Hvordan fungerer en adsorptionsaffugter?

En adsorptionsaffugter er en luftaffugter, der trækker vanddamp ud af luften ved hjælp af egenskaberne ved et hygroskopisk materiale, et såkaldt sorptionsmiddel.

En adsorptionsaffugters funktionsmåde

Det hygroskopiske materiale optager fugt og tørrer således luftstrømmen. Denne del af processen kaldes adsorptionsprocessen. For at drive den opsamlede fugt ud af sorptionsmidlet igen gennemstrømmes adsorptionslegemet efterfølgende af varm luft i den modsatte retning, hvorved den varme luftstrøm i adsorptionslegemet optager den bundne vanddamp. Der foregår altså en desorption; den tilsvarende proces betegnes regeneration.

Ved en adsorptionsaffugter består sorptionsmaterialet oftest af en stærkt hygroskopisk silikagel, som er indlejret fast i en langsomt drejende rotor, der kontinuerligt roterer mellem to separate modsatrettede luftstrømme. I rotorens adsorptionsområde tørres den fugtige luftstrøm. I regenerationsområdet driver den varme luftstrøm den fugt ud, der er opsamlet i sorptionsmaterialet, og optager den igen. Da funktionsprincippet bygger på sorption, en i høj grad temperaturuafhængig proces, og ikke f.eks. på kondensation, kan adsorptionsaffugtere især anbefales ved lave temperaturer. Endvidere kan man med adsorptionsaffugtere opnå særligt lave fugtighedsværdier, hvilket f.eks. er påkrævet i medicinalindustrien.

Adsorptionsaffugterens anvendelsesområder

Til forskel fra kondensationsaffugteren, hvis anvendelsesområde er begrænset af systemgrænserne for det aktuelt anvendte kølekredsløb, er adsorptionsaffugtere ikke underlagt nogen begrænsninger med hensyn til temperatur og fugtighed. Deres specifikke optagne effekt er dog systembetinget konstant højere end den for kondensationsaffugtere.

De bør derfor anvendes på steder, hvor særligt lave tilførte luftfugtigheder (< 6 g/kg) eller lave omgivende temperaturer retfærdiggør et højere energiforbrug, eller kondensationsaffugtere ikke længere kan løse den krævede affugtningsopgave. Diagrammet til højre fra Thiekötter viser en grov sammenligning af den specifikke optagne effekt for kølemiddeldrevne kondensationsaffugtere i forhold til adsorptionsaffugtere med rent elektrisk drevet regeneration.

Tilslutning af adsorptionsaffugter

Adsorptionsaffugternes forskellige luftstrømme skal føres via ventilationskanaler. Dette sker som regel via spiralfalsede rør. Kanalen, der fører den fugtige luft ud, bør isoleres. Hvis der anvendes udeluft som procesluft, skal man sørge for, at udgangen for fugtig luft er tilstrækkelig langt fra udeluftindsugningen. Den fugtige luft skal hele tiden føres ud.

Se en kort video, som forklarer hvordan en adsorptionsaffugter virker

Driftskarakteristika ved adsorptionsaffugtere og kondensationsaffugtere

Skal du bruge en affugter til dit næste projekt?

Regeneration og temperaturkontrol

For at uddrive vanddampen, der ved adsorption er bundet i røret, og lede den væk, skal adhæsionskræfterne, der virker på sorptionsmidlets overflade, ophæves. For denne proces skal regenerationsluftstrømmen opvarmes tilsvarende. Dette sker via en forkoblet regenerationsluftvarmer. Ved mindre adsorptionsaffugtere foregår regenerationsopvarmningen altid elektrisk. Ved større aggregater kan regenerationsluftvarmere have følgende udførelse:

Elektrisk (standard)
Med damp
Med varmt vand
Kombination af el- og pumpevarmtvands-varmeregister
Kombination af el- og damp- eller varmtvands-varmeregister

Ved større adsorptionsaffugtere er der mulighed for at benytte forskellige medier til regeneration af rotoren. Med henblik på en maksimal energieffektivitet bør man om muligt udnytte eksisterende medier på installationsstedet såsom damp, varmt vand eller varmt pumpevand til regeneration eller som bidrag dertil.

Ved opvarmning af rotoren til høje temperaturer på 120 °C for at uddrive den adsorptivt bundne vanddamp opvarmes rotorens lagringsmateriale. Tilstandsændringen i tørringssektoren foregår derfor ikke ideelt adiabatisk ved konstant entalpi. Den resterende varme i rotoren betegnes indbragt varme og fører til en overophedning af tørluftstrømmen på ca. 1,5 K pr. g/kg tørreydelse. Ved en angivet indbragt varme på 1,3 K/g/kg bliver denne overophedning f.eks. ved en tørreproces fra 12 til 4,5 g/kg tør luft: 1,3 /K/g/kg x (12 – 4,5) g/kg = 9,75 K.

Viden om denne kendsgerning er vigtig for en vurdering af en adsorptionsaffugters integration med det samlede klimatiseringskoncept for det rum, der skal tørres. I producentens tekniske beregninger er der allerede taget højde for den indbragte varme, og tørreluftstrømmens faktiske temperatur angives.

For at opnå særligt lave tilførte luftfugtigheder skal der evt. forkobles en overfladekøler. I temperatursensible områder bør den tilførte lufts temperatur reguleres via en efterkøler, evt. i kombination med et eftervarmeregister, direkte via tørreren. Ideelt set leverer producenten af adsorptionstørreren de nødvendige moduler monteret i tørrerhuset, hvor de er klar til tilslutning. Ved tørring af ubehandlet udeluft bør der installeres en forvarmer til frostbeskyttelse.

Varmegenvinding ved brug af adsorptionsaffugtere

Ved brug af større adsorptionstørrere anbefaler vi med henblik på regenerationsvarmerens systembetinget høje energiforbrug, at der fra fabrikken monteres en varmegenvindingsenhed. Da vil den opvarmede fugtige luft, inden den ledes ud i det fri, føres via en krydsstrøms-varmeveksler, hvor den afgiver en stor del af den indeholdte varmeenergi til luftstrømmen, der anvendes til regenerationen. Derved kan regenerationsvarmerens energiforbrug reduceres markant.

Funktionsbeskrivelse af en adsorptionsaffugter

Tilstandsændring ved tørring

Mere information om befugtning, affugtning og evaporativ køling...

Hvad er en hybridbefugter?

En hybridbefugter bruger to adiabatiske metoder til befugtning, både forstøvning og fordampning hvilket gør det muligt for den at ophøj en høj hygiejnisk kvalitet.

Kan man køle med vand?

En af Condairs specialister i evaporativ køling forklarer, hvordan produktioner kan opnå massive energibesparelser, hvis de har varmeudviklende processer og tør luft.

Ventilation og køling i produktioner

Ventilation alene er dyr i drift og giver tør luft. Når du supplerer dit ventilationsanlæg med luftbefugtning, optimerer du dit indeklima og opnår energibesparende køling.

Fastlæggelse af befugtningsafstanden

Fastlæggelse af befugtningsafstanden skal forstås som den påkrævede afstand for optimal optagelse af damp i luften.

Hvad er et IX og et HX diagram?

Et IX diagram og et HX diagram gør det muligt at beregne og grafisk illustrere forandringer i luftfugtigheden.

Hvordan virker en dampbefugter med elektrodeopvarmning?

En dampbefugter med elektrodeopvarmning bruger elektroner til at opvarme vand.

Hvordan fastlægges et homogenitetsindeks?

Et homogenitetsindeks bruges til at vurdere kvaliteten af fordelingen af den homogene damp, som bruges i dampfordelingssystemer.

Hvad er en kondensaffugter?

En kondensaffugter fungerer på samme måde som det naturlige princip kondens.

Mål luftfugtigheden

Det er vigtigt at sikre et sundt og godt indeklima hjemme såvel som på arbejdspladser og i produktionsmiljøer. Et godt indeklima afhænger blandt andet af luftfugtigheden. Start derfor med at måle den.

Adsorptions-affugtning kontra køling

Adsorptionsaffugtning kombineret med køling sikrer dig den bedste løsning inden for temperatur- og luftfugtighedsstyring.

Hvad er relativ luftfugtighed?

Relativ luftfugtighed beregnes for at finde ud af, hvor mættet luften er med fugt og hvor tæt den er på sit mætningspunkt.

Elektrode- vs. resistive elektriske dampbefugtere

Condairs ekspert sammenligner elektrode- med resistive befugtere.

Hvordan fungerer adiabatisk køling?

Adiabatisk køling er en køleteknik, som bruger vand til at køle med samtidig med at det giver energibesparelser.

Hvad er isotermisk befugtning?

Isotermisk befugtning er en dampbefugtningsproces, hvor luftens temperatur er konstant.

Hvad er befugtning?

Med befugtning er det muligt at opretholde en korrekt luftfugtighed, hvilket har stor betydning for produktioner, bygninger og indeklimaet.

Hvordan virker en resistiv dampbefugter?

En resistiv dampbefugter fungerer efter princippet om immersionsopvarmning.

Hvordan virker en gasdrevet dampbefugter?

En gasdrevet dampbefugter bruger en gasbrænder i stedet for elektrisk energi til at opvarme vandet til luftbefugtning.

Hvad er affugtning?

Affugtning sker når en affugter reducerer vandindholdet i luften og sikrer en stabil luftfugtighed til gavn for ansatte, maskiner, produkter og processer.

Hvad er et entalpi-kontrolsystem?

Få forklaret forskellen mellem et dugpunkt system og et entalpi-kontrolsystem.

Statisk elektricitet og tør luft

En af Condairs specialister inden for statisk elektricitet forklarer, hvorfor det er vigtigt for elektronik- og plastproduktioner at sikre luftfugtigheden og stoppe gnisterne.