Konstrukce a princip činnosti vysoušeče vzduchu

Když zmiňujete odvlhčovač, zřídka vyvstane otázka: “Co to je?” – název mluví sám za sebe. Ale otázka, zda je to potřeba, když si mnoho lidí kupuje zvlhčovače vzduchu, zůstává dodnes aktuální a diskutabilní. Pojďme si na to odpovědět a pochopit konstrukci odvlhčovačů a princip jejich fungování.

Proč potřebujete odvlhčovač?

Paradoxně vysoká vlhkost vzduchu škodí stejně jako sucho v interiéru.

Vlhkost vzduchu závisí nejen na klimatu konkrétní oblasti – přítomnosti nebo nepřítomnosti vodních ploch, množství srážek a dalších faktorech. Ve stejném bytě (nebo domě) jsou vždy místnosti s různou úrovní vlhkosti.

Ve slunné místnosti může být nezbytný zvlhčovač. Naopak v koupelně budete potřebovat odvlhčovač. Člověk by se neměl vyhýbat společnému používání těchto protinožců. Pro každého je práce.

Když je vlhkost vzduchu nad příjemnou úrovní pro člověka, 40-50 %, měli byste přemýšlet o koupi odvlhčovače.

Je jasné, že je zapotřebí „zlatá střední cesta“.

V koupelně se po osprchování zvýší vlhkost na 80-85%. Většina vlhkého vzduchu bude jistě odvětrávána přes digestoř. Ale v nevětraných koutech vlhkost zůstane a stane se živnou půdou pro rozvoj plísní a plísní.

Nechání ručníku přes noc na vyhřívaném věšáku na ručníky a věšení mokrého prádla do koupelny sucho nepřidá. Odvlhčovač nejen odstraní přebytečnou vlhkost z koupelny, ale stane se i jakýmsi sušákem na prádlo.

Typy odvlhčovačů

Existují dva hlavní typy odvlhčovačů:

  • Adsorpce (rotační)
  • Kondenzační

Adsorpční odvlhčovače využívají schopnosti materiálů absorbovat další látky. Adsorbent (vysoušedlo) pouze akumuluje adsorbát (v odvlhčovačích – voda) na svém povrchu a nemění jeho strukturu.

Nenechte se zmást:

Látka souznící s adsorbentem, absorbentem, působí jinak: mění svou strukturu a již nepodléhá regeneraci.

Kondenzační odvlhčovače využívají schopnosti vody srážet se (kondenzovat) z vlhkého vzduchu.

Kondenzační odvlhčovače se dělí na:

  • typ komprese
  • pomocí Peltierových prvků

Adsorpční sušička

Princip činnosti vysoušecího odvlhčovače je velmi jednoduchý.

Přiváděný vlhký vzduch je hnán přes velkou plochu (absorpční zónu) pomalu rotujícího rotoru. Rotorový adsorbent absorbuje vlhkost ze vzduchu, což má za následek vysušený vzduch.

Ale zdroje absorpce vlhkosti rotoru nejsou nekonečné – pro zpracování nových částí vzduchu je nutné jej vysušit. Za tuto část procesu je zodpovědná linka regenerace vzduchu. Nejprve ventilátor vhání vzduch do ohřívače. Horký vzduch pak prochází menší plochou rotoru – sušící zónou.

Horký vzduch, který prochází kanály této zóny, vysušuje adsorbent a stává se ještě více nasyceným vlhkostí. Horký vlhký vzduch vstupuje do trubek výměníku tepla, aby byl ochlazen přiváděným vzduchem.

Rosný bod horkého vlhkého vzduchu je mnohem vyšší než teplota přiváděného vzduchu. Vlhkost z horkého vzduchu proto kondenzuje a stéká do sběrné nádoby na vodu. Dále odpadní vzduch opět vstupuje do regeneračního potrubí a proces cyklicky pokračuje.

Vypadá to zhruba takto: Rosný bod vzduchu při teplotě 50 °C a vlhkosti 90 % je 49 °C. Přiváděnému vzduchu o teplotě 25 °C stačí snížit teplotu výměníku jen o jeden stupeň, aby se spustil proces kondenzace vlhkosti z horkého vzduchu. Přirozeně se přiváděný vzduch ohřívá ve výměníku tepla. Jeho teplota na výstupu z odvlhčovače se zvýší o 5-6 stupňů. Díky tomu jsou vysoušecí sušičky atraktivní pro použití v garážích, skladech a dalších nevytápěných prostorách.

READ
Jak izolovat studnu bez kesonu?

Průmyslové adsorpční sušičky nemají systém výměníku tepla. Horký, vlhký vzduch je jednoduše vypouštěn do atmosféry samostatným potrubím.

Hlavní jednotkou v adsorpční sušičce je rotor, který je maticí velkého počtu vzduchových kanálů. Je vyroben z kompozitního materiálu, do kterého je zapuštěn aktivní adsorbent – silikagel (dříve se používala chlorid lithná sůl).

Velikosti rotorů se pohybují od 200-300 mm u domácích odvlhčovačů až po jeden a půl metrové obry u průmyslových modelů.

Hlavní předností adsorpčních sušiček je nízká hlučnost a provoz při velmi nízkých teplotách vzduchu. Nevýhodou je vysoká cena.

Vysoušeč vzduchu s Peltierovým prvkem

Většina domácích odvlhčovačů jsou odvlhčovače kondenzačního typu, z nichž malý počet využívá přeměnu termoelektrické energie – Peltierův jev. V závislosti na směru proudu se kontaktní plocha polovodiče buď zahřívá nebo ochlazuje.

Pro zvýšení efektu jsou polovodiče spojeny do modulu zvaného Peltierův prvek. Nejběžnější malé moduly obsahují 127 párů polovodičů.

Když je topná strana modulu nucena chladnout, druhá strana je ochlazována intenzivněji. Teplotní rozdíl mezi stranami může dosáhnout 60-70 °C.

Modul umístěný mezi dva radiátory spolu s ventilátorem se používá v mnoha zařízeních ve formě chladicí jednotky. Včetně malých kompaktních odvlhčovačů.

Navenek je odvlhčovač podobný Peltierovu prvku – jde o malé, elegantně tvarované zařízení, které funguje téměř tiše. S výškou kolem 30 centimetrů jsou tyto odvlhčovače rekordmany pro své minimální rozměry.

Pokud nádržku na vodu vytáhnete, uvidíte otvor pro únik kondenzátu a také mikrospínač spolu s plovákem nádrže, který zabraňuje přetečení vody.

Velmi jednoduše vypadá i vnitřek odvlhčovače: chladicí jednotka s Peltierovým článkem a napájecím zdrojem.

Ventilátor nainstalovaný na chladicí jednotce je zodpovědný za vytváření proudění vzduchu a chlazení horkého chladiče. Vlhký vzduch vstupuje do zóny 1 a prochází studeným radiátorem jednotky a je ochlazen na teplotu pod rosným bodem. Vzdušná vlhkost kondenzuje na žebrech chladiče a proudí do zóny 3, kde je instalována sběrná nádrž na vodu.

Přirozeně, v zóně 2, kdy je horký radiátor ochlazován, se vzduch sám ohřívá trochu. Na výstupu se mísí se suchým studeným vzduchem zóny 1. Výsledkem je, že vysušený vzduch se mírně ohřeje než vzduch přicházející.

Výhoda odvlhčovačů s Peltierovým prvkem: jsou kompaktní a téměř tiché.

Mezi nevýhody těchto odvlhčovačů patří nízká intenzita vysoušení vzduchu – ne více než 1,3 litru za den. Vysoké náklady na výkonné moduly brání vývoji účinnějších odvlhčovačů.

Sušička vzduchu kompresního typu

Lídrem mezi kondenzačními odvlhčovači pro domácnost jsou odvlhčovače kompresního typu.

Jejich struktura je podobná jako u ledničky. Dále je zde kompresor, výparník a kondenzátor, ke kterým je přidán ventilátor a nádrž na sběr vody.

Počáteční fáze práce je stejná. Zpočátku chladivo ve výparníku pod nízkým tlakem absorbuje teplo. Poté je odsáván kompresorem, stlačován a čerpán do kondenzátoru, kde se uvolňuje teplo. Poté chladivo prochází filtrdehydrátorem a kapilárou opět vstupuje do výparníku, aby získalo novou porci tepla. Cyklus odběru tepla se znovu a znovu opakuje.

READ
Jak utěsnit střechu z vlnité lepenky?

Zde podobnosti díla končí.

Na rozdíl od lednice není výparník odvlhčovače ukryt v mrazáku chráněném před teplem. Je vybaven radiátorem pro zvětšení jeho plochy a je neustále vystaven proudění vlhkého vzduchu. Vlhkost ze vzduchu přitom kondenzuje na studených stěnách radiátoru a stéká do sběrné nádoby na vodu.

Dále proud suchého a ochlazeného vzduchu prochází chladičem kondenzátoru. Chlazením kondenzátoru se vzduch mírně ohřeje a odvlhčený vstupuje do místnosti k sušení již teplý.

Můžete se začít seznamovat s komponenty sušičky, aniž byste otevřeli její tělo. Nejprve s chladičem výparníku. Je umístěn přímo za sítkem.

Funkce čištění vzduchu umožňuje zařízení filtrovat vnitřní vzduch od jemného prachu a chrání radiátory odvlhčovače před znečištěním.

Před radiátorem v bílém pouzdře je umístěn hygrostatický senzor, který reaguje na změny vlhkosti.

Většina odvlhčovačů je vybavena hygrostatickými senzory.

K recenzi je také vyjímatelná část odvlhčovače – nádoba na zachytávání vody.

Abyste se dále seznámili se zařízením sušičky, budete muset rozebrat její tělo.

Rozmístění komponent pro všechny kompresorové sušičky je téměř stejné. Kompresor je umístěn za sběrnou nádrží vody pod chladičem výparníku.

Za chladičem výparníku je ve velmi těsné vzdálenosti umístěn chladič kondenzátoru. Toto uspořádání je za prvé kompaktní a za druhé eliminuje zahřívání skříně – vysušený studený vzduch téměř okamžitě vstupuje do chladiče kondenzátoru a ochlazuje jej.

A hned za kondenzačním radiátorem jde vysušený teplý vzduch přes ventilátor do místnosti k sušení.

Nabídka sušiček kompresorového typu je velká. Umožňuje vybrat zařízení vhodné pro výkon v závislosti na vlhkosti a objemu místnosti.

Nejžádanější jsou odvlhčovače s výkonem až 19,99 litrů za den a až 29,99 litrů za den. Existují ale odvlhčovače schopné zkondenzovat více než 100 litrů za den.

Kromě odvlhčování a čištění vzduchu jsou některé modely vybaveny funkcí ionizace vzduchu

Infografika vám pomůže vybrat odvlhčovač. Krátké video ukáže, jak správně zacházet s odvlhčovačem:

Jak vybrat odvlhčovač

Potřeba odvlhčovat místnosti s vysokou vlhkostí je nepopiratelná. K tomu jsou určeny odvlhčovače. Pojďme se podívat na to, jakým vlastnostem a funkcím byste měli věnovat pozornost jako první. Nezapomínejme na typy ovládání zařízení a otázky jeho bezpečného používání.

Typy a provedení sušiček

Existují dva hlavní typy odvlhčovačů:

  • Adsorpce (rotační)
  • Kondenzační

Kondenzační odvlhčovače se zase dělí na:

  • Kompresní sušičky
  • Sušičky využívající Peltierovy prvky

Konstrukčně se všechny odvlhčovače skládají z několika funkčně identických bloků.

  • Корпус
  • Filtr na čištění vzduchu
  • Jednotka na sušení vzduchu
  • Nádoba na sběr kondenzátu
  • Fan

Více podrobností o konstrukci všech typů odvlhčovačů naleznete v článku.

Klíčové vlastnosti

Výkon sušičky je určen třemi vzájemně souvisejícími ukazateli:

Doporučená plocha místnosti – to je maximální velikost místnosti, ve které bude podle výrobce zařízení nejúčinněji odvlhčovat vzduch. Uvádí se v metrech čtverečních.

READ
Jak rozdělit pokoje na kolejích?

Intenzita odvlhčování — maximální objem vlhkosti, který je zařízení schopno ze vzduchu získat. Obvykle se uvádí v litrech za den.

Maximální výměna vzduchu — maximální objem vzduchu zpracovaného odvlhčovačem za jednu hodinu provozu. Výměna vzduchu se měří v metrech krychlových.

Jak se rozhodnout, který z nich je důležitější? Podívejme se na hlavní ukazatele výkonu deklarované výrobci tří odvlhčovačů a pokusme se na tuto otázku odpovědět.

ukazatele

Jednotka rev.

Zařízení A

Zařízení B

Zařízení B

Doporučená plocha místnosti

Okamžitě je třeba poznamenat, že indikátor „Doporučená oblast místnosti“ není hlavní při výběru zařízení. Nezohledňuje intenzitu odvlhčování vzduchu zařízením a úroveň vlhkosti v místnosti.

Pravda, někdy se používá empiricky odvozený koeficient 0,7 – poměr intenzity odvlhčování k doporučené ploše místnosti. A pokud je tento koeficient použitelný pro dotyčná zařízení Б и В, pak pro zařízení А je absolutně nepřijatelný.

Proto lze tento ukazatel použít pouze jako první aproximaci. Vezměme to jako základ a zvažte vztah s dalšími dvěma ukazateli.

Vynásobením doporučené plochy místnosti průměrnou výškou stropu určíme objem vysoušeného vzduchu. Vydělením ukazatele intenzity odvlhčování 24 hodinami určíme, kolik gramů vlhkosti zařízení odsaje ze vzduchu za jednu hodinu provozu.

ukazatele

Jednotka.

Zařízení A

Zařízení B

Zařízení B

Objem suchého vzduchu

Intenzita sušení za 1 hodinu

0,03125

Dále se podívejme, jak moc se změní vlhkost vzduchu v místnosti za hodinu provozu těchto odvlhčovačů.

Při teplotě 24°C a absolutní vlhkosti vzduchu obsahuje každý metr krychlový 22 gramů vlhkosti.

Vydělením intenzity sušení objemem sušeného vzduchu zjistíme množství vlhkosti odstraněné z každého metru krychlového. A jejím porovnáním s přítomností vlhkosti v absolutně vlhkém vzduchu určíme pokles relativní vlhkosti vzduchu během jedné hodiny provozu každého odvlhčovače.

ukazatele

Jednotka rev.

Zařízení A

Zařízení B

Zařízení B

Absolutní vlhkost vzduchu a obsah vlhkosti

Množství vlhkosti odstraněné z každého krychlového metru vzduchu

Snížená vlhkost za 1 hodinu provozu

U přístrojů Б и В hodnoty snížení vlhkosti jsou přibližně stejné, zatímco zařízení А očekává se, že je velmi nízká. To znamená, že plocha místnosti doporučená výrobcem je jednoznačně nadhodnocená.

Všimněme si ještě jedné nuance. Všechny indikátory přístrojů a tím i všechny výpočty jsou určeny pro provoz v hypoteticky uzavřené místnosti bez přirozeného větrání, kdy odvlhčovač cirkuluje stejný objem vzduchu přes sebe a odstraňuje z něj vlhkost. V reálných podmínkách vždy dochází k výměně vzduchu v místnostech – okny, dveřmi a ventilačními otvory.

V bytě, kde je méně než 20 m2 na osobu, je směnný kurz vzduchu podle Pravidel SP 54.13330.2016 3 m3 za hodinu na metr čtvereční.

V důsledku toho lze všechny výsledky výpočtu snížit až dvakrát. V závislosti na skutečné výměně vzduchu v místnosti.

Výše uvedené výpočty jsou na první pohled poněkud složité, ale poskytují vzájemnou vazbu mezi všemi třemi výkonnostními ukazateli zařízení.

Nastavení rychlosti proudění vzduchu

Většina odvlhčovačů má vestavěnou regulaci otáček ventilátoru. Tím je zajištěna změna rychlosti proudění vzduchu a následně i změna objemu vysoušeného vzduchu.

READ
Jak se jmenuje výklenek ve zdi?

Hladina hluku

V průměru se tento ukazatel u většiny odvlhčovačů pohybuje v relativně příjemném rozmezí pro člověka – od 39 do 55 dB. Provozní hlučnost odvlhčovače přímo souvisí s průtokem vzduchu – čím je vyšší, tím je hlučnost vyšší.

funkce

Čištění vzduchu

Většina odvlhčovačů má filtr pro čištění vysoušeného vzduchu. Vzduchový filtr zároveň chrání zařízení před znečištěním. Při výběru odvlhčovače je třeba dát přednost přístrojům s účinnými HEPA filtry.

Omyvatelný vzduchový filtr v podobě jemné síťky je méně účinný – nezachytí všechny prachové částice. V důsledku toho je nutné vyčistit chladič sušičky vysavačem.

Ionizace

Ve většině případů se odvlhčovače používají v místnostech s trvale vysokou vlhkostí – v kuchyni, v koupelně, v místnosti s bazénem. Tedy tam, kde pozitivní účinek ionizace vzduchu není pro člověka kritický. Přítomnost této funkce komplikuje konstrukci zařízení. Většina odvlhčovačů proto tuto funkci nemá.

Ароматизация

Vonné odvlhčovače mají přihrádky na kartuše obsahující esenciální oleje. Ale tato funkce, stejně jako ionizace vzduchu, je málo žádaná a výběr takových zařízení je omezený.

Управление

Typ řízení

Odvlhčovače jsou vybaveny dvěma typy ovládání – tlačítkovým (mechanickým) nebo dotykovým (elektronickým). U zařízení s mechanickým ovládáním se volba provozního režimu, nastavení požadované úrovně vlhkosti a dalších parametrů provádí pomocí analogových spínačů. U zařízení s elektronickým ovládáním se veškeré přepínání provádí stisknutím dotykových tlačítek.

Zobrazení

Displej odvlhčovače zobrazuje údaje o aktuální vlhkosti vzduchu, zvoleném provozním režimu a nastaveném čase zapnutí nebo vypnutí zařízení s časovačem.

Přítomnost či absence displeje nemá nic společného s typem ovládání zařízení. Na ovládacím panelu jsou tlačítkové odvlhčovače s displejem. Naopak existují zařízení s dotykovým ovládáním, která displej nemají.

Ovládání pomocí smartphonu

Nejpokročilejší odvlhčovače lze ovládat pomocí aplikace nainstalované ve vašem chytrém telefonu. Stačí si stáhnout aplikaci od výrobce a připojit se k domácí Wi-Fi síti. Funkce ovládání přes mobilní aplikaci umožňuje integraci odvlhčovače do systému chytré domácnosti.

Časový spínač

Časovač zabudovaný v odvlhčovači rozšiřuje možnosti automatického ovládání zařízení. Spuštěním časovače se vypne odvlhčovač po určené době, pokud byl v provozu a naopak, zapne se odvlhčovač, pokud byl vypnut.

Výstavba

Hygrostat

Pro regulaci automatického provozu je v odvlhčovačích instalován hygrostat. Jeho senzory reagují na změny vlhkosti a okolní teploty.

Termistor RT mění svůj odpor se změnami teploty. A odporový snímač vlhkosti RH Citlivě reaguje na změny vlhkosti vzduchu. Jeho elektrody jsou potaženy oxidem hlinitým, který absorbuje vlhkost z okolního vzduchu a okamžitě mění svůj odpor.

Hygrostat tedy reguluje provoz odvlhčovače v automatickém režimu, při dosažení nastavených hodnot zařízení vypne a při zvýšení vlhkosti jej znovu zapne.

Objem sběrné nádrže kondenzátu

Sušičky jsou obvykle navrženy s nádrží na sběr kondenzátu. Ve vysoce výkonných zařízeních může objem nádrže dosáhnout 8 litrů. Velikost nádrže určuje, jak často ji budete muset vyjímat a vypouštět nahromaděnou vodu. Je snadné určit, jak často to budete muset dělat – stačí vydělit denní intenzitu odvodnění objemem nádrže. Čím větší nádrž, tím méně často budete muset vypouštět nahromaděný kondenzát. Do velkých místností se vyplatí zvolit odvlhčovač s velkou nádrží na zachycování kondenzátu.

READ
Co zabíjí mé gardénie?

drenážní otvor

Přílišné zvětšení sběrné nádrže kondenzátu má negativní stránku – zvětšují se rozměry samotného odvlhčovače. Proto bylo nalezeno kompromisní řešení – spolu s malou nádrží oproti denní intenzitě je zajištěno odvádění kondenzátu do speciální nádoby nebo přímo do kanalizace. Pro tento účel má většina odvlhčovačů ve své konstrukci drenážní otvor. A samotné zařízení je vybaveno drenážní trubicí.

Kolečka pro pohyb

U malých a kompaktních odvlhčovačů s Peltierovými prvky jsou kolečka pro pohyb zbytečným luxusem. Jsou lehké a lze je snadno přenášet z místa na místo. Rozměry kompresních sušiček jsou mnohem větší. A váží docela slušně. Proto je většina zařízení tohoto typu vybavena malými kolečky pro pohyb.

Chladivo

Chladivo se používá v kompresních sušičkách. Při oběhu v systému kondenzátor – kompresor – výparník podporuje uvolňování kondenzátu z vlhkého vzduchu.

Jako chladiva pro sušičky se používají různé zkapalněné plyny. Chladiva R134a, R410a netoxický a nehořlavý. Předpokládá se však, že přispívají ke skleníkovému efektu. Proto jsou v mnoha zemích postupně vyřazovány.

Běžnější chladivo R290 — propan, běžný zemní plyn. Je šetrný k životnímu prostředí, ale při smíchání se vzduchem se stává výbušným. V chladicím systému je ho ale málo, díky čemuž je jeho použití naprosto bezpečné.

Specifikace napájení

Intenzita odvlhčování vzduchu přímo ovlivňuje spotřebu energie zařízení. Pokud je příkon kompaktních odvlhčovačů 45–50 W, pak u zařízení kompresního typu je toto číslo mnohem vyšší. Příkon zařízení tohoto typu se pohybuje v rozmezí 200–999 W.

zabezpečení

Automatické vypnutí

Možnost automatického vypnutí chrání prostory před možnými úniky. Po naplnění nádrže kondenzátem se zařízení automaticky vypne. Odvlhčovač přestane fungovat, pokud je nádrž oddělena od těla.

“Ošetření” problému je jednoduché – musíte vylít nahromaděný kondenzát z nádrže a znovu jej nainstalovat na místo.

Automatické odmrazování

Při velmi nízkých teplotách vzduchu může být výparník výměníku tepla intenzivně pokryt námrazou. V tomto případě u odvlhčovačů s možností odmrazování řídicí jednotka automaticky zapne režim odmrazování.

Vlastní diagnostika poruchy

Mnoho odvlhčovačů používá systém vlastní diagnostiky pro nejčastější problémy. V závislosti na důvodech jejich výskytu se zobrazí jeden nebo jiný chybový kód. Pokyny dodávané se zařízeními obvykle poskytují dekódování těchto kódů a poskytují doporučení, jak je odstranit.

Možnosti výběru

Pokud plocha místnosti určené k sušení nepřesahuje 19,9 m², pak k dosažení požadovaného výsledku postačí zařízení s intenzitou odvlhčování až 20 l/den.

Pokud potřebujete expresní odvlhčení místnosti (například v koupelně po osprchování), pak raději ignorujte plochu místnosti a zvolte odvlhčovač s velkou výměnou vzduchu až 300 m3 a intenzitou odvlhčování až 30 l/den.

Chcete-li vzduch vysušit a přiblížit v něm koncentraci záporných iontů přirozeným hodnotám, pak byste měli věnovat pozornost přístrojům s ionizací a funkcí čištění vzduchu.

Pokud plánujete integraci odvlhčovače do systému chytré domácnosti, měli byste volit zařízení, která lze ovládat z chytrého telefonu.