Главная / Полезная информация / Как подобрать промышленный пароувлажнитель для вентиляции, склада или производства

    Как подобрать промышленный пароувлажнитель для вентиляции, склада или производства

    Обслуживание инженерного оборудования и трубопроводов на техническом объекте

    Коротко: от чего зависит выбор

    Промышленный пароувлажнитель подбирают в три шага: считают нужную производительность в килограммах пара в час, выбирают принцип нагрева под воду, которая есть на объекте, и определяют способ подачи пара — в воздуховод или прямо в помещение.

    Ниже — как устроен расчёт, чем электродный пароувлажнитель отличается от тэнового, что меняется для вентиляции, склада и производства и какие ошибки чаще всего приводят к переделкам.

    Зачем объекту увлажнение воздуха

    Главная причина сухого воздуха зимой — нагрев холодного наружного воздуха. Воздух при −10 °C даже при полном насыщении содержит меньше 2 г влаги на килограмм. После нагрева до +20 °C та же влага даёт относительную влажность около 10–15 %.

    На складе и в цеху это заметно сразу: рассыхаются древесина, бумага и упаковка, теряют вес овощи и фрукты, накапливается статическое электричество, нарушаются технологические процессы в печати, текстиле и электронике.

    Увлажнение воздуха на производстве возвращает влажность в рабочий диапазон. Паровой способ удобен тем, что пар стерилен по своей природе (вода проходит кипячение), не охлаждает воздух и легко дозируется автоматикой.

    Какие бывают промышленные пароувлажнители

    По способу получения пара на объектах встречаются три варианта.

    Электродный пароувлажнитель

    Ток проходит через воду между электродами и нагревает её до кипения. Конструкция простая, производительность регулируется уровнем воды в цилиндре. Нужна вода с достаточной электропроводностью — обычная водопроводная. Со временем электроды обрастают отложениями, цилиндр или шасси с электродами меняют.

    Тэновый пароувлажнитель

    Воду нагревают трубчатые электронагреватели. Работает на воде любого качества, в том числе на обессоленной, мощность регулируется плавно. На жёсткой воде накипь оседает на ТЭНах, и бак нужно периодически чистить.

    Увлажнение паром от парогенератора или котла

    Если на предприятии уже есть пар, его подают в воздух через паровые распределители. Вариант экономичен при больших расходах, но пар из котла, куда вводят химреагенты водоподготовки, не подходит для помещений с людьми и пищевых производств.

    Расчёт производительности пароувлажнителя

    Производительность считают не по площади, а по количеству воздуха, который нужно увлажнить, и разнице влагосодержания до и после увлажнения:

    G = L × ρ × (d₂ − d₁) / 1000, где:

    • G — производительность, кг пара/ч;
    • L — расход приточного воздуха, м³/ч;
    • ρ — плотность воздуха, около 1,2 кг/м³;
    • d₁ — влагосодержание наружного воздуха в расчётный зимний период, г/кг;
    • d₂ — влагосодержание воздуха при заданных температуре и влажности в помещении, г/кг.

    Пример. Приток 10 000 м³/ч, снаружи −20 °C (около 0,5 г/кг), в помещении нужно +20 °C и 45 % (около 6,6 г/кг). G = 10 000 × 1,2 × 6,1 / 1000 ≈ 73 кг/ч.

    На получение 1 кг пара из водопроводной воды уходит около 0,73 кВт·ч. Значит, для примера нужна электрическая мощность порядка 55 кВт — это стоит проверить по выделенной мощности объекта ещё до выбора модели.

    Расчётные параметры наружного воздуха для своего города берут из СП 131.13330 «Строительная климатология», влагосодержание — по I-d диаграмме.

    Электродный или тэновый пароувлажнитель

    Решающий фактор — вода, которая будет подаваться в увлажнитель, и требования к точности поддержания влажности.

    1. 1

      Водопроводная вода питьевого качества и достаточно поддержания влажности в заданном диапазоне — подходит электродный пароувлажнитель: он проще и дешевле в обслуживании узлов нагрева.

    2. 2

      На объекте есть водоподготовка с обратным осмосом или вода с нестабильным составом — нужен тэновый: на обессоленной воде ток почти не проходит, и электродный увлажнитель не набирает производительность.

    3. 3

      Нужна точная и плавная регулировка влажности или повышенные гигиенические требования к пару — чаще выбирают тэновый пароувлажнитель на подготовленной воде.

    Для вентиляции

    Для склада

    Для производства

    Для вентиляции

    Пароувлажнитель для вентиляции подаёт пар в воздуховод или секцию приточной установки через распределительные трубки.

    • Распределитель ставят после калорифера: тёплый воздух лучше принимает влагу.
    • До ближайшего фильтра, поворота или датчика нужен прямой участок не короче расстояния абсорбции пара — иначе на них выпадет конденсат. Расстояние считают по методике производителя с учётом скорости воздуха.
    • Если прямого участка не хватает, ставят несколько трубок или распределитель короткого пути.
    • В схему включают реле протока воздуха и гигростат-ограничитель максимальной влажности в канале.

    Для склада

    Пароувлажнитель для склада чаще подаёт пар прямо в помещение через вентиляторный распределитель.

    • Нагрузку считают по воздухообмену: у склада это инфильтрация через ворота и неплотности, а не только приточная вентиляция.
    • В первые дни часть влаги забирают сами материалы — древесина, бумага, картон, поэтому выход на режим занимает время.
    • Струю пара направляют так, чтобы она не попадала на стеллажи, потолок и продукцию.
    • В высоких и больших складах несколько увлажнителей по зонам дают более ровную влажность, чем один мощный.

    Для производства

    На производстве отталкиваются от требований технологического процесса: диапазона влажности, допустимых колебаний и чистоты пара.

    • В печати, текстиле, деревообработке и электронике важна стабильность влажности — выбирают модели с плавной регулировкой и управлением сигналом 0–10 В от системы диспетчеризации.
    • На пищевых и фармацевтических объектах пар не должен нести примесей: используют тэновые увлажнители на обессоленной воде, а котловой пар с реагентами не применяют.
    • Для бань, саун и СПА подбирают тэновые пароувлажнители, рассчитанные на высокую влажность и температуру помещения.

    Что учесть кроме производительности

    Даже правильно рассчитанный промышленный пароувлажнитель не заработает как нужно, если не готовы подключения и место установки.

    • Электропитание. Промышленные модели обычно подключают к трёхфазной сети 380 В. Мощность увлажнителя должна укладываться в выделенную мощность объекта.
    • Вода и дренаж. Нужен подвод воды и слив. Электродный пароувлажнитель периодически сбрасывает горячую воду, поэтому трубы слива должны выдерживать температуру или нужен узел охлаждения слива.
    • Паропровод. Шланг от увлажнителя до распределителя прокладывают с уклоном, без провисаний, где скапливается конденсат. Длину ограничивает производитель.
    • Управление. Простой гигростат подходит для складов, пропорциональное управление — для вентиляции и технологических помещений.
    • Обслуживание. Увлажнитель размещают так, чтобы к цилиндру, ТЭНам и сливу был свободный доступ, а запчасти были доступны к заказу.

    Частые ошибки при подборе

    Большинство проблем с увлажнением закладывается на этапе выбора, а не монтажа.

    1

    Выбор по площади помещения

    Площадь не отражает ни воздухообмен, ни разницу влагосодержания. Увлажнитель, выбранный «на глаз», либо не выходит на заданную влажность зимой, либо простаивает на малой нагрузке.

    2

    Не проверили воду

    Электродный пароувлажнитель ставят на объект с обратным осмосом — и он не набирает мощность. Или тэновый работает на жёсткой воде без планового обслуживания и быстро зарастает накипью.

    3

    Короткий участок после распределителя

    Пар не успевает раствориться в воздухе и конденсируется на фильтрах, поворотах и стенках воздуховода. Появляется вода в канале и риск развития микрофлоры.

    4

    Забыли про электрическую мощность и слив

    Оборудование выбрано, но выделенной мощности не хватает, а горячий слив некуда отвести. Проект приходится пересматривать уже после поставки.

    Выводы и данные для подбора

    Чтобы подобрать промышленный пароувлажнитель без переделок, соберите исходные данные:

    • назначение: вентиляция, прямое увлажнение помещения или технологический процесс;
    • расход приточного воздуха или объём помещения и кратность воздухообмена;
    • требуемые температура и влажность, допустимые колебания;
    • город объекта — для расчётных наружных параметров;
    • качество воды и наличие водоподготовки;
    • доступная электрическая мощность и напряжение;
    • место установки, длина паропровода, возможность слива.

    По этим данным считают производительность, выбирают между электродным и тэновым исполнением и определяют тип распределителя. Эти же параметры специалисты ООО «Стрела» уточняют при подборе пароувлажнителей для вентиляции, складов, производств, бань и СПА.

    Вопросы и ответы

    Короткие ответы на вопросы, которые чаще всего задают при выборе промышленного пароувлажнителя.

    Как подобрать пароувлажнитель, если приточной вентиляции нет?

    Выбирают модель для прямого увлажнения помещения с вентиляторным распределителем. В расчёте вместо расхода притока берут воздухообмен за счёт инфильтрации: объём помещения, умноженный на кратность, и разницу влагосодержания.

    Можно ли выбрать пароувлажнитель по площади?

    Нет. Производительность зависит от количества поступающего воздуха и от того, насколько он сух, а не от площади. Два одинаковых по площади помещения с разной вентиляцией потребуют разных увлажнителей.

    Сколько электроэнергии потребляет электрический пароувлажнитель?

    Около 0,73 кВт·ч на 1 кг пара при подаче водопроводной воды — это физика нагрева и испарения. Увлажнителю на 50 кг/ч нужно порядка 37 кВт.

    Какая вода нужна электродному пароувлажнителю?

    Обычная водопроводная вода питьевого качества. Обессоленная вода после обратного осмоса ему не подходит: она плохо проводит ток. Для такой воды выбирают тэновый пароувлажнитель.

    Как часто обслуживают тэновый пароувлажнитель?

    Периодичность зависит от жёсткости воды и часов работы: бак и ТЭНы очищают от накипи. На обессоленной воде отложений образуется заметно меньше и интервалы увеличиваются.

    Можно ли увлажнять воздух паром из котельной?

    Можно через паровые распределители, если пар подходит по чистоте. Котловой пар с реагентами водоподготовки не используют в помещениях с людьми, на пищевых и фармацевтических производствах.