Ultradźwiękowy Nawilżacz Powietrza: Schemat Budowy i Działania
- Szczegóły
Ultradźwiękowe nawilżacze powietrza działają na częstotliwości około 1,7 MHz, gdzie generator pobudza do drgań płytkę piezoceramiczną zanurzoną w wodzie. Drgania te powodują rozbicie wody na mikrocząsteczki, tworząc widoczny "dym wodny".
Elementy Składowe i Zasada Działania
Nawilżacze ultradźwiękowe rozpylają wodę poprzez propagację fal generowanych przez element piezoelektryczny na powierzchni wody. Kropelki powstałe w ten sposób unoszą się nad powierzchnią i są porywane przez wymuszony przepływ powietrza.
Płytka Piezoceramiczna
Zwykła blaszka (takie małe piezzo jak w np: komórce fi 20mm) w tych nawilżaczach jest sterowane impulsowo. Przetworniki piezoceramiczne do takich urządzeń kiedyś produkował CERAD w Warszawie, obecnie są dostępne głównie za granicą. Firma Eltom oferuje gotowe generatory ultradźwiękowe oraz nawilżacze, prezentując ich konstrukcję.
Generator Ultradźwiękowy
Użytkownicy poszukują schematów elektronicznych do samodzielnej budowy nawilżacza, jednak nie uzyskano konkretnych projektów w dyskusji. Schematy są dostępne, ale życzę powodzenia przy strojeniu obwodów RLC.
Zastosowanie Nawilżaczy Powietrza
Utrzymanie odpowiedniego zakresu wilgotności względnej odgrywa bardzo istotną rolę w obiektach przemysłowych i pomieszczeniach użyteczności publicznej takich jak biura, szkoły, szpitale, teatry itd. a także w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, chemicznym itd.
Przeczytaj także: Cronos Blue Water - czy warto?
Korzyści z Utrzymywania Optymalnej Wilgotności
W wyżej wymienionych zakresach nie występują zjawiska towarzyszące wysokiej wilgotności, takie jak uczucie duszności, dobre warunki dla rozwoju bakterii i grzybów. Jednocześnie, w takich warunkach znacznie ograniczone jest - związane ze zbyt niską wilgotnością - ryzyko infekcji górnych dróg oddechowych, reakcji astmatycznych i alergicznych, a także nie występują problemy ze złym samopoczuciem wywołane przez większą ilość ładunków elektrostatycznych.
W zakładach przemysłowych wilgotność także odgrywa niebagatelną rolę. W przemyśle poziom wilgotności względnej powietrza wewnątrz pomieszczeń różnych gałęzi jest ściśle związany z charakterem produkcji, a odpowiednie nawilżanie powietrza przynosi szereg korzyści w postaci poprawy jakości produktów, zmniejszania strat magazynowania surowców, czy też ograniczenia przerw produkcji. Zastosowanie urządzeń zapewniających właściwy poziom wilgotności powietrza w przemyśle odgrywa zatem istotną rolę w różnych zakładach.
Optymalne Wartości Temperatur i Wilgotności Powietrza
W muzeach, wraz ze zmianą ilości wody, w danym materiale następuje zmiana jego objętości i związanych z nią wymiarów, a to może być czynnikiem niszczącym dla przedmiotu zabytkowego. Powyższe przykłady nie dotyczą nas raczej zawodowo, jednakże wskazują na to, jak istotne jest zachowanie odpowiedniej wilgotności w naszych mieszkaniach oraz w obiektach użyteczności publicznej.
Tabela 1. Optymalne wartości temperatur i wilgotności powietrza dla różnych budynków*
| Budynek | Temperatura | Wilgotność względna |
|---|---|---|
| Budynki mieszkalne | 20-22°C | 40-60% |
| Biura | 21-24°C | 40-60% |
| Szpitale | 22-25°C | 50-65% |
| Przemysł spożywczy | 18-25°C | 60-80% |
| Przemysł farmaceutyczny | 20-24°C | 40-60% |
* Podane temperatury i wilgotności względne są różne dla poszczególnych procesów podlegających ww. gałęziom przemysłu, ale nie wykraczają poza podane zakresy.
Przeczytaj także: Poradnik: Wybór nawilżacza
Inne Metody Nawilżania Powietrza
Nawilżanie powietrza może być realizowane przy zastosowaniu jednej z dwóch metod - nawilżanie parą (izotermicznie) lub nawilżanie wodą (adiabatycznie).
Nawilżanie Parą
W pierwszej metodzie, czyli przy zastosowaniu pary, nawilżacze powietrza możemy podzielić na:
- Nawilżacze z własną wytwornicą elektryczną:
- Nawilżacze elektrodowe - para wodna produkowana jest przez zanurzone w wodzie elektrody, przez które przepływa prąd elektryczny.
- Nawilżacze rezystancyjne - para wodna produkowana jest przez zanurzone w wodzie elementy elektrooporowe (grzałki).
- Dystrybutory pary technologicznej - para wodna produkowana jest w zewnętrznej wytwornicy. Urządzenie dozuje parę wodną o odpowiednich parametrach bezpośrednio do kanałów lub pomieszczenia.
- Nawilżacze z własną wytwornicą gazową - produkcja pary odbywa się poprzez jej odparowanie w wyniku ogrzania na gorących powierzchniach wymiennika ciepła. Wykorzystywana jest tu energia cieplna wytwarzana w procesie spalania gazu ziemnego.
Nawilżanie Wodą
W drugiej metodzie, w której do nawilżania powietrza wykorzystywana jest woda zamiast pary, do dyspozycji mamy kilka różnych typów dysz wodno-powietrznych:
- Nawilżacze niskociśnieniowe - powietrze o podwyższonym ciśnieniu wytwarza podciśnienie, powodując zasysanie wody ze zbiornika o stałym poziomie. Woda dostarczona do dysz jest rozpylana na drobne krople w pomieszczeniu gdzie miesza się z powietrzem.
- Nawilżacze wysokociśnieniowe - pompa spręża wodę. Dysze wysokoprężne atomizują wodę, zmieniając ją w mgłę wodną, która odparowuje natychmiast i całkowicie do powietrza, bez udziału dodatkowej energii.
Podsumowanie
Wybierając wśród wielu dostępnych na rynku nawilżaczy, wykorzystujących różne metody zapewnienia odpowiedniej wilgotności, należy pamiętać o tym co jest dla nas najważniejsze. W tym celu należy odpowiedzieć sobie na podstawowe pytania dotyczące przede wszystkim:
- Wielkości i miejsca pomieszczenia/budynku, w którym należy utrzymać odpowiedni poziom wilgotności.
- Dostępności mediów (woda, para, gaz, sprężone powietrze).
- Typu wody, która będzie zasilać nawilżacz (nie dotyczy dystrybutorów pary wodnej)- woda pitna (z kranu) „z miasta” lub źródła; woda zmiękczona; woda otrzymana w wyniku odwróconej osmozy (RO), która jest filtrowana w celu usunięcia większość minerałów; woda dejonizowana (DI) o wysokiej jakości, pozbawiona minerałów.
- Wymagań dokładności zakresu regulacji wilgotności.
- Lokalizacji nawilżaczy.
- Zużycia energii przez urządzenie nawilżające.
- Typu sprzętu, który będzie użyty do kontroli i monitorowania procesu nawilżania.
- Posiadanego wsparcie i zasobów ludzkich niezbędnych do utrzymania sprzęt.
- Kosztu zakupu.
- Niezawodności.
- Długoterminowych kosztów eksploatacji i konserwacji.
Dopiero po dokładnej analizie naszych potrzeb i priorytetów jesteśmy w stanie podjąć decyzję o zakupie odpowiedniego nawilżacza, który pomoże nam osiągnąć skuteczną, ekonomiczną i bezproblemową kontrolę wilgotności.
Przeczytaj także: Ultradźwiękowy nawilżacz powietrza
tags: #nawilżacz #piezoelektryczny #schemat #budowy #i #działania
