Każda gałąź produkcji charakteryzuje się właściwymi dla siebie problemami dotyczącymi stanu powietrza wewnętrznego (emisja zanieczyszczeń, wymagania dotyczące czystości powietrza), w tym także parametrów cieplno-wilgotnościowych. Zapewnienie właściwej wymiany powietrza i jego czystości oraz odpowiedniej temperatury i wilgotności w halach produkcyjnych jest niezbędne do osiągnięcia wymaganych, bezpiecznych, a także komfortowych warunków pracy oraz do uzyskania prawidłowego przebiegu produkcji.

Efektywne i szybkie usuwanie powstających podczas produkcji zanieczyszczeń w postaci ciepła, wilgoci, cząstek stałych, gazów, oparów oraz drobnoustrojów jest możliwe przy sprawnie działającej, dobrze zaprojektowanej i wykonanej instalacji wentylacyjnej – odciągów miejscowych i wentylacji ogólnej. 

Ogrzanie powietrza, jego ochłodzenie i osuszenie oraz nawilżenie, w przypadku konieczności regulacji zawartości wilgoci w powietrzu wewnętrznym, to zadania stawiane odpowiednim instalacjom i urządzeniom uzdatniającym powietrze – zcentralizowanym i zdecentralizowanym.

W artykule przedstawiono sposoby doprowadzenia i wymiany oraz przygotowania odpowiedniej ilości powietrza wentylacyjnego za pomocą różnych urządzeń i systemów wentylacji, ogrzewania, chłodzenia, nawilżania i osuszania powietrza oraz zwrócono uwagę na wykorzystanie powstającego podczas produkcji ciepła odpadowego.

Wymiana powietrza

Opierając się na wymaganiach zapisanych w [15], w pomieszczeniach pracy musi być zapewniona wymiana powietrza wynikająca z potrzeb użytkowych i funkcji tych pomieszczeń, bilansu ciepła i wilgoci oraz emisji zanieczyszczeń stałych i gazowych. W pomieszczeniach, w których wydzielają się substancje szkodliwe dla zdrowia, powinna być zapewniona taka wymiana powietrza, aby nie były przekraczane wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS) tych substancji.

Ze względu na wydzielanie się zanieczyszczeń należy tak zaprojektować system wentylacji, aby zanieczyszczone powietrze było usuwane z miejscu powstawania, a powietrze nawiewane doprowadzane w pobliże stanowisk pracy, w sposób nie zakłócający pracy wentylacyjnych urządzeń wywiewnych. 

Najbardziej rzetelnym sposobem określania wydajności systemów wymiany powietrza (strumień powietrza wentylacyjnego) jest zastosowanie dokładnych metod obliczeniowych związanych z rodzajem zanieczyszczenia (ciepło, wilgoć, pyły, gazy), które najbardziej obciąża powietrze w danym pomieszczeniu. Sposób obliczenia zamieszczony jest m.in. w [14]. Jako minimalne wymagania prawne zapewniające odpowiednią wymianę powietrza w szczególnych przypadkach i jako informacje służące do kontroli poprawności obliczeń, w rozporządzeniach dotyczących wymienionych poniżej rodzajów zakładów produkcyjnych podano wymaganą krotność wymiany powietrza:

• Produkcja wyrobów włókienniczych (Dz.U.07.179.1274): w pomieszczeniach, w których wydziela się para wodna podczas gotowania, prania, bielenie, niezależnie od odciągów miejscowych należy zastosować 6-krotną wymianę powietrza w ciągu godziny;
• Wykonywanie prac z użyciem cyjanków do obróbki cieplnej metali, ich roztworów i mieszanin (Dz.U.07.69.456): mechaniczna wentylacja powinna zapewniać co najmniej 10-krotną wymianę powietrza w ciągu godziny;
• Pomieszczenia, w których są wykonywane prace z zastosowaniem rtęci lub jej związków (Dz.U.96.121.455): powinny być wyposażone w wentylację mechaniczną o nawiewie górnym i wywiewie dolnym, z co najmniej 6-krotną wymianą powietrza w ciągu godziny;
• W zakładach przemysłu piwowarskiego i napojów gazowanychzgodnie z rozporządzeniem (Dz.U.2004.160.1669) w pomieszczeniach, w których podczas procesu technologicznego lub podczas otwierania zbiorników do powietrza może dostać się dwutlenek węgla lub inne gazy, poza wentylacją mechaniczną służącą do ich usuwania, wymagany jest system wentylacji awaryjnej, zapewniający co najmniej 10-krotną wymianę powietrza w ciągu godziny; taka sama wentylacja awaryjna jest konieczna w pomieszczeniach służących do ekstrakcji chmielu,
• Magazyn do przechowywania substancji chemicznych stosowanych w procesach galwanotechnicznych – wentylacja mechaniczna: co najmniej 10 h-1 (Dz.U.2002.19.192);
• Magazyn środków ochrony roślin oraz nawozów mineralnych i organiczno-mineralnych: konieczna jest nie tylko wentylacja ciągła uruchamiana z zewnątrz magazynu, godzinę przed rozpoczęciem pracy, zapewniająca co najmniej 3-krotną wymianę powietrza w ciągu godziny, lecz także wentylacja awaryjna uruchamiana z zewnątrz i od wewnątrz magazynu, zapewniający co najmniej 10-krotną wymianę powietrza w ciągu godziny (Dz.U.2002.99.896).

W podręczniku [14] oraz poradniku [18] zamieszczono następujące, przykładowe, uzyskiwane krotności wymian powietrza:

• w pomieszczeniach chemicznego przygotowania powierzchni metalowych do ich pokrywania (galwanizacji) o wysokości około 5 m: 40÷60 h-1 (zdarza się, że uzyskuje się 100 h-1);
• w dużych zakładach galwanizerni: 30÷50 h-1;
• w zakładach szlifi ersko-polerowniczych: 40÷60 h-1;
• w oddziałach montażowych w zakładach obróbki drewna: nie mniej niż 5 h-1;
• w lakierniach do natryskowego lakierowania karoserii pojazdów 100÷250 h-1 (zależnie od liczby używanych jednocześnie pistoletów do malowania);
• w tkalniach 10-40 h-1; 
• w przędzalniach bawełny 5÷15 h-1.

Określając strumień powietrza dla pomieszczeń pracy należy zastosować się do następujących wymagań [15]:

• w nieklimatyzowanych pomieszczeniach pracy należy zapewnić stałą wymianę powietrza o krotności nie mniejszej niż 0,5 (jednocześnie za stałą wymianę powietrza nie uważa się wymiany uzyskiwanej wyłącznie na drodze wentylacji mechanicznej);
• nawiewany strumień powietrza, oczyszczony z pyłów i substancji szkodliwych dla zdrowia, nie powinien być kierowany bezpośrednio na stanowisko pracy;
• przy stosowaniu wentylacji mechanicznej z recyrkulacją powietrza, ilość powietrza świeżego nie powinna być mniejsza niż 10% ogólnej ilości wymienianego powietrza, a stężenie substancji szkodliwych w nawiewanym powietrzu nie powinno przekraczać poziomu, przy którym suma stosunków stężeń poszczególnych substancji do odpowiadających im wartości najwyższych dopuszczalnych stężeń (NDS) przekracza 0,3;
• recyrkulacja powietrza nie powinna być stosowana w pomieszczeniach pracy, w których występuje narażenie na mikroorganizmy chorobotwórcze lub znajdują się substancje trujące, cuchnące albo możliwe jest nagłe zwiększenie stężenia szkodliwych substancji, a także w przestrzeniach zagrożonych wybuchem.

Rozwiązania instalacji wentylacji mechanicznej do usuwania i wymiany powietrza

Dla potrzeb hal produkcyjnych można zaprojektować zcentralizowane i zdecentralizowane układy systemów wentylacji mechanicznej. Do systemów zcentralizowanych zalicza się:

• wentylację ogólną nawiewno-wywiewną (mieszającą lub wyporową) – służącą do doprowadzenia świeżego powietrza i rozcieńczenia zanieczyszczeń w powietrzu w hali oraz do wymiany powietrza i usuwania powietrza zużytego z całej przestrzeni hali, a nie bezpośrednio ze stanowisk pracy o znacznej emisji zanieczyszczeń;
• wentylację nawiewną – dostarczającą powietrze w ilości kompensującej powietrze usuwane przez instalacje wyciągowe, w tym systemy odciągów miejscowych;
• wentylację miejscową wywiewną – przeciwdziałającą rozprzestrzenianiu się zanieczyszczeń, służącą do ujęcia zanieczyszczonego powietrza jak najbliżej miejsca emisji zanieczyszczeń, realizowaną najczęściej jako instalacja odciągów miejscowych, w postaci:
  • instalacji centralnej (podłączenie kilku do kilkunastu stanowisk, maszyn lub urządzeń),
  • urządzenia stanowiskowego (dla jednego lub kilku stanowisk: mobilne lub stacjonarne).

Wentylacja mieszająca nawiewno-wywiewna lub nawiewna może zostać wykonana jako:

• system kanałowy z nawiewnikami dalekiego zasięgu takimi jak: nawiewniki wirowe, anemostaty, pojedyncze dysze i nawiewniki wielodyszowe, przewody równomiernego wydatku, kartki nawiewne (w pomieszczeniach wyższych niż 4 m zaleca się lokalizację kratek nawiewnych na wysokości 3,5÷5 m nad posadzką [18]);
• system bezkanałowy – jednostki wentylacyjne (np. aparaty grzewczo-wentylacyjne, bezkanałowe centrale nawiewnowywiewne, rekuperatory dachowe).

W przemysłowych systemach wentylacji wyporowej stosuje się nawiewniki wyporowe stojące na posadzce lub podwieszone w pobliżu stanowiska pracy. Stosując dwufunkcyjne nawiewniki wyporowe uzyskuje się chłodzenie i ogrzewanie powietrza. 

Jako urządzenia wentylacji zdecentralizowanej wymienić należy centrale bezkanałowe dachowe i rekuperatory dachowe. W obiektach produkcyjnych i magazynach zapewniają one dostarczenie powietrza zewnętrznego oraz jego fi ltrację, ogrzanie i ochłodzenie (jeśli jest wymagane). Warunkiem niezbędnym ich stosowania jest lokalizacja wentylowanego pomieszczenia bezpośrednio pod dachem budynku.

Takie jednostki mogę też działać z wykorzystaniem tylko powietrza obiegowego lub z mieszaniną powietrza obiegowego i zewnętrznego. Zależnie od rozwiązania, poza funkcją nawiewną mogą usuwać powietrze z obiektu, jednocześnie zapewniając odzysk ciepła z wykorzystaniem wymiennika obrotowego lub płytowego (rekuperatory dachowe) lub jednocześnie odzysk ciepła i recyrkulację (stosowaną, gdy nie jest konieczne dostarczenie powietrza zewnętrznego, np. w nocy lub do wstępnego podgrzania powietrza rano przed przyjściem pracowników).

Powietrze nawiewane jest przez nawiewnik wirowy znajdujący się na dole urządzenia. Zamiast pojedynczego nawiewnika można zastosować komorę rozdziału, w której następuje rozdział strugi powietrza na dwie gałęzie transportujące powietrze do nawiewników [21].

W pomieszczeniu, w którym proces technologiczny jest źródłem miejscowej emisji substancji szkodliwych o niedopuszczalnym stężeniu lub uciążliwym zapachu, należy stosować odciągi miejscowe współpracujące z wentylacją ogólną, umożliwiające spełnienie w strefi e pracy wymagań jakości środowiska wewnętrznego określonych w przepisach o bezpieczeństwie i higienie pracy [19]. Powinny być zlokalizowane jak najbliżej miejsca powstawania zanieczyszczeń, tak aby zanieczyszczone powietrze nie docierało do twarzy pracownika oraz nie rozprzestrzeniało się w całym pomieszczeniu.

Odciągi miejscowe mogą być wykonane jako [2]:

• wyposażenie maszyn i urządzeń;
• wyposażenie narzędzi;
• wyposażenie stanowisk pracy;
• instalacje i urządzenia (odkurzacze przemysłowe) do podciśnieniowego usuwania zanieczyszczeń pylistych.

Aparaty grzewczo wentylacyjne NOZ z wielokierunkowym nawiewem powietrza za pomocą dysz dalekiego zasięgu (BIDDLE): a) zakłady Grolsh (Holandia); b) zakłady Solvay (Francja)

Ogrzewanie

(...)

Chłodzenie

W halach przemysłowych dużym obciążeniem są zyski ciepła wydzielane przez maszyny produkcyjne. Przeciwdziałanie skutkom wydzielania ciepła i związanym z nim pogorszeniem warunków pracy będzie związane z dostarczeniem chłodniejszego powietrza na stanowiska robocze. Interesującym rozwiązaniem byłoby odzyskiwanie ciepła i wykorzystanie do innych celów – na przykład podgrzanie powietrza lub wody. 

Do chłodzenia powietrza w obiektach przemysłowych stosowane są rozwiązania z sektora chłodnictwa przemysłowego. Chłodnictwo przemysłowe, to poza schładzaniem czynników w procesach produkcyjnych, schładzaniem elementów i komponentów wytworzonych w procesie produkcyjnym, kontrolą temperatury wody, oleju i innych czynników chłodzących, także chłodzenie hal produkcyjnych.

W tym celu zastosować można (zależnie od typu hali, procesów produkcyjnych):

• agregaty wody lodowej współpracujące z chłodnicami w przewodach i centralach wentylacyjnych;
• przenośne klimatyzatory przemysłowe;
• klimatyzatory wyparne (ewaporacyjne);
• jako dodatkowe źródło chłodu i ciepła – gruntowe wymienniki ciepła

W klimatyzatorach ewaporacyjnych (wyparnych) zamiast tradycyjnego czynnika chłodniczego wykorzystany jest proces naturalnego odparowania wody. Na pionowe złoże w kształcie plastra miodu wykonanego z materiału higroskopijnego CELdek [5], za pomocą systemu dystrybucji wody ze zraszaczami z góry rozpryskiwana jest woda (wodociągowa lub ze zbiornika wewnętrznego wbudowanego w klimatyzator). Dzięki temu utrzymywana jest stała wilgotność nasączonego wodą materiału, a podczas przepływu przez złoże ciepłego powietrza, w czasie odparowania wody, oddawane jest ciepło: powietrze zostaje schłodzone i jednocześnie nawilżone.

Klimatyzatory wyparne stosowane są do lokalnej regulacji temperatury powietrza, ale też po podłączeniu przewodów rozprowadzających schłodzone powietrze dalej od urządzenia, do regulacji temperatury w sąsiednich pomieszczeniach lub strefach.

Stosując klimatyzatory ewaporacyjne w krótkim czasie można schłodzić duże przestrzenie, np. drukarnie, hale produkcyjne, magazynowe, sportowe, wystawowe, sortownie, pieczarkarnie. W drukarniach, poza zapewnieniem wymiany powietrza, urządzenia te pomagają ustabilizować poziom wilgotności względnej.

Jeszcze innym, mniej chyba znanym rozwiązaniem, jest wykorzystanie techniki solarnej – solarnej klimatyzacji – dla potrzeb chłodzenia hal produkcyjnych, a także magazynów żywności, biur, restauracji, hoteli, a w ostatnim okresie również domów mieszkalnych.

Najpopularniejszym i najwydajniejszym rodzajem solarnej klimatyzacji, czyli wykorzystania instalacji solarnej do wytwarzania energii, są adsorpcyjne układy klimatyzacyjne, składające się z następujących podstawowych modułów:

• modułu wytwarzania ciepła i chłodu (zestaw kolektorów słonecznych oraz chłodziarka adsorpcyjna);
• modułu akumulacji (zasobniki ciepła i chłodu – energia cieplna z zasobnika ciepła służy do napędu termochemicznej chłodziarki adsorpcyjnej);
• modułu przesyłu i modułu wykorzystania, służących do dystrybucji schłodzonego powietrza w klimatyzowanych pomieszczeniach [8].

Kondensacyjny, nadmuchowy aparat grzewczo-wentylacyjny TECNOCLIMA ENERGY k-160 współpracujący z palnikiem gazowym (OMNI SCALA – TECNOCLIMA)

Wykorzystanie ciepła wydzielanego przez urządzenia produkcyjne

(...)

Nawilżanie wodne powietrza

Istnieje wiele gałęzi przemysłu, od elektroniki precyzyjnej, przemysłu farmaceutycznego po przemysł opakowań, w których wilgotność powietrza ma bardzo duży wpływ na jakość produktów fi nalnych [4]. Utrzymanie wymaganej wilgotności szczególnie istotne jest tam, gdzie wykorzystuje się materiały higroskopijne (skóra, drewno, papier) oraz gdy przy zbyt niskiej wilgotności powietrza dochodzi do strat z powodu wyładowań elektrostatycznych lub wysychania materiału. Z tego też powodu często konieczne jest odpowiednie nawilżanie powietrza w pomieszczeniach.

Poza nawilżaniem powietrza w halach z wykorzystaniem odpowiednio uzdatnionego powietrza dostarczanego przez system klimatyzacji, stosowane są również wodne nawilżacze i systemy zraszające działające bezpośrednio na powietrze w pomieszczeniu. Wykorzystywane rozwiązania nawilżania powietrza – systemy mgłowe, zraszanie – nie tylko poprawiają czystość powietrza (przez ograniczenie ilości drobnych cząstek pyłu w powietrzu – przy wilgotności względnej powietrza wynoszącej 40÷60% tworzą się ich konglomeraty, które, większe i cięższe od pojedynczych cząstek, łatwiejsze są do usunięcia z powierzchni, na których się osadzają), minimalizują powstawanie ładunków elektrostatycznych oraz zmniejszają wyładowania elektrostatyczne (wilgotność względna >55%), ale przede wszystkim poprawiają komfort technologiczny utrzymując na wymaganym poziomie wilgotność względną powietrza, co bezpośrednio wpływa na jakość wytwarzanych lub przechowywanych produktów [7].

Gazowy promiennik rurowy GIRAD (BOREN): a) promiennik; b) palnik

W obiektach produkcyjnych systemy nawilżania powietrza stosowane są w przemyśle elektronicznym, drzewnym, meblowym, spożywczym, tekstylnym, tworzyw sztucznych, garbarskim, chemicznym, tytoniowym, zbrojeniowym, papierniczym, w lakierniach, drukarniach i introligatorniach, w obiektach inwentarskich (fermy drobiarskie), piekarniach, szklarniach, chłodniach [7], [3]. Zalecana wilgotność względna powietrza dla przykładowych obiektów wynosi:

• produkcja elektroniki: 50÷55%;
• drukarnie: 55%;
• obróbka drewna: 55÷60%;
• tekstylia naturalne: 65÷90%;
• tekstylia sztuczne: 65÷70%;
• opakowania: 45÷55%;
• przemysł skórzany: 65÷70%;
• pomieszczenia biurowe: 45÷60%.

W wodnych nawilżaczach przemysłowych nawilżanie powietrza zachodzi w wyniku szybkiego odparowania rozpylanych kropel wody o niewielkiej średnicy, które odparowują odbierając ciepło zawarte w nawilżanym powietrzu (proces adiabatyczny).

Nawilżacze przemysłowe (a dokładniej jednostki nawilżające) instaluje się w górnej części nawilżanego pomieszczenia, czyli tam, gdzie jest najcieplejsze powietrze. Odpowiednio przygotowana woda (oczyszczona, jeśli jest wymagane – także odmineralizowana) rozpylana jest poprzez specjalne dysze w postaci mgły wodnej, w ilości umożliwiającej osiągnięcie wymaganej wartości wilgotności względnej powietrza [7].

CoolStream S – system chłodzenia adiabatycznego zapewniający dystrybucję świeżego i nawilżonego powietrza w hali przemysłowej: a) jednostka chłodzenia adiabatycznego; b) kanał tekstylny do dystrybucji świeżego i nawilżonego powietrza (COLT INTERNATIONAL)

Zależnie od sposobu rozpylania wody nawilżacze przemysłowe powietrza można podzielić na [7]:

• pneumatyczne – stosowane w pomieszczeniach o względnie małej kubaturze, (mniejsze hale produkcyjne, lakiernie, muzea, chłodnie, drukarnie, stolarnie, składy magazynowe, linie technologiczne i rolnictwo);
• ciśnieniowe (nisko- i wysokociśnieniowe) – stosowane w halach o znacznej kubaturze (powyżej 20 000 m3), w których instalacja pneumatyczna nie sprawdziłaby się ze względu na duże zapotrzebowanie na sprężone powietrze;
• ultradźwiękowe – rzadko stosowane w dużych pomieszczeniach ze względu na małą wydajność.

W systemach wysokociśnieniowych woda, za pomocą instalacji wysokociśnieniowej, rozprowadzana jest do dysz lub dyfuzorów nawilżających, zainstalowanych bezpośrednio w nawilżanych pomieszczeniach, a następnie wprowadzana jest do powietrza w postaci mikro-mgły. Stosowane w nawilżaczach dysze wysokociśnieniowe powodują drobne rozpylanie bez konieczności stosowania sprężonego powietrza lub ultradźwięków. System czujników wilgotności oraz temperatury przesyła dane do sterownika, który podejmuje decyzje o czasie i ciśnieniu pompowania wody do danej strefy [4].

Do nawilżacza należy doprowadzić odpowiednio przygotowaną wodę – pozbawioną zanieczyszczeń i związków mineralnych. Dlatego, poza agregatem wysokiego ciśnienia, system musi być wyposażony w stację fi ltrów. Do oczyszczania wody na potrzeby nawilżania stosowana jest także odwrócona osmoza. Najbardziej intensywne systemy nawilżania mogą rozpylać do 10 000 litrów wody w ciągu godziny. W wyniku wykorzystania do nawilżania zjawiska adiabatycznej przemiany stanu powietrza dodatkowym efektem jest obniżenie temperatury powietrza w pomieszczeniu [4].

Nawilżacze niskociśnieniowe działają na zasadzie rozpylenia wody poprzez siłę odśrodkową wirnika. Woda rozpylana jest w powietrzu w pomieszczeniu w postaci bardzo drobnej mgiełki (która natychmiast paruje). Relatywnie wysoki koszt urządzeń jest kompensowany prostotą montażu (bezpośrednie zasilanie wodą wodociągową), odpornością na osady wapienne i niewielkim zużyciem energii elektrycznej. Nawilżanie niskociśnieniowe zalecane jest do mniejszych i średniej wielkości hal i magazynów, dla których koszt instalacji systemu wysokociśnieniowego jest zbyt wysoki [11].

Oceniając działanie nawilżaczy można zauważyć następujące ich charakterystyczne cechy [12], [10]:

1. System rozpylania wody sprężonym powietrzem (nawilżacze pneumatyczne):

• stosuje się w obiektach o małej i średniej wielkości, 
• w dyszach specjalnej konstrukcji woda mieszana ze sprężonym powietrzem rozpylana jest na drobne krople o wymiarach wynoszących najczęściej około 20 μm,
• łatwy montaż, prostota obsługi i średniej wielkości koszty inwestycyjne,
• bardzo wysokie zużycie sprężonego powietrza, często zmuszające do zakupu większego kompresora, wyższe koszty eksploatacji i hałaśliwość dysz;

2. Instalacje wysokociśnieniowe:

• pracują przy wysokim ciśnieniu wody wynoszącym 45÷70 barów, 
• woda rozprężająca się w bardzo małym, kalibrowanym otworze (0,1 do 0,5 mm) ulega samoistnemu rozdrobnieniu na krople o wielkości od 15 do 50 μm, które odparowują w ciągu kilku sekund,
• wysokie koszty inwestycji, wynikające z pracy pod wysokim ciśnieniem, rekompensowane są przez jej energooszczędność, prostotę i łatwość eksploatacji oraz cichą pracę;

3. Nawilżacze ultradźwiękowe:

• w ultradźwiękowych nawilżaczach powietrza wykorzystuje się drgania wysokiej częstotliwości do wytwarzania mgły wodnej, która za pomocą wentylatora rozprowadzana jest na zewnątrz do powietrza otaczającego,
• wyjątkowo małe krople wody,
• ze względu na bardzo małą wydajność, raczej niespotykane w zastosowaniach profesjonalnych przy nawilżaniu surowców lub pomieszczeń przemysłowych, konieczność stosowania wody demineralizowanej,
• niska sprawność energetyczna, szkodliwość długotrwałego oddziaływania ultradźwięków na organizmy żywe.

Ze względu na lokalizację i wykonanie nawilżacze można podzielić na [12]:

1. Nawilżacze liniowe:

• wykonane są z szeregu dysz mocowanych indywidualnie do konstrukcji nośnych lub na specjalnej taśmie rozpinanej pomiędzy podporami, połączonych elastycznym wężem wysokociśnieniowym umożliwiającym swobodne kierowanie strumienia rozpylanej wody (wielkość dysz oraz odległości pomiędzy nimi dobierane są indywidualnie);
• wydajność: 6÷50 l/h;
• zastosowanie: pomieszczenia o dobrej wentylacji, o wysokości co najmniej 2,5 m, w układach chłodzenia adiabatycznego; wersje specjalne – przy nawilżaniu kabin lakierniczych i w nawilżaniu kanałowym;
• zalety: niski koszt instalacji, niski poziom hałasu;
• wady: znaczna odległość między dyszami utrudniająca ich serwis oraz możliwość poprawnej pracy tylko w pomieszczeniach o dobrej wentylacji.

2. Nawilżacze poziome:

• składają się z dyszy lub wielodyszowej głowicy zamocowanej w wylocie poziomo montowanej rury spełniającej rolę dyszy kierunkowej powietrza – wentylator tłoczy do rury powietrze, które u jej wylotu porywa rozpylony pył wodny; 
• wydajność: 2÷50 l/h;
• wydajność wentylatorów: 100÷1800 m3/h (duży strumień powietrza ułatwia i przyspiesza odparowywanie wody);
• zastosowanie: hale o wydłużonym kształcie, magazyny (szczególnie regałowe i wysokiego składowania), pomieszczenia do produkcji grzybów;
• najmniejsze nawilżacze poziome mogą być stosowane także w niedużych pomieszczeniach biurowych;
• zalety: możliwość równomiernego nawilżania pomieszczeń o słabej wentylacji, możliwość montażu w wąskich oraz bardzo niskich pomieszczeniach;
• wady: hałas powstający w wyniku przepływu powietrza przez rurę (rosnący wraz ze wzrostem wydajności wentylatora).

3. Nawilżacze pionowe:

• najpopularniejsza wersja nawilżaczy wysokociśnieniowych; 
• montowane na wysokości > 4 m we wszelkiego rodzaju halach produkcyjnych i montażowych;
• tłoczone przez wentylator powietrze wydostaje się przez poziomą szczelinę wokół nawilżacza, wokół niej umieszczonych jest 10 dysz – pył wodny porywany jest przez strugę powietrza i nawilża otaczającą urządzenie przestrzeń;
• produkowane są dwie wersje nawilżaczy pionowych: w układzie – wentylator montowany od dołu i dysze umieszczone nad strumieniem powietrza skierowanego dookoła oraz z odwrotnym umieszczeniem wentylatora i dysz;
• wentylator tłoczy powietrze w dół, a dysze umieszczone są w szczelinie, którą powietrze wydostaje się na boki;
• wydajność: 15÷50 l/h;
• zalety: równomierne nawilżanie powietrza wokół urządzenia;

Stosowane w nawilżaczach dysze wykonywane są ze stali nierdzewnej. Mają wymiary od 0,10 do 0,50 mm. Z dyszy o wielkości 0,15 mm otrzymuje się krople wody o średnicy poniżej 10 μm [12].

HydroBasic System – prosty i efektywny system nawilżania wysokociśnieniowego (AIRTEC)

Osuszanie

Przemysłowe osuszanie powietrza jest rozwiązaniem przeznaczonym do utrzymywania suchego powietrza w wielkokubaturowych pomieszczeniach. System zbudowany jest w oparciu o urządzenia osuszające zintegrowane z systemem wentylacji.

Zasada działania osuszaczy kondensacyjnych w uproszczeniu polega na wykraplaniu wody z powietrza poprzez jego schładzanie w parowniku do temperatury poniżej punktu rosy. Na tym etapie następuje kondensacja pary wodnej. Woda wytrącona z powietrza ścieka do zbiornika (lub jest odprowadzana do kanalizacji), natomiast osuszone powietrze przechodzi jeszcze przez skraplacz, gdzie ulega ogrzaniu. Ostatecznie powietrze wydmuchiwane przez urządzenie ma temperaturę zbliżoną do temperatury, którą miało powietrze zasysane przez urządzenie [5].

Cały proces jest ciągły i przyczynia się do stopniowego osuszenia powietrza w pomieszczeniu. Osuszacze powietrza pomagają obniżyć i utrzymać wilgotność nie tylko w piwnicach, halach basenowych, mieszkaniach, pomieszczeniach, które uległy zalaniu na skutek awarii lub powodzi, ale także w magazynach i halach produkcyjnych, w których zbyt wysoka wilgotność powoduje straty.

dr inż. Anna CHARKOWSKA
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa,
Politechnika Warszawska

LITERATURA:

[1] Aparaty grzewczo-wentylacyjne do pomieszczeń o dużych kubaturach, WWW.biddle.com.pl

[2] GLIŃSKI M.: Optymalizacja parametrów powietrza w pomieszczeniach pracy. Miejscowa wentylacja wywiewna. Poradnik, Dom Wydawniczy Medium, Warszawa 2007.

[3] http://consal.com.pl/SystemyNawilzaniaPowietrza.pdf

[4] http://draabe-nawilzanie.pl/przemysl/fakty-zalety

[5] http://www.deltafan.pl/

[6] http://www.dopak.pl/oferta/systemy_chlodzenia/odzysk_ciepla/szczegoly

[7] http://www.gorke.pl

[8] http://www.mateko.pl/klimatyzacja-solarna

[9] http://www.ogrzewaniehal.info/

[10] http://www.otech.pl

[11] http://www.uni-lux.eu

[12] http://www.wilpo.biz.pl

[13] KUBSKI P.: Poprawa efektywności energetycznej (2). Energia odpadowa, www.instalator.pl, 1/2014.

[14] MALICKI M.: Wentylacja i klimatyzacja, PWN, Warszawa, 1980.

[15] Obwieszczenie MGPiPS w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra PiPS w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, Dz. U. 03.169.1650

[16] Obwieszczenie Ministra Gospodarki z dnia 21 grudnia 2012 r. w sprawie szczegółowego wykazu przedsięwzięć służących poprawie efektywności energetycznej (M.P. 2013, nr 0, poz. 15)

[17] PN–EN 12831:2006P, Instalacje ogrzewcze w budynkach – Metoda obliczania projektowego obciążenia cieplnego.

[18] RECKNAGEL, SPRENGER, SCHRAMEK :Kompendium wiedzy ogrzewnictwo, klimatyzacja, ciepła woda, chłodnictwo, OMNI SCALA Wrocław, 2008.

[19] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, Dz.U. 2002.75.690 z późniejszymi zmianami.

[20] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów, Dz.U.2010.109.719

[21] www.juwent.com.pl

[22] www.schwank.pl