Промышленный осушитель воздуха: описание, принцип работы и виды. Осушение воздуха в производстве

Мы уже рассказывали нашим читателям о такой климатической технике, как увлажнитель воздуха. Данный обзор будет посвящен не менее интересному климатическому оборудованию - осушителю воздуха.

Осушители воздуха, бытовые модели специалисты называют влагопоглотители, - это своего рода увлажнители наоборот. То есть увлажнители увлажняют воздух в помещении, а осушители, соответственно, осушают. Рассказывая об увлажнителях, мы утверждали, что в жилых помещениях, как правило, уровень влажности находится ниже нормы, что вызывает не только дискомфорт, но и приводит к появлению некоторых заболеваний.

Осушители воздуха, в отличие от увлажнителей, предназначены для снижения уровня влажности воздуха в помещении, соответственно, устанавливать эти аппараты в помещениях с и без того сухим воздухом не следует.

Где же используют осушители воздуха? Ответ напрашивается сам собой - в помещениях с повышенным уровнем влажности. Но если быть более точным, осушители воздуха разработаны для установки в помещениях, где высокая влажность оказывает вредное воздействие непосредственно на помещение, а также оборудование и приборы, установленные в нем. В атмосферном воздухе всегда присутствует влага. При повышенной влажности в помещениях влага имеет свойство конденсироваться на поверхностях стен, потолке, мебели и т.п., что влечёт за собой появление сырых пятен и образованию плесени, и как следствие отсыревает мебель, одежда и т.д.

Осушители применяются в душевых, гардеробах, музеях, архивах, в помещениях плавательных бассейнов. Они незаменимы там, где повышенная влажность воздуха является "неизбежным злом" - в банях, прачечных и других помещениях подобного типа. Осушители рекомендуются применять в подвалах, кухнях, гаражах и спортивных залах, а также при проведении ряда отделочных работ (поклейка обоев, покраска стен и т.д.).

Принцип работы осушителей воздуха основан на конденсации влаги при соприкосновении воздуха с холодной поверхностью. Фактически, осушитель воздуха является моноблочным кондиционером: вентилятор подает воздух из помещения на испаритель (радиатор с пониженной температурой), при этом воздух охлаждается, влага из воздуха конденсируется и стекает в поддон, затем осушенный воздух подается на конденсатор (радиатор с повышенной температурой), где нагревается и подается в помещение.

На этом принципе работает большинство современных осушителей воздуха. На самом деле, в качестве бытового осушителя воздуха можно использовать любой оконный кондиционер, установив его внутри осушаемого помещения и обеспечив отвод конденсата. Очевидный плюс - невысокая стоимость, недостаток - повышенный шум и небольшая производительность (скорость осушения).

Основной характеристикой осушителя воздуха является производительность, которая определяет сколько воды в единицу времени сможет удалить осушитель при определенной температуре и влажности воздуха. Производительность измеряется в "литрах в сутки" и составляет для бытовых и полупромышленных моделей от 12 до 300 л/сутки. Для промышленных осушителей производительность измеряется в тысячах л/сутки. В технических характеристиках осушителей иногда указывается площадь зеркала воды, на которую он рассчитан. Этот параметр применяется при подборе осушителя воздуха для бассейна и позволяет ориентировочно подобрать осушитель необходимой производительности без сложных расчетов.

Встроенный гигростат позволяет осушителю автоматически поддерживать заданную влажность. Производительность осушителей воздуха измеряется в литрах в сутки и составляет для бытовых и полупромышленных моделей от 12 до 300 литров в сутки.

Какие типы осушителей воздуха существуют сегодня?

Осушители делятся на три типа: бытовые, полупромышленные и промышленные. Бытовые осушители предназначены для установки в офисах и квартирах; полупромышленные и промышленные типы используются в промышленных помещениях, бассейнах, саунах и складах.

Основное преимущество бытовых моделей - их компактность и мобильность. Осушители легко монтируются (не требуют специальных навыков) и гарантируют поддержание заданного уровня относительной влажности. Вид осушителей различается (от простых бытовых моделей ("тумбочки на колёсиках") до больших металлических конструкций, покрытых специальной антикоррозийной эмалью.

Бытовые модели обычно снабжены регулятором влажности и фильтром для очистки воздуха. Приборы имеют дополнительный дренажный шланг длиной 2 метра.

Общие характеристики бытовых моделей:

Бытовые осушители воздуха производят компании: Mitsubishi Electric (Япония), Honeywell (США), Vestfrost и др. Промышленные осушители отличаются высокой производительностью. Существуют два типа промышленных осушителей: охладитеьный и адсорбционный, первый монтируется в системах работающих в температуре выше 0°C, второй используется когда температура опускается даже до - 40°C - наружные системы.

В современных системах сжатого воздуха использование осушителей имеет приоритетное значение, избавление от воды значительно продляет долговечность всех устройств приводимых воздухом (а в некоторых случаях вода утрудняет работу систем.)

Во время сжатия воздуха теплоотдача так высока, что выходящий горячий воздух из-за разницы температур частично переходит в воду. С целью элиминации этого не нужного технологически явления, тёплый воздух после выхода с резервуара компрессора, но перед фильтрующей системой охлаждается до температуры ниже пункта росы, т.е., +3 °C. Этот процесс происходит в устройстве называемом осушителями или охладителями, которые после охлаждение воздуха отделяют от него воду и выделяют её с системы.

Что предлагает рынок?

Одним из наиболее известных производителей промышленных осушителей воздуха является компания Dantherm (Дания), являющейся мировым лидером по производству подобного оборудования.

Осушители Dantherm характеризуются чрезвычайной простотой монтажа и эксплуатации, надежностью, приятным дизайном. Наибольшим спросом пользуются осушители воздуха малой мощности серий CD и CDP, представленные широким спектром моделей производительностью от 12 до 290 л/сутки. Основными объектами применения являются квартиры, дачи, ванные комнаты, сауны, бани, сушилки для белья и спецодежды, овощехранилища, плавательные бассейны, подвалы, склады и музеи. На базе осушителей серии CD организуются различного рода технологические процессы, такие как сушка древесины, зерна, ликвидация последствий аварийных протечек, сушка меховых шкурок и т.п.

Бытовой осушитель Mitsubishi Electric MJ-E16PXБ

Принцип работы: осушитель всасывает воздух из помещения, охлаждает его, пропуская через охлаждающий теплообменник, на котором происходит конденсация влаги, и образовавшийся конденсат стекает в контейнер.

Отличительные характеристики: мобильный осушитель со встроенным гигростатом, имеет высокую производительность (до 16 л/сут), качающиеся воздухораспределительные заслонки, с широким углом раздачи воздуха.

Условия эксплуатации: 3-32C / 40-100 % отн. вл.
Производительность, л/сут: до 16 литров (при 80% отн.вл.)
Контейнер, л: 5
Размеры, В*Ш*Г (мм): 569*360*281
Дополнительная опция: фильтр тонкой очистки
Цена: $630

Настенный воздухоосушитель для плавательных бассейнов Dantherm CDP 35

Производительность, л/сут: 30C/ 80% отн.вл. - 50;
28C/ 60% отн.вл. - 29; 20C/ 60% отн.вл. - 16.
Расход воздуха, м3/час: 250
Уровень шума,дБ: 47
Вес, кг: 45

Cтационарный настенный воздухоосушитель Dantherm CDP 45 для плавательных бассейнов

Принцип работы: вентилятор нагнетает влажный воздух сначала в испаритель установки, где он охлаждается ниже точки росы с выделением избыточной влаги. Конденсат накапливается в дренажном поддоне, затем отводится в дренажную систему. Тепловая энергия, извлеченная из влажного воздуха в испарителе, возвращается к холодному осушенному воздуху после прохождения им конденсатора.

Условия эксплуатации: 10-36C / 40-100 % отн. вл.

Расход воздуха, м3/час: 500
Уровень шума,дБ: 49
Вес, кг: 60
Цена: $3200

Стационарный настенный воздухоосушитель Dantherm CDP 65 для плавательных бассейнов

Принцип работы: вентилятор нагнетает влажный воздух сначала в испаритель установки, где он охлаждается ниже точки росы с выделением избыточной влаги. Конденсат накапливается в дренажном поддоне, затем отводится в дренажную систему. Тепловая энергия, извлеченная из влажного воздуха в испарителе, возвращается к холодному осушенному воздуху после прохождения им конденсатора.

Условия эксплуатации: 10-36C / 40-100 % отн. вл.
Производительность, л/сут: 30C/ 80% отн.вл. - 100; 28C/ 60% отн.вл. - 60; 20C/ 60% отн.вл. - 34.
Расход воздуха, м3/час: 750
Уровень шума,дБ: 51
Вес, кг: 80
Цена: $4230

Настенный воздухоосушитель CDP 45Т для плавательных бассейнов, предназначенный для установки в отдельном помещении, смежном с помещением бассейна

Принцип работы: вентилятор нагнетает влажный воздух сначала в испаритель установки, где он охлаждается ниже точки росы с выделением избыточной влаги. Конденсат накапливается в дренажном поддоне, затем отводится в дренажную систему. Тепловая энергия, извлеченная из влажного воздуха в испарителе, возвращается к холодному осушенному воздуху после прохождения им конденсатора.

Отличительные характеристики: забор и раздача воздуха осуществляются через алюминиевые решётки, соединяемые с осушителем короткими воздуховодами, проходящими через стену. Такой вариант установки осушителя идеален в том случае, когда монтаж внутри помещения бассейна по каким-либо причинам невозможен. Присутствует встроенный гигростат (заводская настройка 60% отн.вл.), низкий уровень шума, автоматическое управление.

Условия эксплуатации: 10-36C / 40-100 % отн. вл.
Производительность, л/сут: 30C/ 80% отн.вл. - 69; 28C/ 60% отн.вл. - 42; 20C/ 60% отн.вл. - 24.
Расход воздуха, м3/час: 500
Уровень шума,дБ: 49
Вес, кг: 60
Размеры (ВхДхШ), мм: 680х1200х290
Цена: $3450

Настенный воздухоосушитель CDP 165 для плавательных бассейнов с площадью до 150 кв.м.

Принцип работы: вентилятор нагнетает влажный воздух сначала в испаритель установки, где он охлаждается ниже точки росы с выделением избыточной влаги. Конденсат накапливается в дренажном поддоне, затем отводится в дренажную систему. Тепловая энергия, извлеченная из влажного воздуха в испарителе, возвращается к холодному осушенному воздуху после прохождения им конденсатора.

Отличительные характеристики: агрегат работает в режиме рециркуляции с возможностью притока свежего воздуха. Благодаря низкому уровню шума осушитель можно устанавливать как в помещении бассейна, так и в отдельной венткамере. Забор и раздача воздуха осуществляются через входной и выходной воздуховоды и решётки. Если требуется дополнительный подогрев воздуха в помещении, осушитель можно комплектовать калорифером горячей воды, который устанавливается в выходном воздуховоде и управляется термостатом. В качестве дополнительной опции осушитель также оборудуется водоохлаждаемым конденсатором. Такая конструкция экономически выгодна в тех случаях, когда нет необходимости в нагреве воздуха, поэтому избыточную тепловую энергию, образующуюся в процессе осушения, используют для подогрева воды в бассейне. Присутствует встроенный гигростат, автоматическое управление.

Условия эксплуатации: 10-38C / 40-100 % отн. вл.
Производительность, л/сут: 30C/ 80% отн.вл. - 228; 28C/ 60% отн.вл. - 162; 20C/ 60% отн.вл. - 104.
Расход воздуха, м3/час: 3600
Уровень шума, дБ: 63
Вес, кг: 190
Размеры (ВхДхШ), мм: 975х1400х1010
Аксессуары: водо-охлаждаемый конденсатор, калорифер горячей воды, внешний термостат для управления работой калорифера, внешний гигростат, настенные кронштейны, виброизолирующие опоры.
Цена: $8700

Бытовой осушитель Honeywell HD-14E

Принцп работы: осушитель всасывает воздух из помещения, охлаждает его, пропуская через охлаждающий теплообменник, на котором происходит конденсация влаги, и образовавшийся конденсат стекает в контейнер.

Отличительные характеристики: мобильный осушитель со встроенным гигростатом, имеет высокую производительность.

Производительность, л/сут: до 14 литров
Минимальная влажность, %: 30
Контейнер, л: 6
Площадь помещения, м2: 25
Мощность: 228 Вт
Цена: $580

Осушитель воздуха Vestfrost DH 3212

Влажность окружающей среды 30-80% температура окружающей среды 5-35С
Объем бачка 5 литров с возможностью стационарного подключения.
Производительность при 32С, 80% относительной влажности - 12 литров/сутки; при 27 С, 80% относительной влажности - 10 литров/сутки; при 20 С, 80%.
Вес без упаковки - 23 кг.
Мощность 260 Ватт
Напряжение 220 Вольт
Хладагент R134A.

Две скорости вентилятора и воздушный фильтр, собирающий пыль. Для удобства перемещения оборудован роликами и ручками, автоматика отключения при заполнении бачка.

Осушители воздуха Master являются высококачественными передвижными аппаратами, которые разработаны для применения в различных ситуациях, когда необходимо надежно и эффективно удалить влагу и конденсат.

Область применения: просушка зданий, материалов или ликвидация ущерба от затопления
Характеристики: надежные передвижные осушители воздуха; предельно просты в управлении: надо только включить их в розетку; оснащены защитным устройством в случае недостаточного напряжения; разработаны для длительного пользования; оснащены стандартным воздушным фильтром; вмонтировано стандартное подключение для регулятора влажности.

Как видно из обзора моделей, представленных на российском рынке, осушитель воздуха - вещь довольно дорогая. По этой причине выбирать конкретную модель необходимо крайне внимательно. Так, например, бытовой осушитель будет незаменим в борьбе за сухой воздух, например, в подвале, однако окажется совершенно неэффективным в прачечной, несмотря на то, что и стоит почти тысячу долларов.

Текст: Виталия Львова

Как сухой воздух, так и влажный приносит много проблем. Со второй неприятностью призван бороться осушитель воздушного пространства. Помещение в котором повышенная влажность, настоящий курорт и отличное место для быстрого развития болезнетворных микробов: плесени, грибков. Споры попадая при вдыхании в организм человека, вызывают ряд болезней. Начиная с серьёзных аллергических реакций, заканчивая негативным эмоциональным состоянием.

Помещение тоже страдает от сырости. Споры плесени, довольно скоро расползаются по конструкции - стенам, потолкам. Они портят общее впечатление, вызывают нехороший запах и постепенно разрушают дом изнутри. С сыростью ведите борьбу. Цивилизованный и действенный метод, это использовать осушители воздуха.

Осушитель воздуха

Осушители воздуха созданы, для удаления из атмосферы в помещении излишней влаги и поддержания необходимого баланса. На рынке присутствует много моделей изделий хорошего качества. Они отлично справляются с предназначением. Перед покупкой аппарата, необходимо разобраться в отличиях представленной группы и выбрать необходимый. Выбирайте соответствующий требованиям.

Первое отличие, это разделение по предназначению. Осушители бывают бытовые и промышленные. Их принцип работы несколько разнится: конденсационный и адсорбционный.

Главное значение важное для нас - рабочий объем. Параметр, который измеряют количеством литров отфильтрованной воды из воздуха , в течение суток. Эти параметры значительно отличаются у различных образцов.

При приобретении осушителя воздуха , отталкивайтесь от объёма помещения. Чем больше рабочий объем аппарата, тем выше стоимость. Современные агрегаты снабжены специальным дисплеем. С его помощью можно задать режимы влажности, времени и температуры.

Переносные аппараты предназначены для использования в разных частях жилья: жилые комнаты, небольшие бассейны, бани. Стационарные осушители , можно прикрепить к стене, наподобие кондиционного блока. У них имеется трубка, по которой отводится вода, её необходимо вывести в канализацию.

Важно! Стационарные аппараты, как правило, мощнее переносных.

Некоторые осушители воздуха имеют воздушные фильтры. Это даёт дополнительную возможность использовать модель, как очиститель воздуха от пыли и микрочастиц. Дом в котором комфортный климат, манит и притягивает, позволяя семье жить в здоровых условиях.

Основной принцип действия, это конденсация влаги находящейся в воздушном пространстве помещения. Для достижения цели используется охлаждённая поверхность (специальный испаритель). Вентилятор поставляет воздушный поток в середину осушителя . Далее, на его пути теплообменники один за другим, совмещённые в совместный контур. В нём находится фреон. Нужное давление и круговорот фреона в контуре, зависит от компрессора. Давление заставляет фреон двигаться по специальной капиллярной трубочке, где он охлаждается и перемещается в первый теплообменник, охлаждая его.

Влажный воздушный поток из комнаты, в теплообменнике образует конденсат. Оттуда жидкость течёт в предназначенный блок или по трубочке в канализацию. Проходя сквозь первый теплообменник, поток остывает, а фреон наоборот греется. Испаряясь он оказывается в компрессоре. Происходит сжатие фреона, он греется довольно значительно и передвигается в теплообменник номер два. Там под действием холода, конденсируется отдавая тепло воздуху . Поэтому температура воздуха , который проходит через аппарат почти не меняется, а влажность приобретает заданные показатели.

Почти все осушители воздуха имеют одинаковый принцип работы. Модели отличаются дизайном и материалами, которые используются. Выбирая прибор, определитесь, для какого помещения он будет предназначаться? Тогда вы сможете определить производительность нужного осушителя. Этот показатель определяется измерением влаги литрами, которую в состоянии убрать прибор за 24 часа.

Виды осушителей

Осушители классифицируются на промышленные и бытовые. Соответственно сфера их применения существенно отличается.

Места использования осушителей воздуха:

• Квартира и частный дом.
• Музеи, магазины. Для сохранности мебели из дерева, картин, одежды, музыкальных экспонатов. Эффект достигается из-за минимизации вредных бактерий плесени, которые распространяются в сырости.
• Для профилактики запотевших окон помещений.
• Приведение жилья в порядок, после таких неприятностей, как затопление соседями, протекшие трубы и т. д.
• Производя ремонт: по окончании покраски, оштукатуривания, приклеивания обоев и других действий, требующих сушки - осушитель воздуха прекрасно поможет. Стены высохнут быстрее и равномерно, не нарушая технологию, так как температура остаётся постоянной. Пользоваться осушителем намного экономичней, чем использовать принудительную вентиляцию и тепловую пушку. Расход электричества для высушивания ремонтируемого здания, будет намного больше, чем при использовании осушителя.
• Строительные материалы и смеси сохранят свои качества намного дальше в сухом здании.
• Бассейны, сауны, бани. Это помещения с заведомо повышенной влажностью, в которых без должного ухода велика вероятность размножения плесневелого грибка.

Отличаются мобильностью и небольшими размерами. Предназначаются для работы в офисе, квартире, сауне, бане. Создано данное оборудование для установки в домах, построенных в местах повышенной сырости - (низины, овраги) поблизости речек и различных водоемов.

Их продуктивность от 10 до 100 литров. Обычно на них устанавливают датчик показателя влажности. Оснащены комфортной панелью управления, таймером и фильтром для очищения воздуха. Имеют симпатичный дизайн. Всё-таки в быту больше распространена проблема сухого воздуха, поэтому осушители бытовые не имеют такого массового распространения, как производственные.

Предназначаются для работ в помещениях с большими площадями и объёмом. Такие производственные установки подходят для постоянного интенсивного применения. У агрегатов высокая оценка надёжности. Прямое назначение - склады, предприятия, стройки.

Производя промышленные осушители, изготовители стремятся к главной составляющей - надёжности, долговечности и высокой производительности. Они способны убрать несколько сот литров влаги в течение суток. Корпус таких аппаратов прочный, из стали. Продуманны удобства - колёса и ручки, предназначенные для перемещения. Иногда устанавливается дополнительный ТЭН, чтобы подогревать выходящий воздух.

Производственный осушитель воздуха почти всегда имеет принцип адсорбции водяного пара. После использования адсорбент обязательно просушивают или заменяют на новый. Как абсорбирующий образец обычного аппарата, можно рассмотреть пакет силикагеля. Его вкладывают в коробки с обувью и оргтехникой. Абсорбционный осушитель широко используют в помещениях с холодной температурой. Это могут быть особые помещения - морозильные камеры и т. д. Промышленные модели используют на предприятиях стройках в бассейнах, складах.

Промышленные модели бывают:

• Конденсационные.
• Адсорбционные.

Реже встречаются следующие виды:

• Рефрижераторные.
• Мембранные.
• Деликвисцентные.

Выбирая осушитель для дома учтите необходимые факторы:

Пространство. Обязательно определитесь с кубатурой помещения, куда вы будете устанавливать осушитель воздуха. Условия могут меняться, от умеренного осушения до сильного. Существуют модели, которые способны выделить 20 л. воды из 230 кв. м. Определившись с производительностью аппарата и сопоставив с размерами помещения, вы приобретёте нужный аппарат.

Подходящее место. Если у вас мощный аппарат и хорошо вытягивает воздух , его можно определить на стену. Но если производительность страдает, тоосушитель нужно поместить подальше от препятствий, мешающих прохождению воздуха. Ещё одно правило - при использовании осушителя, также как при работе кондиционера, двери и окна нужно плотно закрывать. Источники с мусором, которые могут засорять машину нужно держать вдали.

Температура . Совершенно нормально если при работе осушителя воздуха, увеличивается температура в комнате. Беспокойство должно вызывать если воздух вокруг аппарата не выше 18 градусов. Если образуется лёд в катушках осушителя, это может провоцировать поломку. Для использования устройства в пространстве с холодным воздухом , приобретайте специальный осушитель . У него должна иметься функция размораживания и датчик. Такой агрегат предназначен специально для холодных помещений.

Впервые подключив аппарат, не стоит его перезапускать. Он удалит основную часть лишней влаги, а далее просто поддерживаете необходимый уровень. Не стоит сушить воздух кардинально.

Знаете ли вы, что нормальная влажность для человека 30% - 60%.

Осушение воздуха - процесс снижения его влагосодержания. Рассмотрим варианты реализации процесса осушения воздуха и области применения каждого из них.

Для наглядности будет использована I-d диаграмма Рамзина влажного воздуха

Способы осушения

Сразу заметим, что это не то же самое, что снижение относительной влажности. Взглянув на I-d диаграмму , всё становится очевидным: осушка воздуха - процесс, идущий влево (при этом не важно, вверх или вниз, важно, что конечная точка будет левее начальной), а относительную влажность можно снизить даже путем добавления воды, если воздух при этом нагревать.

Итак, наша цель - выделить из воздуха влагу. Сразу скажем, что выделить влагу гораздо сложнее, чем испарить её. Испаряется она сама собой, пока дело не дойдет до состояния насыщения. А вот расставаться с воздухом вода не любит.

• Конденсационный метод

  Один из способов их разъединения упоминался при описании процесса охлаждения - по достижению относительной влажности, близкой к 100%, выпадал конденсат. Это конденсационный метод осушки. Он заключается в охлаждении воздуха ниже точки росы и отвода образовавшегося конденсата. Чем ниже температура охлаждения, тем больше образуется жидкой фазы, тем эффективнее осушка.

• Адсорбционный метод

  Других способов, видимых из диаграммы, нет. Однако существует ещё три распространенных метода осушки. Первый - адсорбционный. Здесь нам помогают физические свойства некоторых веществ поглощать влагу. Самые распространенные - активированный уголь, алюмогель (Al 2 O 3), силикагель (SiO 2). Эти вещества в своей молекулярной структуре имеют так называемые ячейки, в которые попадают молекулы водяного пара и "запираются" там. Вынуждающей силой является сила поверхностного натяжения, действующая на молекулу водяного пара, когда последняя оказывается около поверхности адсорбента. Каждый из адсорбентов имеет свою «степень очистки» воздуха от влаги, а потому обычно их используют ступенями - сначала грубая очистка (активированный уголь), потом тонкая (силикагель, следом алюмогель). Результат - миллиграммы воды в килограммах воздуха! Минимальное влагосодержание составляет 0.03г/кг, что соответствует температуре точки росы почти -50С.

  Процесс адсорбции сопровождается выделением теплоты адсорбции. В то же время при осушении поглощается примерно равная теплоте адсорбции теплота смачивания. Результатом является практически полная неизменность энтальпии воздуха - изоэнтальпийный процесс (вверх влево на I-d диаграмме). Как следствие, температура воздуха растет и может достигать, а иногда и превышать 50С.

  Со временем адсорбер насыщается влагой и требует регенерации, реализуемой через его нагрев. При повышении температуры, например до 120-150С для силикагеля, накопленная влага испаряется и адсорбент снова готов к осушающей работе. Учитывая необходимость такой регенерации, в установках осушения используют два параллельных адсорбера - в то время, как первый пегенерируется, работает второй.

• Абсорбционный метод

  Второй способ, не просматривающийся из I-d-диаграммы, но очень схожий с предыдущим - абсорбционный. Наиболее широко распространенные абсорбенты - хлористый литий (LiCl) и водные растворы хлористого кальция (CaCl 2 *6H 2 O). Движущей силой процесса является разность парциальных давлений водяного пара - в пограничном слое абсорбента оно ниже, чем над его поверхностью. В зависимости от температуры раствора можно добиться осушка как с повышением температуры, так и без её изменения или с её уменьшением. Ещё одним плюсом является возможность непрерывной регенерации: достаточно установить насос для прокачки абсорбента в регенератор и обратно в абсорбер.

  Также следует учитывать, что степень осушки абсорбентами заметно ниже, чем адсорберами. Минимальное влагосодержание, достижимое при использовании хлористого лития - 1г/кг (температура точки росы -15С).

• Компрессионный метод

  Наконец, последний метод осушки просматривается из диаграммы влажного воздуха для переменного давления. А раз мы взяли диаграмму для разных давлений, значит этот способ напрямую с разными давлениями и связан. Итак, компрессионный метод осушки (осушка сжатием).

  Основа метода - повышение парциального давления насыщенного пара при сжатии воздуха. Это вполне очевидно, если вспомнить определение парциального давления и закон Дальтона, гласящий, что давление газа равно сумме парциальных давлений его составляющих. Для воздуха: давление воздуха равно сумме парциальных давлений сухого воздуха и водяных паров (к слову, парциальное давление сухого воздуха можно разложить на сумму парциальных давлений входящих в его состав газов (азот, кислород и т.д.), но химический состав воздуха нас не интересует). Далее становится понятным, что увеличив давление воздуха в k раз, парциальные давления также увеличатся в k раз. Следовательно, парциальное давление водяного пара возрастет в k раз. Но парциальное давление насыщения-то не меняется - оно зависит только от температуры! Теперь вспомним определение относительной влажности - это отношение парциальных давлений текущего и насыщенного водяного пара. Первая цифра увеличилась в k раз, вторая осталась прежней, в итоге φ возросла в k раз, а если phi достигнет 100%, то неизбежно выпадет конденсат. Вывод - при сжатии воздуха растет его относительная влажность и в перспективе появляется жидкая фаза. Остается её слить, а воздуху вернуть первоначальное давление - осушка произведена!

  На I-d-диаграмме (напомним, что она выполненяется для конкретного давления) компрессионный метод условно можно изобразить линией влево по изотерме до нужного влагосодержания. В целях развития воображения можно использовать одну I-d-диаграмму для разных давлений, учитывая, что она сжимается по горизонтальной оси точно также (точно во столько же раз), как и подопытный воздух. Сжали в 2 раза, и точка c φ=50% превратилась в φ=100%.

Полезные формулы, описывающие процесс осушения воздуха:

• конденсационный метод:

  • 
    M сух ·I 1 - N нагр = M сух ·I 2 ;
    M сух ·d 1 - M конд.вода = M сух ·d 2 ;
  • Угловой коэффициент:
    
  • Количество отведенной воды:
    

• адсорбционный метод:

  • Уравнения балансов теплоты и влаги:
    M сух ·I 2 = M сух ·I 1 - M конд.вода ·c вода ·t 2 - M конд.вода ·q тепл.ад. + M конд.вода ·q смач,
    
  • Угловой коэффициент:
    ε = (I 2 -I 1)/(d 2 -d 1) = c вода ·t 2 + q тепл.ад. - q смач = c вода ·t 2 ≈ 4.2t 2 ;
  • Температура после осушки:
    t 2 ≈ t 1 + r· (d 1 -d 2) / c вл.возд. ;
  • Количество отведенной воды:
    M конд.вода = M сух · (d 2 -d 1).

• абсорбционный метод:

  • Уравнения балансов теплоты и влаги:
    M сух ·I 2 = M сух ·I 1 - M конд.вода ·c вода ·t 2 ,
    M сух ·d 2 = M сух ·d 1 - M конд.вода;
  • Угловой коэффициент:
    ε = (I 2 -I 1)/(d 2 -d 1) = N нагр /M конд.вода;
  • Количество отведенной воды:
    M конд.вода = M сух · (d 2 -d 1).

где:
M сух = G сух ·ρ - массовый расход воздуха,
G сух - расход сухого воздуха в потоке влажного воздуха, G сух =G влаж · (1-d 1). В расчетах, ввиду малости d 1 , часто под расходом сухого воздуха подразумевают расход влажного воздуха. Аналогичное допущение было принято и в примерах.

В осушителе воздух прогоняется вентилятором через 2 теплообменника, расположенных последовательно, друг за другом. Теплообменники соединены в единый контур, заполненный хладагентом (фреоном). Компрессор обеспечивает циркуляцию фреона в контуре и необходимое рабочее давление.

схема осушителя воздуха

Воздух охлаждается, проходя через первый теплообменник. Фреон в нем напротив, нагревается, испаряется и попадает в компрессор. За счет сжатия фреон сильно нагревается и попадает во второй теплообменник. В нем фреон конденсируется под действием проходящего холодного воздуха. При этом воздух нагревается .

Итак, в осушителе с воздухом происходит следующее:

Охлаждение > конденсация влаги > подогрев

Таким образом, результирующая температура проходящего воздуха практически не изменяется, а влажность его уменьшается до заданных пределов. Какими бывают осушители воздуха? Принцип работы всех осушителей воздуха (кроме редко встречающихся роторных и абсорбционных осушителей) одинаков, однако, они значительно отличаются по внешнему виду и используемым материалам. При выборе осушителя важно понять, какая производительность вам нужна, а также для какого помещений прибор предназначается. Производительность осушителей измеряется в «литрах в сутки» - это количество влаги, которое прибор может удалить из воздуха за 24 часа непрерывной работы.

• Бытовые осушители используются в жилых помещениях и офисах. Осушители, предназначенные для бытового использования, имеют красивый и элегантный дизайн. Производительность бытовых осушителей - от 10 до 100 л/сутки. Как правило, они оснащаются встроенным или выносным датчиком влажности воздуха в помещении, таймером, удобной панелью управления, воздушным фильтром для очистки воздуха. осушители воздуха для бассейнов General Climate.
• Промышленные осушители предназначены для складов, строительства, промышленных предприятий. Здесь максимальное внимание уделяется не дизайну, а прочности, надежности и высокой производительности. Осушители промышленного типа заключены в прочный стальной корпус, имеют колеса и ручки для удобства перемещения. Производительность промышленных осушителей - несколько сотен л/сутки. Некоторые модели промышленных осушителей имеют дополнительный ТЭН для подогрева выходящего воздуха.

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.

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:

• 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.

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.