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由于濕度環(huán)境的重要性,加濕器還有很大的發(fā)展?jié)摿?許多國家都在著手研發(fā)各種新型的加濕器,其研究的重點有:加濕效果;加濕器的節(jié)能;白粉問題;減少水垢等問題。根據(jù)加濕器所存在的問題以及適用范圍,可推斷出將來加濕器會朝著高精度控制、低能耗、低噪音、少污染、少病菌、加濕迅速、加濕范圍大等方向發(fā)展。而濕膜加濕器正是符合上述研究方向的一種型式。

濕膜直排水加濕系統(tǒng)工作原理:如圖1所示,經(jīng)過電磁閥的清潔自來水通過供水管路送到濕膜頂部布水器,水在重力作用下沿濕膜表面往下流,從而將濕膜表面潤濕,流到接水盤中的水通過排水彎管排到下水管道中,此水不循環(huán)使用。

濕膜循環(huán)水加濕系統(tǒng)工作原理:如圖2所示,潔凈的自來水(或冷凍水)通過進水管路送到濕膜循環(huán)水的循環(huán)水箱中,進入循環(huán)水箱的水由浮球閥或液位開關(guān)來控制。濕膜循環(huán)水的水泵將水箱中的水送到濕膜頂部布水器,通過濕膜布水器將水均勻分布,水在重力作用下沿濕膜表面往下流,將濕膜表面潤濕,從濕膜上流下來的未蒸發(fā)的水流進循環(huán)水箱,再由循環(huán)水泵送到濕膜頂部,此過程循環(huán)往復(fù),從而達到節(jié)水的目的。

從理論分析,可以得知,低溫水的焓值較低,從液態(tài)變成氣態(tài)所需要吸收的空氣熱量也較大,往往水還沒有被汽化就從濕膜頂部流到了底部,此時的水溫雖然升高了,但又白白地流走了,造成能源的浪費且又達不到預(yù)定的加濕量,而濕膜循環(huán)水加濕器工作一段時間后水溫會比較高,此種溫度的水焓值遠高于冬季自來水焓值,故汽化比較容易,加濕效果好。工程上一般都優(yōu)先采用濕膜循環(huán)水加濕器。

對于不銹鋼濕膜,是在經(jīng)過了有機、無機、鋁合金三種材料之后,最新研制的濕膜產(chǎn)品,它選用很薄的不銹鋼板為原料,經(jīng)過表面沖孔、刺孔,軋制存水細波紋,并作鈍化和親水處理。水在濕材里曲折立體流動,不銹鋼濕膜表面刺孔被水膜張力連接封堵,克服了浸潤性差的缺點。由于沖孔的存在,加上采用高密度布水,加濕效率比較高,適合于潔凈要求高的工業(yè)加濕場所。

濕膜一般采用波紋板交叉重疊的形式,它可以同時控制水流與氣流交叉流動的方向,并提供水流與氣流間最大的接觸表面積。這種結(jié)構(gòu)中傾斜角度大的波紋朝向空氣進入方向,以確保大量的水流向空氣進風(fēng)方向,這里正是蒸發(fā)現(xiàn)象最強烈的地方,加濕效率比較高。這種結(jié)構(gòu)方式同時提供了介質(zhì)很好的自身清潔的效果。

濕膜加濕器缺點:

1、體積大,加濕量小。

2、有機濕膜加濕器吸水性好,飽和效率高,材質(zhì)輕,造價低,容易腐爛,易滋生細菌,需每年更換濕膜。

3、無機玻璃纖維濕膜加濕器吸水性好,飽和效率高,易碎品,不便安裝搬運,現(xiàn)很少使用。

4、鋁合金濕膜加濕器吸水性差,飽和效率低,造價高,不腐爛,可反復(fù)清洗,適合作循環(huán)水加濕系統(tǒng)。

5、使用自來水時濕膜容易結(jié)垢,水垢不吸水,蒸發(fā)面積會減少,加濕量銳減,每年要更換。

6、直排水濕膜加濕器的蒸發(fā)效率較低,運行時浪費水很多。

7、濕膜加濕器的加濕量跟風(fēng)量、濕膜厚度、風(fēng)壓、風(fēng)速和空氣溫濕度等參數(shù)有直接關(guān)系。

還有電極加濕器、超聲波加濕器、高壓微霧加濕器、高壓噴霧加濕器、離心加濕器、電熱加濕器、濕膜柜式加濕器、蒸汽加濕器、汽水混合加濕器等等!

2、加濕距離短,節(jié)約空調(diào)機組的體積。

3、強度高,耐腐蝕,壽命長。

4、降低噪音,維護、保養(yǎng)方便,運行費用低等。

5、良好的降溫效果。

影響濕膜加濕器加濕性能的因素很多,增加蒸發(fā)面積是提高加濕效率的主要途徑。為克服加濕能力低的缺點,必須在不改變加濕器尺寸情況下,大幅度擴大蒸發(fā)面積。濕膜采用波紋板交叉重疊的形式,以同時控制水流與氣流交叉流動的方向,并提供水流與氣流間最大的接觸表面積,以確保大量的水流在此蒸發(fā),提高加濕效率。

2、加濕材料的厚度對出口空氣含濕量的影響

濕膜厚度的增加使空氣與潤濕的填料接觸時間加長,應(yīng)該說加濕效果更好。但隨著厚度的增加,含濕量也接近飽和含濕量。因此,如果再增加加濕材料的厚度對空氣的處理已經(jīng)沒有意義了,所以應(yīng)選取合適的厚度。

3、空氣流速對含濕量的影響

隨著風(fēng)機速度的增加加濕量逐漸增大,而當加濕量達到一定的數(shù)值后,再增加風(fēng)機速度,加濕量就呈現(xiàn)下降趨勢。一方面風(fēng)速增大,熱質(zhì)交換系數(shù)增大,加濕效果會提高,但風(fēng)速太大會導(dǎo)致空氣與濕膜之間接觸時間縮短而削弱了加濕效果;另一方面,在加濕過程中,空氣與水表面的飽和空氣層之間溫差和水蒸氣分壓差是推動力,當空氣的相對濕度增大到一定值,水蒸氣分壓差降低,進入到空氣中的水蒸氣減少,所以加濕效果會降低。迎面風(fēng)速增大,加濕效果會提高,但風(fēng)速太大會導(dǎo)致空氣與濕膜之間的接觸時間縮短,而降低加濕效果,空氣阻力也會急劇升高,所以應(yīng)有適宜的風(fēng)速,不要太大。

4、入口空氣溫度和水溫對含濕量的影響

對于一定結(jié)構(gòu)的濕膜加濕器,空氣和水的初參數(shù)決定了熱濕交換推動力的大小。入口空氣狀態(tài)決定著空氣吸收水分的能力,進口空氣的干濕球溫度差越大,熱質(zhì)交換的推動力越大,降溫加濕效果就越好。

水蒸發(fā)時要吸熱,具有空氣冷卻效應(yīng),所以濕膜加濕器可以廣泛應(yīng)用于空調(diào)領(lǐng)域。室外空氣經(jīng)濕膜加濕器處理后直接送到室內(nèi)。在干燥地區(qū)采用這種形式處理空氣可以在能耗較低的情況下滿足室內(nèi)人們對舒適度的要求。在需要大通風(fēng)量的工業(yè)場所,例如大中型糧庫,在對糧食進行增濕調(diào)質(zhì)時,可以在設(shè)備投資很少的情況下較好改善糧庫的室內(nèi)環(huán)境,使糧食可以滿足加工要求,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。與空調(diào)組合加濕就是把濕膜加濕器組裝到空調(diào)機內(nèi)的加濕系統(tǒng),可以對室外新風(fēng)進行預(yù)處理,可以降低空調(diào)能耗,有利于提高空調(diào)機的冷卻效率。而且還可以改善或提高室內(nèi)空氣環(huán)境品質(zhì)。在過渡季節(jié)冷負荷較小時,可以利用濕膜加濕器處理空氣,而無需開制冷機,有利于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。在我國西部地區(qū),氣候干燥、電資源緊張,濕膜加濕器可以在消耗較小電能的情況下,提供舒適的室內(nèi)環(huán)境,滿足生活工作需要。