Nowoczesne systemy nawilżania powietrza

klimatyzacja – urządzenia
Nowoczesne systemy
nawilżania powietrza
Mariusz WOŁOS
Pełny system klimatyzacji oprócz typowych procesów obróbki powietrza, takich jak
filtracja, grzanie i chłodzenie, wyposażony
jest również w system nawilżania. Wymagania dotyczące odpowiedniego poziomu
wilgotności względnej określane są już nie
tylko w specjalistycznych zastosowaniach,
takich jak procesy produkcyjne czy w laboratoriach, ale również w budynkach biurowych,
mieszkalnych, użyteczności publicznej etc.
Wzrasta ilość obiektów, gdzie kilka lat po
oddaniu do użytku instalację klimatyzacyjną rozbudowuje się o system nawilżania,
ponieważ wymagają tego najemcy czy też
klienci. Wraz z rosnącą świadomością zalet
i korzyści, jakie daje odpowiednia wilgotność
powietrza, rodzą się również pytania dotyczące możliwości wyboru odpowiedniego
sposobu nawilżania. Firma Swegon oferując
produkty szwajcarskiego producenta nawilżaczy, firmy Axair, daje szerokie możliwości
wyboru systemu, który najlepiej wpasowuje
się w uwarunkowania charakterystyczne dla
danego obiektu.
Elektryczne nawilżacze parowe
Najbardziej popularnym rozwiązaniem są
nawilżacze elektrodowe. Nie mniej jednak, ze
względu na ich słabe strony związane z odkła*) Mariusz WOŁOS – Product Manager
/ Doradca Techniczno-Handlowy firmy
Swegon Sp. z o.o.
dającym się kamieniem kotłowym, coraz
bardziej popularne są
nawilżacze rezystancyjne typu Defensor
Mk5. Korzyści wynikające z zastosowania
nawilżaczy Defensor
Mk5 są bardzo duże.
Po pierwsze, urządzenie to nie posiada
żadnych podzespołów
uznawanych za tzw.
eksploatacyjne, a więc
nie ma konieczności
cyklicznej wymiany np.
cylindra parowego (jak
to ma miejsce w zwyRys. 1. Nawilżacz Defensor Mk5 zamontowany w biurowcu firmy
kłych nawilżaczach
Hexal w Warszawie
elektrodowych), czy też
zaworów wylotowych. Nawilżacz ten ma cylinder ponieść to czas poświęcony na opróżnianie
wykonany ze stali nierdzewnej (widoczny na zbiornika kamienia, przy czym nawet ten koszt
zdjęciu). Grzałki wykonane są również ze stali może zostać wyeliminowany poprzez zastonierdzewnej. Odkładający się kamień kotłowy sowanie wody zdemineralizowanej, ponieważ
wyprowadzany jest poza cylinder parowy do nawilżacze Defensor Mk5 są przystosowane do
specjalnego zbiornika pod nim, dzięki czemu pracy z taką wodą. Dodatkowo sposób pracy
konserwacja i czyszczenie takiego nawilżacza tych nawilżaczy sprawia, że charakteryzują się
jest bardzo szybka. Koszty związane z wymianą one wysoką precyzją sterowania, co jest niezwyczęści eksploatacyjnych, w przypadku zasto- kle ważną cechą. Pomijając fakt, że pozwala to
sowania zwykłych nawilżaczy elektrodowych, na utrzymanie dokładnie wymaganego poziomu
mogą być bardzo duże (im większa twardość wilgotności, to poprawia higienę pracy całego
wody tym większe koszty). W nawilżaczach systemy klimatyzacyjnego, ponieważ szybkość
Defensor Mk5 jedyne koszty jakie należy reakcji na zmienne zapotrzebowanie pary np.
Rys. 2, 3. Nawilżacze Condair GS 240 o wydajności 240 kg/h zamontowane w zakładach Curtis Development koło Mławy
CHŁODNICTWO & Klimatyzacja 6/2006
klimatyzacja – urządzenia
bezpośrednio z pomieszczenia, ale może też być
doprowadzone kanałem
z zewnątrz – tak jak to
widać na rysunku 2.
Zastosowane palniki są
palnikami modulowanymi,
które umożliwiają ciągłą
regulację wydajności
nawilżacza. Para wyprowadzana jest z nawilżacza za pomocą węży
parowych, stosowanych
w innych produktach firmy
Axair i rozprowadzana
w kanale wentylacyjnym
za pomocą standardowych lanc. Niewątpliwą
Rys. 4. Wnętrze komory nawilżania z nawilżaczem Condair Dual
zaletą
tych nawilżaczy
o wydajności 392 l/h, zamontowanym w centrali klimatyzacyjnej
jest
to,
że mogą pracoSwegon w zakładach SCA Hygiene Products w Oławie
w okresach przejściowych, czy też w układach
ze zmienną ilością powietrza, zapobiega wykraplaniu się wody w kanale. Nawilżacze Defensor
Mk5 znajdują zastosowanie tam, gdzie liczy
się zminimalizowanie czasu przestojów konserwacyjnych, bezawaryjna praca, precyzja
w utrzymaniu parametrów oraz niskie koszty
eksploatacyjne. Szczególnie polecane są do
szpitali i zakładów przemysłowych z ciągłą produkcją. (rys. 1)
Gazowe nawilżacze parowe
Często barierą nie do pokonania podczas projektowania instalacji klimatyzacyjnej
jest dostępna moc elektryczna. W przypadku
nawilżaczy elektrycznych nie ma możliwości
ograniczenia tej mocy, nie istnieje coś takiego
jak „energooszczędny” nawilżacz elektryczny,
ponieważ wymagana moc wynika wprost z ilości
energii jaką należy doprowadzić w celu odparowania określonej ilości wody. Rozwiązaniem dla
takich przypadków mogą być nawilżacze parowe
zasilane gazem ziemnym. Produkt Condair GS
jest już kolejną udoskonaloną wersją nawilżacza
gazowego, którego konstrukcja została opracowana w Szwajcarii przy współpracy z kanadyjską
firmą Nortec. Nawilżacze te działają na podobnej
zasadzie jak nawilżacze Defensor Mk5. Różnica
polega na tym, że elementem grzejnym nie
jest grzałka elektryczna, ale wymiennik ciepła.
Ciepło wytwarzane jest za pomocą nadmuchowych palników gazowych. Pomimo tego, że
urządzenie jest bardzo zaawansowane technologicznie, to jednak dla projektanta i wykonawcy instalacji jest niezwykle przyjazne i łatwe
zarówno w zaprojektowaniu, jak i w montażu.
Nawilżacze Condair GS wyposażone są w układ
automatycznej regulacji oraz wszelkie niezbędne
akcesoria instalacyjne i montażowe. Urządzenie
można zlokalizować w maszynowni wentylacyjnej. Powietrze do spalania może być pobierane
CHŁODNICTWO & Klimatyzacja 6/2006
uzyskuje się 7-stopniową regulację wydajności.
Pozwala to w typowych systemach klimatyzacyjnych na utrzymanie wilgotności względnej
z dokładnością +/-5%. (rys. 4)
W pewnej odległości od dysz w kierunku
przepływającego powietrza montowany jest
specjalny odkraplacz zbudowany z porowatych płyt ceramicznych. Spełnia on podwójną
rolę – odkraplacza oraz powierzchni, z której
następuje odparowanie wyłapanych drobin
wody. Całość sterowana jest sygnałem ciągłym
z zewnętrznego regulatora. Wbudowany układ
sterowania odpowiedzialny jest za odpowiednie
przełączanie elektrozaworów na obwodach wodnych oraz za pracę pompy. Cały system musi
być zasilany wodą zdemineralizowaną. Dzięki
zastosowaniu wody zdemineralizowanej oraz
specjalnej technologii wzbogacania wody jonami
srebra system ten uzyskał certyfikat higieniczny
szwajcarskiego Instytutu Fresenius. (rys. 5)
wać z wodą surową,
nie mniej jednak ze
względów eksploatacyjnych zaleca się
zastosowanie układu
demineralizacji wody.
Nawilżacz dostępny jest
też w wersji dachowej,
wykonany w obudowie
izolowanej z zabezpieczeniem przeciwzamrożeniowym. (rys. 2 i 3)
Nawilżacze wodne
Początki technologii
nawilżania powietrza
to nawilżanie wodne.
Jednak występujące Rys. 5. Jednostki sterownicze nawilżaczy Condair Dual zamonw przeszłości proble- towane obok central klimatyzacyjnych Swegon w zakładach SCA
my ze sterowalnością Hygiene Products w Oławie
takich układów, z higieną oraz z ich trwałością sprawiły, że rozwią- Podsumowanie
zania te popadły w niełaskę u projektantów
Przedstawione systemy są tylko pewnym
i użytkowników. Dzisiejsze nawilżacze wodne wycinkiem szerokiego asortymentu urządzeń do
zdecydowanie różnią się od wcześniejszych nawilżania powietrza oferowanych przez firmę
konstrukcji. Jednym z najbardziej znanych Swegon. Reprezentują jednak bardzo różne
produktów firmy Axair jest nawilżacz Condair technologie, będące odpowiedzią na najczęściej
Dual. Nawilżacz ten do pracy wymaga jedy- pojawiające się problemy i ograniczenia przy
nie zasilenia wodą zdemineralizowaną oraz projektowaniu i planowaniu instalacji klimatyzaenergią elektryczną, przy czym zapotrzebo- cyjnej z nawilżaniem powietrza. Większość tych
wanie na energię elektryczną wynosi mniej niż problemów można pokonać dzięki nowoczes1 kW (400 lub 800 W). Urządzenie to instaluje nym rozwiązaniom technologicznym oferowasię wewnątrz sekcji centrali wentylacyjnej lub nym przez firmę. Cały asortyment oferowanych
w szczelnej sekcji kanału wentylacyjnego. Na nawilżaczy powietrza obejmuje również inne
zewnątrz montuje się jednostkę sterowniczą. produkty firmy Axair, takie jak:
Wewnątrz sekcji nawilżania montuje się system lnawilżacze elektrodowe Condair CP2,
dysz rozpylających wodę w przepływającym lnawilżacze na parę obcą Condair Esco,
powietrzu. Są to dysze niskociśnieniowe (7 lnawilżacze wodne Condair Fast Fog,
bar). Ich ilość i wydajność zależy od wyma- lnawilżacze wodne Air Fog,
ganej całkowitej wydajności systemu. Dzięki lnawilżacze przenośne, pomieszczeniowe
połączeniu dysz w 3 obiegi o różnej wydajności, i wiele innych.
o