Системы канального увлажнения воздуха для вентиляции помещений. Квартира: канальное кондиционирование, вентиляция и увлажнение Увлажнители канальные для вентиляции

В холодное время года воздух в квартирах и коттеджах становится слишком сухим (10 — 20% относительной влажности, при норме 40 — 60%). Приточная вентиляция только усугубляет положение, поскольку подает воздух с очень низким содержанием влаги (о причинах низкой влажности воздуха в зимний период можно прочитать в популярной статье Что такое влажность). Именно поэтому в регионах с холодным климатом рекомендуется устанавливать систему вентиляции с увлажнением воздуха. Однако на увлажнение воздуха, как и на его нагрев, необходимо тратить много энергии. Например, для поддержания в квартире площадью 80 кв.м оптимальной температуры и влажности мощность нагревателей системы вентиляции должна составлять около 5 кВт. Редко в какой квартире бывает возможность выделить для нужд вентиляции такую мощность, поэтому далее мы рассмотрим варианты решения этой проблемы:

  • Приточно-вытяжная установка с рекуперацией . Это наиболее экономичный с точки зрения потребления энергии вариант: 50 — 80% тепловой энергии удаляемого воздуха передается приточному. Однако для квартиры или небольшого коттеджа использование рекуператора может оказаться не слишком удачным решением. Во-первых, вдвое увеличивается длина воздухопроводной сети (помимо приточной, необходима также вытяжная сеть), а это не всегда осуществимо из-за недостатка свободного пространства. Во-вторых, пропадет воздушный подпор «грязных» помещений (туалет, кухня), в отсутствии которого запахи будут свободно распространяться по квартире (при использовании приточной вентиляции без рекуперации весь объем подаваемого воздуха удаляется через воздухозаборные решетки вытяжные каналов, расположенных в санузлах и на кухне).
  • Приточная установка с водяным калорифером . Пожалуй, является оптимальным решением при наличии источника горячей воды. Системы с водяным калорифером успешно применяются в коттеджах с автономной системой отопления на основе газового котла, однако в квартирах с центральным отоплением использование водяного калорифера затруднительно.
  • Приточная установка с рециркуляционным каналом . Идея этого решения заключается в том, чтобы использовать избыточное тепло, выделяемое радиаторами центрального отопления, освещением и другими тепловыделяющими приборами. Действительно, во многих квартирах штатные батареи замены современными радиаторами, имеющими запас по тепловой мощности и снабженными терморегуляторами для поддержания комфортной температуры. О том, как можно использовать этот запас мощности для уменьшения потребляемой системой вентиляции энергии мы и расскажем.

Приточная вентиляция с рециркуляционным каналом

В первую очередь отметим, что сложность использования «бесплатного» тепла от радиаторов отопления возникает только при необходимости увлажнения воздуха до комфортных 40 — 50% относительной влажности. Иначе (без необходимости увлажнения) достаточно просто уменьшить мощность калорифера ПУ и подавать в квартиру прохладный воздух, который будет догреваться радиаторами отопления.

Для увлажнения воздуха в вентиляционном канале используют два типа увлажнителей — паровые и испарительные. Паровые увлажнители мы рассматривать не будем, так как на испарение 1 кг воды они расходуют около 750 Вт/ч электроэнергии. Это означает, что паровой увлажнитель для квартиры площадью 60 — 80 кв.м будет расходовать около 2,5 кВт/ч и это без учета мощности, требуемой для нагрева воздуха (паровые увлажнители практически не нагревают воздух, так как вся потребляемая ими энергия расходуется на фазовый переход воды в газообразное состояние). Сэкономить энергию нам поможет увлажнитель испарительного типа, в котором вода испаряется со специальной кассеты, выполненной из пористого материала, имеющего большую площадь поверхности. Для того чтобы воздух эффективно увлажнялся, его температура на входе увлажнителя должна быть не ниже 16 — 18°С. Рециркуляционный канал как раз и используется для нагрева воздуха: в смесительной камере происходит смешивание холодного приточного и теплого рециркуляционного воздуха в такой пропорции, чтобы на выходе получить требуемую температуру. Поскольку испарение влаги сопровождается поглощением тепла, то при прохождении через увлажнитель воздух немного остывает, после чего подается в помещение, где догревается до заданной температуры радиаторами отопления.

Конструктивно такая система вентиляции не представляет собой ничего сложного, однако для согласованного управления всеми ее элементами требуется «умная» система автоматики, работающая по следующему алгоритму:

  • Регулируя мощность калорифера и соотношение потоков приточного и рециркуляционного воздуха, на выходе ПУ поддерживается определенная (рассчитанная автоматикой) температура при максимально возможном притоке свежего воздуха.
  • Регулируя производительность увлажнителя, на его выходе поддерживаются расчетная влажность воздуха (выше значения, заданного пользователем). После распределения воздуха по помещениям и его нагрева влажность воздуха понизиться до заданного уровня.

Особенностью такой системы является необходимость тщательного проектирования воздушных потоков, чтобы прохладный воздух из системы вентиляции не попадал в рабочую зону (на людей), а равномерно распределялся по помещению, смешиваясь с теплым воздухом и нагреваясь.

Приточная установка с камерой смешения Breezart 1000 Mix

В 2011 году компания Breezart разработала и выпустила приточно-рециркуляционную установку с камерой смешения , встроенная система автоматики которой реализует описанный алгоритм работы. Автоматика этой ПУ ориентирована на управление увлажнителями Breezart, однако может работать и с оборудованием других производителей. Управление приточной установкой и увлажнителем воздуха производится с одного пульта, на котором можно задавать требуемую температуру и влажность воздуха, а также устанавливать желаемую скорость вентилятора.

Новое оборудование может успешно применяться в квартирах, офисах и коттеджах, где нет возможности использовать ПУ с водяным калорифером, а доступная электрическая мощность ограничена.

В квартирах и отдельных комнатах коттеджей чаще всего используется ультразвуковые увлажнители (в том числе с предварительным нагревом воды) и «мойки воздуха». Ультразвуковые модели, как правило, дешевле и производительнее, но требуют регулярной замены умягчающего картриджа. Если же рассматривать увлажнители с точки зрения гигиены и удобства эксплуатации, то лучшим выбором будет «мойка воздуха». Типовая производительность бытового увлажнителя (0,3-0,5 кг/ч) достаточна для обслуживания одной комнаты площадью 20-30 м².

Однако какой бы увлажнитель вы не выбрали, один — два раза в сутки вам придется заливать в его бак воду. Если такой вариант эксплуатации увлажнителя вам не подходит, придется приобретать более дорогой полупромышленный увлажнитель, который подключается к водопроводу и канализации. Такие увлажнители удобно использовать в составе системы вентиляции для увлажнения воздуха в вентиляционном канале — это позволяет поддерживать требуемый уровень влажности во всех комнатах квартиры или коттеджа без необходимости постоянного обслуживания. Далее мы расскажем о таких системах на примере оборудования Carel, но сначала немного теории.

Калькулятор для расчета производительности увлажнителя

Калькулятор позволяет рассчитать требуемую производительность увлажнителя воздуха для квартиры, офиса или коттеджа (поправочная величина Y, используемая при расчете увлажнения для производственных процессов, не учитывается). Методика расчета описана ниже.

Методика расчета производительности увлажнителя воздуха

Производительность большинства бытовых увлажнителей лежит в диапазоне 0,3-0,5 кг/ч и поэтому подбирать их по этому параметру нет необходимости. Коммерческие же увлажнители имеют производительность от 1 до 500 кг/ч и для каждого объекта необходим точный расчет дефицита влаги. При расчете учитываются следующие основные параметры:

  • Требуемая влажность воздуха в помещении (при заданной температуре).
  • Температура и влажность наружного воздуха.
  • Наличие приточной вентиляции и ее производительность
  • Объем помещения
  • Другие факторы, которые могут влиять на требуемую производительность увлажнителя (наличие людей, гигроскопичность и влажность материалов и т. д.).

Расчет дефицита влаги производится по формуле:

Q = + Y , где:

Q — количество влаги, требуемой для увлажнения воздуха в помещении, кг/ч;
L — при наличии принудительной вентиляции ее производительность, м³/ч

при отсутствии принудительной вентиляции L = V x N , где

V — объем помещения, м³;
N — кратность воздухообмена (обычно от 0,5 до 2,0);

1,17 — плотность воздуха, кг/м³ (при температуре 21°C и барометрическом давлении 99 кПа);
X1 — влагосодержание (абсолютная влажность) приточного воздуха при наихудших условиях (обычно в зимний период), г/кг;
X2 — влагосодержание (абсолютная влажность) увлажненного воздуха в помещении при заданной температуре, г/кг;
Y — поправочная величина, учитывающая другие факторы (гигроскопичные материалы и т. п.).

Влагосодержание воздуха (абсолютная влажность) Х1 и Х2 определяется по исходя из заданных значений температуры и относительной влажности воздуха. Для определения влагосодержания нужно от заданной температуры (на нижней шкале) провести вверх линию до пересечения с кривой, обозначенной требуемым уровнем влажности. От точки их пересечения вправо проводится горизонтальная линия, которая при пересечении со шкалой покажет искомое значение абсолютной влажности.

Например, при температуре 23°C и относительной влажности 50% в 1 кг сухого воздуха будет содержаться 9 г воды (т. е. влагосодержание 9 г/кг). На приведенной id-диаграмме температура воздуха ограничена снизу значением -10°C. Поскольку влагосодержание холодного воздуха очень мало, то для ориентировочных расчетов влагосодержание Х1 при температуре ниже -10°C можно принять равным 0.5 г/кг.

Типичные значения дефицита влаги для жилых помещений при температуре наружного воздуха -20°C, температуре и влажности воздуха в помещении +22°C и 50% соответственно:

  • Квартира площадью 80 м² без приточной вентиляции при N = 1: Q = 2.1 кг/ч
  • Квартира площадью 80 м² с приточной вентиляцией при L=350 м³/ч: Q = 3.3 кг/ч
  • Коттедж площадью 150 м² с приточной вентиляцией при L=700 м³/ч: Q = 6.6 кг/ч
  • Коттедж площадью 450 м² с приточной вентиляцией при L=2000 м³/ч: Q = 18.8 кг/ч

После того, как будет рассчитан дефицит влаги, можно приступать к последовательному выбору типа, серии и модели увлажнителя воздуха.

Классификация увлажнителей воздуха

В предыдущих разделах мы описывали типы бытовых увлажнителей в зависимости от их принципа действия. Для высокопроизводительных увлажнителей используется более общая классификация, основанная на способе получения пара. Все увлажнители воздуха делятся на две группы: изотермические и адиабатические.

  • В изотермических (или паровых) увлажнителях вода доводится до кипения, и полученный пар подается в помещение. При этом температура воздуха в помещении остается почти неизменной (может лишь незначительно повыситься), так как энергия, затраченная на испарение воды, идет на увеличение энтальпии (скрытой энергии) воздуха. Поскольку при испарении воды минеральные соли и микроорганизмы не попадают в воздух, изотермические увлажнители Carel могут использоваться не только в жилых помещениях, но даже в помещениях со стерильной и антисептической средой (больницы, операционные, «чистые» комнаты в электронной промышленности). Недостатком пароувлажнителей является высокое энергопотребление (на выработку 1 кг пара требуется около 750 Вт/ч энергии), поэтому их максимальная паропроизводительность ограничена 180 кг/ч.
  • В адиабатических увлажнителях испарение воды происходит при комнатной температуре, без подвода дополнительной энергии (например, «мойки воздуха» и ультразвуковые модели являются адиабатическими увлажнителями). В промышленности чаще всего используются увлажнители распылительного типа или атомайзеры, которые распыляют мелкодисперсную водяную взвесь через специальные форсунки. При фазовом переходе воды из жидкого состояния в газообразное происходит поглощение тепла из воздуха, в результате чего его температура понижается. Таким образом, адиабатические увлажнители могут использоваться для одновременного увлажнения и охлаждения воздуха при минимальных затратах энергии. Благодаря низкому энергопотреблению производительность серийно выпускаемых адиабатических увлажнителей может достигать 500 кг/ч, а под заказ возможно изготовление систем производительностью до 5000 кг/ч. Адиабатические увлажнители применяются в холодильных камерах, в текстильном и бумажном производстве, типографиях и на складах готовой продукции.

В следующих двух разделах мы расскажем о том, какие типы увлажнителей рекомендуется применять на различных объектах, и рассмотрим особенности популярных серий изотермических и адиабатических увлажнителей Carel.

Комфортный уровень влажности в квартире или коттедже составляет 40-55%. Как правило, в отопительный период влажность воздуха в квартире или коттедже падает до 20-30%.

Это происходит из-за того, что уличный зимний воздух с низким содержанием влаги попадает в помещении при проветривании или при работе системы вентиляции в частном доме или квартире без встроенного увлажнителя.

В результате падения влажности проявляются побочные эффекты: шелушится кожа, трескаются губы, увеличивается концентрация пыли, появляется статическое электричество, растрескивается паркет и мебель, сохнут домашние растения и т.п.

Если Вы обустраиваете квартиру или частный дом системой вентиляции, то неплохо было бы предусмотреть и увлажнитель воздуха, который встраивается в систему вентиляции и автоматически поддерживает заданный уровень влажности в помещении.

Системы увлажнения воздуха, встраиваемые в вентиляцию, делятся на типы по принципу увлажнения.

2. Традиционный (испарительный) способ увлажнения.
Самые простые увлажнители традиционного типа (еще их называют «испарительные увлажнители»). Подаваемый в помещение свежий воздух пропускается через специальный увлажняющий сменный картридж. Картридж орошается водой и воздух, проходя сквозь него, увлажняется естественным путем.

Невысокая стоимость увлажнителя
+ низкое энергопотребление
+ испаряющаяся вода не содержит минеральных солей

Необходимость регулярной замены увлажняющего картриджа
- для работы увлажнителя желательно применять деминерализованную воду

3. Адиабатический способ увлажнения воздуха.
В данном случае используется специальный насос, который выпускает воду под высоким давлением через стальные форсунки, в результате чего образуется тонкодисперсионный равномерный аэрозоль. При быстром испарении аэрозоля происходит увлажнение воздуха в квартире или частном доме. Форсунки, распыляющие аэрозоль, могут быть встроены в воздуховод вентиляции или расположены непосредственно в комнатах.

Низкое энергопотребление
+ независимая система увлажнения

Требуется повышенная деминерализация распыляемой воды
- высокая стоимость системы

Кроме типа исполнения увлажнитель подбирают исходя из расчета производительности.

Расчет производится по формуле Q=(V*1.2*(X2-X1)/100)+Y , где

Q – требуемая производительность увлажнителя кг/час
V - расход приточного воздуха в м3/час
X1 влагосодержание приточного воздуха при наихудших (зимних) условиях
X2 – требуемое влагосодержание в помещении
Y – поправочный коэффициент, учитывающий иные факторы

Типовые значения для квартир (площадью до 130 м2)– 3…5 кг/час
Типовые значения
производительности увлажнителя для коттеджей и частных домов (площадью до 250 м2) – 6…9 кг/час

Cтоимость устройства увлажнения "под ключ"

Помещение

Тип оборудования

Приблизительная стоимость с монтажом

квартира до 130 м2

изотермический увлажнитель

150 000...220 000 руб + устройство вентиляции

квартира до 130 м2

испарительный увлажнитель

180 000...290 000 руб + устройство вентиляции

квартира до 130 м2

адиабатический увлажнитель

500 000...950 000 руб + устройство вентиляции

частный дом до 250 м2

изотермический увлажнитель

170 000...260 000 руб + устройство вентиляции

частный дом до 250 м2

испарительный увлажнитель

220 000...330 000 руб + устройство вентиляции

частный дом до 250 м2

адиабатический увлажнитель

800 000...1 300 000 руб + устройство вентиляции

Дополнительную консультацию по устройству системы вентиляции с увлажнением в квартире или коттедже Вы можете получить позвонив по нашим телефонам, указанным на сайте.

В приведенной выше таблице указана приблизительная стоимость системы вентиляции с увлажнением в квартире или коттедже, окончательная стоимость - только после выезда нашего инженера на осмотр квартиры и уточнения всех нюансов, тонкостей и Ваших пожеланий.

В данной статье рассмотрены различные варианты создания климатической системы (на базе вентиляционного оборудования Swegon Gold различных типоразмеров), ключевой функцией которой является поддержание необходимых значений относительной влажности.

Материалы статьи созданы на основе предпроектного технико-экономическое предложения, суть которого заключается в представлении заказчику, который является хозяином бизнес-центра, возможных вариантов оборудования для создания системы канального увлажнения воздуха в уже созданной системе вентиляции бизнес-центра с использованием различных вентиляционных агрегатов Swegon Gold.

Мы предлагаем ознакомиться с кратким обзором 4-х типов систем канального увлажнения (достоинства и недостатки, особенности конструкции, функционирования и монтажа), а в сводной таблице - с основными техническими характеристиками и ценами на это оборудование.

  • Сравнительная таблица технических данных и цен на системы канального увлажнения
  • Поскольку работа всех предлагаемых систем увлажнения напрямую связана с использованием воды, для обеспечения работы всех возможных вариантов систем увлажнения на объекте рассмотрен вопрос реализации системы водоподготовки .

Исходные данные

Ориентировочный подбор оборудования был произведен исходя из следующих исходных данных:

  • расчетная температура наружного воздуха в холодный период года: -28°С;
  • расчетная температура внутреннего воздуха: +22...24°С;
  • желаемый уровень относительной влажности воздуха в приточном воздуховоде: 40-60%;
  • данные о параметрах теплоснабжения (кВт), водоснабжения (м³/ч), электроснабжения (кВт) и возможности их использования отсутствуют.

Задача

Требуется система канального увлажнения воздуха в составе системы вентиляции Swegon Gold.

Установленные на объекте вентиляционные установки серии Gold RX-C фирмы Swegon оборудованы высокоэффективными рекуператорами энергии, т. е. большая часть тепловой и холодильной энергии удаляемого воздуха передается приточному. Данное решение позволяет добиться минимального потребления энергоресурсов. При дооснащении вентиляционных установок данного типа системами увлажнения и достижения относительной влажности в вытяжном канале выше 30% будет наблюдаться обмерзание ротора, что в свою очередь приведет к аварийной остановке вентиляционных установок (без возможности автоматической перезапуска).

Обмерзание рекуператора происходит вследствие того, что влажный, теплый вытяжной воздух встречается с холодным, сухим приточным на роторном рекуператоре, где и происходит конденсация влаги, которая незамедлительно замерзает.

В данный момент все вентиляционные установки на объекте выглядят следующим образом:


То есть состоят из приточно-вытяжной моноблочной установки, водяного калорифера и водяного охладителя.

Для того, чтобы обеспечить работу существующей системы вентиляции с системами увлажнения, необходимо дооснастить вентиляционные установки калориферами предварительного подогрева.


Калорифер предварительного подогрева позволяет подавать в вентиляционную установку уже нагретый воздух, что и позволяет исключить риск выпадения конденсата. Все предложенные ниже варианты систем увлажнения включает в себя калориферы предварительного подогрева и его аксессуары.

Мы предлагаем к рассмотрению следующие четыре варианта решений для системы увлажнения: , , , . Более детальная проработка вопроса может быть произведена при разработке проекта или монтажной схемы на систему вентиляции с увлажнением, выбранную заказчиком.

Вариант №1 - сотовый увлажнитель

Сотовые увлажнители реализуют процесс адиабатного увлажнения воздуха в холодный период года. Так же они могут быть использованы в теплый период года для снижения нагрузки на систему кондиционирования, так как в них реализуется прямое и косвенное охлаждение воздуха.

Сотовый увлажнитель состоит из следующих основных элементов:

  • кассеты сотового увлажнителя;
  • коллектор с форсунками;
  • системы налива и слива;
  • насос;
  • автоматика;
  • корпус из нержавеющей стали.

Сотовый увлажнитель выглядит следующим образом (монтируется в вентиляционной установке или вентиляционном канале):

Принцип действия таких увлажнителей основан на контактном методе, т. е. контакт воздуха и жидкости достигается смачиванием поверхности увлажнителя при его орошении. Воздух проходит через соты увлажнителя и контактирует с влагой, которая пропитывает пористую поверхность насадки. Этим и достигается процесс увлажнения воздуха.


Одновременно с увлажнением происходит процесс поглощения теплоты воздуха при испарении влаги с поверхности сот. Для компенсации потерь тепла приточного воздуха после увлажнителя в холодный период года необходимо воздух повторно нагреть, т. е. осуществить второй нагрев (первый нагрев осуществляется в основном калорифере вентиляционный установки, и он уже установлен на объекте).

Так же второй подогрев необходим для реализации системы управления влажностью по методу «точки росы». Этот метод заключается в воздействии на водяной регулирующий клапан или блок управления электрического воздухонагревателя и позволяет достигать точности поддержания относительной влажности в канале приточного воздуха на уровне ±1-2%.

Основные преимущества сотового увлажнителя

  • Малое энергопотребление (энергия тратится только на работу насоса - 50-270 Вт).
  • Высокое значение коэффициента эффективности процесса тепломассообмена.
  • Компактная конструкция и малые размеры, так как нет капель воды и нет необходимости в камере для испарения капель.
  • Малое аэродинамическое сопротивление.
  • Более высокие допустимые скорости воздуха.
  • Оборудование можно использовать без водоподготовки (в зависимости от качества воды).
  • Очищает воздух от запахов и грязи (грязь оседает на сотах, а потом сливается в поддон).

Основные недостатки сотового увлажнителя

  • Возможность образования в поддоне микроорганизмов (при регулярном обслуживании риск исключается и это подтверждается сертификатом).
  • Высокое сопротивление воздуха, возникающее в камере увлажнения.

Вариант №2 - паровой увлажнитель

Паровые увлажнители реализуют процесс изотермического (при постоянной температуре) увлажнения воздуха в холодный период года. Увлажнитель состоит из следующих основных элементов:

  • парораспределительный коллектор;
  • паровой цилиндр с электродами;
  • системы налива и слива;
  • автоматика;
  • корпус из нержавеющей стали;
  • паропроводы.

Паровые увлажнители выглядят следующим образом:


Пароувлажнители монтируются на стене рядом с вентиляционной установкой, парораспределитель врезается в воздуховод.

Принцип действия таких увлажнителей основан на нагреве воды, находящейся в паровом цилиндре, до кипения и образовании пара. Пар отводится по паропроводам к парораспределительному коллектору, который равномерно распределяет пар в потоке приточного воздуха.


Так как процесс увлажнения проходит без изменения температуры (в отличии от остальных вариантов), поэтому здесь нет необходимости во втором подогреве воздуха. Поддержание заданной относительной влажности в канале приточного воздуха осуществляется путем изменения количества подаваемого пара. Точность поддержания значения влажности составляет ±1%.

Основные преимущества парового увлажнителя

  • Обеспечение высокого качества обрабатываемого воздуха по гигиеническим требованиям.
  • Меньший расход теплоты в воздухонагревателях (нет второго подогрева).
  • Гибкое и точное управление.
  • Простое техническое обслуживание.
  • Высокая надежность.
  • Можно использовать без водоподготовки (в зависимости от качества воды).

Основным недостатком парового увлажнителя является высокое электропотребление (превышает все другие варианты).

Вариант №3 - ультразвуковой увлажнитель

Ультразвуковые увлажнители реализуют процесс адиабатного увлажнения воздуха в холодный период года. Увлажнитель выглядит следующим образом (монтируется в сеть воздуховодов в специальной секции):

Ультразвуковой увлажнитель состоит из следующих основных элементов:

  • внешний щит автоматики;
  • модуль затуманивания с вибраторами (из нержавеющей стали);
  • внешняя гидравлическая часть.

Принцип действия таких увлажнителей основан на сверхзвуковом «затуманивании». В блоке автоматики с помощью трансформатора создается переменный ток с низким напряжением и высокой частотой. Этот сигнал подается на установленной в ванне вибратор, который преобразует сигнал в высокочастотные колебания.


Благодаря этому образуется «туман» (аэрозоль), который отбирает у воздуха теплоту и переходит из жидкого состояния в газообразный. При этом приточный воздух увлажняется.


Так как одновременно с увлажнением происходит процесс поглощения теплоты воздуха, то необходимо воздух повторно нагреть, т. е. осуществить второй нагрев (первый нагрев осуществляется в основном калорифере вентиляционный установки, и он уже установлен на объекте).

Поддержание заданной относительной влажности в канале приточного воздуха осуществляется блоком автоматики. Точность поддержания значения влажности составляет ±1%.

Основные преимущества ультразвукового увлажнителя

  • Малое энергопотребление.
  • Высокая точность поддержания заданного значения влажности.

Основные недостатки ультразвукового увлажнителя

  • Высокая стоимость оборудования.

Вариант №4 - увлажнитель с водяным распылением

Увлажнители с водяным распылением реализуют процесс адиабатного увлажнения воздуха в холодный период года.

Увлажнитель с водяным распылением монтируется на стене рядом с вентиляционной установкой. Рампа с распылительными коллекторами монтируется в воздуховод:

Увлажнитель состоит из следующих основных элементов:

  • двухсекционный шкаф управления (электрическая часть и гидравлическая часть);
  • распределительные коллекторы с форсунками;
  • трубопроводы.

Принцип действия таких увлажнителей основан на распылении воды под высоким давлением через форсунки с очень малым выходным отверстием.


В шкафу управления (гидравлическая часть) устанавливается поршневой насос высокого давления, который и создает высокое давление воды перед форсунками.


Состав системы и схема работы увлажнителя с водяным распылением

Так как одновременно с увлажнением происходит процесс поглощения теплоты у воздуха, то воздух необходимо повторно нагреть, то есть осуществить второй нагрев (первый нагрев осуществляется в основном калорифере вентиляционный установки, и он уже установлен на объекте).

Поддержание заданной относительной влажности в канале приточного воздуха осуществляется изменением количества оборотов насоса высокого давления и отключением части распределительных коллекторов. Точность поддержания значения влажности в этой системе составляет ±5%.

Основные преимущества увлажнителей с водяным распылением

  • Реализуется управляемый процесс адиабатного увлажнения, обеспечивающий экономию воды и электроэнергии.
  • Не используется сжатый воздух.
  • Высокое качество обрабатываемого воздуха, исключено образование микроорганизмов.
  • Низкое энергопотребление.
  • Низкие потери давления.

Основные недостатки увлажнителей с водяным распылением

  • Высокое давление воды, специальные требования к системе трубопроводов.
  • Высокая стоимость обслуживания.
  • Высокий износ основных элементов.

Увлажнитель адиабатического типа с распылением по зонам

Увлажнитель адиабатического типа с распылением по зонам не относится к системам канального увлажнения и представлен в данном обзоре для дополнительного рассмотрения возможностей реализации влажностного микроклимата.

В общем суть работы этого увлажнителя заключается в том, что от центрального блока системы под высоким давлением в трубках подается вода к форсункам, находящимся в различных зонах, из которых вода распыляется в виде мелкодисперсной аэрозоли, представляющий собой туман (капли воды имеют размер в среднем 15-40 микрон, которые испаряются очень быстро, в пределах секунды).

Схема работы

Процесс увлажнения происходит следующим образом:

  1. Водопровод подключается к микрокарбоновому фильтру.
  2. Далее вода проходит модуль умягчения (опционально).
  3. На выходе из модуля умягчения устанавливается микрофильтр.
  4. Подготовленная вода подается на центральный модуль системы увлажнения, где производится обработка модулем ультрафиолетовой стерилизации и фильтрация по принципу обратного осмоса с последующей повторной обработкой модулем ультрафиолетовой стерилизации.
  5. Центральный модуль повышает давление до 70 бар, после чего вода высокой степени очистки поступает в кольцевую магистраль, а оттуда через тройниковые отводы к клапанам форсунок.
  6. При открывании клапанов форсунок вода под давлением подается в наконечники форсунок, где распыляется до образования мелкодисперсного аэрозоля - тумана.
  7. Образовавшийся аэрозоль сразу испаряется в окружающем воздухе.


Основные преимущества увлажнителей с водяным распылением по помещениям:

  • полная микробиологическая безопасность, защита от распространения болезнетворных микроорганизмов;
  • возможность точно поддерживать влажность;
  • возможность задавать различную влажность для разных помещений;
  • низкое энергопотребление.

Основные недостатки увлажнителей с водяным распылением по помещениям:

  • высокое давление воды, специальные требования к системе трубопроводов;
  • необходимость доступа в зоны установки форсунок для периодического обслуживания.

Система водоподготовки

Для поддержания работоспособного состояния всех типов увлажнителей на объекте необходимо предусмотреть комплекс оборудования для подготовки воды. Есть предложение систему водоподготовки создавать на полупромышленном «осмосе», который может обеспечить подготовку воды очень высокого качества, что увеличит срок службы увлажнителей и упростит их техническое обслуживание.

Сравнительная таблица стоимости систем канального увлажнения

Сравнительная таблица представляет собой свод основных технических данных и стоимостей представленных выше систем увлажнения. Технические данные представлены для каждой из четырех типов вентиляционных установок Swegon Gold RX30CКТ, RX40CКТ, RX60CКТ, RX80CКТ, которые установлены на объекте в разном количестве.

Обращаем внимание, что в таблице в графе цена представлены не цены отдельных увлажнителей, а стоимость комплекса оборудования, необходимого для создания климатической системы с поддержанием влажности в зимний период года (без учета трубопроводов, линий питания и управления, крепежных и расходных материалов), который включает следующие элементы и системы:

  • предфильтр, калорифер предварительного подогрева, его аксессуары и автоматика,
  • калорифер второго подогрева, его аксессуары и автоматика,
  • общая система управления,
  • система водоподготовки,
  • система увлажнения.

В эту таблицу не включена стоимость монтажных работ и обслуживания систем увлажнения.

Тип увлажнителя Потребляемая электроэнергия Расход подготовленной воды (кг/час) Расход моментальный технической воды (кг/мин) Расход тепла на предподогрев и второй нагрев, кВт Цена системы увлажнения (EUR)
Swegon Gold RX30CKT
46,2 - 58,4 32 108
Паровой увлажнитель (Carel) 40,0 кВт (400 В, 50 Гц) 47,7 52,5 36,4 22 488
2,8 кВт (230 В, 50 Гц) 42,4 - 58,4 58 442
0,475 кВт (230 В, 50 Гц) 51,7 - 58,4 36 409
Swegon Gold RX40CKT
Сотовый увлажнитель (Munters) 0,05 кВт (230 В/400 В, 50 Гц) 50,4 - 77,8 41 120
Паровой увлажнитель (Carel) 45,7 кВт (400 В, 50 Гц) 63,5 52,5 48,5 28 811
Ультразвуковой увлажнитель (Carel) 3,66 кВт (230 В, 50 Гц) 56,5 - 77,8 79 924
Увлажнитель с водяным распылением (Carel) * 0,275 кВт (230 В, 50 Гц) 76,2 - 77,8 42 845
Swegon Gold RX60CKT
Сотовый увлажнитель (Munters) 0,05 кВт (230 В/400 В, 50 Гц) 92,4 - 107,1 51 818
Паровой увлажнитель (Carel) 60,0 кВт (400 В, 50 Гц) 87,4 105 66,7 37 418
Ультразвуковой увлажнитель (Carel) 5,02 кВт (230 В, 50 Гц) 77,7 - 107,1 105 304
Увлажнитель с водяным распылением (Carel) * 0,475 кВт (230 В, 50 Гц) 104,8 - 107,1 53 105
Swegon Gold RX80CKT
Сотовый увлажнитель (Munters) 0,05 кВт (230 В/400 В, 50 Гц) 109,2 - 126,5 54 027
Паровой увлажнитель (Carel) 80,0 кВт (400 В, 50 Гц) 103 105 78,8 46 776
Ультразвуковой увлажнитель (Carel) 5,9 кВт (230 В, 50 Гц) 91,8 - 126,5 114 789
Увлажнитель с водяным распылением (Carel) * 0,475 кВт (230 В, 50 Гц) 123,8 - 126,5 55 481

Примечание *

Ввиду повышенного износа основных элементов увлажнителя с водяным распылением (форсунки, шланги, насос высокого давления) на объекте необходимо иметь запасные элементы.

О ценах на комплексы оборудования для систем увлажнения

Цель сравнительной таблицы - сориентировать потребителей в уровне возможных затрат на систему увлажнения.

Данная информация не является сметой и содержит данные из открытых источников (рекомендованных для продажи цен поставщиками и производителями), то есть не содержит возможных скидок на оборудование и материалы, которые всегда обсуждаются индивидуально при осуществлении поставок.

! Заказчику на заметку
  • Системы увлажнения воздуха в системах вентиляции зданий
  • Реконструкция системы увлажнения вентиляционного агрегата Веза: установка нового испарительного увлажнителя с системой оборотного водоснабжения

Канальный увлажнитель воздуха – это особый вид климатической техники, предназначенный для поддержания влажностных характеристик воздуха в больших помещениях. Монтируются эти устройства в воздуховоды приточно-вытяжной вентиляционной системы, системы воздушного отопления или дома. Характеризуются канальные увлажнители большой производительностью, простотой в эксплуатации и управлении.

Основные типы канальной климатической техники

На сегодняшний день существует три основных типа канальных увлажнителей:

  • Адиабатические канальные увлажнители воздуха, работа которых основана на испарении водяного тумана, в приточном воздушном потоке. В качестве генератора водяного мелкодисперсного аэрозоля может выступать ультразвуковой излучатель, форсунка, .
  • Паровые устройства, увлажняющие воздух, предназначены для распределения «сухого пара» в воздушные каналы от центральной системы пароснабжения.
  • Сотовые увлажнители, работающие по принципу поверхностного испарения влаги с увлажненного материала, при помощи воздушного потока.

Каждый тип канальных увлажнителей воздуха для систем вентиляции эффективно справляется с поставленной задачей, имеет свои достоинства и недостатки и используется в определенных условиях.

Паровой канальный увлажнитель

Пар от центральной системы пароснабжения подается по системе подводящих трубок к фильтру, проходит через паровой клапан с электрическим или пневматическим приводом, после чего поступает в питающую трубку, а через нее к распределительным коллекторам, которые монтируются непосредственно в приточный вентиляционный канал. В итоге, воздух обогащается водяными парами, в результате чего увеличивается его влажность. Увлажненный воздушный поток поступает из воздуховодов непосредственно в помещение.

Кроме того, некоторые модели оснащаются системой каплеулавливания, которая возвращает воду в коллектор для повторного использования. Благодаря такому приспособлению, резко снижается расход воды в устройствах .

В некоторых моделях таких увлажнителей используется высокотехнологичное изоляционное покрытие коллекторов, благодаря чему снижается образование конденсата при прохождении пара, температурой около 120 С° через коллекторы.

Ультразвуковой увлажнитель

Принцип работы этого представителя климатической техники достаточно прост: генератор водяного тумана монтируется непосредственно в приточном воздуховоде вентиляционной системы. Вокруг распылителя (излучателя) формируется облако водяного мелкодисперсного аэрозоля, которое движется вдоль воздуховода, под действием потока воздуха, до полного в нем испарения. В помещение попадает воздух, с повышенным уровнем влажности. Увлажнитель воздуха канальный ультразвуковой создает мельчайший водяной аэрозоль, который испаряется полностью в воздушном потоке, не образовывая конденсата на стенках воздуховода.

Устройство состоит из высококачественного корпуса, выполненного из устойчивой к коррозии стали, генератора водяной аэрозоли, системы питания, и модуля управления. В корпусе смонтирован бак запаса воды, в который устанавливается излучатель водяного тумана, и камера непосредственного увлажнения воздушного потока. В ней, обычно, предусмотрено наличие поддона каплеуловителя. Неиспарившиеся капли воды удаляются ее через специальное отверстие в дренажную систему. Сам излучатель может состоять из нескольких мембран, количество которых зависит от производительности прибора. Устройство интегрируется в воздушный канал посредством фланцевого соединения.

Управление влажностными показателями воздуха осуществляется путем управления излучателями. Как правило, в блок управления ультразвуковым увлажнителем входит узел автоматики, обеспечивающий защиту устройства от отсутствия воды и пр.

Для долговечной работы ультразвуковых устройств, предназначенных для поддержания оптимального уровня влажности, следует использовать воду с низким уровнем минерализации. В случае отсутствия таковой, следует использовать воду, пропущенную через фильтр обратного осмоса.

Сотовый увлажнитель

Одним из наиболее простых и «естественных» приборов для повышения уровня влажности приточного воздуха являются сотовые или испарительные увлажнители. Принцип работы канального сотового увлажнителя воздуха, как было сказано выше, основан на принципе поверхностного испарения влаги с влажного материала, в качестве которого выступают сменные кассеты.

  • В корпус устройства, выполненного из нержавеющей стали, установлен поддон, который наполняется вожжой из системы центрального водоснабжения.
  • Насос, закачивает воду из поддона и подает ее через распределительную гребенку в блок головок, которые смачивают кассеты из водопоглощающего материала.
  • Та часть воды, которая не была адсорбирована материалом, стекает обратно в поддон.
  • Воздушный поток, проходя через кассеты, испарят влагу с их поверхности, создавая условия для увеличения уровня влажности воздуха.
  • При испарении влаги происходит снижение температуры материала кассет, что дает возможность использовать сотовый увлажнитель в качестве системы кондиционирования воздуха в летний период.

Уровень воды в поддоне устройства обычно контролируется поплавковым или герконовым датчиком. Для нормализации снижения солей в воде в конструкции большинства таких приборов предусмотрен сброс отработанной воды в дренаж.

Популярные производители климатической техники

На сегодняшний день производителей увлажнителей канального типа можно пересчитать, как говориться, по пальцам.

  • Наиболее популярным ультразвуковым устройством для повышения влажности воздуха у наших соотечественников является прибор из серии UltraSonic, выпущенный компанией Aquair. Производитель разрабатывает и производит канальные увлажнители на заводах в Италии и Китае. Сегодня запущено производство этих устройств и в России.
  • Очень популярны у наших потребителей, сотовые испарители, от производственно-инжиниринговой компании CYCLONE. Модель Cyclone HCUC выпущенная этой компанией имеет массу преимуществ перед своими иностранными конкурентами: легко монтируется, идеально подходит для наборных систем вентиляции, потребляет малую мощность и практически не требует обслуживания.
  • Итальянская компания Carel производит и поставляет на российский рынок популярные в Европе, паровые канальные увлажнители. Чаще всего, нашими соотечественниками используется продукция компании в камерах хранения овощей и фруктов, вин, сыров, в общем, там, где уровень влажности воздуха играет ключевую роль в достижении качества продукции.