ULTRASONE BEVOCHTIGING
In de luchtbehandeling is de bevochtiging van lucht van wezenlijk belang. Het daarvoor benodigde water kan in de te bevochtigen lucht, waar het uiteindelijk gasvormig moet zijn in twee aggregatie- toestanden toegevoerd worden, n.l. als vloeistof of als damp. In de eerste situatie moet het vloeibare water nog verdampen in de lucht, terwijl het in de tweede situatie reeds dampvormig is, en de aggregatiewisseling reeds ín het bevochtigingsapparaat heeft plaatsgevonden.
 |
Vloeibaar aan de lucht toegevoerd water kan slechts verdampen wanneer de daarvoor noodzakelijke verdampingswarmte opgenomen kan worden. Deze aan de lucht onttrokken warmte veroorzaakt een temperatuursverlaging (adiabatisch koeleffect). Om een goede (snelle) verdamping te verkrijgen zijn grote oppervlakten tussen het te verdampen water en de lucht noodzakelijk. Toereikende grote contactoppervlakten laten zich (bv.) bewerkstelligen door verstuiving. |
Zonder al te veel in te gaan op de problematiek van deze oppervlak-vergrotingsmethode dient echter het aspect van druppelgrootte te worden genoemd: te grote druppels verblijven vanwege de zwaartekracht te kort in de te behandelen luchtstroom. Het verkrijgen van de juiste druppelgrootte bij luchtbevochtiging middels verstuiving, was tot voor kort zeer problematisch. Ultrasonische bevochtiging biedt hiervoor de oplossing.
WERKINGSPRINCIPE
Het is bekend dat het menselijk oor trillingen kan waarnemen tussen de 16 en 20.000 Hz. Tonen met een hogere frequentie die voor een mens niet meer waar te nemen zijn, noemt men in het algemeen ultrasone trillingen. Tegenwoordig wordt de uitdrukking ultrasoon meer en meer in de industrie aangewend wanneer het gaat om het toepassen van geluidstrillingen. Om ultrasone geluidstrillingen voor bevochtiging te kunnen gebruiken, moet elektrische energie in een mechanische energie worden omgezet. Dit gebeurt met behulp van een piëzo-elektrische omvormer. Deze omvormer (trillichaam) die in de ultrasone bevochtiger wordt gebruikt, is gebaseerd op de diktevibratiemethode, waarbij de dikte van het trillichaam varieert als gevolg van de hoogfrequente elektrische spanning.
Het trillichaam, in het water geïnstalleerd, brengt waterdeeltjes met grote snelheid tot trillen. Wanneer de trillingssnelheid zodanig wordt verhoogd dat het water niet langer het trillende oppervlak van het trillichaam kan volgen, zullen zeer korte momenten van vacuüm alswel compressie ontstaan. Dit leidt tot een explosieve vorming van luchtbellen, die met grote kracht uit elkaar klappen (cavitatie). De waterdeeltjes verkrijgen hierdoor een enorme energie, en zeer kleine aërosol-deeltjes worden de lucht in geslingerd. Deze waterdeeltjes breiden zich zonder problemen in de lucht uit, overwinnen de viscositeit en oppervlaktespanning en vormen zo een bijzonder fijne nevel. Deze nevel bestaat uit “druppels” met een doorsnede van gemiddeld 1 micron. Het blijkt nu dat deeltjes, afkomstig uit een ultrasone bevochtiger 8000 maal kleiner zijn dan uit eerder gebruikte (spuitkop)-systemen.
Oók ultrasone bevochtigers
in het KHz.-bereik laten zich niet vergelijken met de besproken ultrasone bevochtigers
welke werken in het (1.42) MHz-gebied, daar de druppelgrootte met toename van
de frequentie, steeds kleiner wordt.
De membramen, zoals die in ultrasone bevochtigers, worden toegepast,
hebben een gegarandeerde levensduur van minimaal 10.000 vollasturen (± 5 bedrijfsjaren).