Создание искусственной вентиляции — это создание искусственного климата. И точно так же, как и в естественной среде — дождь, роса, иней и все эти процессы — мы должны контролировать в нашей искусственной системе. А чтобы контролировать, мы должны их понимать.
В чём смысл «дружбы» воздуха и воды
Воздух впитывает пары воды. Следует обращать внимание на то, что воздух может впитывать влагу (её пары) по-разному. Когда воздух холодный, он впитывает мало влаги, а когда воздух тёплый — он может впитывать гораздо больше влаги.
Из этого можно сделать вывод, что когда мы нагреваем воздух, его способность впитывать в себя влагу увеличивается. Когда мы воздух охлаждаем, то способность удерживать влагу уменьшается. Вплоть до того момента, когда воздух будет сбрасывать излишнюю влагу, которую он в себе не может удерживать.
Абсолютная влажность
Давайте рассмотрим две влажностные характеристики воздуха.
Влагосодержание — то, сколько в воздухе содержится влаги. По-другому это называется — абсолютная влажность.
Абсолютная влажность измеряется в следующих единицах: в граммах водяных паров на килограмм воздуха. Не на объём, а на килограмм. Дело в том, что воздух, нагреваясь и охлаждаясь, меняет свою плотность, и меняется наполняемость в килограммах. И более правильно считать по массе воздуха.
Как определить, сколько воздуха в килограммах и сколько в кубах.
Влагосодержание, либо абсолютная влажность, в холодную погоду уменьшается, а в тёплую — наоборот увеличивается.
Относительная влажность
Вторая характеристика, которую мы рассмотрим, — процент наполняемости воздуха парами влаги, или как её правильно называют — относительная влажность.
Воздух впитывает влагу, но он не может её впитывать бесконечное количество. Всегда есть предел. Этот предел — полное насыщение воздуха парами влаги. Это 100% влажности.
Процент наполняемости — это та единица, которая показывает, насколько недозаполнен воздух парами влаги. Например, если у нас 50% относительной влажности, это означает, что воздух наполнен парами всего на 50%. Полное насыщение произойдёт, если влажность достигнет значения 100%.
Связь температуры, абсолютной и относительной влажности
Какая взаимосвязь между температурой, абсолютной и относительной влажностью. Для этого используется специальная таблица.
Из этой таблицы нам известны две переменные — температура (вертикальная шкала) и относительная влажность (криволинейные линии со значением от 10% до 100%).
Абсолютную влажность мы будем искать по горизонтальной линии d (г/кг).
Пример расчёта на практике
Как мы будем работать с данной таблицей. Представьте, что у нас есть вентиляционная установка на 100 метров кубических в час. Мы будем с улицы, где предполагаемая температура будет составлять -5°C, подавать воздух в помещение, нагревая его до +25°C. В реальных системах для этого применяются вентиляционные установки, которые обеспечивают управляемый воздухообмен и контроль параметров воздуха.
Для начала выбираем рабочую точку на вертикальной шкале -5°C. На улице зимой обычно высокая влажность, в среднем от 60 до 90%. Возьмём за основу влажность 80%.
Находим в таблице криволинейную шкалу относительной влажности со значением 80% и соединяем её с температурой -5°C. Далее определяем абсолютную влажность — из полученной точки проводим линию вниз на шкалу абсолютной влажности и получаем результат: 2 грамма влаги на килограмм воздуха.
Что происходит при нагреве воздуха
При нагреве воздуха до комнатной температуры +25°C абсолютная влажность остаётся на том же уровне — 2 грамма на килограмм. Относительная влажность при этом снижается с 80% до 10%.
10% — это пересушенный воздух. Такой воздух будет стремиться забрать влагу отовсюда, откуда только сможет — с мебели, растений, кожи человека. Возрастает нагрузка на слизистые оболочки, вплоть до пересыхания гортани.
Нормальная влажность для человека составляет 40–60%.
Сколько влаги нужно добавить
Предположим, мы хотим довести влажность до 50%. Для этого от вертикальной шкалы с температурой 25°C проводим линию до криволинейной шкалы относительной влажности со значением 50% и из точки пересечения опускаем линию на шкалу абсолютной влажности.
В результате получаем значение 10 грамм влаги на килограмм воздуха. В текущий момент мы имеем 2 грамма влаги на килограмм воздуха.
10 − 2 = 8. Мы должны добавить 8 грамм водяных паров на каждый килограмм воздуха.
Расчёт нагрузки на увлажнение
Количество воды (В) рассчитывается следующим образом:
В = 100 (производительность установки) × 1.18 × 8 В = 944 грамма воды в час
Это очень большая нагрузка на систему увлажнения.
Почему используют утилизацию влаги
Именно по этой причине люди часто покупают вентиляционные установки не просто с утилизацией энергии (рекуперацией), а ещё и с утилизацией влаги, чтобы установка возвращала влагу обратно.
Какие бывают вентиляционные установки
- Роторные рекуператоры
- Бумажные (энтальпийные) рекуператоры
Это как один из вариантов. Второй вариант — обычные рекуператоры (с алюминиевым или полимерным теплообменником), где возврат влаги является элементом самой конструкции приточно-вытяжной вентиляционной установки.
Чаще всего это вентиляционные установки европейского типа. Они довольно дороги по стоимости. Увлажнение вентиляционного воздуха — дорогое удовольствие. Само увлажнение в комплексе с водоподготовкой может обойтись в стоимость приточно-вытяжной установки. Поэтому чаще всего воздух увлажняют точечно — например, отдельным увлажнителем в детской или спальне.
Приточно-вытяжная вентиляция в Минске
Купить приточно-вытяжную вентиляцию в Минске и на всей территории РБ, а также получить консультацию по интересующим вопросам можно по номеру +375 (29) 880-77-07 либо воспользоваться формой обратной связи на сайте.