空氣的相對濕度因地區,季節的不同會有相應的變化。由于不同工作環境有著不同的要求,因而在干燥地區和季節或對空氣中濕度要求很高的場合,需要對空氣進行加濕處理。
通常用來對空氣加濕的設備很多,有噴水室、蒸汽噴管加濕器及電加濕器。噴水室可以對空氣進行加濕和減濕處理,但它有一定的局限性和不同的適用范圍;蒸汽噴管加濕器和電加濕器都屬于蒸汽加濕設備。在使用表面式換熱器作為冷、熱交換設備的恒溫恒濕空調系統中,可以采用蒸汽加濕設備直接向空氣中噴進蒸汽來實現空氣的加濕。在這種加濕過程中,空氣的顯熱變化甚少,溫度只有少量變化,所以可以近似地看成等溫加濕過程。
加濕器的種類
(1)根據對空氣的處理方式分類
①集中式加濕器,集中式加濕器就是在集中空氣處理室中對空氣進行加濕的設備。
②局部式加濕器,局部式加濕器就是在空調房間內補充加濕處理的設備,也稱為補充式加濕器。
(2)按空氣加濕的方法分類
①水加濕器:在經過處理的空氣中直接噴水或讓空氣通過水表面,通過水的蒸發來使空氣被加濕的設備。
②蒸汽加濕器:通過加熱、節流和電極使水變成水蒸氣,對被調節空氣進行加濕的設備。
③霧化加濕器:利用超聲波或加壓噴射的方法將水霧化后噴入風道,對被調節空氣進行加濕的設備。
常用加濕器
(1)蒸汽噴管加濕器
蒸汽噴管加濕器是最簡單的蒸汽加濕裝置。在長度不超過1m的管道上,按照需要開出數目孔徑為2~3mm的小孔,使自鍋爐房引來的蒸汽從小孔中噴出,與流過噴管外面的空氣相混合,從而達到加濕空氣的目的,這種噴管構造簡單,容易加工,但噴出的水霧中常夾帶冷凝水滴,影響加濕效果。
為了避免蒸汽噴管內產生冷凝水滴,現在廣泛采用一種叫做“干式蒸汽加濕器”的設備,它由一個蒸汽噴管和設在噴管外的蒸汽保溫外套以及干燥蒸汽用的閥體組成。工作原理是蒸汽進入噴管外套→加熱管壁→擋板→分離室。由于蒸汽流向改變,通道面積增大,流速降低,有部分冷凝水析出。分離出冷凝水的干蒸汽,由分離室頂部的調節閥節流降壓后進入干燥室,第二次分離出冷凝水,處理后的干蒸汽→消聲腔→噴管小孔噴出,對空氣進行加濕。分離出的冷凝水由疏水器排出。
干式蒸汽加濕器的優點是加濕速度快,均勻性好,能獲得高濕度,安裝方便,節能。廣泛應用于醫院手術室,電子生物實驗室及精密儀器、元件制造車間等。
(2)電加濕器
電加濕器是直接用電能產生蒸汽,混入空氣中去的加濕設備,根據工作原理不同,電加濕器又分為電熱式和電極式兩種。
①電熱式加濕器。電熱式加濕器是用管狀電熱元件置于水中做成的。電熱元件通電之后,便能將水加熱而產生蒸汽。由短管噴入被調節的空氣中,對空氣進行加濕,為了防止發生斷水空燒現象,補水靠浮球閥控制。
②電極式加濕器。電極式加濕器是利用3根銅棒和不銹鋼棒插入盛水的容器中做電極,將電極與三相電源接通之后,就有電流從水中通過。在這里,水是電阻,因而能被加熱蒸發成蒸汽,由排出管到空調房間。由于水位越高,導電面積越大,通過電流也越強,因而發生熱量也越大,所以,產生的蒸汽量多少可以用水位來控制,而水位的高低可以用改變溢水管高度的方法來調節。
電極式加濕器結構緊湊,加濕量容易控制,所以應用較為廣泛。但由于它具有耗電量較大、電極上易積水圬和易腐蝕等缺點,因此,僅應用于小型空調系統中。
(3)局部補充加濕設備
局部補充加濕常用于余熱量較大,余濕量較小,而室內又要求保持較高相對濕度的地方。這是一種直接向房問里噴水霧,使水霧又很快的蒸發成水蒸氣的一種加濕方法。為了進行局部補充加濕,可以采用壓縮空氣噴霧裝置或電動噴霧機等,一般空調工業中應用得很少。
(4)高壓噴霧加濕器
高壓噴霧加濕器其工作原理是在電機作用下,將自來水加壓后送入噴頭噴出,在空氣中霧化,吸收空氣中的熱量,汽化蒸發,從而達到增加空氣濕度的目的。在組合式空調機組中常將高壓噴霧加濕器的主機安裝在加濕段側面板上,而噴頭噴桿安裝在組合式空調加濕段內部。
高壓微霧加濕器
(5)濕膜加濕器
濕膜加濕器是利用水的自然蒸發對空氣進行加濕的設備,其介質為由高分子無機材料經過一系列的燒結過程而形成的紙狀物,具有很強的吸水性,當干空氣通過介質時,水分漸漸蒸發,吸收空氣中的熱量,從而使空氣中的濕度增加。
濕膜加濕器可使用普通生活用水或自來水,它具有以下優點:
①潔凈加濕:濕膜加濕降溫無空調加濕中“白粉”現象(水珠霧)。
②加濕距離短:加濕距離僅為濕膜本體厚度。
③飽和效率高:飽和效率可達到80%
④安全可靠:膜體材料防霉防菌,壽命高達8~10年。
③降溫效果佳:采用填料法進行直接蒸發冷卻降溫,體積小,效果好。