Принцип роботи осушувача повітря, пристрій, застосування, класифікація
Підвищена вологість є серйозною проблемою для багатьох житлових, комерційних і виробничих приміщень. Такий зволожений мікроклімат сприятливий для розвитку бактерій, цвілі і хвороботворних мікроорганізмів. А це небезпечні умови для здоров'я людини. Крім того, підвищена вологість негативно впливає не тільки на людей, але і на багато предметів і речей (меблі, книги, картини і т. Д.).
Осушувач повітря - ефективний спосіб усунення вологи з повітряних мас
Ефективним способом усунення вологи з повітря в приміщенні є використання осушувачів. Ці прилади довели свою ефективність і активно застосовуються в багатьох сферах людської діяльності. Як же вони влаштовані і які принципи їх роботи?
Застосування і класифікація осушувачів
- будинки і квартири;
- басейни, сауни, спортивні роздягальні;
- аквапарки, оранжереї;
- пральні;
- склади;
- офіси;
- архіви, музеї, бібліотеки;
- виробничі приміщення для сушки продукції;
- підвали, горища.
Широке застосування розглянутих пристроїв обумовлює широке розмаїття видів, типів і моделей. Осушувачі розрізняються за принципом роботи, потужності, розміру, конфігурації і т. Д. Зволожувальні прилади класифікуються на чотири основних види:
- Адсорбційний.
- Роторний (частіше роторно-адсорбційний).
- Конденсаційний.
- Мембранний.
Схема принципу роботи адсорбційного і конденсаційного осушувачів повітря
Пристрій
Перш ніж відповісти на питання, як працює осушувач повітря, потрібно розглянути його пристрій, з'ясувати з яких основних елементів він складається. Осушувач, що працює за принципом конденсації, включає наступні елементи:
Пристрій конденсаційного осушувача
- Корпус.
- Вентилятор.
- Електродвигун.
- Теплообмінники (випарник і конденсатор), наповнені холодоагентом (фреоном).
- Капілярна трубка.
- Панель управління.
- Дренажна трубка.
- Ємність для збору конденсату.
- Гігрометр - пристрій, призначений для визначення рівня вмісту вологи в повітрі.
- Фільтри.
Ключову роль в роботі пристрою грає контур теплообмінника. Він складається із замкнутої конструкції, яка складається з наступних послідовних елементів: випарник, компресор, конденсатор, капілярна трубка.
Фреон в теплообміннику рухається через тонку і довгу капілярну трубку. Під час руху створюється тиск, який призводить до охолодження холодоагенту. Він передає низьку температуру поверхні теплообмінника.
В процесі передачі «холоду» фреон випаровується і надходить в компресор, де під тиском стискається і нагрівається. Нагрітий холодоагент потрапляє в конденсатор і віддає тепло його стінок. При контакті з сухим, охолодженим повітрям, фреон переходить в рідкий стан і надходить в капілярну трубку. Виходить замкнута система.
Пристрій адсорбционного осушувача
Адсорбційний осушувач має наступний пристрій:
- Корпус.
- Вентилятор. У багатьох моделей він відсутній.
- Роторний блок з адсорбентом.
- Нагрівач.
- Теплообмінник.
- Ємність для накопичення конденсату.
Найчастіше в якості адсорбенту (речовини, вбиранням виводить з газу вологу) використовується силікагель. Ця речовина відрізняється властивостями вбирання, а також можливістю багаторазового застосування, за рахунок легкого виведення вологи без порушення структури матеріалу.
Основу пристрою складає адсорбційний ротор (роторно-адсорбційний тип приладу), рух якого дозволяє безперервно використовувати адсорбент. Проходячи ділянку надходження повітря, адсорбент вбирає вологу. Продовжуючи круговий рух, ротор виводить адсорбент на ділянку, куди подається поворотний повітря, доведений до потрібної температури.
Для десорбції силикагеля потрібна температура близько 140 градусів. Тут гаряче повітря випаровує з силікагелю рідина. Вода в газоподібному стані потрапляє в теплообмінник, де конденсується і стікає в ємність.
Крім роторно-адсорбційних приладів, використовуються і пристрої, що працюють за рахунок одного адсорбенту. Такі прилади активно застосовують в промисловості. Основу їх складають дві трубки, наповнені адсорбентом. Повітря поперемінно подається на одну з трубок. Поки одна трубка вбирає вологу, в другій за рахунок зворотної подачі газу відбувається виведення води. І навпаки.
У мембранному осушувачі відбувається видалення вологи за рахунок тисяч найтонших волокон-мембран. Вони влаштовані таким чином, що, потрапляючи в такий пучок, при русі вздовж нього, з повітря виводяться молекули води. Такий процес можливий за рахунок того, що мембранна структура волокон пропускає молекули води, але не дозволяє проникнути молекулам кисню та азоту. Виділена волога виводиться в спеціальну ємність, а сухе повітря подається в приміщення.
Принцип роботи
Принцип роботи осушувача повітря на конденсаційної основі заснований на фізичному процесі конденсації, коли волога переходить в рідкий стан за рахунок зіткнення повітря з прохолодною поверхнею. Конденсаційний осушувач працює наступним чином:
- За допомогою вентилятора в корпус пристрою заганяється повітря.
- У корпусі повітря проходить через два послідовних і з'єднаних теплообмінника.
- При проході через перший теплообмінник з низькою температурою поверхні з повітря конденсується волога. Вона збирається на поверхні теплообмінника і стікає в бак для збору конденсату.
- При наповненні ємності, надлишки виводяться з обладнання, використовуючи дренажної трубки.
- Конденсація відбувається за рахунок передачі температури від повітря до фреону, холодоагент активно випаровується.
- Випарувався фреон з першого теплообмінника потрапляє в компресор.
- З компресора фреон подається в конденсатор (другий теплообмінник).
- Охолоджене повітря при проходженні через другий теплообмінник, конденсує фреон. Повітря отримує тепло і нагрівається.
Принцип роботи конденсаційного осушувача повітря на прикладі моделі «DH TIM 20 E1B»
Головний недолік конденсаційного пристрої - підвищення температури на виході. Температурне зміна може дорівнювати близько 5 градусів. Якщо для об'єктів з великою площею такий нагрів некритичний, то для маленьких приміщень може створити серйозні незручності.
Адсорбційний осушувач здійснює процес видалення вологи за рахунок фізичного процесу адсорбції. тобто концентрація розчиненої вологи і її поглинання адсорбентом. У приладі, що працює за таким принципом осушення, відбуваються такі процеси:
- Вентилятор втягує повітря в пристрій, через спеціальне заґратоване отвір.
- Вологе повітря проходить через лопаті ротора, які наповнені силікагелем. Адсорбент вбирає вологу з повітря.
- Осушене повітря проходить далі і виводиться з пристрою. Після проходження ротора, частина повітря виводиться по спеціальному каналу назад до ротора. Він проходить через нагрівач і повертається в лопаті ротора. Проходячи через обертовий елемент з зволоженим силікагелем, повітря провокує процес десорбції (процес зворотного виведення вологи з адсорбенту). Звільнена волога в рідкому стані потрапляє в теплообмінник і виводиться в ємність для конденсату.
Головний мінус адсорбційних приладів - необхідність періодичної заміни засміченого адсорбенту.
Такі осушувачі вимагають серйозного догляду на постійній основі. Крім того, вони відрізняються досить високою вартістю.