Принцип работы осушителя воздуха
Бытовые осушители воздуха для дома (или влагоудалители) способны не только удалить необходимое количество влаги из помещения, но и поддерживать оптимальную влажность. По принципу работы они бывают двух видов: конденсационные и адсорбционные осушители воздуха.
Адсорбционные осушители
В работе данных устройств используется возможность некоторых материалов (в данном случае – адсорбентов) впитывать влагу. Впоследствии данный материал необходимо высушить или заменить.
Запомните! Силикагель легко просушить в обычной духовке, достаточно поместить его на 1,5-2 часа при температуре 50-60°С.
Современный пример данного вида – адсорбционный осушитель с силикагелевым ротором. При вращении адсорбент перемешивается. Через большую часть диска воздух поступает в прибор, вода конденсируется, а высушенный и нагретый воздух выходит через меньшую часть (подсушивая силикагель) в помещение.
Адсорбционный осушитель: принцип действия
Достоинства адсорбционных осушителей:
- Отсутствие шума.
- Минимальные (или отсутствующие) энергозатраты.
Недостаток всего один – низкая эффективность в сравнении с конденсационным осушителем.
Конденсационные осушители
Более современный вид осушителей, способный максимально быстро добиться необходимых параметров микроклимата в квартире. Принцип его работы заключается в конденсации водяного пара на охлажденной поверхности испарителя. То есть воздух поступает в устройство, охлаждается до точки росы, пар конденсируется, а сухой воздух нагревается и возвращается в помещение.
Конденсационный осушитель: принцип действия
Как и в кондиционере в конденсационном осушителе воздух охлаждается при помощи циркулирующего хладагента. Однако в данном случае перегретый воздух не удаляется на улицу, а возвращается в помещение.
Достоинства конденсационных осушителей:
- Высокая производительность.
- Возможность быстрой просушки всего объема помещения.
Недостатки:
- Высокий уровень шума (в сравнении с адсорбционными).
- Возможен нагрев воздуха на 4-6°С, что некритично для большой комнаты, но может создать дискомфорт в маленькой.
- Ремонт осушителя воздуха данного типа стоит немалых денег.
Как сделать бытовой осушитель воздуха для квартиры своими руками?
Если необходимо избавиться от излишней влажности в квартире, необязательно покупать специальное устройство, можно сделать его своими руками. Конденсационные являются сложными приборами, конструирование которых требует определенных навыков. Поэтому мы остановимся на простом адсорбционном устройстве.
Материалы:
- Пластиковая бутылка объемом 1,5-2 л.
- Скотч.
- Адсорбент (идеальный вариант – силикагель).
- Шило.
- Марля.
Для начала необходимо поперек разрезать бутылку и проделать в донышке несколько отверстий (с помощью шила).
Важно! Отверстия нужны для поступления высушенного воздуха в комнату, поэтому не делайте их слишком маленькими. Далее оборачиваем марлей горлышко бутылки, заполняем эту часть силикагелем и опускаем в нижнюю часть, закрепляя скотчем
Рядом с устройством желательно поставить бытовой вентилятор (можно запитать его от компьютера), тогда процесс осушения будет идти интенсивней
Далее оборачиваем марлей горлышко бутылки, заполняем эту часть силикагелем и опускаем в нижнюю часть, закрепляя скотчем. Рядом с устройством желательно поставить бытовой вентилятор (можно запитать его от компьютера), тогда процесс осушения будет идти интенсивней.
Простой осушитель из бутылки своими руками
Простой самодельный кондиционер
Принцип действия подобных охладителей заключается в продувании комнатного воздуха сквозь предметы с отрицательной температурой. В этом качестве обычно выступает лед или аккумуляторы холода, предназначенные для специальных сумок, применяющихся для летней перевозки продуктов.
Источники холода помещают внутрь закрытого ящика, а в его стенку встраивают осевой вентилятор. С другой стороны делается отверстие для выхода охлажденного потока. Чего только не используют для изготовления корпуса:
- старый автомобильный холодильник с утепленными стенками;
- вместительные пластиковые бутылки, рассчитанные на 5 л воды и больше;
- ящики из картона или пластмассы с крышками;
- канистры из полимерных материалов.
Так выглядит простейшая конструкция охладителя
Этот мини-кондиционер также годится для охлаждения салона автомобиля, нужно только правильно подключить воздушный нагнетатель к бортовой электросети и заранее запастись нужным количеством льда.
Преимущества и недостатки конструкции
Примечательно, что подобные устройства действительно гонят в помещение холодный воздушный поток. Вдобавок простые кондиционеры реально делаются из подручных материалов, чья цена стремится к нулю. Максимум, на что придется потратиться – это осевой вентилятор, если он не найдется в домашнем хозяйстве.
Установка и подключение аппарата в машине
К сожалению, недостатки перечеркивают все достоинства охладителя:
- Сколько ни накладывай льда в камеру, при жаре его надолго не хватит, поэтому надо постоянно замораживать новую воду.
- Пока вы охлаждаете одну комнату, соседняя нагревается холодильником, где готовится лед. Плюс возрастает расход электроэнергии.
- Длительность работы агрегата в автомобиле зависит от запаса льда, взятого с собой.
- Воздух, проходящий через лед, частично увлажняется. Спустя какое-то время наступит перенасыщение комнаты влагой, отчего вы почувствуете себя еще хуже, чем от воздействия жары.
Вывод. Вышеописанные кондиционеры, изготовленные своими руками, можно признать работоспособными. Они могут вас выручить в безвыходном положении, но эксплуатация охладителя – дело довольно хлопотное.
Разновидности аккумуляторов холода
На сколько хватит льда в камере
Чтобы ответить на этот вопрос, посчитаем, какое количество холода выделит 1 кг льда при нагреве от температуры заморозки —6 °С до +20 °С. Для этого воспользуемся формулой расчета теплоты в зависимости от теплоемкости.
Нужно выполнить 4 действия:
- Считаем отдачу холода при таянии льда: Q = 1 кг х 2.06 кДж/кг °С х (0 °С — 6 °С) = —12.36 кДж.
- Находим справочное значение энергии, выделяющейся при плавлении льда – 335 кДж.
- Рассчитываем, сколько холода передаст вода при нагреве: Q = 1 кг х 4.187 кДж/кг °С х (0 °С — 20 °С) = —83.74 кДж.
- Складываем результаты и получаем —431.1 кДж или 119.75 Вт.
Даже если вы заморозите лед до температуры минус 15 °С, то вряд ли получите больше 150 Вт холода с 1 кг. Это значит, что для интенсивного охлаждения комнатки 3 х 3 м при жаре свыше 30 градусов придется добавлять в самодельный кондиционер по 1 кг льда каждые 20—30 минут и столько же замораживать. На практике расход выйдет меньшим, если вы удовлетворитесь сносной температурой воздуха – 25—28 °С.
Как собрать охладитель воздуха
Мини-кондиционер для дома или автомобиля изготавливается так:
- В боковой стенке емкости прорежьте отверстие, равное по размеру рабочему сечению вентилятора.
- Прикрутите кулер саморезами либо посадите на маленькие болтики.
- Для выхода охлажденного потока сделайте второе отверстие. Другой вариант – насадить на горловину бутылки или канистры гофрированную пластиковую трубку. Аппарат готов.
Остается поставить и подключить импровизированный автокондиционер. Провода от кулера можно подвести к разъему прикуривателя, в цепи которого стоит мощный предохранитель. Процесс изготовления и подключения подробно показан на видео:
Сфера использования влагоотделителей
В принципе, такие устройства применяют практически везде, где применяют сжатый воздух, вырабатываемый компрессором – в окрасочных цехах, при очистке рабочих мест. Их устанавливают и в централизованных сетях подачи воздуха, например, в штамповочных или ковочных цехах. С его помощью выполняют очистку оборудования, установленного в котельных, сантехники его используют для продувки канализационных систем.
Без сжатого воздуха невозможна работа подразделений, в которых применяют пневматический инструмент.
Автоматические сварочные линии, применяемые в кузовной сборке автомобилей, работают от пневматического привода и использование неочищенного потока воздуха рано или приведет к ее выходу из строя. А это повлечет за собой дорогостоящие ремонтные работы и серьезное снижения срока эксплуатации дорогостоящего технологического оборудования.
Принцип действия
Современные осушители воздуха представлены множеством моделей, которые могут значительно отличаться друг от друга. Первое отличие — это рабочий объём, то есть количество воды, отфильтрованной устройством из воздуха. Этот параметр измеряется в литрах за суточный промежуток (24 часа).
Чтобы выбрать прибор с оптимальным объёмом, учитывайте размер комнаты, в которой он будет установлен
Обращайте внимание и на цену оборудования. Чем больше объём у осушителя, тем он дороже, но такому прибору реже будет требоваться обслуживание
Осушители бывают переносными и стационарными. Первые мобильны, их вы сможете использовать в разных помещениях при необходимости. Стационарные крепятся на стену, их переноска невозможна, но они обладают большей производительностью.
Принцип работы осушителя основан на изменении влажности за счёт его конденсации. Воздух поступает из помещения при помощи вентиляторов внутрь прибора. Там он проходит сквозь испаритель, представляющий собой радиатор, температура на котором ниже, чем температура воздуха в помещении. Влага конденсируется за счёт такого перепада температурного режима.
Простейшая схема осушителя воздуха
Капли конденсата стекают вниз и собираются в специальной ёмкости. После прохождения через испаритель и охлаждения воздух нагревается и подаётся в выходное отверстие, откуда попадает обратно в комнату уже сухим и тёплым.
Схема конденсационного осушителя воздуха
Такие осушители часто используют в следующих случаях:
- чтобы предотвратить запотевание окон в помещениях;
- для улучшения уровня комфорта повседневной жизни;
- при проведении ремонтных работ.
Любые отделочные материалы во время ремонта при использовании осушителя сохнут гораздо быстрее. И технология при этом нисколько не страдает: температура в помещении остаётся прежней.
Алгоритм создания прибора своими руками
Осушение воздуха обеспечивается тремя простыми принципами:
- нагревом;
- адсорбцией;
- конденсацией.
Казалось бы, при помощи нагрева проще всего осушить воздух в помещении. Но на самом деле никому не понравится постоянно находиться в слишком жаркой квартире. Поэтому мы рассмотрим два следующих варианта: адсорбцию и конденсирование влаги. Сделать осушители, основанные на этих принципах, вы сможете самостоятельно.
Осушитель адсорбирующего типа
Пожалуй, простейший вариант, не требующий больших финансовых и временных затрат.
- Возьмите 2 пластиковые бутылки. Объём каждой — не менее 2 литров.
- Дно первой бутылки перфорируйте горячей спицей или гвоздём. Разделите ёмкость на две одинаковые половины.
- В нижнюю, перфорированную, часть первой бутылки поместите вторую половину так, чтобы она была направлена горлышком вниз. Обязательно накрутите на горлышко пробку, проделав в ней множество отверстий раскалённым шилом.
- В верхнюю часть конструкции засыпьте любой абсорбент. Оптимальный вариант — силикагель, обладающий мощными впитывающими свойствами. Которые легко восстанавливаются после просушивания использованного вещества. На один осушитель вам потребуется около 250 грамм силикагеля.
- Срежьте дно у второй бутылки, внутри ёмкости закрепите вентилятор, который будет дуть в сторону срезанного дна. Для этого можно использовать USB-вентилятор или кулер для охлаждения компьютерного процессора. Расположите напорный узел устройства в 7–10 сантиметрах от срезанного дна.
- Вторую бутылку наденьте на ёмкость, содержащую адсорбент. Место стыка тщательно обмотайте скотчем для герметизации. Скрутите крышку с горлышка второй бутылки — так вы обеспечите приток воздуха.
Таким образом, вы получите малошумный и достаточно эффективный прибор, который легко можно запитать от USB-разъёма или зарядки для мобильника. Вентилятор создаёт усилие притока и прогоняет воздух через силикагель, а осушенный поток выходит из перфорационных отверстий внизу конструкции.
Осушитель конденсационного типа
Этот прибор сложнее предыдущего, но основу необходимой конструкции легко найти в каждом современном доме. Грубо говоря, такой осушитель можно сделать, например, из старого холодильника.
Пример осушителя воздуха из холодильника
- Снимите дверцу с морозильного и холодильного отсеков, разобрав петли. Сделать это просто, поскольку большинство моделей снабжены съёмными дверцами.
- По габаритам снятых дверей отмерьте пластины оргстекла не меньше 3 мм толщиной.
- На расстоянии 30–40 см от края пластины вырежьте отверстие, в которое будет вмонтирован вентилятор. Его габариты должны совпадать с защитной решёткой напорного агрегата.
- Вмонтируйте вентилятор, закрепите его решётку при помощи саморезов. Устройство должно работать как приточный напорный агрегат, задувая поток воздуха внутрь холодильника.
- В верхней части пластины из оргстекла высверлите ряд отверстий. Их общая площадь должна равняться площади отверстия для вентилятора.
- Приведите в порядок штатную систему выведения конденсата из корпуса или доработайте её. Для этого соедините наружный патрубок над компрессором с накопительной ёмкостью полимерным шлангом.
- Оргстекло закрепите саморезами на том месте, где должна быть дверца холодильника. Чтобы герметизировать стыки и утеплить их, используйте самоклеящуюся ленту или силикон.
Теперь вам осталось только включить холодильник, перед этим запустив вентилятор. Пройдёт немного времени, и влажность в помещении снизится на 8–10%. Если этот самодельный осушитель будет работать долго, то кроме влажности снизится и температура в помещении.
Устройство и принцип работы бытового влагопоглотителя
Сегодня в продаже можно найти самые разнообразные модели бытовых и промышленных осушителей воздуха. Они отличаются по функциональным возможностям, степени эффективности, надёжности, долговечности и стоимости.
Выделяют переносные и стационарные осушители. Мобильные устройства отличаются удобством эксплуатации, так как могут без проблем быстро устанавливаться в нужном помещении. Но стационарные устройства отличаются более высокой производительностью. Они чаще всего крепятся на стену.
Обычный влагопоглотитель состоит из следующих деталей:
- Вентилятор, работающий за счёт электродвигателя.
- Испаритель (холодный теплообменник) – радиатор с низкой температурой поверхности. По радиатору циркулирует охлаждающая жидкость (фреон).
- Ёмкость для сбора конденсата, который копится и стекает по стенкам испарителя.
- Дренажная трубка для вывода жидкости из устройства.
- Конденсатор (горячий теплообменник). Находится на «выходе» воздуха из прибора. Поднимает температуру воздуха до нужных показателей, чтобы не «заморозить» помещение.
- Панель управления, регулирующая интенсивность и уровень конденсации, температурный режим выходящего воздуха.
Принцип работы осушителя воздуха
Принцип работы осушителей основан на конденсации влаги из воздуха. Прибор работает следующим образом:
- С помощью вентиляторов в прибор поступает воздух из помещения.
- Воздух попадает в испаритель. За счёт резкого перепада температур влага конденсируется (переходит из газообразного в жидкое состояние).
- Капли образовавшейся жидкости стекают по трубкам испарителя в специальную сборную ёмкость. При достижении определённого уровня вода выводится из осушителя с помощью дренажных трубок.
- Осушенный воздух проходит через радиатор с высокой температурой и, перед выходом в помещение, нагревается до нужной температуры.
- Комната насыщается сухим и тёплым воздухом.
Виды
Целесообразность покупки рассчитывают, исходя из показателей гигрометра. Это специальный прибор, измеряющий влажность в доме. Он показывает ее уровень в процентах.
Если гигрометра нет, внимательно осмотрите ванную и кухню. В этих комнатах плесень появляется быстрее. В жилых помещения споры редко отмечаются.
Бытовое устройство бывает нескольких видов. В магазинах можно увидеть адсорбирующие, конденсационные, роторные адсорбционные осушители и на основе Пельтье. Изучите принцип работы каждого прибора, купите подходящий вариант.
Адсорбционный
Адсорбционный тип устройства эффективно справляется с влагой, благодаря веществам, действующим по типу силикагеля.
Преимущество таких приборов –возможность удалить влагу без охлаждения. Их можно использовать при температуре воздуха ниже 0 градусов.
Как работает устройство? Сначала воздух проходит через специальный фильтр, затем в ротор. Потом он попадает через вентилятор устройства в нагреватель. Снова проходит через ротор, на выходе получается увлажненный кислород.
Такие осушители рекомендуется использовать, если произошла протечка в результате аварий, при технологической сушке, а также для защиты стальных конструкций от коррозийных процессов.
Конденсационный
Самый простой и более распространенный способ высушить воздух в доме — воспользоваться конденсационным типом осушителей.
Это устройство представляет собой систему кондиционирования. Его принцип действия схож с работой обычного кондиционера. Благодаря вентилятору, газ втягивается внутрь прибора, проходит через испаритель, в котором осуществляется охлаждение до образования капелек росы.
Хладагент удаляет влагу из сжатого воздуха с точкой росы +3°С/+37°С.
Вода стекает вниз в специальный поддон, а высушенный воздух проходит сквозь конденсатор с подогревом и выходит обратно в комнату.
Это устройство быстро снижает процент влажности в помещении, несмотря на свои небольшие размеры.
Конденсационный осушитель следует выбирать, ориентируясь на уровень шума, производительность, потребляемую мощность и оснащенность дополнительными свойствами.
В некоторых устройствах есть такие дополнения, как антибактериальные фильтры, индикаторы наполнения емкости водой и гидростат.
На основе Пельтье
Это компактный осушитель воздуха, который не займет много места. Небольшая тара для сбора влаги, занимает всего ⅓ от объема самого прибора.
Устройство на основе элемента Пельтье быстро высушивает воздух.
Процесс осуществляется в 3 этапа:
- Воздух проникает в прибор, благодаря мощному вентилятору. Затем он высушивается теплообменником, появляется конденсат.
- Он скапливается в бачке для воды.
- Воздух вторично подогревается и подается в помещение.
Этот цикл повторяется постоянно, пока влажность в квартире не достигнет нужного значения.
Осушители воздуха на основе Пельтье не такие мощные, как конденсационные и адсорбционные.
Приборы на основе Пельтье подходят для кухонь, спален и залов, однако в ванной комнате слишком повышена влажность, здесь он не справится со своими задачами.
Виды влагоотделителей
Существует несколько типов влагоотделителей, которые используют для бытовых и промышленных целей. Перед покупкой нужно определить задачи и сопоставить их с техническими характеристиками, чтобы подобрать оптимальный тип влагоотделителя. Среди большого и разнообразного выбора можно найти:
- вихревые фильтры;
- модульные системы для очистки сжатого воздуха;
- влагомаслоотделитель для компрессора.
Особенности последнего типа устройства заключается в эффективной очистке от воды, твёрдых элементов и масла. Их устанавливают на масляные компрессоры, которые могут интенсивно обрабатывать детали при помощи смазочного состава. Крупные производственные предприятия с большим объёмом работы нередко используют и модульные системы фильтрации.
В такой конструкции влагоотделитель — это функциональный и важный компонент, но он не служит в качестве самостоятельного рабочего фильтра.
Управление модульной системой осуществляется контроллером, который подаёт разные команды не только фильтру, но и другим узлам в агрегате.
Критерии выбора
В зависимости от области применения, изменяются и требования к очистке
Если нужно покрасить поверхность при помощи пневматического пистолета, но необходимо обратить внимание на маленькую пропускную способность фильтра. Лучше отдавать предпочтение тонкой очистке. Во время производственного процесса могут быть минимальные требования к качеству фильтрации
Во время производственного процесса могут быть минимальные требования к качеству фильтрации
Но в таком случае особое внимание уделяется объёмам выпуска. Специалисты рекомендуют смотреть на перечень инородных частиц, которые собирает фильтр. Оптимальное решение — влагомаслоотделитель для компрессора, которые обрабатывает из воздушной струи частицы воды и масла
Оптимальное решение — влагомаслоотделитель для компрессора, которые обрабатывает из воздушной струи частицы воды и масла.
Если для работы необходим фильтр для сбора излишков влаги, то можно приобрести и осушители. Но они не гарантируют высококачественное избавление от разных фракций, частиц и инородных тел.
Как сделать из бутылок?
Итак, самый простой самодельный вариант осушителя воздуха для дома или квартиры – это система из бутылок. Такой осушитель будет являться адсорбционным. Ниже представлены два схожих друг с другом метода создания осушителя. Стоит отметить, что каждый из них хорош при необходимых для этого условиях.
С солью
Для того чтобы сделать адсорбционный осушитель воздуха при помощи бутылок и соли потребуются следующие составляющие:
- соль, лучше взять каменную;
- две пластиковые бутылки, их объём должен быть 2-3 л;
- маленький вентилятор, роль данной детали может сыграть, например, компьютерный
- кулер, который охлаждает все составляющие блока.
После подготовки можно переходить к процессу создания. Для этого стоит воспользоваться инструкцией.
Берём первую бутылку и проделываем в её дне небольшие отверстия. Сделать это можно с помощью гвоздя, но лучше всего использовать раскалённую спицу. Тем же методом нужно проделать отверстия в крышке. Разрезаем бутылку на две равные части и помещаем верхнюю половину в нижнюю горлышком вниз
Важно, чтобы крышка с проделанными в ней отверстиями была закрыта. В получившийся сосуд следует поместить так называемый абсорбент
В данном случае используется соль. У второй бутылки необходимо отрезать дно. После чего на расстоянии около 10 см от получившегося отверстия нужно прикрепить подготовленный кулер или вентилятор. По завершении всех вышеперечисленных действий следует вставить бутылку с отрезанным дном в бутылку с солью крышкой вниз, а кулером вверх. Все стыки и соединения должны быть плотно обмотаны изолентой или скотчем. Получившийся самодельный прибор начнёт работать после подключения вентилятора к сети. Особенность такого осушителя в том, что он не требует много затрат как денежных, так и временных.
С силикагелем и вентилятором
Предыдущий самодельный осушитель можно улучшить, заменив абсорбент с соли на силикагель. Принцип работы от этого не поменяется, однако вполне может измениться эффективность. Всё дело в том, что силикагель обладает более высоким коэффициентом впитываемости влаги. Но стоит заметить: за такое вещество придётся заплатить больше, чем за обычную соль.
Процесс создания данного осушителя будет такой же, как и вышеописанный метод. Единственное отличие – на 4 этапе вместо соли в бутылку помещается силикагель. В среднем требуется около 250 г этого вещества.
Конденсация
Моноблочный осушитель Calorex для небольших бассейнов
Принцип действия основан на конденсации водяного пара, содержащегося в воздухе, на поверхностях испарителя с низкой температурой. По сути осушитель воздуха (далее ОВ) представляет собой кондиционер, в котором не реализована функция отвода тепла из помещения.
Пары воды конденсируются на поверхности испарителя и удаляются. Любой ОВ конденсационного типа работает с перегревом воздуха в помещении, так как прокачиваемый воздух последовательно проходит испаритель и конденсатор. При этом с воздуха изымается скрытая и явная теплота (то есть, воздух соответственно охлаждается и осушается), далее воздух перегревается как раз на ту самую скрытую теплоту. Также вносят свою лепту в нагрев воздуха вырабатываемое компрессором и вентиляторами тепло, в результате чего возможно повышение температуры воздуха на подаче с осушителя на 4—6°C, что, в свою очередь, некритично для помещений с большим объёмом, но может быть существенным для маленьких помещений.
Канальный осушитель Calorex Delta для больших бассейнов
Наиболее частые применения конденсационных осушителей воздуха:
- при строительных или отделочных работах (небольшие передвижные ОВ для более быстрой осушки стен, при этом достигается хорошая экономия, за счет уменьшенного простоя);
- для складов (в том числе фармацевтических), архивов, музеев, библиотек, галерей, прачечных (где строгие условия касательно влажности воздуха);
- ванных комнатах, бассейнов, саун (где есть существенные влагоиспарения с зеркал воды, где при повышении влажности создаются идеальные условия для образования грибка);
- подвальные помещения, чердаки (где низкая температура и избыточная влажность, создаются идеальные условия для грибка);
- бассейны для выращивания рыб (так же, как для обычных бассейнов, есть существенные влагоиспарения с зеркала воды бассейна, необходимо также поддерживать влажность на уровне 55—65 %, так как в противном случае будет нанесен ущерб конструкциям здания и будет образовываться грибок);
- электростанции и насосные станции (влагоудаления за счет влагоиспарений);
- керамическая, текстильная, сельскохозяйственная и деревобрабатывающая промышленность (для сушки продукции).