Luftbefeuchter Ultraschall Industrie

Analyse der Faktoren, die die Leistung des Ultraschallbefeuchters beeinflussen

Die Befeuchtung ist eines der wichtigsten Mittel zur Kontrolle der Luftfeuchtigkeit von Klimaanlagen. Es gibt viele Möglichkeiten, eine Befeuchtung zu erreichen. Gegenwärtig umfassen die Befeuchtungsmethoden, die in Klimatisierungsprojekten verwendet werden, hauptsächlich Dampfbefeuchtung, Wassersprühbefeuchtung, Ultraschallbefeuchtung und Nassfilmbefeuchtung. Unter diesen sind die beiden Befeuchtungsmethoden der Dampfbefeuchtung und der Wassersprühbefeuchtung früher angewendet worden, das Ausstattungsprinzip ist relativ einfach, die Leistungseinflussfaktoren sind geringer, und die Konstruktionsmethode ist relativ ausgereift, so dass sie in der Klimatechnik weit verbreitet ist . Die Ultraschallbefeuchtung ist im Vergleich zu den ersten beiden Befeuchtungsmethoden eine relativ neue Methode zum Mischen und Befeuchten. Mit der Entwicklung der Technologie werden Ultraschallbefeuchter immer ausgereifter. In den letzten Jahren war die Anwendung von zivilen Ultraschallbefeuchtern in Haushalten recht verbreitet. Da der Ultraschallbefeuchter jedoch die geringste Befeuchtung aufweist, ist seine Anwendung in der Klimatechnik immer noch eng und es gibt weniger Erfahrung in Bezug auf Design und Verwendung. Aufgrund der vielen Faktoren, die sich auf die Leistung auswirken, kann die tatsächliche Befeuchtungsmenge viel niedriger sein als die Nennbefeuchtungsmenge des Produkts, wenn einige leistungsbeeinflussende Faktoren bei praktischen Anwendungen nicht berücksichtigt werden. Der Autor fand die Befeuchtungsmenge des Ultraschallbefeuchters, die in einem bestimmten Debugging-Projekt gemessen wurde. Nur 50% des Signage-Wertes des Produkts. Basierend auf den Erfahrungen und der praktischen Anwendung des Projekts werden in diesem Artikel die leistungsbeeinflussenden Faktoren analysiert. Die Analyseergebnisse können für ähnliche Konstruktions- und Betriebsreferenzen verwendet werden.

1 Ultraschallbefeuchterstruktur

Das grundlegende Arbeitsprinzip des Ultraschallbefeuchters besteht darin, die Metallmembran durch einen speziellen Kreislauf Ultraschallschwingungen erzeugen zu lassen, so dass das Wasser über der Membran in feine Wassertröpfchen von 1 ~ 5 μm zerstäubt wird, der Wassernebel in die Luft diffundiert und Die Befeuchtung erfolgt durch Vergasung. . Das Gebrauchsmuster bietet die Vorteile eines kleinen Gerätevolumens, des Verzichts auf eine Dampfquelle, eines geringen Geräuschpegels, eines kleinen Wassernebeldurchmessers, einer hohen Befeuchtungseffizienz, einer schnellen Reaktionsgeschwindigkeit und eines geringen Energieverbrauchs. Aufgrund seiner geringen Befeuchtungsmenge kann es jedoch normalerweise nur in einem Fall angewendet werden, in dem die Befeuchtungsmenge gering ist. Industrielle Ultraschallbefeuchter umfassen hauptsächlich Stand-, Wand-, Unterputz- und Inhalationsluftkanäle. In der Klimatechnik werden hauptsächlich Luftkanäle in verdeckter Bauweise verwendet, daher wird diese Arbeit als Untersuchungsobjekt für Analysen verwendet. Der luftkanalverdeckte Ultraschallbefeuchter besteht normalerweise aus vier Teilen: einem Befeuchter, einem Verteilerkasten, einer Steuerung und einem Wasserenthärter. Um Probleme wie Rost und Korrosion in feuchter Umgebung zu lösen, besteht das Befeuchtergehäuse üblicherweise aus Kunststoff. Die Befeuchtungsleistung des Ultraschallbefeuchters hat viele Einflussfaktoren. Sie hängt von der Windgeschwindigkeit, der Temperatur, der Luftfeuchtigkeit und der Einbaulage des Luftstroms ab. Die wichtigsten leistungsbeeinflussenden Faktoren werden nachfolgend analysiert.

2 Windgeschwindigkeitseffekt

Durch die tatsächliche Beobachtung wird herausgefunden, dass die Windgeschwindigkeit einen wichtigen Einfluss auf die Befeuchtungsmenge des Luftkanalverdeckten Ultraschallbefeuchters hat, und der Befeuchter wird im Falle eines Windstillstands stark erhöht. Im windstillen Zustand sammelt sich der zerstäubte Wassernebel an der Wasseroberfläche und bildet eine dichte Nebelschicht, die die weitere Zerstäubung des Wassers erheblich beeinträchtigt. Die strömende Luft kann den Wassernebel über der Vibrationsmembran des Befeuchters schnell abführen, so dass sich keine dichte Nebelschicht bilden kann, die die Diffusion des Wassernebels behindert, wodurch die Zerstäubungsmenge des Befeuchters stark erhöht wird. Wenn die Windgeschwindigkeit jedoch 3 m / s beträgt, ist der Einfluss auf die Befeuchtungsmenge gering, und die übermäßige Windgeschwindigkeit beeinträchtigt die Stabilität des Wasserstandes der Befeuchtersenke. Daher sollte die Windgeschwindigkeit am Ultraschallbefeuchter auf 3-6 m / s geregelt werden. Zusätzlich hat die Windgeschwindigkeit einen Einfluss auf die Vergasungsstrecke. Je höher die Windgeschwindigkeit, desto länger die Vergasungsstrecke. Um die Vergasungsstrecke zu verkürzen, sollte die Windgeschwindigkeit der Vergasungsstrecke unter 4 m / s liegen.

3 Lufttemperatur- und Luftfeuchtigkeitseffekte

Der durch den Ultraschallbefeuchter erzeugte Wassernebel muss verdampft werden, um eine Befeuchtung der Luft zu erreichen, und der Vergasungseffekt hängt von der Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit des Luftstroms ab. Je höher die Temperatur und je niedriger die relative Luftfeuchtigkeit ist, desto besser ist der Vergasungseffekt. Je kürzer der erforderliche Abstand ist, desto höher sollte der Ultraschallbefeuchter in der Klimaanlage platziert werden. Wenn es in ein Frischluftsystem eingebaut wird, muss sich eine Heizung davor befinden, um die Luft über 20 ° C zu erwärmen, und auf das Problem des Frostschutzes achten. Den Daten zufolge beträgt die Vergasungsentfernung in einer Umgebung mit einer Windgeschwindigkeit von 2 m / s, einer Temperatur von 20 ° C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50% etwa 1,5 m. Der Einfluss von Luftstromtemperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit auf die Vergasungsstrecke ist sehr kompliziert. Die spezifische Beziehung zwischen diesen vier Parametern muss noch weiter untersucht werden. Bei speziellen Klimatisierungsprojekten mit niedriger Temperatur und konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit, z. B. wenn die Zulufttemperatur 5 bis 10 ° C betragen soll, muss bei Verwendung des Ultraschallbefeuchters die Vergasungsentfernung besonders beachtet werden. Wenn die Luft im Vergasungsabschnitt über 20 ° C erwärmt wird, ist dies für die Vergasung des Wassernebels vorteilhaft, aber es wird einen Fall geben, in dem eine Kühlung im Winter erforderlich ist und das Abkühlen und Abkühlen einen nachteiligen Effekt der Entfeuchtung hervorruft. In diesem Fall ist die genaue Kontrolle der Luftfeuchtigkeit sehr schwierig.

4 Installationsort

Der Installationsort des Ultraschallbefeuchters im Durchfluss der Klimaanlage kann einen wichtigen Einfluss auf den Befeuchtungsgrad und die Sicherheit haben. Um die maximale Position des Befeuchters zu bestimmen, führte der Autor mehrere Tests vor Ort durch. Die Ergebnisse lauten wie folgt: Um die Wirkung der Wassernebelvergasung zu verbessern, sollte der Ultraschallbefeuchter hinter dem Heizgerät platziert werden. Wenn eine elektrische Heizung verwendet wird, darf der Abstand zwischen dem Luftbefeuchter und der elektrischen Heizung nicht zu gering sein. Der Abstand zur Elektroheizung sollte nicht geringer als 1 m sein, und es sollten Maßnahmen zur Vermeidung von Wärmestrahlung getroffen werden. Denn wenn der Abstand zur Elektroheizung zu gering ist, kann die Wärmestrahlung der Elektroheizung das Kunststoffgehäuse des Ultraschallbefeuchters zum Schmelzen bringen. Aus Drucksicht sollte der Ultraschallbefeuchter vor dem Ventilator platziert werden. Mehrere Ultraschallbefeuchter sollten parallel installiert werden, und es ist nicht geeignet, die Reiheninstallation zu verwenden. Die Rückseite des Befeuchters sollte einen geraden Rohrabschnitt als Vergasungsabschnitt haben. Die Vergasungsentfernung hängt von der Lufttemperatur, der relativen Luftfeuchtigkeit und der Windgeschwindigkeit ab, normalerweise 2 bis 4 m. Durch die Einstellung von Luftkühler, Filter und anderen Geräten im Vergasungsbereich wird der Wassernebel in große Wassertröpfchen umgewandelt, wodurch die effektive Befeuchtungsmenge verringert wird. Daher sollte im Vergasungsabschnitt keine andere Ausrüstung als die Heizung vorgesehen werden.

Die Installationsmethode kann sich auch auf den Befeuchtungsgrad auswirken. Der Wasserstand des Ultraschall-Befeuchtertanks kann das Ausmaß der Beschlagbildung beeinflussen. Wenn der Wasserstand zu hoch oder zu niedrig ist, verringert sich die Nebelmenge. Unter normalen Bedingungen kann der Wasserstand dank der automatischen Wasserstandskontrolle und Schutzfunktion automatisch im richtigen Bereich gehalten werden. Wenn das Gerät nicht richtig aufgestellt ist, muss der Wasserstand einiger Vibrationsmembranen zu hoch und der Wasserstand der anderen Vibrationsmembranen zu niedrig sein, was sich auf die Befeuchtungsmenge auswirkt. In schweren Fällen wird die automatische Wasserstandskontrolle deaktiviert und es kommt zu Wasserleckagen oder Funktionsstörungen. Daher sollte der Ultraschallbefeuchter auf der Höhe seines Niveaus installiert werden. Außerdem sollte am tiefsten Punkt des Befeuchtungsabschnitts ein Abflussrohr installiert und eine Wasserdichtung vorgesehen werden. Andernfalls kann sich das Kondenswasser an der Wand des Luftkanals oder der unbeabsichtigte Wasseraustritt des Befeuchters über einen längeren Zeitraum ansammeln, wodurch die Leiterplatte im unteren Teil des Befeuchters durch Wasser kurzgeschlossen werden kann.

5 Wasserversorgungsanforderungen

Die Wasserzufuhr zum Ultraschallbefeuchter muss gefiltert werden. Um zu verhindern, dass die Metallmembran durch Verschmutzung die Nebelmenge beeinträchtigt und die im Wasser gelösten Calcium- und Magnesiumionen ein weißes Pulver bilden, muss die Wasserversorgung des Ultraschallbefeuchters erweicht werden, und es muss ein Weichwassertank vorhanden sein wird bereitgestellt, um neutrales enthärtetes Wasser bereitzustellen. Ultraschall-Luftbefeuchter haben in der Regel die automatische Kontrolle und Schutzfunktion des Wasserstandes des Wassertanks. Das automatische Wasserversorgungsventil hat Anforderungen an den Wasserdruck. Wenn der Wasserdruck nicht ausreicht, kann das automatische Wasserversorgungsventil nicht geschlossen werden, und es tritt ein Wasserleck auf. Das automatische Wasserstandskontrollsystem ist nicht normal, so dass der Befeuchter nicht richtig funktioniert. Daher sollte der Druck der Wasserversorgung normalerweise nicht unter 0,05 MPa liegen. Andererseits sollte unter Berücksichtigung des Drucklagerproblems der Wasserversorgungsdruck nicht zu hoch sein, und die Druckanforderungen der Produktspezifikation sollten beachtet werden. In der nördlichen Region sollte der Geräteraum, in dem sich der Ultraschallbefeuchter befindet, mit einer Heizung ausgestattet sein, damit die Raumtemperatur über 5 ° C steigt, damit der Wassertank, die Wasserleitung und der Weichwassertank nicht einfrieren.

6 Regulierung der Befeuchtung

Wie die Befeuchtungsmenge zu steuern ist, ist ein Problem, auf das in der technischen Praxis häufig gestoßen wird, insbesondere bei der Gleichstromklimaanlage, wobei die Anforderungen an die Befeuchtungssteuerung höher sind. In einer Gleichstromklimaanlage versucht der Autor, die Befeuchtungsmenge des Ultraschallbefeuchters durch Steuern der Spannung des Befeuchters kontinuierlich einzustellen und zu steuern. Die gemessenen Ergebnisse zeigen, dass eine bestimmte Mindeststartspannung für die Ultraschallschwingung der Metallmembran des Ultraschallbefeuchters vorliegt, und sobald die Startspannung erreicht ist, hat die Spannung einen geringen Einfluss auf die Befeuchtungsmenge. Daher ist durch Einstellen der Versorgungsspannung zum Einstellen der Befeuchtungsmenge die Einstellleistung schlecht, und das Ergebnis ist im Grunde der Schaltereinstellung äquivalent. Andererseits ist es möglich, da der Ultraschallbefeuchter eine schnelle Ansprechgeschwindigkeit hat, die kontinuierliche Einstellung durch Steuern der intermittierenden Zeit des Schalters anzunähern.

7. Fazit

Es gibt viele Faktoren, die die Leistung des Ultraschallbefeuchters beeinflussen. Es hängt mit der Windgeschwindigkeit, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Einbaulage, Wasserversorgung und anderen Faktoren des Luftstroms zusammen. Die tatsächliche Befeuchtungskapazität des Ultraschallbefeuchters unterscheidet sich aufgrund der tatsächlichen Umgebungsbedingungen und des Standardzustands während der Produktprüfung. Sie liegt häufig unter der Nennbefeuchtungsmenge. Bei der Auslegung und Auswahl sollten die nachteiligen Auswirkungen wie Kondensationsverlust und Leistungsdrift berücksichtigt werden, insbesondere bei der Niedertemperatur-Klimaanlage sollte die Befeuchtungsmenge einen großen Spielraum haben. Außerdem sollte bei der Bestimmung der Heizleistung die Verdampfungswärme des befeuchteten Wassernebels berücksichtigt werden, und der Temperaturabfall des Heliumvergasungsprozesses sollte bei der Berechnung des Systems berücksichtigt werden. Die Windgeschwindigkeit am Ultraschallbefeuchter sollte auf 3 bis 6 m / s geregelt werden. Nach dem Ultraschallbefeuchter muss ein bestimmter gerader Rohrabschnitt als Vergasungsstrecke vorhanden sein. Die Vergasungsentfernung ist abhängig von Lufttemperatur, relativer Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit und beträgt in der Regel 2 bis 4 m. Der Vergasungsabschnitt sollte nicht mit anderen Geräten als dem Heizgerät ausgestattet sein, und die Windgeschwindigkeit des Vergasungsabschnitts sollte unter 4 m / s liegen. Die Lufttemperatur im Vergasungsabschnitt ist normalerweise nicht niedriger als 20 ° C, und der Befeuchter ist normalerweise hinter dem Heizgerät angeordnet. Zusätzlich sollte die Wasserversorgung des Befeuchters gefiltert und erweicht werden. Der Wasserversorgungsdruck sollte nicht unter 0,05 MPa liegen, und die Druckanforderungen der Produktspezifikation sollten beachtet werden. In der nördlichen Region sollte der Geräteraum, in dem sich der Ultraschallbefeuchter befindet, beheizt werden, damit die Raumtemperatur über 5 ° C liegt. Der Ultraschall-Luftbefeuchter sollte horizontal aufgestellt werden und ein Abfluss sollte mit einer Wasserdichtung am tiefsten Punkt des Befeuchtungsabschnitts angebracht werden. Das Verfahren zum Einstellen der Befeuchtungsmenge durch Einstellen der Versorgungsspannung entspricht im Wesentlichen dem Einstellen des Schalters. Die kontinuierliche Einstellung kann durch eine Methode angenähert werden, die die intermittierende Zeit des Schalters steuert.

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