Kombinationen af adsorptionsaffugtning og køling

Adsorptionsaffugtere kombineret med køling løser problemer med temperatur- og luftfugtighedsstyring

Vi har erfaring med at vores affugtnings- og adsorptionskølingssystemer kan løse nogle af de affugtningsopgaver som tidligere har været løst alene med køling. Vi har gennem tæt samarbejde med ventilations- og kølebranchen fundet løsninger der afhjælper kundernes problemer bedre og med større tilfredshed for kunden.

Fælles for disse opgaver var et ønske fra en kundes side om en rumtilstand på f. eks. 20° C og mellem 20-40 % RH. Dette kunne ikke opnås med køling alene. I samarbejde med en ventilationsvirksomhed blev det opnået ved at installere en adsorptionsaffugter i ventilationssystemet i kombination med køleanlægget. 

Grundlæggende viden

Ved en konkret opgave var det ønsket at affugte luft med en tilgangskondition på + 40° C 65 % RH, og opnå en tør luft fra affugteren på 33° C og et vandindhold på 3 g/kg. Når man benytter en adsorptionsaffugter vil luftens vandindhold, luftfugtigheden, sænkes og samtidig med at temperaturen stiger. Derfor er det nødvendigt at kombinere køling med affugtning for at kunne styre både temperatur- og luftfugtighed.


Kølefladeprincippet

Affugtning med en køleflade foregår ved, at luften køles til under sit dugpunkt. Herved kondenseres det vand, luften nu ikke kan indeholde ved den lavere temperatur. Luften er således blevet koldere og har et lavere vandindhold(lavere g/kg).

Adsorptionsprincippet

Luften føres gennem en tør silicagel hvor vandmolekylerne tiltrækkes af silicagelens porøse overflade. Når vandmolekylerne fjernes fra luften bliver den mere tør. Derved sker der en kondensering og den bundne varme fra kondenseringen frigives. Herved opnår man en temperaturstigning. Luften bliver således varmere og mere tør.


Kombination af begge principper

De to affugtningsprincipper har forskellige funktionsområder med hensyn til temperatur og fugtighed. Affugtning ved køling er generelt mest driftsøkonomisk ved højere temperaturer og høje relative fugtigheder, hvor adsorption er mest driftsøkonomisk ved lavere temperaturer. Derved kan en kombinationsløsning være en fordel, hvor problemet er for høj temperatur og luftfugtighed og der ønskes en middel temperatur med lav luftfugtighed. Løsningen vil være at kølefladen affugter den varme og fugtige luft og sender derved en for-affugtet luft til adsorptionsaffugteren, som fjerner det resterende vand. Det kan blive nødvendigt med efterkøling. Kombinationen af principperne vil give den bedste og mest økonomiske løsning.

I produktions- og lagerrum ønskes ofte en kontrolleret lav luftfugtighed. Løsningen med enten køling eller adsorption afhænger som regel af, hvor lav den ønskede luftfugtighed skal være.

Anvendelse af køling og adsorptions-affugtere

Ofte anvendes køling til den grænse, hvor der vil forekomme is på fordamperen. En realistisk grænse er +6° C, med anvendelse af kølevand (ind/ud) +2/+7° C. Omregnes dugpunktet +6° C giver det til et absolut vandindhold på 5,8 g/kg svarende til 20°C og en relativ fugtighed på 40 % RH.
Ønskes der affugtning fra rummet skal indblæsningstilstanden være lavere end de 5,8 g/kg. Her kan man med fordel kombinere løsningen og benytte adsorption og sende luften igennem kølefladen og adsorptionsaffugteren. Ønskes ved 20 °C en lavere luftfugtighed end 40 % RH vil en kombination af køl og adsorptionstørring være løsningen.


Andre kombinationer

Der er flere kombinationsmuligheder af køling og adsorption end tidligere nævnte. Ved køling til +6° C kræves der oftest en efterfølgende opvarmning af luften til 20° C. Med en kombination giver adsorptionsprocessen en opvarmning af luften.

Ved at for-køle den fulde luftmængde til en højere temperatur end de +6° C for eksempel til 10° C, og derefter adsorptionsaffugte 30 % af luften i et bypass giver en blandingstilstand på de 5,8 g/kg og 17° C. Dette gør at luften kun skal opvarmes til de ønskede 20° C. Hvis der er overskudsvarme i rummet, vil opvarmning ikke blive nødvendigt.

Tilbage til viden om befugtning og affugtning 

Forfatter: 
Søren Lundholm, Sales Director HVAC, Condair A/S


Få mere viden og befugtning og affugtning her...