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全面图解加湿器及其常见问题(分类、结构、选型、对比、应用)
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2016.09.04

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加湿器一般分为:空气调节型(含家用及工业用)、美容护肤型(含医用理疗型)加湿器、艺术型加湿器。
加湿方式除了常用的超声波、蒸发型、电热型外还有以下等七种加湿方式:
高压喷雾加湿器:小型水泵对水加压,通过特制陶瓷喷头将自来水变成较小的水雾粒子向气流中喷雾,水粒子与气流进行热交换进行蒸发加湿。
干蒸汽加湿器:饱和蒸汽经减压、过滤、吸声、汽水分离,再加热汽化,消声结构的干燥蒸汽经过调节阀向气流中喷出,被气流吸收对空气加湿。
电极加湿器:给加湿器内贮水蒸汽缸的电极加交流电,水中不纯物产生运动,动能较变成热能,产生蒸汽经喷雾管向气流中喷雾进行蒸发加湿。
离心加湿器:离心加湿是利用电机带动吸水器和雾化盘高速旋转,将水不断地从储水盘中吸出,在离心力作用下,水被破碎成小颗粒,小颗粒高速碰撞雾化格栅,得到二次破碎,变成水雾,水雾在出风诱导下涌出加湿器,进入加湿空间,达到加湿的目的。
风管湿膜加湿器:湿膜材料顶部淋水器里的水在重力作用下,向下渗透被吸收,干燥空气通过湿膜材料,水分子吸收热量而汽化蒸发变成湿空气进行加湿。
气水混合式加湿器:将自来水和压缩空气送到控制箱,经调压处理后供给特制喷头一起喷出,利用空化效应使水雾化,达到加湿目的。
比例超音波二相流加湿器:将自来水和压缩空气送到控制箱,经调压处理后供给特制喷头一起喷出,利用空化效应使水雾化,达到加湿目的。
加湿器关键功能部件
换能片、直流风扇与罩极电机 、水箱下水机构、吸水滤网、液位传感器、银离子、交换树脂、活性碳、变压器、三极管、胶水。
换能片:换能片材质的配方是换能片质量好坏的决定性因素,这也是各换能片厂家质量与使用寿命不同的主要原因。
材质:换能片的材质常用的两种:陶瓷与不锈钢。
谐振频率:谐振频率是起雾的主要因素之一,它直接决定着换能片是否能够出雾。
谐振频率:换能片性能的重要指标,一般≤2.0Ω。
静电容量:换能片性能的重要指标,一般1600~1700pF。
机电耦合系数(Kt):换能片性能指标。
雾化量:单位时间内换能片所能雾化水的多少,单位一般为ml/h。
使用寿命:换能片持续不断工作直至停止出现坏死所用的时间。
烧制过程中的炉温、烧制时间等也是影响换能片性能的重要因素。
直流风扇与罩极电机:加湿器的出雾量与风量有直接关系,当没有风时,加湿器将不会喷雾,但也不是说风量越大出雾量就越大,出雾量的大小主要还是起决于换能片的制雾能力。加湿器的出雾量并不等于换能片的喷雾量,因为在加湿的过程中雾与雾,雾与风道之间的碰撞会形成水,又留回水槽。所以加湿器的出雾量永远小于换能片的喷雾量。
水箱下水机构(常见下加水)
吸水滤网
主要从三个方面来测试吸水滤网的质量:喷雾量、吸水速度、吸水率。
1、喷雾量:
检测方法
测试条件:常温,湿度为40—43%;
测定设备:加湿器和抽湿机。
2.检测方法:
①设计方案将抽湿机打开,对空间进行抽湿,将空间的湿度调节在40—43%;
②将吸水滤网放进加湿器中装好,称量加湿器水箱装满水时的重量并记录;
③当空间的湿度在40—43的范围时,打开加湿器的开关,并记录时间;
④在1小时后称量水箱及剩余水的重量;
⑤喷雾量=水的损失量=水箱装满水时的重量—水箱及剩余水的重量。
同样的环境湿度条件湿度下,同样的加湿测试机,喷雾量大的说明吸水滤网的吸水性能好,喷雾量小的说明吸水滤网的吸水性能差。
3、吸水率
吸水率=(完全吸水后的重量-未吸水前的重量)/ 完全吸水所用的时间
吸水率越高吸水效果越好。
除此之外,还有滤网的选材(有纸网、聚丙烯网等)、滤网清洗的方便性、使用寿命等也是判定滤网好坏的重要因素。
实际使用中的滤网一般会加入一些除尘、杀菌等功能,如:银离子网、活性炭网、光触媒网等。
液位传感器
国内外常用的各种加湿器分类对比
1、等温加湿器类型
2、等焓加湿器类型
3、目前高档写字楼及酒店加湿方案的比较
常用加湿器
1、电极式加湿器:
工作原理:当水中含有微量盐类时,水就会成为一种导电液体。当电导率在125~1250?s/cm的水进入电极加湿罐时,电脑先测出水的电导率,当水漫过加湿罐的电极时,电极将通过水构成电流回路,并加热水至沸腾,产生蒸汽。电极式蒸汽加湿器是通过控制加湿罐中水位的高低和电导率的大小,进而控制蒸汽的输出量。
加湿器选型:加湿量为蒸汽输出量,可参照各加湿器品牌样本,根据加湿量选择相应加湿器型号。
使用条件:
环境温湿度
电极加湿器主机周围0℃~40℃   湿度
进水水质
洁净的自来水或软化水。
电导率:125~1250s / cm(电阻率:800~8000  cm)
注:电极式蒸汽加湿器不能使用去离子水或蒸馏水.
水质硬度
德国度
进水温度
1℃~40℃
进水压力
0.1~0.8MPa
优点:控制精度高,提供洁净蒸汽、吸收距离短。
缺点:罐体易结垢,清洗困难;控制出现故障,罐体易产生干烧;耗电量大。
应用领域:医院、恒温恒湿空调机组、洁净厂房、军事、航空。
2、电热式加湿器:
工作原理:电热式加湿器是依据电阻加热的原理,电加热管浸没在水中,电热管通电后,依据焦耳定律,电加热管产生热量,从而使用水变成了蒸汽。电热式加湿是通过控制加热元件的加热功率,来控制蒸汽输出量的多少。
加湿器选型:加湿量为蒸汽输出量,可参照各加湿器品牌样本,根据加湿量选择相应加湿器型号。
使用条件:
环境温湿度:电热加湿器控制箱周围 温度0-40℃温度
水质硬度:
进水压力:0.1-0.3MPa
工作压力:小于或等于100mmH20(1个大气压)
优点:控制精度较高,提供洁净蒸汽、吸收距离短。
缺点:主机箱体及发热管易结垢;控制出现故障,易产生干烧;耗电量大。
应用领域:医院、实验室、洁净厂房、机房、制药厂、烟厂。
3、干蒸汽加湿器:
工作原理:接通蒸汽源,饱和蒸汽在喷管外套中作横向流动,并对其进行预热,流向蒸发室;由于蒸发室断面增大,使蒸汽减速,加之惯性作及折流板的阻挡,蒸汽中所含的凝结水被分离,经蒸汽室底部流入疏水器排出;分离出凝结水的蒸汽由分离室顶部进入已被预热的干燥室,干燥室内充满着不锈钢过滤材料,对蒸汽中残留的凝结水进行过滤、分离;打开调节阀,干燥室内压力下降,汽化温底降低,残留于蒸汽中的凝结水再加热汽化,从而完成了对饱和蒸汽的干燥处理;干燥的蒸汽经调节阀进入喷管,从带有消声金属网喷孔中喷出,实现对空气的加湿处理。
加湿器选型:加湿量为蒸汽输出量,参照样本,加湿量与加湿器型号、喷孔径、蒸汽压力有关。
使用条件:
必须有蒸汽源,蒸汽表压在0.1-0.4Mpa范围内,大于0.4Mpa时,需要减压
蒸汽源温度:小于150℃
环境温度:-10℃ -50℃
用于组合空调机组,新风机组,风道内安装
电源AC220V,50HZ;允许波动范围:-15%-+10%
疏水器:选用自由浮球式或倒置式疏水器
加湿器进口应加装过滤器,确保蒸汽洁净
优点:控制精度较高,吸收距离短
缺点:必需有蒸汽源、存在蒸桑拿隐患
应用领域:电子、烟草、印刷、纺织、汽车涂装行业。
4、湿膜直排水加湿器:
工作原理:经过电磁阀的清洁自来水通过供水管路送到湿膜顶部布水器,水在重力作用下沿湿膜表面往下流,从而将湿膜表面润湿,流到接水盘中的水通过排水弯管排到下水管道中,即水不循环使用。当热空气穿过潮湿的湿膜时,其湿度增加,温度下降,这一加湿过程为等焓加湿过程。在这一过程中,湿膜上的部分水被蒸发掉,但不消耗额外的能源。
湿膜厚度选择:一般客户要求为湿膜的饱和效率,可参照下表;或见下页选型举例。
四种湿膜材质的性能比较:
有机湿膜
无机湿膜
铝合金湿膜
不锈钢湿膜
加湿原理
湿膜材料是一种亲水材料,它能吸收均匀分布在材料表面形成水的汽化层,当空气流经材料表面时,将汽化层中的水份蒸发汽化,吸收到空气中。
主要基本材质
植物纤维+高分子聚合材料+防腐剂
玻璃纤维
亲水铝箔
亲水不锈钢箔
最高耐水温度
49℃
65℃
100℃
100℃
最高耐空气温度
120℃
125℃
190℃
200℃
吸水性
很强
不吸水
不吸水
湿挺度
一般
很强
防火性能
一般
很强
使用领域
舒适性加湿
舒适性加湿
过滤清洗空气,工艺性加湿,空气予冷
核工业、电厂的蒸发冷却器,工艺性加湿,过滤清洗空气
使用寿命
5~7年
5~7年
15年
40年
饱和效率
70
70
75
75
1M2标准加湿能力
40
42
45
45
加湿的洁净度
较好
不好
5、高压喷雾加湿器:
工作原理:高压喷雾加湿器是通过机械给自来水增压后,由管路输送到喷头,高压水从喷嘴的特制小孔中旋转喷出,并在空气中雾化,被喷出的水雾粒子与空气进行热湿交换,达到等焓加湿空气的新型加湿方式。这种方式具有体积小,重量轻,高效节能,安全可靠等优点,尤其适用于中央空调系统加湿。
6、循环水湿膜加湿器:
工作原理:湿膜循环水加湿系统工作原理:清洁自来水(或冷冻水)通过进水管路送到湿膜 循环水的循环水箱中,进入循环水箱的水是由浮球阀或液位开关来控制。湿膜循环水的水泵将水箱中的水送到湿膜顶部布水器,通过湿膜布水器均匀分布,水在重力作用下沿湿膜表面往下流,将湿膜表面湿润,当空气穿过潮湿的湿膜时,其湿度增加,温度下降,这一加湿过程称其为等焓加湿过程(注:当水低低于露点温度时,此过程为减焓加湿过程)。在这一过程中湿膜上的水被蒸发掉一部分,但不消耗额外的能量。从湿膜上流下来的未蒸发的水流进循环水箱,再由循环水泵送到湿膜顶部,此过程循环往复,从而达到节水的目的。
湿膜厚度选择:与直排水湿膜加湿相同。
使用条件:
环境温湿度:加湿器本体:5~80℃ 90%RH以下 控制器:5-50℃,90%RH以下
临界风速:小于4.0m/s
给水水质:自来水、纯净水
给水状态: 0.05~0.4Mpa   5~40℃
给水量:加湿量的2-3倍
优点:洁净加湿无白粉现象,加湿段短 ,饱和效率高 ,耗水量小,耗功小
缺点:需增加智能化污水排放系统 ,控制精度不高
应用领域:宾馆、写字楼、饭店、住宅、纺织行业。
组合式空调箱加湿器工作原理
洁净的自来水通过进水管路进入循环水箱中,通过进水开关控制其高水位;当加湿器工作时,循环水泵将水箱中的水输送到加湿器顶部的淋水器,淋水器确保水均匀分配到湿膜材料上,水从湿膜材料顶部向下渗透,同时被湿膜材料吸收,形成均匀循环水的水膜;当干燥的空气通过加湿器时,一部分水与空气接触,汽化、蒸发,使空气湿润(即湿度增加);另一部分没有蒸发的水从加湿器低部流回循环水箱;循环水箱中的水通过循环水泵反复循环使用,从而使通过湿膜的空气得到加湿。当循环水箱中的水位有所下降时,进水开关开启,给水箱补水,确保水箱的水位维持在设定的高度范围;当循环水箱中的水位下降到一定高度时,水箱内的低水位开关工作,确保循环水泵在缺水的情况下停止运转。循环水湿膜加湿器结构图当循环水箱内的水循环一定时期后,通过水箱的排水口将水排出,清洗水箱,置换干净的水,保证了循环水和被加湿的空气不被二次污染。
几种空调箱常用加湿器比较表
加湿器常见问题
1.干蒸加湿器存在蒸桑拿隐患:
问题:a.未与风机联锁。
b.停电过程蒸汽泄漏。
危害:风机电机将受潮短路、传感器失灵、中高效风过滤器泡坏、风机壁板受潮变质。
解决方法:a.与风机联锁,风机停止运行,加湿停止。
b.选用带有弹簧复位功能的电动干蒸汽加湿器
2.电极加湿无蒸汽产生:
问题:在控制一切正常的情况下无蒸汽产生。
解决方法: 使用了纯水,加稍许盐就可以了。
问题点
原因分析
设计应注意
风扇噪音,不转及受损
电机固定不可靠,导致风轮与风道干涉
出风风阻过大,导致转速增高
内部走线乱,导致电线与风轮干涉
设计要考虑耐温及强度,可靠固定风机风轮风道,必要时加缓冲
充分优化风道,合理布局
结构预留走线位
换能片密封圈处漏水
塑料件该处不平整或残缺
返修后螺钉打滑,未能紧固密封圈
塑料件该处避免走水口,否则手工去除水口时会留残缺,导致漏水
根椐不同材料合理设计螺孔尺寸
喷雾嘴处积水及台面积水
积水的最根本原因是雾化不足造成的
喷雾嘴处积水是由于挡水板档大颗粒不充分造成的
台面积水往往是因为喷高度不够造成的
提升换能片性能的一致性
设计时应尽量采用大一点的出雾口,及根椐出雾口形状合理设置挡水板
一般情况下喷雾口高度达到40cm高较不会出现台面积水情况
湿度显示不准
湿度传感器显示不准是因为所处的环境条件引起的
湿度传感器最敏感的是温度,因此设计时要给予湿度传感器一个稳定的环境
塑胶件烧伤
导致烧伤的元件有加热管,换能片,变压器,电机,
设计充分考虑塑料件与这些元件间的间隙
水位干簧管破裂
多为组装时造成,原因有多方面
设计方面应使结构合理,避免在安装及紧固受到应力
水箱漏水、与机座配合过紧
水箱漏水多为粘接不良及水盖配合松导致
水箱与机座配合紧造成取拿水箱不方便,因配合尺寸不合理导致
与水盖配合的有效螺纹圈最好有两圈以上
预留合理间隙,最好采用锥形配合
水箱刮花及破损
水箱多为AS材料,易拉伤及刮花
水箱破损多是因注塑加工时有应力,导致易裂
合理设计包装材料
设计水箱时充分考虑对称,避免突然转折走胶,模具避免顶出不均衡,避免加工应力产生
机身漏水,或漏雾
机身漏水多为从出风口漏出
机身漏雾是因为水位及出风口设置不当,造成没有封住雾
该处设计要充分考虑换能片出雾方向合理布置出风口
应利用导风管及水位封住雾,可完全避免雾外漏至不正当的区域
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