Kuivaimen avulla tehty Ilmankuivaus verrattuna muihin kosteudenhallintatekniikoihin
On olemassa kolme pääasiallista tapaa poistaa kosteutta ilmasta: Jäähdyttäminen, jolloin vesihöyry tiivistyy; Kokonaispaineen lisääminen, mikä aiheuttaa kondensaation; Ilman johtaminen kuivaimen läpi, joka poistaa kosteuden ilmanpaine-erojen avulla.
Ymmärtäminen, miten kosteus toimii
Kun vertaillaan markkinoilla olevia erilaisia kosteudenhallintatekniikoita, on tärkeää ymmärtää perusasiat siitä, miten kosteus toimii. Keskeisiä käsitteitä ovat suhteellinen vs. absoluuttinen kosteus ja niiden suhde kastepisteeseen ja kondensaatioon.
Absoluuttinen kosteus (AH)
Absoluuttinen kosteus puolestaan mittaa ilman todellisen vesimäärän – yleensä grammoina kuutiometriä kohti (g/m³). Se ei vaihtele lämpötilan mukaan, joten se on kiinteä ja suora mittari kosteuspitoisuudelle. Esimerkiksi ilma, jossa on 10 grammaa vettä kuutiometriä kohti, omaa tämän absoluuttisen kosteuden riippumatta siitä, onko se kuuma vai kylmä. Vaikka absoluuttinen kosteus kertoo, kuinka paljon vettä on läsnä, RH on käytännöllisempi käsitteenä, kun halutaan ymmärtää mukavuustasoja ja kondensaation todennäköisyyttä.
Suhteellinen kosteus (RH)
RH on ilmassa olevan vesihöyryn prosenttiosuus suhteessa siihen, kuinka paljon ilmaa voi kyseisessä lämpötilassa sisältää. 50 % RH tarkoittaa, että ilma on puoliksi kyllästynyt. Lämpimämpi ilma pystyy sitomaan enemmän kosteutta kuin viileämpi ilma. Näin ollen sama määrä vesihöyryä voi johtaa eri RH-arvoihin riippuen ilman lämpötilasta.
Kastepiste
Kastepiste on lämpötila, jossa ilma saavuttaa 100 % RH:n ja alkaa tiivistyä. Kun ilma viilenee, sen kyky sitoa kosteutta vähenee. Kun se saavuttaa kastepisteen, vesihöyry muuttuu nesteeksi. Tämä selittää, miksi kylmän juoman pinnalle – tai teollisuusympäristössä putkiin ja seiniin – muodostuu vesipisaroita.
Kondensaatio
Jos jokin pinta viilenee ilman kastepisteen alapuolelle, muodostuu kondensaatiota. Tämä johtaa ruostumiseen, korroosioon, homeeseen ja materiaalivaurioihin. Kosteustasojen pitäminen alhaisina tai pintalämpötilojen pitäminen kastepisteen yläpuolella on yksi tapa estää kondensaatiota. Mutta kastepisteen suora alentaminen Ilmankuivauksella tarkoittaa kuivempaa ilmaa, vähemmän yllätyksiä ja vakaampia prosesseja.
Kosteudenhallintastrategiat: Ilmankuivaus vs. lämmitys
Monissa teollisuusprosesseissa ja säilytyssovelluksissa lämpötilansäätöjärjestelmät toimivat myös kosteudenhallintaratkaisuina. Vaikka lämmitys voi tarjota jonkin verran kosteudenhallintaa, se on epätarkkaa, tehotonta ja kallista. Kun kosteus on ensisijainen ongelma, Ilmankuivaus – ei lämmitys – on tehokkain ratkaisu.
Lämmityksen käyttö kosteudenhallinnassa
Jotkut laitokset yrittävät lämmittää ilmaa ratkaistakseen kosteusongelmat. Lämmitys kyllä vähentää suhteellista kosteutta, sillä lämpimämpi ilma voi sisältää enemmän kosteutta. Mutta koska se ei poista vettä ilmasta, absoluuttinen kosteus pysyy samana. Kun alue jäähtyy, suhteellinen kosteus nousee taas.
Pelkkä lämmitys on myös tehotonta. Energiaa tuhlataan tilan ylikuumentamiseen, kun taas kosteus säilyy pitkäaikaisena ongelmana. Lämpimämmissä ilmastoissa lämmitys saa lisäksi ilmastointijärjestelmät työskentelemään kovemmin viilentääkseen ilmaa – mikä tuhlaa vielä enemmän energiaa.
Lämmitys voi myös luoda epämukavan työympäristön tekemällä tiloista liian kuumia.
Kosteusongelmien ratkaiseminen Ilmankuivauksella
Ilmankuivaus ratkaisee liiallisen kosteuden juurisyyn poistamalla sen suoraan rakennuksesta tai prosessista. Saatavilla on kahdenlaisia ilmankuivaimia: kuivain- ja jäähdytyspohjaiset järjestelmät.
Molemmat teknologiat poistavat kosteutta ilmasta, mutta ne käyttävät eri menetelmiä ja soveltuvat eri käyttökohteisiin. Yleisimmät kaupallisissa ja teollisissa sovelluksissa käytettävät järjestelmät ovat kuivainpohjaisia ilmankuivaimia. Nämä järjestelmät ovat huomattavasti tehokkaampia kosteudenhallinnassa kuin lämmitys.
Ne voivat tarjota tarkkaa kastepisteen hallintaa luotettavasti ja kuluttavat huomattavasti vähemmän energiaa kuin lämmitys.
Miten kuivaimen avulla tehty Ilmankuivaus toimii
Kuivainpohjaiset ilmankuivaimet toimivat hyvin eri tavalla kuin jäähdytyspohjaiset ilmankuivaimet. Sen sijaan, että ilma jäähdytettäisiin kosteuden tiivistämiseksi, kuivaimet vetävät kosteutta ilmasta luomalla kuivaimen pinnalle alueen, jossa höyrynpaine on alhainen. Ilmassa olevan veden paine on korkeampi, joten vesimolekyylit siirtyvät ilmasta kuivaimen pinnalle ja ilma kuivuu.
Kuivainten olennainen ominaisuus on niiden alhainen pintahöyrynpaine. Jos kuivain on viileä ja kuiva, sen pintahöyrynpaine on alhainen, ja se voi vetää kosteutta ilmasta, jolla on korkea höyrynpaine kosteissa olosuhteissa. Kun kuivain muuttuu kosteaksi ja kuumaksi, sen pintahöyrynpaine nousee ja se vapauttaa vesihöyryä ympäröivään ilmaan. Höyry siirtyy ilmasta kuivaimen pintaan ja takaisin riippuen höyrynpaineen eroista.
On olemassa viisi tyypillistä kuivainpohjaisen ilmankuivaimen kokoonpanoa:
- Nestesumutustorni
- Tiivispakattu torni
- Pyörivä vaakapeti
- Useampi pystypeti
- Pyörivä Honeycombe®
Jokaisella kokoonpanolla on etunsa ja haittansa, mutta useimpiin käyttökohteisiin tehokkain valinta on yleensä Honeycombe®-roottoriin perustuva järjestelmä.
Kuivainpyörät ja roottoritekniikka
Kuivainpyörä (tunnetaan myös roottorina) koostuu puolikeraamisesta rakenteesta, joka on kyllästetty kuivaimella ja asetettu metallipyörän sisään. Käytetyn kuivaimen tarkka koostumus räätälöidään sovelluksen ja vaaditun kosteudenhallinnan tason mukaan.
Lue lisää Muntersin patentoidusta roottoritekniikasta täältä.
Oikean Ilmankuivausratkaisun valinta
Kun kosteutta hallitaan Ilmankuivauksella, on saatavilla kaksi yleisesti käytettyä teknologiaa – kuivain- ja jäähdytyspohjaiset ilmankuivaimet. Vaikka molemmat teknologiat poistavat kosteutta ilmasta, niillä on hyvin erilaiset ominaisuudet ja käyttökohteet.
Kuivainpohjaiset ilmankuivaimet
Kuivainpohjaiset ilmankuivaimet ovat ihanteellisia kriittisiin ympäristöihin, kuten lääketeollisuuden tuotantoon, kylmävarastoihin tai puhdastiloihin, sillä ne tarjoavat johdonmukaisen ja luotettavan suorituskyvyn vaikeimmissakin olosuhteissa. Ne mahdollistavat jatkuvan ja erittäin tarkan kosteudenhallinnan missä tahansa lämpötilassa tai suhteellisen kosteuden tasolla. Ne ovat ainoita järjestelmiä, jotka pystyvät ylläpitämään kriittisissä ympäristöissä vaadittavat tarkat ja erittäin alhaiset kastepisteet, kuten lääketeollisuuden tuotannossa, puhdastiloissa, akkujen valmistuksessa, kylmävarastoissa ja elintarvikkeiden käsittelyssä. Kuivainpohjaiset ilmankuivaimet ovat myös energiatehokkain ratkaisu ja tarjoavat alhaisemmat käyttökustannukset.
Jäähdytyspohjaiset ilmankuivaimet
Nämä laitteet käyttävät kylmiä keloja tiivistämään kosteuden ilmasta. Ne toimivat parhaiten lämpimissä ja kosteissa olosuhteissa, joissa on suuri kosteuskuorma. Ne ovat edullisia kohtuullisissa olosuhteissa (esim. 50 % RH, yli 10 °C). Kuitenkin ne kärsivät alhaisissa lämpötiloissa – kelat voivat jäätyä – eivätkä ne voi luotettavasti saavuttaa erittäin matalia suhteellisen kosteuden tasoja. Ne ovat hyvä ratkaisu vähemmän vaativissa olosuhteissa, joissa tarvitaan vain pieni järjestelmä, mutta eivät sovellu useimpiin teollisiin ja kaupallisiin sovelluksiin.