Блог по системам автоматического форсуночного увлажнения для зданий

Сотовые увлажнители воздуха: принцип работы, применение и сравнение с форсуночными системами

Сотовые увлажнители воздуха применяются в системах вентиляции для адиабатического увлажнения и охлаждения воздушного потока. Основной элемент такого оборудования - специальная ячеистая кассета, которая постоянно смачивается водой. Воздух проходит через влажную поверхность, часть воды испаряется, а влажность воздуха повышается.
Такое решение удобно, когда увлажнение нужно организовать непосредственно внутри приточной установки или воздуховода и для секции заранее предусмотрено место.
Но если задача стоит на уровне всего многоэтажного здания - с большим количеством квартир, офисов или других независимо работающих помещений - требования меняются. Тогда сотовый увлажнитель имеет смысл сравнивать уже с централизованной форсуночной системой высокого давления.
Разберемся, как работают сотовые увлажнители, где они действительно удобны и какие ограничения появляются при увеличении масштаба объекта.
Заказать аудит увлажнения и расчет решения для вашего здания можно на adiabatica.ru или по тел. +7 (495) 642-24-99

Что такое сотовый увлажнитель

Сотовый увлажнитель - это разновидность испарительного увлажнителя, который обычно устанавливается непосредственно в воздушном тракте.
Внутри находится кассета с ячеистой структурой и большой площадью поверхности.
На нее подается вода, после чего через кассету проходит теплый и относительно сухой воздух.
Часть воды испаряется и переходит в воздушный поток.
В результате:
  • увеличивается влагосодержание воздуха;
  • повышается относительная влажность;
  • температура воздуха немного снижается.
Предварительно кипятить воду не требуется. Поэтому сотовое увлажнение относится к адиабатическим технологиям.

Как устроены сотовые увлажнители

Конструкция зависит от производителя и конкретной вентиляционной системы, но обычно в состав входят:
  • сотовая испарительная кассета;
  • система подачи воды;
  • водораспределитель;
  • насос, если он предусмотрен выбранной схемой;
  • поддон;
  • система слива;
  • клапаны;
  • датчики;
  • автоматика;
  • корпус секции.
Принцип достаточно понятный: вода равномерно распределяется по поверхности кассеты, а воздух проходит через ее ячейки.
Часть воды испаряется. Остальная вода, в зависимости от конструкции, отводится или возвращается в контур.
То есть сама кассета фактически создает большую влажную поверхность, через которую пропускается воздушный поток.

Как сотовый увлажнитель работает в вентиляции

Работу можно условно разделить на четыре этапа.
1. Воздух поступает в вентиляционную установку.
Зимой наружный воздух обычно сначала нагревается. После нагрева его относительная влажность снижается.
2. Вода подается на сотовую кассету.
Материал кассеты равномерно смачивается.
3. Воздух проходит через влажные соты.
Вода испаряется непосредственно с поверхности материала.
4. Увлажненный воздух движется дальше по вентиляционной системе.
При этом вместе с повышением влажности происходит некоторое адиабатическое охлаждение.
Именно поэтому сотовую секцию нужно рассматривать как полноценный элемент обработки воздуха, а не как отдельный бытовой увлажнитель, установленный внутри воздуховода.

От чего зависит эффективность сотового увлажнения

Сотовые увлажнители нельзя корректно подбирать только по площади здания или помещения.
Большое значение имеют параметры воздушного потока:
  • расход воздуха;
  • температура;
  • начальная влажность;
  • скорость прохождения через кассету;
  • площадь и глубина кассеты;
  • характеристики материала;
  • равномерность подачи воды.
Чем суше воздух, тем больше влаги он способен принять.
По мере увеличения влажности интенсивность испарения уменьшается.
Поэтому одна и та же кассета при разных параметрах вентиляции может давать разный результат.
Для нормального подбора нужны расчетные параметры воздуха, а не только количество квадратных метров объекта.

Почему воздух одновременно увлажняется и охлаждается

Испарение воды требует энергии.
При адиабатическом процессе эта энергия берется из самого воздушного потока.
Поэтому одновременно происходят два изменения:
  • воздух получает дополнительную влагу;
  • его температура снижается.
Это общий принцип адиабатического увлажнения, который используется не только в сотовых, но и в форсуночных системах.
Разница заключается в способе контакта воды с воздухом.
В сотовом увлажнителе воздух проходит через влажную кассету.
В форсуночной системе вода сначала распыляется на мелкие капли, после чего испаряется в воздушном потоке или обслуживаемом помещении.
Подробнее различия технологий разобраны в статье «Сравнение адиабатических и изотермических систем увлажнения».

Где устанавливают сотовые увлажнители

Основной вариант - внутри приточной вентиляционной установки.
Также возможно отдельное канальное исполнение, если это позволяет проект вентиляции.
Для размещения сотовой секции необходимо предусмотреть:
  • достаточное место в воздушном тракте;
  • подачу воды;
  • слив;
  • необходимые подключения;
  • автоматику;
  • удобный доступ для обслуживания.
Поэтому сотовые увлажнители особенно удобно закладывать еще на стадии проектирования ПВУ.
В этом случае размеры секции, ее аэродинамическое сопротивление и дальнейшее обслуживание можно сразу учесть в общей компоновке вентиляции.
Подробнее разные варианты размещения оборудования можно посмотреть в статье «Канальные секции увлажнения для вентиляции».

Когда сотовый увлажнитель действительно удобен

У этой технологии есть вполне понятный и рациональный сценарий применения.
Сотовое увлажнение стоит рассматривать, когда:
  • увлажнять нужно один организованный воздушный поток;
  • используется приточная или приточно-вытяжная установка;
  • в ней предусмотрено место для дополнительной секции;
  • параметры воздуха заранее известны;
  • можно организовать подачу и отвод воды;
  • секция остается доступной для обслуживания;
  • увлажнение требуется именно внутри вентиляции.
При таких условиях сотовый увлажнитель может быть удобным инженерным решением.
Особенно если он предусматривается еще при проектировании новой вентиляционной установки.

Какие ограничения появляются у сотовых увлажнителей

Ограничения становятся особенно заметны, когда систему пытаются масштабировать на большое здание.

Нужно место внутри воздушного тракта

Кассета, поддон и водяной контур имеют физические размеры.
В новой ПВУ необходимую секцию можно заложить заранее.
В существующей установке свободного пространства может просто не оказаться.

Кассета создает дополнительное аэродинамическое сопротивление

Воздух должен пройти непосредственно через увлажняемый материал.
Это нужно учитывать вместе с фильтрами, теплообменниками, нагревателями и другими элементами вентиляционной системы.

Система привязана к конкретному воздушному потоку

Сотовая секция увлажняет тот воздух, который проходит через нее.
Если в здании несколько независимых вентиляционных систем или требуется отдельное управление большим количеством помещений, схема становится сложнее.

Вода требует обслуживания

Необходимо следить за состоянием кассеты, поддона, водяного контура, слива и автоматики.
«Испарительный» не означает «не требующий обслуживания».

Сотовый и форсуночный увлажнитель: в чем разница

Обе технологии используют адиабатическое испарение воды, но устройство системы получается разным.
Критерий Сотовый увлажнитель Форсуночный высокого давления
Как вода контактирует с воздухом Воздух проходит через влажную кассету. Вода распыляется на мелкие капли и испаряется в воздухе.
Где обычно устанавливается В приточной установке или воздуховоде. В вентиляции, воздуховоде или непосредственно в помещении - в зависимости от проекта.
Нужна ли кассета в потоке воздуха Да. Нет.
Много независимых зон Возможности зависят от схемы вентиляции. Можно построить централизованную многозональную систему.
Увлажнение непосредственно помещений Обычно применяется другая схема оборудования. Возможно при соответствующем проекте.
Центральное оборудование для большого здания Секция связана с конкретной вентиляционной системой. Одна водоподготовка и насосная станция могут обслуживать большое количество зон.
Нельзя сказать, что одна технология лучше другой во всех случаях.
Для одной вентиляционной установки сотовый увлажнитель может быть вполне рациональным.
Для крупного здания с большим количеством независимо управляемых помещений удобнее может оказаться другая схема.

Почему масштаб здания меняет выбор технологии

Рассмотрим жилой комплекс.
В нем могут быть сотни квартир и несколько общественных зон.
В одной квартире влажность уже достигла заданного значения.
В другой увлажнение еще требуется.
Часть помещений пустует.
Другие используются постоянно.
Если задача состоит в независимом управлении большим количеством таких зон, привязка всего увлажнения к одной вентиляционной кассете уже не решает вопрос целиком.
Тогда удобнее разделить систему на центральную и локальную части.
Централизовать можно:
  • водоподготовку;
  • насосное оборудование;
  • основную магистраль.
А непосредственно в обслуживаемых зонах разместить:
  • датчики;
  • клапанные блоки;
  • форсунки;
  • управляющие элементы.

Новый объект и существующая вентиляция - два разных сценария

Для нового здания выбор сделать проще.
Если нужен сотовый увлажнитель, в проекте ПВУ можно заранее предусмотреть:
  • размеры секции;
  • необходимое место;
  • водоснабжение;
  • слив;
  • автоматику;
  • сервисный доступ.
Если вентиляция уже работает, сначала нужно проверить, возможно ли вообще добавить такую секцию.
Имеют значение:
  • свободное место;
  • фактический расход воздуха;
  • возможности вентилятора;
  • состояние автоматики;
  • доступ к воде;
  • возможность организовать слив;
  • доступ для дальнейшего обслуживания.
Поэтому установка сотового увлажнителя в готовую вентиляционную систему должна начинаться с обследования, а не с заказа кассеты.

Вода и обслуживание

Сотовый увлажнитель постоянно работает с влажной поверхностью, поэтому водяной контур требует внимания.
В зависимости от конструкции обслуживаются:
  • кассета;
  • поддон;
  • насос;
  • распределитель воды;
  • клапаны;
  • слив;
  • датчики;
  • автоматика.
Также необходимо учитывать качество используемой воды и требования конкретного оборудования.
Доступ к этим элементам нужно оставить еще при проектировании секции.
Если кассету невозможно нормально осмотреть или заменить после завершения монтажа других элементов ПВУ, дальнейшая эксплуатация будет неудобной.

Что проверить перед выбором сотового увлажнителя

До заказа оборудования стоит ответить минимум на несколько вопросов.

Какой расход воздуха проходит через установку?

От этого зависит подбор секции.

Какая температура и влажность воздуха на входе?

Эти параметры напрямую влияют на испарение.

Есть ли место для сотовой секции?

Для существующей ПВУ это один из ключевых вопросов.

Как будет подаваться вода?

Необходимо определить подключение и требования к ее подготовке.

Куда будет отводиться вода?

Нужно заранее предусмотреть слив.

Как будет обслуживаться кассета?

Должен оставаться удобный доступ.

Сколько зон требуется увлажнять?

Если задача выходит далеко за пределы одного воздушного потока, стоит сравнить сотовую и форсуночную схемы.

Как увлажнение связано с ОВиК?

Секция становится частью вентиляционной установки, поэтому ее нельзя рассматривать отдельно от остальных элементов.
Подробнее интеграция разбирается в статье «Система увлажнения в проекте ОВиК».

Когда стоит выбрать сотовый увлажнитель

Сотовые увлажнители стоит рассматривать, если:
  • увлажнение нужно именно в вентиляционной установке;
  • обслуживается один или несколько понятных воздушных потоков;
  • есть место под кассетную секцию;
  • можно организовать водоснабжение и слив;
  • вентиляция рассчитана с учетом дополнительной секции;
  • обеспечен удобный сервисный доступ.
Это особенно логичный вариант для новой ПВУ, где увлажнение заранее предусмотрено проектом.

Когда стоит сравнить его с форсуночной системой

Сравнение становится особенно актуальным, если требуется:
  • обслуживать много этажей или помещений;
  • независимо управлять большим количеством зон;
  • использовать общую водоподготовку;
  • распределять подготовленную воду по зданию;
  • увлажнять не только в одной ПВУ;
  • работать непосредственно в помещениях;
  • интегрировать систему в общую автоматику здания.
В таком случае вопрос уже не только в способе испарения воды.
Нужно выбрать наиболее подходящую схему всей системы увлажнения.

Какую технологию использует ADIABATICA

ADIABATICA не относится к сотовым увлажнителям.
Это централизованная форсуночная система высокого давления.
Подготовленная вода поступает от центрального оборудования к форсункам и распыляется в тех зонах, которые предусмотрены проектом.
Система может включать:
  • централизованную водоподготовку;
  • насосную станцию;
  • магистральные трубопроводы;
  • локальные клапанные блоки;
  • форсунки;
  • датчики;
  • автоматику.
Такой подход особенно удобен для объектов, где требуется большое количество независимо управляемых зон.
Поэтому при выборе оборудования для жилого комплекса, бизнес-центра или другого крупного здания стоит сравнивать не только сами увлажнители, но и то, как будет устроена система в целом.

Вывод

Сотовые увлажнители воздуха работают за счет испарения воды с поверхности влажной ячеистой кассеты.
Они хорошо подходят для вентиляционных систем, где увлажнение необходимо выполнить внутри конкретной приточной установки и для секции заранее предусмотрено место.
Технология требует учета параметров воздуха, места в ПВУ, аэродинамического сопротивления, подачи воды, слива и сервисного доступа.
Когда задача выходит за рамки одного воздушного потока и требуется обслуживать большое количество независимых помещений, стоит сравнить сотовое увлажнение с форсуночной системой высокого давления.
Для одной вентиляционной установки рациональным может быть сотовый вариант. Для крупного многозонального здания более удобной может оказаться централизованная система с общей водоподготовкой, насосной станцией и независимым управлением отдельными зонами.
Поэтому выбор начинается не с вопроса «какой увлажнитель лучше», а с параметров вентиляции, масштаба здания, количества зон и требований к автоматике.