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工业加湿器类型及加湿工作原理

目前市场上应用于工业的加湿器常见的有电极式加湿器、电热式加湿器、湿膜式加湿器、高压微雾加湿器、超声波加湿器、离心式加湿器几种。本文主要介绍这几种加湿器的加湿原理。

电极加湿器是利用电极棒在水中通入电流进行加湿的。自来水中一般都有一定的电导率,当自来水进入电极加湿桶时,水位逐渐上升,直到水位漫过加湿罐内的电极时,电极将通过水构成电流回路,借助水中的离子移动将水加热沸腾为水蒸气,产生洁净蒸汽。一般为了提高加湿器的加湿效率,降低加湿器的维护频率,一般采取软化水进行加湿。采用离子交换盐形式的水处理设备,处理后的水富含阴阳离子,可以节省加湿器的加湿能耗和减少设备的维护费用。电极加湿器是通过控制加湿罐中水位的高低和电导率的大小来控制蒸汽的输出量,从而达到对空气加湿的目的。加湿量(蒸汽的产生量)大小取决于电极罐中水位的高低,即电极棒插入水中的深度或面积,蒸汽经蒸汽喷干均匀分布于空调箱或风管中抑或是利用鼓风机送入房间,经空气吸收达到加湿目的。

电热型加湿器是技术最简单的加湿方式,利用发热体将水加热至沸点,产生水蒸气释放到空气中。对水质没有要求,但缺点是能耗较大。红外线其实就是红外热辐射,它的波长大于可见光线,可以分为三个部分,近红外线,波长为(0.75-1)~(2.5-3)μm之间;中红外线,波长为(2.5-3)~(25-40)μm之间;远红外线,波长为(25-40)~1000μm之间。根据波长选择来说我们使用的是远红外线,所以也叫远红外线加湿器。远红外线加湿器主机通电后由高强度的石英灯提供辐射能,使水温度升高且在5~6秒内即可将水分子蒸发,雾化的颗粒细小在3-10μm之间,快速产生洁净蒸汽后通过送风系统均匀的送到各个房间,完成所需的加湿效果。远红外线加湿器高效低维护量、加湿速度快、适用恶劣水质、蒸发出纯净的水蒸气不含杂物。主机系统有电路部分、高强度石英灯管、湿度控制系统、过热保护系统、不锈钢储水槽、进出水控制系统等组成,在运行中有自动保持水位控制,缺水有保护,湿度有自控,使整个加湿过程顺利进行,当加湿水盘内达到高水位标准时,水位探测器将传达报警信号,石英灯和加水阀门都关闭保护。运行成本低,免除电极加湿器需要频繁维护和更换加湿罐的问题。

湿膜加湿器的工作原理很简单,水从湿膜的顶部通过疏水器沿湿膜的波纹表面均匀流下,使湿膜从上到下均匀的湿润,当干燥的热空气流过湿膜的表面,就会与湿膜中的水分进行热交换,水分受热蒸发变成水蒸气进入空气当中,增加了空气的湿度,从而使得干燥的热空气变为洁净湿润的空气。湿膜加湿器的湿膜材料(又称“赛代克”)是湿膜加湿器的核心,它以植物纤维为基材,经过特殊成分的树脂处理烧结形成波纹板状交叉重叠的高分子复合材料,具有极强的亲水性。也可以根据实际情况选择金属湿膜及玻璃纤维湿膜,在后面的文章里笔者会一一介绍这几种湿膜的技术性能和特性。湿膜加湿器具有结构简单、维护费用低、汽水饱和度高、加湿速度快等特点。

高压喷雾加湿器是将加湿器的过滤器、泵机组、水箱、控制箱安装在车间或机房内,喷雾系统(喷嘴、管道)等安装在车间顶部的一种等焓加湿方式。这种加湿方式是将自来水经加湿器主机增压并通过超细过滤后,经过特制的高压喷嘴雾化高速喷出,形成3~15μm的水雾粒子,与流动的空气进行热湿交换,吸收空气中的热量,汽化、蒸发,使空气的湿度增加,实现对空气的加湿处理,同时起到降温控制粉尘的作用。

超声波加湿器已经上市多年,采用超声波高频振荡的原理,将水雾化为1~5μm的超微粒子,通过风动装置将水雾扩散到空气中,达到均匀加湿空气的目的。超声波加湿器加湿强度大,加湿均匀,加湿效率高,并具有省电、使用寿命长的优势,一直很受欢迎。不过超声波加湿器的缺点也很明显,那就是对水质有一定的要求。新一代超声波加湿器,采用了湿度控制,随湿度变化而自动调节加湿量,运用动平衡原理将环境相对湿度控制在人体最适宜的45%至65%RH之间。当室内相对湿度高于设定的上限H时,加湿器便自动停止加湿,使环境始终处于恒湿状态,对车间还可以降温加湿。这种加湿器除了日常加湿空气外,还可用来美容浴面。但是这种加湿方式对水质要求较高,如果水的硬度太大或者TDS值过高,会在被加湿物体表面产生白粉,影响空气质量。

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