Испарительный увлажнитель повышает влажность за счет испарения воды без ее предварительного кипячения. Воздух проходит через влажную поверхность или другой увлажняемый материал, забирает часть влаги и одновременно немного охлаждается.
В быту это обычно компактное устройство с резервуаром, испарительным элементом и вентилятором. В вентиляционных системах принцип тот же, но масштаб другой: используются специальные кассеты или секции, через которые проходит большой объем воздуха.
Испарительные увлажнители хорошо подходят для определенных инженерных задач. Но если нужно обслуживать много помещений, независимо управлять зонами или построить централизованную систему для всего здания, появляются другие требования. В таких проектах уже стоит сравнивать кассетное решение с форсуночным увлажнением высокого давления.
Заказать аудит увлажнения и расчет решения для вашего здания можно на adiabatica.ru или по тел. +7 (495) 642-24-99
Как работает испарительный увлажнитель
Принцип работы достаточно простой.
Воздух проходит через влажную поверхность.
Часть воды испаряется.
В результате:
- воздух получает дополнительную влагу;
- относительная влажность повышается;
- на испарение расходуется тепло самого воздуха;
- температура воздушного потока немного снижается.
Для самого процесса не требуется предварительно кипятить воду, как в паровом увлажнителе.
Поэтому такой способ относится к адиабатическому увлажнению.
Чем суше поступающий воздух, тем больше влаги он способен принять. По мере повышения влажности интенсивность испарения уменьшается.
Какие бывают испарительные увлажнители
Под одним названием могут скрываться решения разного масштаба.
Бытовые испарительные увлажнители
Это устройства для одной комнаты или небольшой зоны.
Обычно внутри находятся:
- резервуар с водой;
- влажный фильтр или кассета;
- вентилятор;
- простая автоматика.
Воздух проходит через увлажненный материал и возвращается в помещение.
Кассетные испарительные увлажнители
Такое оборудование уже является частью вентиляционной системы.
Внутри воздуховода или вентиляционной установки размещается специальная увлажняемая кассета с большой площадью поверхности.
Воздух проходит через нее и насыщается влагой.
Именно этот тип чаще всего имеют в виду, когда говорят об испарительном увлажнителе для здания или системы вентиляции.
Подробнее устройство подобных решений можно посмотреть в материале «Канальные секции увлажнения для вентиляции».
Как устроен кассетный испарительный увлажнитель
Конструкция зависит от производителя и проекта, но обычно система может включать:
- увлажняемую кассету;
- систему подачи воды;
- распределительный узел;
- поддон;
- насос;
- слив;
- датчики;
- автоматику.
Вода распределяется по поверхности кассеты.
Воздушный поток проходит через влажный материал, после чего часть воды испаряется непосредственно в воздух.
Получается достаточно понятная инженерная схема: вместо распыления капель используется большая влажная поверхность.
От чего зависит производительность
Производительность испарительного увлажнителя нельзя корректно определить только по площади помещения или здания.
На результат влияют:
- расход воздуха;
- температура воздуха;
- начальная влажность;
- скорость воздушного потока;
- площадь увлажняемой поверхности;
- характеристики кассеты;
- режим подачи воды.
Одна и та же секция будет работать по-разному при разных параметрах входящего воздуха.
Поэтому испарительный увлажнитель для вентиляции должен подбираться по расчетному состоянию воздушного потока.
Почему воздух одновременно увлажняется и охлаждается
Испарение воды требует энергии.
При адиабатическом увлажнении эта энергия берется из самого воздуха.
Поэтому одновременно происходят два процесса:
- влагосодержание увеличивается;
- температура воздуха снижается.
Именно поэтому испарительный принцип используется не только для увлажнения, но и в системах адиабатического охлаждения.
Подробнее различия между адиабатическим и паровым подходом разобраны в статье «Сравнение адиабатических и изотермических систем увлажнения».
Когда испарительный увлажнитель действительно удобен
Кассетное решение особенно логично, если увлажнение требуется внутри одной вентиляционной системы и для него заранее предусмотрено место.
Например, когда:
- есть организованный приточный воздушный поток;
- известны его параметры;
- в установке предусмотрена отдельная секция;
- можно организовать подачу воды и слив;
- есть нормальный доступ для обслуживания;
- работа системы относительно стабильна.
В новом здании такие условия можно предусмотреть еще на стадии проектирования ОВиК.
Тогда увлажняющая секция сразу становится частью вентиляционной установки.
Какие ограничения появляются в большом здании
Основная проблема начинается тогда, когда задача становится шире, чем увлажнение одного воздушного потока.
Например, требуется:
- обслуживать много этажей;
- независимо управлять отдельными помещениями;
- подключать квартиры, офисы или коммерческие зоны;
- использовать одну центральную водоподготовку;
- добавлять новые зоны;
- увлажнять воздух непосредственно в помещениях;
- интегрировать разные участки здания в общую автоматику.
В такой архитектуре кассетное решение уже не всегда удобно.
Каждая вентиляционная установка требует собственной компоновки, а сама кассета жестко привязана к конкретному воздушному тракту.
Именно здесь становится интересным сравнение с форсуночным увлажнением высокого давления.
Испарительный кассетный или форсуночный: в чем разница
Здесь нет универсального победителя.
Для одной вентиляционной установки кассетный испарительный увлажнитель может быть вполне рациональным.
Для большого многозонального объекта архитектура форсуночной системы часто дает больше свободы.
Испарительная кассета занимает место в вентиляционной установке
Это один из важных моментов при проектировании.
Кассета имеет определенную длину и площадь, к ней нужно подвести воду, предусмотреть поддон, слив и доступ для обслуживания.
Кроме того, воздух проходит непосредственно через увлажняемый материал.
Поэтому секцию нужно учитывать в общей компоновке вентиляционной установки.
В новом здании это обычно проще.
В уже существующей системе свободного места может не оказаться.
И тогда вопрос становится не только в выборе технологии, но и в том, насколько реально встроить ее в готовую установку.
Нужно учитывать сопротивление воздушному потоку
Так как воздух проходит через кассету, она становится элементом воздушного тракта.
Это необходимо учитывать вместе с:
- фильтрами;
- теплообменниками;
- клапанами;
- другими секциями установки.
Если испарительное увлажнение добавляется в уже существующую вентиляцию, важно проверить, как новая секция повлияет на работу всей системы.
Поэтому оборудование нельзя просто физически вставить в воздуховод без проверки параметров вентиляции.
Вода и обслуживание остаются важной частью системы
Слово «испарительный» иногда создает ощущение очень простой технологии.
Но наличие воды означает необходимость нормального инженерного обслуживания.
В зависимости от конкретного оборудования нужно следить за:
- качеством воды;
- состоянием кассеты;
- водяным контуром;
- поддоном;
- сливом;
- датчиками;
- автоматикой.
Испарительный увлажнитель не является системой, которую можно установить и больше к ней не возвращаться.
Для большого здания доступ к обслуживаемым элементам желательно предусматривать еще на этапе проектирования.
Когда форсуночная система становится интереснее
Представим уже другую задачу.
Есть многоэтажный жилой комплекс.
В нем десятки или сотни помещений.
Одной квартире требуется увлажнение, другой - нет. Общественные зоны работают по своему графику. Возможно, часть объекта увлажняется через вентиляцию, а часть - непосредственно в помещениях.
Здесь уже требуется не отдельная увлажняющая секция, а распределенная система.
Можно централизовать:
- водоподготовку;
- насосное оборудование;
- основную магистраль.
А отдельные зоны подключать через локальные управляющие элементы и датчики.
Именно по такому принципу строится централизованная система увлажнения воздуха.
Главное преимущество здесь не в том, что вода испаряется «лучше», а в возможности построить другую архитектуру всей системы здания.
Новый объект и существующая вентиляция - разные задачи
Если здание только проектируется, вариантов больше.
Можно заранее определить:
- способ увлажнения;
- место оборудования;
- длину вентиляционных секций;
- магистрали;
- сервисный доступ;
- автоматику.
Если вентиляция уже смонтирована, приходится начинать с обследования.
Нужно понять:
- есть ли место для дополнительной секции;
- какие расходы воздуха фактически присутствуют;
- что позволяет существующая автоматика;
- где можно разместить оборудование;
- насколько сложной будет модернизация.
Поэтому один и тот же испарительный увлажнитель может быть удобным решением в новом проекте и практически неудобным для конкретной существующей установки.
Как выбрать технологию для здания
Чтобы выбрать между испарительной кассетой и форсуночным увлажнением, полезно ответить на несколько вопросов.
Где должно происходить увлажнение
Только внутри вентиляционной установки или в разных частях здания?
Сколько зон необходимо
Одна установка и один режим или десятки независимо работающих помещений?
Есть ли место в вентиляционной установке
Для кассетной секции это принципиально важно.
Как будет подготовлена вода
Водоподготовка является частью обеих инженерных концепций и должна подбираться под конкретный проект.
Как система будет обслуживаться
Необходимо обеспечить доступ к оборудованию, которое требует регулярного контроля.
Требуется ли BMS
Для большого здания часто важно передавать состояние центрального оборудования и зон в общую диспетчеризацию.
Новый это объект или готовое здание
На существующем объекте архитектура системы сильно зависит от уже проложенных коммуникаций.
Если увлажнение связано с вентиляцией, полезно заранее учитывать его в проекте ОВиК.
Испарительный увлажнитель для квартиры и для здания - разные решения
Человек, который ищет «испарительный увлажнитель», нередко имеет в виду бытовой прибор.
Для спальни, кабинета или небольшой комнаты такой вариант может быть вполне достаточным.
Но в большом здании меняется сама задача.
Нужно уже не просто повысить влажность рядом с одним прибором, а организовать:
- расчетную производительность;
- много зон;
- водоподготовку;
- трубопроводы;
- датчики;
- автоматику;
- обслуживание.
Поэтому технология, удобная для одной комнаты, не обязательно масштабируется на жилой комплекс или бизнес-центр простым увеличением размеров оборудования.
Какую технологию использует ADIABATICA
ADIABATICA использует другой тип адиабатического увлажнения - форсуночную систему высокого давления.
Подготовленная вода подается к форсункам и распыляется на мелкие капли, которые испаряются в воздушном потоке или непосредственно в обслуживаемой зоне.
В зависимости от проекта система может включать:
- центральную водоподготовку;
- насосную станцию;
- магистральную сеть;
- локальные клапанные блоки;
- форсунки;
- датчики;
- автоматику.
Такая архитектура особенно интересна для зданий с большим количеством независимых зон.
То есть ADIABATICA не является кассетным испарительным увлажнителем. Это другая технология, которая использует тот же адиабатический принцип испарения воды, но по-другому организует ее подачу и распределение по объекту.
Вывод
Испарительный увлажнитель повышает влажность за счет испарения воды без ее предварительного кипячения.
В бытовых устройствах воздух проходит через небольшой влажный фильтр или кассету. В вентиляционных системах используются более крупные увлажняемые секции, рассчитанные на конкретный воздушный поток.
Кассетная технология хорошо подходит там, где необходимо увлажнять воздух внутри конкретной вентиляционной установки и для оборудования предусмотрено необходимое место.
Но при увеличении масштаба объекта требования меняются.
Если необходимо обслуживать множество независимых зон, распределять подготовленную воду между этажами или использовать увлажнение не только внутри одной вентиляционной установки, имеет смысл сравнивать испарительную кассету с форсуночной системой высокого давления.
Поэтому выбор технологии начинается не с вопроса «какой увлажнитель лучше», а с архитектуры самого здания, параметров вентиляции, количества зон и требуемого способа управления.
