رطوبت زن:
چرا از رطوبت زن استفاده می كنيم؟
وقتی كه هوا گرم می شود رطوبت بعضی آن كاهش پيدا می كند و برای آن كه درصد رطوبت بعضی كاهش يابد و به حد آسايش برسدبايد به داخل هوا رطوبت اضافه شود و اين رطوبت زنی ممكن است با آب يا آب گرم يل بخار آب انجام شود.
رطوبت زنی كاربردهای زيادی در صنعت دارد :در بعضی از اتاق ها و مكان ها ی خاص مانند اتاق های عمل بايد زطوبت نسبی كنترل شود و حدود 45% باشد از الكتريسيته ساكن و جرقه كه باعث انفجار می شود جلوگيری كند.
رطوبت فضا در كارخانجات نساجی و ريسندگی و كارخانه تصفيه كرك بايد زياد باشد، بالا بودن رطوبت نسبی محيط در كيفيت محصولات نقش مهمی دارد در كارخانه ريسندگی چون نخ با سرعت زيادی حركت می كند و احتمال ايجاد الكتريسيته
ساكن زياد و جلوگيری از اين جرقه و آتش سوزی رطوبت محيط را بالامی بردند
و در گلخانه ها، مرغداری ها ، جهت ايجاد جلوه ها ی ويژه، هتل ها ، پارك های تفريحی و تفريگاه ها ، جلوگيری از يخ زدگی در در باغات و كنترل آفات،مراكز پرورش قارچ ، مراكز چوب سازی و چوب بری ها ،جهت جلوگيری از گردو غبار
و كنترل بو .
اگر در زمستان گرمايش بدون رطوبت زنی باعث می شود كه هوای داخل اتاق خشك 20f شود و شرايط اتاق به طرح آسايش نزديك می شود مثلا اگر هوای (72-)
برسد رطوبت نسبی(22c ) 72f رطوبت نسبی هوا 100% باشد و به دمای
12%خواهد داشت كه اين تا شرايط آسايش فاصله زيادی دارد . و اكثر دمای هوا
برسد رطوبت نسبی فضا 80% خواهد.f17-باشد و هوا اشباع باشد و به 2272.fc
بود و اين در حالی است كه رطوبت نسبی مورد نياز برای آسايش 40 تا 50%
می باشد.
انواع روش حل گرم كردن و رطوبت زنی:
اگر گرمايشی بدون رطوبت زنی انجام شود:
در اين روش وقتی هوا گرم می شود نقطه شبنم هوا تغيير نمی كنئد و فقط به گرمای مخصوصی هوا اضافه می شود و گرمای نهان ثابت می ماند .اين فرآيند در كوره ها و بخاری ها و رادياتورها كه تجهيزات رطوبت زنی ندارند ديده می شود.
اگر گرمايش با رطوبت زنی انجام شود :
در اين روش گرمايش و رطوبت زنی توسط اسپری آب گرم انجام می شود هوا می تواند همزمان توسط اسپری آب گرم ، گرو و رطوبت زنی شود در طی اين فرآيند آب اسپری بايد جهت تامين گرمای نهان تبخير وگرم شود معمولا توسط بخار اين آب در يك مبدل حرارتی گرم و دائم سير كوله می شود .و دمای اسپری آب به دليل انتقال گرما به هوا كاهش می يابد.
با اسپری آب گرم و دمای خشك و دمای تر و نقطه شبنم هر سه زياد می شوند .
اگر گرمايش با كويل و رطوبت زنی يا اير واشر:
يكی از روشهای گرمايش و افزايش رطوبت استفاده از كويل است به همراه ايرواشر است كه در ساختمان های صنعتی ، هتلها، ساختمان های اداری قابل استفاده است .
فرآيند كولر آبی است و اختالپی ثابت است و به علت تبخير آب كاهش دما خواهيم داشت و از پس گرمايش استفاده می شود.B-C2)پس گرمايش ايرواشر گرمايش
اگر رطوبت زنی با بخار آب باشد
رطوبت زنی با بخارآب بيشتر در بيمارستان
مرسوم است و بخار آب با دمای
اسپری می شود ابتدا هوا با كويل 100C
و از اين سيستم در تهويه مطبوع و سردخانه ی نگهداری ميوه و سبزی جات استفاده می شود و رطوبت به صورت بخار اقتصادی وتميز تر و به راحتی قابل كنترل می باشد.چون كويل ها ی حرارتی رطوبت نسبی را كاهش می دهند بهتر است رطوبت زن بعد از كويل باشد چنانچه محلی نياز به رطوبت زنی داشته باشد .رطوبت زنی با بخار از بهترين روشهای رطوبت زنی است رطوبت زنی با بخار حداقل تاثير را و فرآيند رطوبت زنی با بخار يك فرآيند دما (1C) روی دمای خشك هوا دارد (حدود
ثابتی است و تاثيری در تغيير دمای هوا ندارد، اگر بخار رطوبت زنی توسط ديگ بخار تامين شود چون آب قبل از ورود به ديگ بخار سختی گيری می شود در اين سيستم رسوبی تشكيل نمی شود .ضمنا استريل بودن بخار از ديگر مزايای آن است.
محدوديت های رطوبت زنی در زمستان:
فتيم كه رطوبت نسبی مورد نياز برای آسايش 40 تا 50% می باشد.اما به دليل اين كه اين عدد باعث عرق كردن پنجره ها و ديوارهای سرد می شود برای طراحی در
نظر گرفته نمی شود.
رطوبت 50% خواهيم داشت.22C 72Fدر نمودار سايترومتريك برای
cbair
رطوبت ويژه اتاق
است پنجره ها در روزهای سرد و يخبندان عزق خواهند 11c52f چون نقطه شبنم
خواهند كرد .ديوارهای خارجی يك لايه از بخار دارند كه بين گچ داخل و عايق قرار می گيرند .به عبارت ديگر نقطه شبنم با همراهی ميعان باعث می شود مه اين بخار به لايه های عايق رسيده وموجب از بين رفتن و خرابی عايق ها می شوند بنابراين در رطوبت نسبی 30%برای آسايش انسان بهينه در (32 12 c)70-72fدمای خشك
نظر گرفته می شود .از اين رابطه می توان مقدار آبی كه برای رطوبت زنی به هوا بايد بخار شود را بدست آورد:
M91stur( lb ) =cfm .*60*(W1-W0)
H1 SPV
700
F.A دستگاهی است كه از خارج وارد دستگاه شدهCFM
رطوبت ويژه اتاقWR
حجم مخصوص هوای خارجSPV
رطوبت ويژه هوای خارجW
سرمايش رطوبت زنی :
هوامی تواند به طور همزمان هر دو رطوبت زنی شود اين فرآيند معمولا در ايرواشر ها وكولر های آبی اتفاق می افتد ، آب در اين سيستم گرم يا سرد نمی شود بلكه آب بدون تغيير دائمی سير كوله می شود .در اين فرآيند دمای مرطوب هوا ثابت می ماند و اختالپی هوا نيز تغيير نمی كند دراثز تبخير آب كه يك عمل گرماگير است گرمای هوا جذب می شود به همين دليل ميزان گرمای محسوس هوا كاهش می يابد شايان ذكر است كه ميزان كاهش گرمای محسوس با افزايش گرمای نهان به دليل افزايش وزن بخار آب موجود در هوا يكی است به همين دليل تغييری در اختالپی هوا به وجود نمی آيد گرمای محسوس باعث می شود كه مقداری رطوبت تبخير شود و دمای خشك افزايش می يابد .رطوبت نسبی W , RH كاهش می يابد .ولی دمای تو ثابت مانده و
در حالت خروجی 100% است ولی در عمل چنين حالتی اتفاق نمی افتد و معمولا برای ايرواشر ها راندمان تعريف می كنند.كه راندمان ايرواشر اينگونه تعريف می شود كه راندمان ايرواشرا نسبت افت دما ی خشك در حالت واقعی به ماكزيمم افت دمای خشك از لحاظ تئوری است كه رطوبت خروجی از ايرواشر 100% باشد، حداكثر كاهش دمای خشك هوا در ايرواشر ها برابر دمای مرطوب هوا در ورود به اين دانشگاه می باشد .
مقرار واقعی افت دما =راندمان
حداكثر افت دما از لحاظ تئوری
از اين سيستم در آب و هوای تقريبا خشك و معتدل استفاده می شود .و به دليل رطوبت زياد مانع از تعريق در بدن می شود .و بايد در جايی نصب شود كه به ديوار خارجی
نزديك باشد.و يا در هوای آزاد باشد و در زير آن يك عايق رطوبت نصب شود.
رطوبت گير
چرا از رطوبت گير استفاده می كنيم
اگرسرمايش بدون رطوبت گيری باشد فقط گرمای محسوس هوا جذب می شود كه اين فرآيند عكس حالت گرمايشی بدون رطوبت زنی است اگر سرمايشی هوا بون رطوبت گير باشد در اين فرآيند دمای تر ودمای خشك كاهش يافته ولی نقطه شبنم هوا ثابت مِی ماند و وزن آب موجود در هوا تغيير كمی میكند به دليل كاهش دما در صد رطوبت نسبی هوا افزايش می يابد تجهيزاتی كه برای سرمايش استفاده می شود در دمای بالا تر از نقطه شبنم كار می كند رطوبت گيری يعنی گرفتن رطوبت از هوا اين عمل به طريقه سطحی و يا به روش سرد كردن انجام می گيرد رطوبت گيری را می توان با دستگاه ايرو واشر انجام داد مشروط برای آنكه دما آب پاشيده شده از نقطه شبنم هوا
عبور از دستگاه پايين تر باشد چون در غير اين صورت تقطير صورت نخواهد گرفت
رطوبت گير در سيستم های تهيه هوای فشرده شده در مخزن و كمپوسورهای رطوبت را از هوا جدا مِ كند و در سيستم های مخابراتی و ديجيتالی بايد رطوبت كمی باشد تا
رطوبت نقش هايی نداشته باشد .
سرمايش همراه با رطوبت گيری
به دو طريق می توان همراه با سرمايشی رطوبت زدايی انجام داد 1)سرمايشی
و رطوبت گيری با كويل سرد و اسپری آب سرد 2)سرمايشی و رطوبت گيری شيميايی
سرمايش رطوبت گيری با كويل سرد واسپری آب
هوا می تواند همزمان سرد و رطوبت گيری شو وجهت اجرای اين فرآيند كافی
است هوا را از روی كويل سرد عبور داد.
هوا از روی اسپری آب كه دمای آن از نقطه شبنم پايين تر است عبور كند.
گر مای گرفته شده = Ha-HC=BTU
LB
W1-W2=GR
LB
HS=HD-HCN BYU
LB
HL=AHA-HD=BTU
LB
گومای كل=HS+HL=BTU
LB
رطوبت گير های شيميايی
هوا در بعضی اوقات توسط روش های شيميايی رطوبت زدايی می شود ، استفاده از سيليكاژل و كلريدليتيم (ليتيم كلرايد)روش های متداول شيميايی جهت رطوبت زدايی هوا می باشند.سيليكاژل ماده ای متخلخل است و توانايی جذب آ ب در آن زياد استبه طوری كه می تواند تا 40%وزن خود آب جذب كند.ولی ظاهر نسبتا خشكی داشته باشد.كلريد ليتيم مايعی است كه می تواند بخار آب موجود در هوا را جذب كند.در هنگام عبور هوا از روی اين مواد رطوبت زدايی هوا انجام ی شود دمای خشك هوا در عبوراز اين مواد افزايش می يابد، علت افزايش دما آزاد شدن گرما در اثر ايجاد ميعان بخار آب است .در واقع گرمای نهان از دست داده شده برابر گرمای محسوسی است كه هوا جذب می كند در نتيجه ميزان اختالپی هوا بدون تغيير می ماندبه عبارت ديگر از لحاظ تئوری دمای مرطوب هوای خروجی از روی اين موادبا دمای مرطوب هوای ورودی يكی است.در واقع فرآيند رطوبت زدايی شيميايی عكس فرآيند سرمايش واردA و رطوبت زنِ است كه در ايرواشر ها اتفاق می افتد هوا با شرايط نقطه
B دستگاه رطوبت گير می شود و سپس دمای خشك آن افزايش يافته و در نقطه
از آن خارج می شود به مشخصات و b از آن خارج می شود كه محل دقيق نقطه
نوع دستگاه رطوبت گير بستگی دارد .
قرار دهيم اگر جهت سرمايش عبور داده يا هوا را در معرض اسپری آب سرد
و رطوبت گيری از سيستم اسپری آب استفاده كنيم آب بايد در خارج از محفظه اسپری
توسط يك مبدل حرارتی سرد شود چون وقتی كه آب سرد اسپری می شود دمای آب به دليل جذب گرمای محسوس و نهان هوا افزايش می يابد.
هنگامی كه از كويل سرد برای سرمايش و رطوبت گيرِ استفاده مِ كنيم دمای فيلم هوايی كه با سطح فلزی در تماس است شرايط هوای عبورِی از روی كويل را مشخص می كند دمای فيلم هوايی كه با كويل در تماس است در واقع بين دمای هوا
و دمای آب يا مبرو ديگر در داخل كويل است. د 53DB
در اين حالت دمای خشك هوا دماتر و دمای مقطه شبنم و ميزان بخار آب موجو در هوا همگی كاهش می يابند اكثر فرآيند های سرمايش در تابستان به اين صورت مِباشند كه از لحاظ تئوری ابتدا هوا روی خط افقی سرد میشود و محتوای رطوبت آن ثابت
می ماند تا اينكه به حالت اشباع برسد از اين به بعد با كاهش دما روی خط اشباع
حركت كرده و دما دائما كاهش يافته و محتوای رطوبت هوا نيز كم می شود جهت اجرای اين كار هوا بايد از روی كويل سرد عبور كند داخل كويل می تواند آب سرد چيلر يا در سيستم انبساط مستقيم كه داخل آن مبرد است باشد يا اينكه هوا
اگر از سيكيلاژل استفاده كنيم توسط دميرن جريان هوای گرم ااز داخل بستر ژل ها آب موجود در حفره های اين ماده دتبخير شده و سپس بخار آب را به خارج هدايت می كنيم و در صورتيكه از كلريد ايتيم استفاده كنيم توسط گرم كودن محلول آب جذب شده درآن جذب شده در آن تبخير می شود سپس آن را به خارج هدايت می كنيم.
معمولا از سيستم رطوبت گيری شيميايی برای نگهداری شرايط در رطوبت سنجی پايين استفاده می شود همچنين اين سيستم قادر خواهد بود كه هوا را به دمای نقطه شكلی كه تمايل داشته باشيم برسانيم.
كنترل كننده های رطوبت
در كنترل كننده های رطوبت نسبی از موی يال اسب يا نايلون ها استفاده می شود كه با تغيير مقدار رطوبت در هوا تغيير طول می دهد و يك طرف آن را به پيچ تنظيم
و طرف ديگر را به يك اهرم مكانيكی ميكرو سوييچ وصل می كند ودر بعضی از كنترل كننده ها به جای ميكروسوييچ قطع و وصل از يك مقاومت
انواع كنترل كننده های رطوبت 1)كنترل رطوبت اطلاقی (قطع و وصل )2)كنترل رطوبت كانالی (قطع و وصل )3)كنترل رطوبت تدريجی )
متغير رنويستا كه دارای مقاومت است (135 اهم)كه توسط تغييرات بازوی مكانيكی كه به قسمت متحرك رنوويستامنتقل می گردد ودر نتيجه مقاومت در طی يك كورسی 135 اهم تغيير می كند.
رطوبت نسبی:مقدار بخار آب موجود در هوا نسبت به مقدار رطوبتی كه هوا در دمای معين قادر است در خود نگه دارد.
منبع: http://hvacr.persianblog.ir









