Промышленный осушитель Hidros: как температура влияет на производительность

При одной и той же относительной влажности конденсационный осушитель удаляет тем меньше воды, чем холоднее воздух в помещении. Hidros HMA 270 при влажности 60 % снимает 185,1 л/сут при 30 °C, 161,4 л/сут при 27 °C и 111,4 л/сут при 20 °C — на 40 % меньше, чем в самой тёплой точке таблицы. Поэтому модель выбирают по влагосъёму при рабочей температуре и влажности конкретного помещения.

Как температура влияет на производительность промышленного осушителя

Осушитель прогоняет воздух через испаритель. Влага конденсируется на его рёбрах, когда их температура ниже точки росы проходящего воздуха, а количество конденсата зависит от того, сколько пара несёт воздух. Относительная влажность описывает только степень насыщения: 60 % при разной температуре означают разное содержание воды.

Пересчитаем три точки из таблицы HMA. Влагосодержание — масса пара на килограмм сухого воздуха. При 30 °C и 60 % оно составляет около 16,0 г/кг, точка росы — 21,4 °C. При 27 °C — 13,4 г/кг, точка росы 18,6 °C. При 20 °C остаётся 8,7 г/кг, а точка росы опускается до 12,0 °C. Водяного пара почти вдвое меньше, и для его конденсации нужна более холодная поверхность. При табличном расходе 3500 м³/ч HMA 270 забирает примерно 1,1 г воды с каждого килограмма проходящего сухого воздуха при 20 °C и 1,9 г при 30 °C.

Влажность действует в ту же сторону: бассейновый SBA 100 при 30 °C удаляет 95 л/сут при 80 % и 77,3 л/сут при 60 %.

Промышленная серия HMA включает шесть типоразмеров, от HMA 270 до HMA 950. В нашем ассортименте из этой серии сейчас есть HMA 270; HMA 350 приведена для расчётного сравнения.

Исходные данные для расчёта влагосъёма

Требуемая производительность — итог влажностного баланса помещения. До подбора собирают:

• источники влаги: открытые ёмкости и мокрые полы, технологические процессы, влажная продукция и упаковка, люди, просыхающие стяжки и штукатурка;
• приток наружного воздуха и неорганизованные поступления через ворота и неплотности, в м³/ч;
• начальную влажность, если помещение уже отсырело, и целевую — например, 60 % для склада;
• температуру воздуха в помещении по сезонам и режимам, включая выходные с выключенным отоплением;
• объём помещения и места, где воздух застаивается: углы за стеллажами, приямки, зоны у холодных стен.

На складах с воротами и механическим притоком нагрузка от наружного воздуха бывает основной. Её считают по разнице влагосодержаний: W = L × ρ × (d_нар − d_внутр) / 1000, где W — нагрузка от притока в кг/ч, L — расход в м³/ч, ρ — плотность воздуха в кг/м³, d — влагосодержание в г/кг. Пример: в склад с летним режимом 27 °C и 60 % (13,4 г/кг) поступает 500 м³/ч наружного воздуха в жаркий влажный день при 28 °C и 70 % (16,7 г/кг). При ρ = 1,2 кг/м³ получаем 500 × 1,2 × 3,3 / 1000 = 1,98 кг/ч, или около 47 л/сут только от притока; при большем расходе или открытых воротах эта доля растёт. Зимой наружный воздух суше внутреннего, и та же вентиляция начинает осушать помещение сама.

Подбор по рабочей точке: летний и зимний режимы

С нагрузкой сравнивают влагосъём при том состоянии воздуха, которое осушитель будет поддерживать. Разберём условный пример: влажностный баланс склада дал 150 л/сут летом, когда воздух в помещении держится около 27 °C и 60 %.

1. Летний режим: HMA 270 при 27 °C и 60 % удаляет 161,4 л/сут. Табличный влагосъём превышает нагрузку на 7,6 %, резерв небольшой.
2. Зимний режим: отопление держит 20 °C, и влагосъём той же модели падает до 111,4 л/сут. Нагрузку для зимы пересчитывают отдельно: приток стал сухим, и основная её часть теперь приходится на внутренние источники.
3. Если и зимой баланс остаётся около 150 л/сут, один осушитель HMA 270 его не покрывает. По расчёту подходят два варианта: два осушителя HMA 270 (2 × 111,4 = 222,8 л/сут) или один HMA 350 с 168,5 л/сут при 20 °C; поставку HMA 350 уточняют под проект.
4. Если целевая влажность ниже 60 % или температура ниже 20 °C, табличные значения не экстраполируют: влагосъём будет ниже. Для такой задачи запрашиваем расчёт производительности для нужной пары «температура — влажность».

Мы рекомендуем сводить расчёт в таблицу, где для каждого сезона записаны температура, влажность, нагрузка и влагосъём, и выбирать модель по худшей строке. Определяющим может оказаться прохладный режим: нагрузка от притока там меньше, зато влагосъём падает сильнее. Модели для такого сравнения собраны в разделе осушителей воздуха Hidros.

Рабочие пределы и тепло от осушителя

На графике рабочих пределов HDA–HMA допустимая область лежит между 5 и 35 °C и ограничена по влажности сверху и снизу. При 20 °C она охватывает примерно 40–85 %, при 5 °C нижняя граница поднимается примерно до 55 %. Холодный воздух с умеренной влажностью выходит за поле графика, и для такой точки модель уже не подбирают.

В холодном помещении поверхность испарителя может обмерзать. Для тяжёлых условий HMA комплектуется электромагнитными клапанами впрыска горячего газа: горячий хладагент подаётся в испаритель и оттаивает лёд. Для низких температур в линейке Hidros есть исполнение HMA BT со специальным холодильным контуром и подогревом поддона конденсата; его доступность и рабочие пределы уточняют под конкретную задачу.

Вторая сторона температурного вопроса — тепло. Конденсационный осушитель с конденсатором в обрабатываемом потоке нагревает выходящий воздух. При влагосъёме 161,4 л/сут около 4,6 кВт скрытой теплоты пара переходит в явное тепло воздуха, и к нему добавляется тепло от работы компрессора и вентилятора. Для теплового баланса помещения нужна потребляемая мощность в рабочей точке; в таблице указана только максимальная, у HMA 270 — 7,50 кВт. В неохлаждаемом помещении летом такая добавка тепла заметно поднимает температуру. Если вместе с влажностью нужно удерживать и температуру, в линейке Hidros есть исполнение HMA Z: в режиме осушения оно греет воздух через внутренний конденсатор, в режиме охлаждения отводит тепло через выносной.

Дренаж, циркуляция и место установки

Вся удалённая влага уходит в дренаж конденсатом. При 185,1 л/сут это около 7,7 л/ч, поэтому HMA подключают к постоянному отводу конденсата в канализацию или дренажный трап. Трассу прокладывают с уклоном и без провисаний, а если она идёт через холодную зону, защищают от замерзания. Диаметр подключения и требования к гидрозатвору берут из руководства конкретной модели.

HMA 270 — напольный шкаф 704 × 1154 × 1378 мм с расходом воздуха 3500 м³/ч. В помещении объёмом 1500 м³ это около 2,3 обмена воздуха в час через осушитель. Забор и выброс воздуха оставляют свободными от стеллажей и продукции, чтобы сухой воздух доходил до дальних зон. Основные узлы HMA собраны в шумоизолированном техническом отсеке; к нему оставляют свободный доступ для обслуживания. Датчики температуры и влажности — аксессуары по запросу; ставить их лучше в контролируемой зоне, подальше от выброса осушителя.

Сколько времени займёт сушка

Сам воздух содержит немного воды. В помещении объёмом 1000 м³ при 20 °C снижение влажности с 80 до 60 % означает удаление около 3,5 кг пара. Если учитывать только воду в воздухе, без новых поступлений, по табличному влагосъёму при 20 °C и 60 % HMA 270 справится с ней примерно за 45 минут. На деле быстрее: пока влажность выше 60 %, влагосъём выше табличного. Дольше всего сохнут материалы: бетон, кирпич, древесина, картон и продукция отдают влагу постепенно, и срок зависит от их массы, толщины и температуры.

Ход сушки видно по журналу показаний. Первые дни осушитель работает почти без остановок. Когда влажность устойчиво держится у уставки и компрессор начинает отключаться, значит, влагоотдача снизилась. Готовность конструкций при этом оценивают замером влажности самих материалов. Подогрев помещения ускоряет процесс: материалы быстрее отдают влагу, а влагосъём HMA 270 при 27 °C и 60 % примерно на 45 % выше, чем при 20 °C.