摘要：文章介紹了高壓微霧加濕器的基本原理和結(jié)構(gòu)，并與干蒸汽加濕器和噴淋加濕器進(jìn)行了比較，指出其在工廠空調(diào)中具有良好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：高壓微霧加濕器；工廠空調(diào)；應(yīng)用研究

1、高壓微霧加濕器的原理

高壓微霧加濕器的原理為：利用高壓柱塞泵將經(jīng)過精密過濾軟化后的水加壓到30～70bar的壓力，然后通過直徑約為10mm的高壓銅管將加壓后的水從“超微孔”噴嘴中噴出，霧化為直徑約為1～15μm的超微水粒子，超微水粒子能夠吸收空氣中的熱量，使空氣的濕度增大，溫度降低。

2、高壓微霧加濕器的優(yōu)點

總體來說，其優(yōu)點如下。（1）加濕能力強(qiáng)：加濕量大，加濕能力可達(dá)10～1000kg/h，是濕膜加濕器的10倍，且方便進(jìn)行無級調(diào)節(jié)，不僅可根據(jù)空間布局靈活布置微霧噴頭，還可根據(jù)需要調(diào)整濕度范圍。（2）霧細(xì)：高壓噴嘴每秒能產(chǎn)生數(shù)億個極微小的霧滴，霧滴直徑僅為1～15μm，加濕效率高，且能同時達(dá)到降溫、除塵效果。（3）節(jié)能：霧化1kg水僅耗電6～10W，是傳統(tǒng)電極加濕器耗電量的1%，汽水混合式加濕器耗電量的10%。（4）衛(wèi)生、無異味：高壓微霧加濕器中的水經(jīng)過高精度過濾，密封在管道內(nèi)，非循環(huán)使用。停止工作時，管道里的少量殘留水會自動排泄。因此，杜絕了細(xì)菌滋生，不會像濕膜加濕器那樣產(chǎn)生異味。（5）系統(tǒng)簡單、可靠：高壓微霧加濕器由主機(jī)、管道、噴頭組成，自動化程度高，故障率低，后期幾乎沒有維護(hù)保養(yǎng)工作，降低了人員工作量。（6）節(jié)約空間：安裝在中央空調(diào)內(nèi)部的只有高壓微霧管道，節(jié)約了空間，且大大降低了送風(fēng)機(jī)的阻力，減少了風(fēng)機(jī)能耗。改造加濕系統(tǒng)在對加濕器進(jìn)行分析、論證的同時，我們也參觀了業(yè)內(nèi)其他印刷企業(yè)的加濕系統(tǒng)。

在對加濕效果、維護(hù)費(fèi)用、建設(shè)投入進(jìn)行綜合比較后，我們確定使用高壓微霧加濕器，并對公司原有加濕系統(tǒng)進(jìn)行了統(tǒng)一改造。首先，拆除了原有的濕膜加濕器、底部水槽、水循環(huán)管道、水泵、以及相應(yīng)的控制電箱。因為中央空調(diào)機(jī)組的加濕功能段只有一個較小的檢修出入口，舊的濕膜加濕器無法整體搬出，所以只能在中央空調(diào)內(nèi)部拆解，但由于很多螺栓緊固件、管道接頭都被腐蝕了，所以只能采取切割分離的方式將濕膜加濕器清理出去。然后，利用中央空調(diào)內(nèi)部騰出的空間，在中央空調(diào)頂板上安裝固定兩路高壓微霧加濕銅管和噴頭，將銅管引到一旁的主機(jī)，并做好銅管穿過空調(diào)側(cè)墻板的密封。最后，在中央空調(diào)外部安裝一套自來水過濾器和軟化水處理裝置，為高壓微霧加濕主機(jī)提供純凈水源，防止日久噴頭堵塞結(jié)垢，保證微霧質(zhì)量。

3、微霧加濕器在卷煙生產(chǎn)中的應(yīng)用

卷煙生產(chǎn)對環(huán)境濕度有較高要求，成品煙的生產(chǎn)和輔助車間相對濕度要求控制在±5%以內(nèi)。目前煙草生產(chǎn)車間的空調(diào)加濕器主要有兩種，一種是噴淋加濕，另一種是干蒸汽加濕。本文對微霧加濕器進(jìn)行相關(guān)研究，探討其在卷煙廠空調(diào)中應(yīng)用的可行性和經(jīng)濟(jì)性。

3.1微霧加濕器介紹

3.1.1加濕原理

將精濾的水通過高壓柱塞泵加壓至8～9MPa，從直徑為0.1mm的陶瓷噴嘴噴出霧化，產(chǎn)生0.1～5！m的水霧顆粒散出至空氣中，與空氣充分接觸，吸收空氣的熱量而蒸發(fā)為水蒸氣?？諝馐У麸@熱量，溫度降低，水蒸氣在空氣中使含濕量和潛熱量增加。由于空氣失掉顯熱，得到潛熱，因而焓值基本不變，故高壓微霧加濕的過程是等焓過程。

如圖1示，新（W）、回（N）風(fēng)在C點混合，通過等焓加濕至機(jī)器露點L，再熱至送風(fēng)點O，然后送入室內(nèi)。

3.1.2加濕器本體配置情況

微霧加濕器主要由噴嘴、導(dǎo)流板、水霧分離器、柱塞泵組成，如圖2所示，其陶瓷噴嘴和不銹鋼導(dǎo)流板固定在耐溫工程塑料背板上，水霧分離器是一種親水性膜材料，能夠?qū)⑦^量的水膜二次蒸發(fā)，減少水的消耗。

3.2 濕度控制

系統(tǒng)的濕度控制是通過一個外部的P-PI控制器或者一個選配的內(nèi)置PID控制器實現(xiàn)，控制分為七級，可以達(dá)到±5%RH或更高的控制精度，滿足卷煙工藝對濕度控制要求。

3.3 其他技術(shù)參數(shù)

（1）微霧加濕器前必須加裝中效以上的過濾裝置，過濾精度不小于F6級；（2）水霧分離器前后應(yīng)安裝兩個排水口；（3）為保證加濕段的氣流均勻，前面應(yīng)設(shè)多孔均流板，采用不銹鋼或工程塑料等耐腐材質(zhì)；（4）風(fēng)道的允許氣流速度為0.5～4m/s，卷煙用空調(diào)規(guī)范推薦速度為2.5m/s。

3.4 等焓加濕方案的特點

3.4.1 采用等焓加濕的方案，制冷機(jī)全年可少開機(jī)15天，節(jié)約很多運(yùn)行費(fèi)用。

3.4.2 相比噴淋加濕器的優(yōu)點兩者都是等焓加濕，高壓微霧加濕能夠與空氣更充分地混合，加濕效果更好；功能段長度比噴淋加濕短，消耗的水量遠(yuǎn)小于噴淋加濕；噴進(jìn)的水霧基本被空氣吸收，沒有水質(zhì)污染問題，因而噴嘴和空調(diào)箱體內(nèi)壁無需定期清潔，維修量?。灰驗闆]有水池，機(jī)組內(nèi)部腐蝕小，機(jī)組壽命長。

3.4.3 相比干蒸汽加濕器的優(yōu)點具有干蒸汽加濕器易控制、加濕精度高的優(yōu)點，能在過渡季節(jié)有效推遲制冷機(jī)的開機(jī)時間，實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。

3.4.4 缺點對水質(zhì)的要求較高，電導(dǎo)率要達(dá)到3～15Μs/cm，通常工廠提供的自來水或軟水不能滿足使用要求，應(yīng)配置一套反滲透的純水制備系統(tǒng)，規(guī)模按總體加濕量的1.2倍配置。另外設(shè)備本體造價較高。

4、結(jié)語

通過幾年的使用，車間員工和中央空調(diào)維護(hù)保養(yǎng)人員一致表示，微霧加濕器效果非常好，技術(shù)先進(jìn)可靠，自動控制精確，設(shè)備穩(wěn)定可靠，完全可滿足工廠生產(chǎn)質(zhì)量控制的需求。

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