Вентиляции с увлажнением, осушением. Системы увлажнения воздуха и их расчет Увлажнитель воздуха испарительного типа для систем вентиляции

Стадия ремонта. Новый ЖК в Москве. Заказчик обратился с запросом на создание системы вентиляции, кондиционирования и контроля влажности воздуха.

Первым делом - разработка рабочего проекта, который способен увязать параметры помещения, заложить основы систем на базе проведённых расчётов по воздуху, шуму, уровню влажности. Помимо этого проект увязывает создаваемые коммуникации с существующими, с дизайнерскими решениями, закладываемыми на объекте.

А можно ли без проекта?

Можно. По рабочему чертежу. Но вот только это усложнит процесс, оставит множество нерешённых вопросов и в итоге может привести к увеличению сроков сдачи объекта из-за несогласованности решений. Множеству переделок и "доделок по месту".

Вот пример работы наших проектировщиков над данным объектом:

Сводный план систем вентиляции, кондиционирования и увлажнения

Раздел проекта, посвящённый реализации канальных кондиционеров

План создания приточной вентиляции в городской квартире

Привязки размещения к плану сервисных люков для обслуживания систем

Сам проект, конечно же, куда сложнее, содержит расчётную часть, пояснительную записку. Кстати, стоимость проектирования у нас - одна из самых невысоких за подобную работу, а при выходе на объект 50% от стоимости проекта зачитывается в стоимости работ! Тем самым мы не только и не столько даём скидку (проект выходит недорого, поверьте), сколько показываем готовность реализовать заложенные нами же технические решения! А это куда как интереснее!

Первый этап монтажа инженерных систем в квартире

Шаг №1

Канальный кондиционер под потолком

Элементы системы вентиляции квартиры

Канальный увлажнитель воздуха

Монтаж увлажнителя Carel

Монтаж фреоновых трасс

Внутренние блоки канальных сплит-систем

Монтаж воздуховодов и клапанов

Воздуховоды системы

(за счет нагрева воды электричеством образуется пар, который поступает в паровой коллектор и затем в вентиляционный канал) и адиабатические. , в свою очередь, разделяются на форсуночные (увлажнение происходит за счет распыления воды под давлением через специальные форсунки) и ультразвуковые канальные увлажнители . Также существуют сотовые увлажнители (воздух проходит через смачиваемую поверхность материала и забирает влагу с собой). Последний вид увлажнителей менее популярен, так как имеет большое аэродинамическое сопротивление и низкую точность регулирования влажности.

Виды канальных увлажнителей воздуха

Канальные увлажнители по типу вентиляционного канала, к которому подключаются делятся на:

увлажнители для круглых каналов;

увлажнители для прямоугольных каналов.

В зависимости от места установки делятся на:

• встраиваемые непосредственно в вентиляционный канал;
• устанавливаемые на стене возле воздуховода с подводом пара через распределительную трубку.

Длина распределительной трубки ограничена и, обычно, не превышает 5 метров. Поэтому в случае, если нету возможности установить рядом с каналом вентиляции увлажнитель на стену, используют увлажнитель, встраиваемый непосредственно в канал.

Нужна ли водоподготовка для канального увлажнителя, зависит от его типа (адиабатический или изотермический) и модели. В большинстве случаев рекомендуется устанавливать водоподготовку с фильтрами обратного осмоса для того, чтобы избежать образования накипи (в паровых увлажнителя) и поломок форсунок (в адиабатических увлажнителях). Более подробно, нужна ли для Вашего увлажнителя водоподготовка и если нужна, то какая именно – Вы можете проконсультироваться у нашего инженера.

Регулирование уровня влажности происходит по датчикам влажности. Традиционно устанавливается 2 датчика влажности: один в приточном канале вентиляции, второй непосредственно в самом помещении.

Преимущества канальных увлажнителей для вентиляции

Канальные увлажнители можно устанавливать только в том случае, когда уже есть система воздуховодов под вентиляцию. Поскольку вместе с вентиляцией из помещения удаляется и влажный воздух из помещения, а вместо него приходит обычно более сухой воздух с улицы (особенно это актуально зимой) – для комфортного микроклимата рекомендуется устанавливать канальные увлажнители воздуха для систем вентиляции . Иначе относительная влажность в доме зимой при работающей вентиляции может снизиться до 10-20%.

Основными преимуществами канальных увлажнителей являются:

возможность повысить влажность воздуха сразу в нескольких помещениях (не нужно устанавливать по одному увлажнителю в каждую комнату);

скрытый монтаж (обычно увлажнитель устанавливается либо за подшивным потолком, либо в подсобном помещении недалеко от вентиляционной установки);

точное регулирование и интеграция с вентустановкой (автоматика увлажнителя позволяет подключать его к системе «умный дом» и точно контролировать параметры микроклимата)

Как выбрать канальный увлажнитель

Основным параметром при выборе увлажнителя является:

Стоимость канального увлажнителя

Основные параметры, которые влияют на цену канального увлажнителя – это его производительность, комплектация, тип и бренд.

Только за счет грамотного выбора бренда и производителя можно сэкономить до 40% стоимости. Также не менее важно грамотно подобрать увлажнитель по производительности. Наш специалист сделает расчет требуемой производительности увлажнителя и поможет определиться с моделью. Наиболее популярными брендами увлажнителей канального типа являются: Breezart и Carel .

Эксплуатация увлажнителя с оборудованием Turkov!

• Высокая точность поддержания влажности.
• Управление любым типом увлажнителей.
• Отображение на пульте управления влажности и температуры.
• Индикация работы увлажнителя.
• Выключение увлажнителя при продувке рекуператоров, аварии, отключении оборудования.
• При выключении вентиляции сперва производится продувка увлажнителя по настраиваемому таймеру.
• Передача данных о влажности через Modbus 485, интернет.

Обратите внимание!

Для использования данного увлажнителя требуется предусмотреть в системе вентиляции парораспределительную коробку (Камеру смешения).
- Для корректного управления нагревателем устанавливайте датчик температуры приточного воздуха на расстоянии не менее одного метра до оборудования. Turkov и обязательно до парораспределителя.
- При использовании канального гигростата в качестве аварийного датчика не допускается использование вентиляции в режиме низкого расхода воздуха.
- При использовании канального гигростата в качестве аварийного датчика не допускается использование VAV-системы.
- К увлажнителям серии HumiSteam, ThermoSteam, CompactSteam требуется подводить только не "умягченную" воду.
- Рекомендуется организовывать "холодный слив" с помощью дополнительных модулей Carel.

Управление увлажнителем по датчику влажности "Turkov" в вытяжном канале.

Все паровые увлажнители HumiSteam, HeaterSteam, CompactSteam, ThermoSteam.

margin:20px 0 0 20px;">Особенности эксплуатации!

Наиболее бюджетный вариант организации системы увлажнения на оборудовании Carel.
- Автоматика Turkov регулирует работу увлажнителя (On/Off управление).
- На экране пульта управления Turkov отображается текущий уровень влажности.
- На экране пульта управления Turkov отображается текущая температура. (Средняя по помещениям)
- Данные о влажности и температуре можно передавать через интернет.
- Пользователь включает и выключает увлажнитель с пульта управления Turkov.
- Пользователь устанавливает уровень влажности в настройках в пульте управления Turkov.
- Рекомендуется для поддержания влажности в нескольких помещениях.
- Точность поддержания влажности 3-5%.

Подключение парового увлажнителя Carel при использовании аварийного канального датчика влажности Carel и управляющего датчика влажности "Turkov" в вытяжном канал.

• Установите аварийный датчик в конце камеры смешения или после неё и подключите согласно схеме.

Схема подключения:

Управление увлажнителем по датчикам влажности "Carel"

margin:20px 0 0 20px;">Особенности эксплуатации!

Автоматика Turkov контролирует работу увлажнителя (On/Off параллельно работе приточного вентилятора).
- Пользователь включает и выключает увлажнитель с автоматики Carel.
- Пользователь устанавливает уровень влажности на оборудовании Carel.
- Автоматика Carel регулирует работу увлажнителя (Инверторное управление)
- Точность поддержания влажности 2-3%.

Подключение парового увлажнителя Carel при использовании датчиков влажности "Carel"

• Установите и подключите всё оборудование согласно инструкциям.
• Установите и подключите аварийный датчик влажности согласно схеме.
• Установите и подключите управляющий датчик влажности согласно схеме.(Настенный или канальный)
• Контакт G с двух датчиков подключается на общий контакт 2,3.
• Соедините сухие контакты "М2.7" и "М2.8"(Включение/Выключение увлажнителя) на оборудовании Carel и контакты "29" и "30" (Упраление увлажнителем) на оборудовании Turkov.
• Произведите программные настройки оборудования Carel согласно инструкции по эксплуатации.
• Произведите программные настройки оборудования Turkov согласно инструкции по эксплуатации.

Схема подключения с канальным датчиком влажности Carel.

Схема подключения с настенным датчиком влажности Carel.

Описание увлажнителей

Поддерживаются варианты управления:

• (On/Off управление)

• Канальный гигростат.

Паровые увлажнители HumiSteam, HeaterSteam.

• Канальный датчик Carel (Пропорциональное управление)
• Настенный датчик Carel (Пропорциональное управление)
• Канальный датчик Turkov (On/Off управление)

• Канальный датчик Carel

Сопутствующее оборудование для увлажнителей.

Канальный датчик влажности (Аварийный)

Канальный гигростат (Аварийный)

Канальный датчик влажности (Управляющий)

Настенный датчик влажности (Управляющий)

Парораспределитель

Трубка для подачи пара

Трубки дренажные

Размещение оборудования:

• Паровой увлажнитель Carel размещается как правило в техническом помещении на небольшом удалении от вентиляционной установки и канализации.
• Паровой увлажнитель Carel допускается размещать только в теплом помещении.
• Паровой увлажнитель устанавливается на стену.

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);

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.

Микроклимат в помещении зависит во многом от уровня влажности воздуха. Поддерживать влажность на должном уровне помогают специальные увлажнители. Большие помещения с этой целью оборудуются климатической техникой.

Климатический увлажнитель воздуха – оборудование, которое способно поддерживать в норме влажностные показатели воздуха в больших помещениях или целых зданиях. Увлажнителями канального вида оснащают:

• Жилые помещения.
• Производственные площади.
• Музеи.
• Оранжереи.
• Склады.
• Теплицы.

Нормативные показатели

Влажность воздуха оптимально должна соответствовать нормам, которые отличаются для человека и предметов пользования. Действующими являются следующие нормы pH:

1. Человеку требуется 40-60%.
2. Растениям и цветам в теплице или оранжерее достаточно 55-75%.
3. Аппаратуре и офисной технике – 45-60%.
4. Предметам мебели и музыкальным инструментам необходимо 40-60%.
5. Книгам и предметам искусства нужно 40-60%.

Недостаточная влажность приводит к ухудшению работы и поломке техники, ухудшает рост растений и уменьшает длительность жизни книг и произведений искусства.

На человеческий организм пересушенный воздух действует негативно, вызывая стянутость кожи, снижение работоспособности и ухудшение самочувствия. Более серьезные последствия проявляются в ухудшении иммунитета и постоянных простудных заболеваниях. Канальные увлажнители воздуха предотвращают подобные осложнения.

Установка и принцип действия канальных увлажнителей

Монтаж канальных увлажнителей производится в воздуховодах вентиляции помещения или дома. Используется для установки система централизованного кондиционирования. Аппараты могут использоваться в воздушном отоплении.

Принцип действия увлажнителей канального типа довольно прост. Воздух, который поступает в устройство, проходит процедуру обогащения частицами воды, после чего попадает в вентиляционный канал. Из канала обогащенный воздух выходит в помещение и разбавляет основные воздушные массы. При таком способе показатель влажности воздуха поддерживается на заданном уровне.