFM при 25 ° C и относительной влажности 90% на определенное время. Рисунок 3e показывает, что NFM быстро впитывает влагу за короткое время (чувствительность к влагопоглощению), а цвет NFM постепенно становится более темным после поглощения влаги. Поверхность NFM начинала сочиться водой через 3 ч, и количество жидкой воды увеличивалось со временем поглощения влаги. Жидкая вода появилась в стекле часов через 6 ч. На рисунке 3f показано поведение PAN / MIL @ LiCl NFM при поглощении влаги и просачивании воды.Молекулы воды абсорбировались и сжижались на поверхности NFM, в основном из-за присутствия гигроскопичных LiCl и MOF. Затем вода диффундировала в пористые сети NFM, позволяя улавливать воду из влажного воздуха. Многослойные сотовые сети из гидрофильных PAN / MIL @ LiCl NFM облегчают хранение воды. В результате жидкая вода собиралась непосредственно из влажного воздуха путем поглощения влаги (газа) и просачивания воды с использованием PAN / MIL @ LiCl NFM без потребления энергии (скрытая теплота испарения и конденсации) ⁴¹ .Это уникальное свойство демонстрирует возможность применения NFM PAN / MIL @ LiCl в качестве энергоэффективного материала, преобразующего газообразную воду в жидкую воду.

На рисунке 3g более подробно рассматривается механизм водопоглощения MIL-101 (Cr) в PAN / MIL @ LiCl NFM. Во-первых, молекулы воды химически абсорбировались на активных центрах NFM, что приводило к диссоциации с образованием непрерывных гидроксильных групп. Впоследствии две соседние гидроксильные группы абсорбировали молекулы воды через двойные водородные связи с образованием первого физического абсорбирующего слоя.При высокой относительной влажности молекулы воды полностью покрывали поверхность NFM, образуя первый жидкий водный слой. Затем реабсорбированные молекулы воды образовали непрерывную сеть жидких водных слоев за счет одинарных водородных связей ^44,45,46 . Процесс поглощения влаги сопровождался необратимой (гистерезисной) капиллярной конденсацией ⁷ . В конце концов, емкость абсорбированных молекул воды постепенно достигла насыщения, и происходит просачивание воды. Хотя просачивание воды из NFM все еще требует дальнейших исследований для повышения эффективности, использование NFM для поглощения влаги и сбора воды, вероятно, станет многообещающей системой в будущем.Фазовый переход молекул воды из газовой фазы в жидкую с использованием высушенной мембраны откроет множество возможностей для разработки гибких осушителей для систем энергообмена с низким энергопотреблением. Кроме того, было особенно интересно, что очищенный монослой PAN / MIL @ LiCl NFM был высушен через 1 мин под естественным солнечным светом, демонстрируя очевидную иерархическую структуру сотовой сети (рис. 3h). Это указывает на то, что подобный дереву однослойный NFM демонстрирует сверхбыструю диффузию воды и скорость испарения при освещении солнечным светом.

Характеристики и свойства фототермического слоя

Для достижения испарения водяного пара из осушающего слоя под солнечным светом был приготовлен PAN / CB NFM в виде фототермического слоя на основе PAN / MIL @ LiCl NFM. СЭМ-изображения, показанные на рис. 4a, b, демонстрируют, что PAN / CB NFM состоял из сильно открытых трехмерных сеток из нановолокон (~ 480 нм), которые обеспечивали каналы для испарения воды. На рис. 4c представлено электронно-микроскопическое изображение нановолокон PAN / CB, которое показывает, что наночастицы CB были равномерно внедрены в нановолокно, образуя шероховатую поверхность.Шероховатая поверхность нановолокон PAN / CB и введение наночастиц CB значительно усилили рассеяние падающего света в фототермическом слое, что улучшило эффективное поглощение широкополосного солнечного излучения. Таким образом, генерируемое тепло эффективно удерживалось внутри фототермического слоя с минимальными потерями в воздух, что усиливало испарение воды. Фотографии складывания и скручивания PAN / CB NFM демонстрируют его превосходную гибкость и восстановление при изгибе (рис. 4d). Рамановские спектры также показали, что наночастицы CB были успешно включены в нановолокна PAN (рис.4д). Для PAN NFM не было видимого характеристического пика, тогда как два широких характеристических пика около 1350 и 1600 см ^-1 наблюдались в спектре комбинационного рассеяния PAN / CB NFM, которые соответствовали полосам D и G углерода, соответственно. ^47,48 . PAN / CB NFM имел высокое солнечное поглощение 93% в широкой длине волны от 250 до 2500 нм в стандартном солнечном спектре (AM1,5 G), что было намного выше, чем у PAN NFM (рис. 4f). Для исследования влагопроницаемости были проведены испытания WVT.Пять кривых PAN, PAN / MIL, PAN / MIL @ LiCl, PAN / CB и двухслойных NFM PML-PC были почти идентичны (дополнительный рисунок 2), что указывает на то, что добавление MIL-101 (Cr) или CB и покрытие LiCl не влияло на способность WVT. Это было приписано наноразмерным размерам частиц и небольшим доменам агрегации частиц, которые не привели к значительному изменению структуры пор и каналов. Кроме того, между нановолокнами электропрядения образовывались многочисленные макропоры. Следовательно, как слой осушителя, так и фототермический слой обладают хорошей влагопроницаемостью.

Рис. 4: Характеристики и свойства фототермического слоя.

a , b SEM-изображения PAN / CB NFM. c ПЭМ-изображение нановолокна PAN / CB. d Фотографии испытаний на складывание и скручивание PAN / CB NFM. e Рамановские спектры NFM PAN / CB и PAN. f Светопоглощение NFM PAN / CB и PAN. Спектральная энергетическая освещенность (желтая тень), взвешенная по стандартному солнечному спектру AM1,5 G. г Схема процессов переноса влаги и испарения биомиметического бислоя PML-PC NFM. ч ИК-тепловизионные изображения, показывающие распределение температуры поверхности PAN / MIL @ LiCl NFM и двухслойного PML-PC NFM при освещении одним солнцем через фиксированное время. i Изменение температуры поверхности PAN / MIL @ LiCl NFM и двухслойного PML-PC NFM в зависимости от времени при моделировании солнечного излучения мощностью 1 кВт · м ⁻² . j Изменение массы в PAN / MIL @ LiCl NFM и двухслойном PML-PC NFM в зависимости от времени облучения при освещении одним солнцем. k Эволюция скорости испарения воды PAN / MIL @ LiCl NFM и двухслойного PML-PC NFM как функция времени под воздействием солнечного излучения.

Благодаря высокому широкополосному поглощению солнечной энергии, быстрому переносу влаги и хорошей влагопроницаемости, двухслойный PML-PC NFM обеспечивает эффективное преобразование солнечной энергии и улучшенное испарение водяного пара при освещении одним солнцем. На рисунке 4g показаны процессы переноса влаги и испарения биомиметического двухслойного PML-PC NFM под воздействием солнечного излучения. Чтобы проиллюстрировать важность фототермического слоя, распределение температуры поверхности PAN / MIL @ LiCl NFM и двухслойного PML-PC NFM при освещении одним солнцем было зарегистрировано инфракрасной (ИК) тепловой камерой (рис.4ч). Начальные температуры поверхности PAN / MIL @ LiCl NFM (20,4 ° C) и двухслойного PML-PC NFM (20,5 ° C) были почти идентичны до освещения. Однако температура поверхности двухслойного PML-PC NFM быстро увеличивалась в течение нескольких минут и достигла 74,3 ° C через 60 минут (рис. 4i). Превосходное удержание тепла двухслойного PML-PC NFM при низкоинтенсивном освещении показывает, что материал имеет эффективное солнечное тепловое преобразование, что может способствовать испарению воды под действием солнечной энергии. Чтобы исследовать характеристики испарения, кумулятивные потери массы PAN / MIL @ LiCl NFM и двухслойного PML-PC NFM были измерены при моделированном солнечном облучении мощностью 1 кВт · м ^-2 .Потеря массы была почти линейной в течение первых 10 мин, после чего скорость испарения замедлялась и постепенно стабилизировалась (рис. 4j, k). Двухслойный PML-PC NFM имел высокую скорость испарения, быстро десорбировал влагу и высыхал в течение 20 мин под солнечным облучением. После 20 минут солнечного освещения скорость испарения двухслойного PML-PC NFM составила 1,47 кг м ⁻² час ⁻¹ , что намного выше, чем у NFM без фототермического слоя (0,87 кг м ⁻² ч ⁻¹ ).Таким образом, эти факты подтверждают, что высокая скорость испарения двухслойного PML-PC NFM при слабом облучении объясняется его превосходной влагопроницаемостью, быстрым переносом влаги и отличным поглощением света, а также его высокоэффективным преобразованием света в тепло, которое обеспечивается благодаря локализация тепла.

Производительность влагопоглотителя и модели приложений

Для оценки практического применения подготовленный двухслойный PML-PC NFM, состоящий из светло-зеленого слоя осушителя (PAN / MIL @ LiCl NFM) и черного фототермического слоя (PAN / CB NFM) использовался в качестве насоса влажности на основе NFM.Двухслойный PML-PC NFM обладал превосходной гибкостью и складываемостью (рис. 5a), что делало его портативным и удобным для практических применений в окружающей среде. Кроме того, двухслойный PML-PC NFM с определенной механической прочностью может иметь самоподдержку во время нанесения (дополнительный рис. 3). На рис. 5b показано поперечное сечение двухслойной NFM PML-PC, состоящей из NFM PAN / MIL @ LiCl и NFM PAN / CB. PAN / CB NFM толщиной ~ 180 мкм покрывали пушистым многослойным PAN / MIL @ LiCl NFM толщиной ~ 980 мкм.Стоит отметить, что большая площадь (70 см × 40 см) двухслойного PML-PC NFM может быть легко изготовлена ​​с помощью электроспиннинга (рис. 5c), что очень важно для практических приложений.

Рис. 5: Характеристики осушения и модели применения.

a Фотографии теста складывания двухслойного PML-PC NFM. b SEM-изображение поперечного сечения двухслойного PML-PC NFM, состоящего из PAN / MIL @ LiCl NFM и PAN / CB NFM. c Масштабируемая демонстрация двухслойной PML-PC NFM. d Уменьшенная модель птичника для испытаний на постоянное осушение. e Схематическое изображение модели насоса влажности при имитации солнечного излучения. Когда свет от солнечного симулятора освещает поверхность двухслойного PML-PC NFM, влага из воздуха в помещении перекачивается двухслойным PML-PC NFM и затем испаряется в виде водяного пара. Синие стрелки показывают направление движения двери. f Схема, показывающая движение влаги через модель насоса влажности для обеспечения осушения в помещении. г Относительная влажность и температура в помещении с течением времени при освещении одним солнцем для двухслойных NFM PAN-PC и PML-PC, когда устройство было помещено в среду с окружающей влажностью 46% и 80% соответственно. Графики, показывающие снижение относительной влажности в замкнутом пространстве, поскольку двухслойные NFM поглощают влагу из влажного воздуха и испаряются снаружи. Модели применения ( h ) атмосферного водоуборочного комбайна с новым висящим гигроскопичным слоем и ( и ) концепции «умного окна», в которой двухслойная мембрана используется в качестве материала для осушения в помещении.

Прототип насоса влажности был построен с использованием двухслойного PML-PC NFM, чтобы оценить его эффективность непрерывного осушения. Испытательное устройство состояло из модели дома, имитатора солнечного излучения, а также регистратора данных температуры и влажности (рис. 5d). Уменьшенная модель дома была построена с размерами 40 см × 50 см × 40 см, а окно площадью 6 см × 6 см было спроектировано для установки двухслойной мембраны. На рисунке 5e схематически изображена модель насоса влажности при моделировании солнечного излучения.Когда свет от солнечного симулятора освещал поверхность двухслойного PML-PC NFM, влага в воздухе в помещении откачивалась двухслойным PML-PC NFM и одновременно переносилась на улицу в виде водяного пара. Рисунок 5f показывает, что влага активно перемещалась из среды с высокой влажностью в среду со средней влажностью, а также из среды с высокой влажностью в среду со сверхвысокой влажностью через двухслойный PML-PC NFM под воздействием солнечного излучения. Это уникальное преимущество с точки зрения осушающей способности нового насоса влажности на основе NFM по сравнению с традиционными осушителями.

В качестве доказательства концепции было оценено снижение относительной влажности в замкнутом пространстве, в котором двухслойные NFM поглощали влагу из влажного воздуха и испаряли ее снаружи (рис. 5g). Когда устройство было помещено в среду с влажностью окружающей среды 46%, относительная влажность в помещении снизилась с 70 до 48,9% в течение 2 часов с использованием двухслойного PML-PC NFM, а при использовании двухслойного PAN-PC NFM — до 50,7%. На этот процесс осушения может влиять конвекция воздуха. Поэтому, чтобы использовать насос влажности для непрерывного осушения, устройство было помещено в среду с влажностью окружающей среды 80%.Внутренняя относительная влажность в домашней модели стабильно снижалась с 70 до 58,3% в течение 2 часов с использованием двухслойного PML-PC NFM, в то время как с использованием двухслойного PAN-PC NFM она снижалась только до 67,5%. Стоит отметить, что температура в помещении оставалась почти постоянной, и лишь минимальные колебания температуры были вызваны поглощением тепла. Эти данные подтвердили, что производительность осушения двухслойного PML-PC NFM была значительно выше, чем у двухслойного PAN-PC NFM, что указывает на то, что синергетический эффект MOF и LiCl играет жизненно важную роль в насосе влаги на основе NFM.Более того, конечная влажность в помещении после осушения с помощью насоса влажности на основе NFM удовлетворяла потребность человеческого организма в комфортной влажности окружающей среды (40–60% относительной влажности). Наконец, было достигнуто высокоэффективное и непрерывное осушение воздуха в помещении при освещении одним солнцем с использованием двухслойного PML-PC NFM, независимо от внешней влажности окружающей среды.

Основываясь на вышеупомянутых превосходных свойствах свежеприготовленного NFM, мы надеемся на широкое применение такого гигроскопичного NFM и предлагаем две модели применения.Одним из применений является атмосферный водоуборочный комбайн, в котором PAN / MIL @ LiCl NFM взвешивается во влажном воздухе для сбора атмосферной воды (рис. 5h). Обе стороны NFM будут контактировать с влажным воздухом, что увеличивает способность и скорость поглощения влаги и сбора воды. Газообразная влага во влажном воздухе может быть успешно преобразована в жидкую воду, а вода, просачивающаяся с поверхности гигроскопичного NFM, может капать со дна дугообразного NFM в резервуар для воды под действием силы тяжести.Другая модель представляет собой концепцию интеллектуального окна (рис. 5i), в которой двухслойный PML-PC NFM, способный к высокоэффективному и непрерывному осушению при солнечном освещении, потенциально может использоваться в качестве экранирующей мембраны влагопроницаемого окна. . Таким образом, ожидается снижение влажности в жилых помещениях, подходящих для комфорта человека.

Осушение — Краткое введение

Что такое осушение?

Осушение или осушение — буквально означает «вытягивание или удаление» влаги / влажности из воздуха.Словарь определяет осушение как процесс удаления атмосферной влаги.

Методы осушения

Осушение воздуха можно разделить на три метода:

• Кондиционер — Осушение за счет увеличения общего давления или сжатия воздуха
• Адсорбционное осушение (также известное как химическое осушение). В этом методе в воздушный поток вводится влагопоглотитель или осушающее вещество для удаления влаги.
• Механическое осушение (также известное как холодовое осушение) — это метод удаления влаги путем охлаждения воздуха для конденсации водяного пара

Адсорбционный осушитель является наиболее распространенной системой в промышленности для обеспечения требуемых условий влажности.Это один из самых энергоэффективных методов осушения. Адсорбционный осушитель имеет дополнительное преимущество: он может одинаково хорошо работать при очень низких и очень высоких уровнях влажности без проблем с регенерацией и без изменений в управлении циклом. Его универсальность в применении для любого типа применения уникальна среди методов сушки воздуха.

Принцип работы осушителя

Для дальнейшего объяснения, осушение адсорбентом — это простой способ получить сухой воздух с помощью адсорбентов (адсорбентов или материалов, которые имеют естественное сродство к воде).Десикант может поглощать дополнительную влагу, выделяемую воздухом, без изменения его размера или формы. Таким образом, воздушный поток может проходить через осушитель и становиться значительно суше без сложных систем охлаждения, сжатия или других сложных систем или средств управления. После завершения сушки адсорбент сушится горячим воздухом в процессе, называемом регенерацией, и готов к сушке еще большего количества воздуха.

Ключевые моменты

• Адсорбционный осушитель является наиболее распространенным методом осушения во всех отраслях промышленности
• Адсорбционный осушитель — самый энергоэффективный
• Может поддерживать уровень относительной влажности на уровне 1%

Нажмите, чтобы узнать больше о преимуществах адсорбционного осушителя

Щелкните для сравнения осушения адсорбентом между механическим осушением

Компактные адсорбционные осушители воздуха Адсорбционный осушитель

Bry-Air обеспечивает наиболее эффективные и экономичные решения проблем, связанных с влажностью.Доступны как стандартные (компактные), так и индивидуальные (инженерные) модели. Осушитель Bry-Air может поддерживать относительно низкий уровень до 1% независимо от условий окружающей среды. Они доступны во многих размерах, от очень маленьких до очень больших, чтобы удовлетворить различные потребности в сухом воздухе.

Компактные адсорбционные осушители (серия FFB), диапазон производительности от 170 до 3000 CMH, спроектированы таким образом, чтобы объединить «небольшую занимаемую площадь и отделку» коммерческого агрегата с «прочностью» промышленного осушителя.Компактный осушитель Bry-Air удаляет влагу в процессе непрерывной «физической адсорбции». Это малогабаритный, легкий осушитель воздуха с многочисленными вариантами монтажа, например, на полу, на столе, на настенном кронштейне, на потолке и т. Д.

Инженерные адсорбционные осушители воздуха Осушители

Engineered (серия FLi) разработаны в соответствии с высочайшими стандартами стабильности, гибкости и экологии. Этот промышленный осушитель воздуха непрерывно удаляет влагу из воздуха.

Осушители

Engineered основаны на конкретных потребностях клиентов и включают все необходимые технические расчеты, основанные на оценке на месте. Пропускная способность колеблется от 2 500 до 100 000 кубометров в час.

Осушители воздуха

Bry-Air сертифицированы CE и включают высокопроизводительные роторы EcoDry.

Промышленное осушение — Коммерческое осушение

Осушение: Для удаления влаги из воздуха или газа.

Есть много типов осушителей воздуха со своими достоинствами и недостатками.Важно учитывать эти положительные и отрицательные стороны, чтобы правильно применить осушитель воздуха в помещении или процессе.

A. Компрессия

B. Механическое оборудование / охлаждение

C. Адсорбционные осушители

D. Адсорбционные осушители

Чтобы лучше понять процесс осушения, важно понимать различные типы систем осушения, представленные сегодня на рынке. Доступны все основные типы осушения, указанные выше, но это не означает, что все типы созданы одинаковыми для каждого конкретного применения.

Сжатие

По мере сжатия воздуха точка росы или температура, при которой будет конденсироваться вода, повышаются. Следовательно, чтобы получить сухой воздух, нам нужно найти способ охлаждения сжатого воздуха. Но затраты могут быть непомерно высокими, потому что для этого процесса необходимы оборудование, пространство и вспомогательное оборудование. Однако, если сжатый воздух уже используется в основной операции и для регулирования влажности требуется лишь очень небольшое количество сухого воздуха, сжатие может быть подходящим способом осушения воздуха.Основным ограничивающим фактором для сухого воздуха посредством сжатия является просто необходимый объем воздуха.

Механический / холодильный

Механический / холодильный осушители используют либо контур охлажденной воды / гликоля, либо систему сжатия пара, соединенную со змеевиком испарителя в точке росы для конденсации водяного пара при прохождении воздуха через испаритель. Обычные системы, доступные сегодня на рынке, часто надежно работают при температуре точки росы примерно до 45 ° F.Ниже этой точки в типичной механической / холодильной системе начнут возникать проблемы с обледенением / замерзанием, так как желаемая точка росы упадет ниже 45 ° F. Следовательно, механическая / холодильная система, применяемая для применений с более низкой точкой росы, потребует цикла размораживания, в течение которого осушение не происходит.

Влагопоглотители — адсорбционные типы

В адсорбционных осушителях используется адсорбционный влагопоглотитель, такой как силикагель или активированный оксид алюминия, для снижения содержания влаги в воздухе без химического или физического изменения материала.Типичные системы включают в себя рифленую или гофрированную среду, сконфигурированную во вращающейся массе. Эти системы требуют реактивации с помощью источника тепла для удаления влаги через отдельный воздушный поток, обычно называемый потоком реактивационного воздуха. Типичные области применения этих устройств включают точку росы ниже 45 ° F, и некоторые производители, включая Bry-Air, производят системы, которые могут поддерживать точку росы на уровне -80 ° F. Общей проблемой этого типа осушителей является то, что передаваемая энергия реактивации вместе с теплотой преобразования во время процесса адсорбции увеличивает температуру воздуха в технологическом воздушном потоке.Однако с этим можно бороться с помощью экономичных решений по рекуперации энергии и управлению энергопотреблением.

Десиканты — абсорбционный тип

В осушителях абсорбционного типа используется абсорбирующий осушающий материал, такой как хлорид кальция, для поглощения влаги за счет химического изменения структуры материала. В типичных системах используются резервуары для хранения жидкого абсорбирующего материала, часто разбавленного водой, которая прокачивается через распылительную штангу над подушкой для среды. Когда влажный воздух вступает в контакт с абсорбирующим материалом, происходит химическое изменение структуры, связывающее молекулы влаги с абсорбентом.Осушитель на основе абсорбции также требует реактивации для изменения структуры материала, в результате чего абсорбированные молекулы воды выходят из туннеля реактивационного воздуха. Часто считается преимуществом то, что эти системы при использовании системы абсорбции жидкости предлагают некоторые эффекты испарительного охлаждения при осушении воздуха.