Принцип работы канального увлажнителя воздуха

Варианты исполнения

Рассмотрим несколько видов:

Традиционные. Вода в них испаряется естественным путем. Они экономичные, бесшумные, простые в эксплуатации и безопасные. Если вам нужен просто увлажнитель воздуха для поддержания постоянной комфортной влажности остановите свой выбор на этом варианте. Тем более, что есть модели, снабженные ионизаторами.

• Паровые. Создают более интенсивное испарение за счет горячего пара. Поэтому в жару лучше не включать. Принцип работы аналогичен работе бытового электрочайника. Их нельзя оставлять в детских комнатах. Этот вариант нагревательных приборов потребляет много электроэнергии. Но если в доме есть зимний сад, то такой тип незаменим. Часто оснащены функцией для ингаляции.
• Ультразвуковые. Встроенная в это устройство мембрана вибрирует с ультразвуковой частотой и как бы взбивает воду до состояния микроскопических капель. Этот туман или холодный пар распространяется по помещению с помощью вентилятора. Экономичные, безопасные, бесшумные. Хорошо вписываются в интерьер. Сегодня это наиболее востребованный тип увлажнителя. Требует хорошо очищенную воду.

Воздухоочиститель на основе водного фильтра

Такие приборы еще называют «мойка воздуха». Чаще всего они идут в комплексе с климатизатором. Принцип действия водного фильтра незамысловат, но в то же время достаточно эффективен. Вентилятор всасывает грязный воздух, придавая грязевым частицам заряд «+» (как и в фильтрах на основе электростатики), после чего они попадают на диск, имеющий заряд «-». Пыль притягивается к диску, после чего смывается в специальный приёмник-поддон.

Такой фильтр тоже не нужно менять, он может быть обслужен в домашних условиях. Достаточно просто извлечь его из прибора, почистить и вставить обратно. Разумеется, это положительно сказывается на оценке устройств, использующих в своей основе водяные фильтры. Довольно часто последнее слово за тем, кто может предложить более дешевое, а то и вовсе бесплатное обслуживание.

Водяной фильтр также может поставляться как устройство класса 2 в 1. Например, в помощь к водяному может быть установлен НЕРА-фильтр, но это не является обязательным требованием. О таких устройствах мы и поговорим ниже.

Принципы действия

Промышленный увлажнитель воздуха – это прибор, основное назначение которого – обеспечивать надлежащее увлажнение воздушных масс в больших масштабах. Несмотря на видовое множество приборов для увлажнения воздуха на производстве, все они работают, базируясь на одном из двух принципов:

• Адиабатическом.
• Изотермическом.

Действие увлажнителей, имеющих адиабатический принцип работы, базируется на естественном процессе испарения. Поток воздуха поглощает влагу, впоследствии перерабатывая ее в пар. Так как указанный процесс требует немалых энергозатрат, он сопровождается понижением температуры воздуха в помещении.

Действие изотермических увлажнителей основано на смешивании воздуха с вырабатываемым паром. Данный вид промышленных увлажнителей при функционировании не изменяет температурных показателей воздуха в помещении.

Разновидности увлажнителей

Многие потребители не проинформированы какие бывают типы увлажнителей и не готовы, что данный прибор может стоить недешево.

На сегодняшний день на рынке представлены четыре вида увлажнителей:

1. Классические, распыление воды происходит с помощью вентилятора. Самое простое устройство, следовательно, самое дешевое. Хотя цена зависит от бренда и функциональности. В основном это от 50 до 150 $.
2. Паровой или горячий увлажнитель. Устраняет сухость воздуха за счет нагрева воды. Ценовая категория таких моделей – от 70 $.
3. Ультразвуковой. О том, как работает этот вид увлажнителей, нужно рассказать подробнее, что я сделаю ниже, в специальном разделе статьи. Стоимость подобных приборов варьируется от 50 до 500 долларов. Но так как конструкция довольно сложная, я бы не рекомендовал покупать дешевые модели.
4. Многоопциональные увлажнители-распылители. Их еще называют атомайзеры. Используются, в основном, на производстве. Имеют огромный бак для воды. Цены на эти агрегаты обозначаются четырехзначными цифрами в рублях.

Именно от типа прибора, зависит на сколько включать его. Поэтому предлагаю рассмотреть каждую разновидность по отдельности.

Установка и принцип действия канальных увлажнителей

Монтаж канальных увлажнителей производится в воздуховодах вентиляции помещения или дома. Используется для установки система централизованного кондиционирования.  Аппараты могут использоваться в воздушном отоплении.

Принцип действия увлажнителей канального типа довольно прост. Воздух, который поступает в устройство, проходит процедуру обогащения частицами воды, после чего попадает в вентиляционный канал. Из канала обогащенный воздух выходит в помещение и разбавляет основные воздушные массы. При таком способе показатель влажности воздуха поддерживается на заданном уровне.

Паровые увлажнители

Паровые увлажнители воздуха по принципу действия очень похожи на электрические чайники — для интенсивного испарения воду доводят до кипения.

Паровые увлажнители воздуха должны обязательно иметь гигростат (датчик влажности воздуха), отключающий прибор при достижении заданной влажности, иначе влажность воздуха в помещении может существенно превысить оптимальный уровень.

Паровые увлажнители воздуха часто снабжаются ингаляторными насадками, позволяющими использовать их в медицинских целях. По сравнению с «холодными» и ультразвуковыми увлажнителями, паровые имеют один недостаток — большую потребляемую мощность.

Производительность паровых увлажнителей 7 — 16 литров/сутки при потребляемой мощности 300 — 600 Вт.

Преимущества паровых увлажнителей

• Какую бы воду вы не заливали, пар на выходе всегда будет идеально чистым.
• Самая большая производительность по сравнению со всеми остальными увлажнителями (700 граммов жидкости в час).
• Отсутствуют расходные материалы (картриджы, фильтры).
• В случае если вода в приборе закончится, то он автоматически отключится от сети питания (конструкция нагревательных элементов состоит из 2-х электродов: есть вода — ток протекает, вода закончилась — цепь разомкнулась).
• Имеется индикатор количества оставшейся воды.
• Может увеличить влажность более чем на 60%.

Недостатки паровых увлажнителей

• Нет встроенного гигростата (прибора поддерживающего заданную влажность), его необходимо приобретать отдельно.
• Потребляет больше электроэнергии, чем увлажнители других типов.

Идеальный выбор такой модели будет для использования в оранжереях и зимних садах.

Типы увлажнителей воздуха и их зависимость от площади помещения

Разница в разных видах увлажнителей может заключаться не только в способе работы. Существует связь между их возможностями и размерами помещения, где они размещены. Так, традиционные устройства отлично проявляют себя и в маленьких комнатах (до 15-18 м²), и на просторных площадях (до 50 м²). Паровые приборы способны быстро увлажнить воздух на территории до 50 м². Что касается агрегатов ультразвукового типа, первые модели предназначались для применения в небольших помещениях (до 20-30 м²). Сейчас же выпускаются модификации, способные эффективно работать в комнатах метражом от 40 до 50 м².

Очиститель воздуха на основе ультрафиолета

Чаще всего встречается в составе многофункциональных воздухоочистителей. Уф-очиститель воздуха является одним из самых первых устройств данного типа, заодно и самым безопасным. Принцип его действия схож с кварцеванием (на ее основе и построен данный прибор). Пыль, попадая в отверстие на корпусе, оказывается под действием УФ лучей, которые меняют ее структуру. В результате на выходе получается совершенно чистый воздух.

УФ-очистители часто используются в медицинских учреждениях, там, где необходимо хранить стерильность, не прибегая к дополнительным методам санации помещения.

В советском союзе определенное время большой популярностью пользовались кварцевые лампы, бывшие большим дефицитом. Достать их можно было с большим трудом. Их можно считать первыми отечественными очистительными воздуха, на основе которых со временем появились многочисленные аналоги.

Устройство такого прибора весьма простое: вентилятор с УФ-лампой внутри корпуса. Проходя через ее свет, воздух становится очищенным. К явным преимуществам таких приборов можно отнести:

• отсутствие образования озона,
• воздух в помещении не содержит продукты его распада — это означает, что эксплуатация прибора возможна, даже когда в комнате находятся люди;
• потребляет мало электроэнергии, не издает шума, весьма прост и неприхотлив в обслуживании;
• прекрасно справляется с плесенью и грибком, компактен и удобен в транспортировке.

Традиционные

Традиционные увлажнители работают без пара. Если есть намерение выбрать увлажнитель в детскую – это наиболее подходящий вариант. Не нужно предварительно специально очищать воду, нет белого налета – результата распыления неотфильтрованной воды, как в ультразвуковых испарителях. Воздух забирается извне, прогоняется через влажный фильтр. Происходит и увлажнение и очистка воздуха. Фильтры требуют частой замены. Как правило, такие устройства работают тише, чем ультразвуковые. Удобнее система наполнения водой, чем в ультразвуковых приборах.

Xiaomi CJXJSQ02ZM

Увлажнитель хорошо подходит для интеграции с системой умного дома. Управляется смартфоном через специальное приложение. Можно выставить нужную влажность, время работы.

Stadler Form Oskar Big Original O-040OR/O-041OR

Устройство для оптимизации влажности больших помещений (до 100 м2). Простота управления. Недостаток: дорогие комплектующие (фильтры).

Philips HU4706 / HU4707

Маленький настольный увлажнитель небольшой мощности. Из явных плюсов – есть бесшумный режим и обычный. Можно поставить рядом с кроватью, и он не будет мешать спать. Фильтры необходимо менять не реже 1 раза за три месяца.

Stadler Form Oskar Original O-020OR/O-021OR

Прибор отличается оригинальным дизайном, хорошей производительностью (370 мл/час), подходит для помещений не больше 50 м2. Два уровня скорости испарителя, ночной режим. Тихий. Из недостатков: высокая цена и дорогие фильтры.

Stadler Form Oskar Little (O-060, O-061, O-062)

Типичный представитель Stadler Form Oskar. Отличается только уровнем производительности: 200 мл/час , подходит для помещения до 30 м2. Минимальный уровень шума для устройств этой серии — 26 Дб. В режиме тихой работы их почти не слышно.

Таблица. Сравнение технических характеристик традиционных увлажнителей воздуха

Подробнее о миниатюрных видах

Не большой увлажнитель воздуха подойдет для помещения не более 15 кв. метров. В небольшой детской комнате прекрасно справится с задачей поддержания нужного уровня влажности 40-60%. Благодаря своей миниатюрности разместить его будет легко.

Для чего увлажнитель воздуха нужен еще? Почти половину жизни мы проводим в транспорте или на рабочем месте. Многие руководители заботливо следят за состоянием воздуха в помещении.

Если этого не случилось подключите ваш портативный увлажнитель через порт USB или от прикуривателя в автомобиле. Вы сможете пользоваться им рядом с компьютером дома или на работе. Он обеспечит комфорт не только вам, но и вашей технике, которая также страдает от излишней сухости.

Прибор отличается маленькими габаритами, простейшей конструкцией. При этом успешно справляется с поставленной задачей увлажнения на небольшой площади. Приятно и то, что он дешевле традиционных вариантов исполнения.

Различие между бюджетными моделями и дорогими

Воздухоочиститель для машины

Автомобильный воздухоочиститель так же необходим, как домашний, а в некоторых случаях даже больше. Автомобиль является непосредственным участником дорожного движения, находясь посреди дороги, заполненной сотнями таких же машин, постоянно выбрасывающих в воздух продукты нефтепереработки.

Если очистка воздуха в квартире зависит от многих факторов (отдаленность от вредного производства и т.д.), то автомобильный воздухоочиститель необходим сразу, по умолчанию. Для того, чтобы не вдыхать все «ароматы» многокилометровой пробки, многие приобретают ионизатор. Чаще всего это прибор, работающий от прикуривателя. Несмотря на небольшие размеры, со своей работой такой прибор справляется на «отлично».

Принцип работы ионизатора для авто остается таким же, как и в случае со стационарным аппаратом: генерация кронных зарядов, которые проскакивают между катодом и анодом, т.е. электродами, имеющими плюсовые и минусовые заряды. Воздухозаборник вдувает в машину грязь с улицы, ионы, встречаясь с частицами грязи, передают им заряд. Увлекаемые воздушным потоком, частицы оседают на пластинах (электрод), которые и являются «ловушками» для заряженной грязи, полностью оседая на них.

Как можно заметить, проблема фильтрации воздуха в различных помещениях и салоне автомобиля стоит довольно остро. Экологическая обстановка не дает повода для оптимизма, а это значит, что позаботиться о своем здоровье необходимо самостоятельно, прибегая к помощи специализированных средств.

Фильтры грубой очистки (механические воздухоочистители)

Самое простое и в то же время самое оптимальное решение для квартиры. Внешне эти фильтры – обычная металлическая сетка, которая чаще всего используется для предварительной очистки, в связке с другими. Основным их предназначением является задержка крупной пыли и шерсти домашних животных.

Такие расходные материалы призваны защищать от пыли не только пользователей, но и электронику самой техники. Например, НЕРА-фильтры чаще всего защищают именно механическими, чтобы отсрочить их быстрый износ. Самые распространенные модели механических воздухоочистителей способны задерживать частицы размером 5-12 мкм. Частиц такого размера в пыли содержится мало, но роль сеточки, сдерживающей их, крайне важна.

Заменить сетчатый фильтр гораздо проще и дешевле, чем покупать НЕРА или угольный фильтр. Очевидным преимуществом такого вида фильтров является их длительный срок службы. Все верно — они многоразовые. Чтобы очистить сеточку от грязи, достаточно извлечь ее из воздухоочистителя, пропылесосить или промыть под водой.

Где нужны промышленные увлажнители

Наличие особых климатических условий необходимо в разных производственных сферах – проблемы пересушенного воздуха свойственны многим производственным цехам и складским помещениям. Более всего в увлажнении воздушных масс нуждаются помещения:

• Базовых и серверных станций. Поскольку пересушенность воздуха позволяет накоплять чрезмерные заряды статического электричества – это способствует созданию угроз нормальному рабочему процессу.
• Музеев и библиотек. Наличие стабильного микроклимата позволит обеспечить сохранность экспонатов и печатных изданий.
• Типографий. В процессе производства печатной продукции влажность воздуха должна поддерживаться на оптимальном уровне, чтобы не приводить к снижению качественных характеристик бумаги.
• Текстильной промышленности. Поскольку низкая влажность воздуха отражается на прочностных характеристиках тканей, оборудование цехов увлажнителями просто необходимо.
• Деревообрабатывающей промышленности. Древесине, для сохранения всех своих качеств, просто необходимо пребывать в оптимальной по влажности среде, чтобы не возникали трещины, расколы и деформации.
• Медицинского и фармацевтического назначения. Оптимальный уровень влажности следует поддерживать как в местах производства медицинских препаратов, так и в местах их хранения, и даже в местах непосредственного употребления – в лечебных заведениях.

Разнообразие сфер применения обуславливает наличие множества видов промышленных увлажнителей воздуха.

Фотокаталитический воздухоочиститель

Устройство этого прибора очень простое, что делает его универсальным в применении. По сути, это корпус с ультрафиолетовой лампой и катализатором (выполняющим роль фильтра) внутри. Использование пористого стекла в роли фильтра выгодным образом позволяет обойти проблему постоянного обслуживания прибора. Иначе говоря, постоянно менять фильтры не придется, а это значительная экономия на расходниках. Такой фильтр хорошо впитывает даже самые мелкие частички мусора (бытовой и уличной пыли, ворсинки и т.д.). Нанесение диоксида титана на поверхность фильтра позволяет пропускать и поглощать световые лучи. К тому же он играет роль катализатора, о котором говорилось выше.

Схема работы фотокаталитического фильтра

Подобный подход в системе фильтрации воздуха крайне эффективен в случае, когда необходимо не только очистить воздух в квартире, но и увлажнить его. Увлажнение происходит за счет того, что в процессе окисления фильтра органика разлагается, образуя влагу и углекислый газ. Пройдя через фотокаталитический фильтр, на противоположном конце которого располагается ультрафиолетовая лампа (диапазона А), воздух выдувается очищенным и увлажненным.

Эффективность фотокаталитических воздухоочистителей трудно переоценить.

1. Такие очистители воздуха полностью избавляют дом от микробов, неприятных запахов, от пыли и мелкого мусора, шерсти.
2. Ликвидируются частички кожи, пылевые клещи, слой копоти, угарный газ, споры плесени и пыльца.
3. Очистители воздуха с таким фильтром будут крайне полезны во время профилактики респираторно-вирусных заболеваний (ГРИПП, туберкулез и т.п.) а также способствуют очистке от сероводорода.

Воздухоочиститель с увлажнением Daikin MCK75J

Типы увлажнителей воздуха

Существует 3 основных типа аппаратов для увлажнения воздушных масс в здании:

• традиционные («холодные»);
• паровые;
• ультразвуковые.

Устройства традиционного типа относятся к бюджетным и довольно широко распространены. Их функционирование осуществляется на основе принципа «холодного» испарения воды без нагрева. В резервуар наливается вода, поступающая затем на испарительные элементы. Воздушный поток, проходящий через картридж благодаря работе вентилятора, очищается от частиц пыли.

Рекомендация:

Воду лучше использовать фильтрованную, в противном случае картридж быстро загрязнится.

Паровые приборы осуществляют увлажнение воздушного потока посредством «горячего» испарения жидкости. Их принцип действия аналогичен работе чайника и выглядит следующим образом: установленный нагревательный элемент нагревает жидкость, затем доводит её до кипения и испарения. Если вода в аппарате отсутствует, то он автоматически отключается. Устройство парового типа оснащено датчиком влажности, который позволяет отключать изделие при достижении предельного её значения.

Ультразвуковые увлажнители являются наиболее современными и совершенными, их часто устанавливают в детских комнатах. Изделия безопасны и бесшумны в своей работе. Здесь набранная в бак вода поступает на вибрирующую платформу с ультразвуковой частотой. После этого жидкость преобразуется в облако прохладного тумана и распыляется наружу при помощи вентилятора.

Варианты увлажнения воздуха

Канальные увлажнители сегодня стабильно пользуются популярностью. Выделяют три основных вида этого оборудования:

1. Паровой увлажнитель.

Техника производит так называемый «сухой пар». Система снабжения паром вырабатывает и передает его по воздушным каналам.

1. Адиабатический увлажнитель.

Аппарат производит водяной туман, потом он испаряется в притоке воздушного потока. Частицы аэрозоля генерируются, как правило, с помощью форсунки, атомайзера или излучателя ультразвука. Поэтому этот вид  увлажнителей еще называют ультразвуковым.

1. Сотовый увлажнитель.

Его работа  основана на поверхностном испарении. Влага попадает в воздух с материала, который был увлажнен предварительно. Испарение происходит, когда на него воздействует воздух.

Увлажнение воздуха с помощью сухого пара

Паровой тип канального увлажнителя предусматривает наличие системы снабжения паром и системы трубок, которые подводят пар к фильтру. Пар принимает питающая трубка посредством клапана, который имеет электрический привод или привод пневматического типа. Далее пар получают распределительные коллекторы, находящиеся в канале вентиляции. В результате, пары воды обогащают воздух, происходит увлажнение воздушных масс.

У парового устройства много положительных моментов:

• Увлажнение отвечает гигиеническим нормам.
• Воздухонагреватель расходует теплоту в небольших количествах.
• Аппаратом легко управлять.
• Не требуется водоподготовка для начала работы увлажнителя.

Значительный минус данного типа увлажнителей в том, что они требуют очень большого потребления электричества.

Простое увлажнение через испарение влаги

Простотой и естественностью отличается сотовый увлажнитель. Этот тип также называют испарительным, потому что он работает по принципу испарения влаги со специальной поверхности. В данном типе увлажнителей влагу испаряют из сменной кассеты.

Оборудование из нержавеющей стали вмещает в себя поддон. Этот поддон предназначен для того, чтобы набирать воду из централизованного водоснабжения. С помощью насоса вода поступает к блоку головок, функция которых состоит в том, чтобы смачивать водопоглощающий материал кассет.

Поток воздуха проходит через влажные кассеты, и влага испаряется постепенно с мокрой поверхности. Таким образом, создаются условия для повышения уровня влажности в воздухе.

Эффективный ультразвук для увлажнения

Ультразвуковой канальный увлажнитель воздуха работает на основе генератора, который устанавливается в вентиляционном канале. Ультразвук генерирует водяной туман. После этого водяной аэрозоль под воздействием масс воздуха отправляется по воздуховоду и постепенно испаряется.

Помещение наполняют воздушные потоки, которые имеют высокий уровень влажности. Они помогают увлажнить воздух до комфортного состояния. Ультразвуковой увлажнитель используется для создания мельчайшего водного аэрозоля, который не только полностью может испариться, но и не оставляет конденсата на стенах воздуховода.

Как работают традиционные устройства (холодное испарение)

Принцип работы этих устройств представляется еще более простым, чем у собратьев. Холодное испарение происходит в основном за счет того, что жидкость, находящаяся в резервуаре, стекает по специальным трубкам в поддон, и уже оттуда попадает на испарительные элементы. Далее в ход вступает вентилятор. Он продувает направленный поток воздуха через испаритель, вследствие чего на выходе получается очищенная влага. Вода, подаваемая на испаритель, под давлением воздуха из вентилятора проходит через антибактериальный фильтр и выходит из сопла в виде влаги. Таким образом, достигается еще и дезинфицирующий эффект, что очень актуально в теплое время, когда количество вредоносных бактерий и организмов сильно увеличивается.

Принцип работы увлажнителя холодного испарения

Несмотря на то, что принцип работы «холодного» увлажнителя воздуха достаточно прост, существуют модели с различным видом распыления влаги. Например, в более дорогих моделях, вместо фильтров используются диски из пластика, перфорированные мелкими отверстиями. Эти диски вращаются в процессе работы, и вбирают в себя капли воды из поддона. За дезинфекцию в таких увлажнителях отвечают электроды, находящиеся в поддоне.

Плюсом «холодных» увлажнителей служит автономная работа, процесс увлажнения в них является саморегулирующимся. Уровень влажности будет поддерживаться в четком соответствии с заданными показателями. В случае если влажность достигла необходимого порога, интенсивность работы снижается практически до минимума. В связи с такой особенностью традиционный испаритель рекомендуется располагать возле обогревателя, радиатора или конвектора. В таком случае будет обеспечен не только подогрев циркулируемого воздуха, но и его увлажнение и очистка, что значительно усилит эффект.

Особенности работы «мойки воздуха»

Суть функционирования устройства заключается в том, что вентилятор производит втягивание воздушных масс, которые затем пропускают через встроенные в увлажнитель диски. Диски размещены в специальном барабане, низ которых погружен в емкость, наполненную водой. Воздушные массы проходят между увлажненными дисками, на которых остаются пылевые частицы и бактерии, и попадают в помещение уже увлажненными и чистыми.

Среди преимуществ использования данного устройства выделяют следующие:

• Наличие большого количества различных функций — увлажнение, очищение и ионизация воздушных масс.
• Высокая эффективность работы.
• Качественное очищение воздуха. Согласно своим характеристикам — это единственное устройство, которое без проблем функционирует в помещениях с высоким уровнем загрязнения.

Но несмотря на такое количество плюсов, имеются и некоторые недостатки:

• практически неподъемная для простого человека стоимость;
• большие размеры;
• необходимость в частой замене воды;
• дополнительные финансовые вложения в покупку сменных картриджей.

Мойки воздуха эффективны, но дорогостоящи