Adsorptionsavfuktning i kombination med kylning

Adsorptionsavfuktare i kombination med kylning löser problem med temperatur- och luftfuktighetsstyrning

Vi har erfarenhet av att med våra avfuktnings- och adsorptionskylsystem löser några av de avfuktningsproblem som tidigare avhjälpts med enbart kylning. I tätt samarbete med ventilations- och kylbranschen har vi tagit fram bättre lösningar till kundernas problem, vilket även lett till nöjdare kunder.

Gemensamt för dessa åtgärder var en önskan från kundens sida om en rumsatmosfär på t.ex. 20 °C med en relativ luftfuktighet på mellan 20–40 %. Detta gick inte att uppnå med enbart kylning. I samarbete med ett ventilationsföretag löste vi det genom att installera en adsorptionsavfuktare i ventilationssystemet i kombination med en kylanläggning.

Grundläggande information

I ett specifikt projekt ville man avfukta luften med ett luftintag på +27 °C, 65 % RH och erhålla torr luft från avfuktaren på 33 °C och en vattenhalt på 3 g/kg. När man använder en adsorptionsavfuktare sänks luftens vattenhalt och luftfuktigheten samtidigt som temperaturen stiger. Därför måste man kombinera kylning och avfuktning för att kunna styra både temperaturen och luftfuktigheten.

Principen med kylslinga

Avfuktning med en kylslinga innebär att luften kyls ned till under sin daggpunkt. I och med detta kondenseras det vatten som luften inte kan bevara vid den lägre temperaturen. Luften blir således kallare och har en lägre vattenhalt (lägre g/kg).

Adsorptionsprincipen

Luften passerar genom en torr silicagel och vattenmolekylerna dras till silicagelens porösa yta. När vattenmolekylerna avlägsnas från luften blir den torrare. Därmed sker kondensbildning och den latenta värmen från kondensbildningen frigörs. På så sätt stiger temperaturen. Luften blir således varmare och torrare.

En kombination av båda principerna

De två avfuktningsprinciperna har olika funktionsområden med hänsyn till temperatur och fuktighet. Avfuktning genom kylning är generellt mest ekonomiskt vid högre temperaturer och hög relativ luftfuktighet, medan adsorption är mer ekonomiskt vid lägre temperaturer.

En kombinationslösning kan därför vara ett bra alternativ om problemet är för hög temperatur och luftfuktighet och man önskar en medelhög temperatur med låg luftfuktighet. Lösningen innebär att kylslingan avfuktar den varma och fuktiga luften och därmed skickar en föravfuktad luft till adsorptionsavfuktaren som avlägsnar resterande vatten. I vissa fall krävs efterkylning. Genom att kombinera principerna erhåller man den bästa och mest kostnadseffektiva lösningen.

I produktions- och lagerlokaler önskas ofta en kontrollerad låg luftfuktighet. Lösningen med antingen kylning eller adsorption beror i regel på hur låg den önskade luftfuktigheten ska vara.

Användning av kylning och adsorptionsavfuktare

Ofta används kylning till den gräns då is uppstår på förångningsenheten. En realistisk gräns är +6 °C genom användning av kylvatten (in/ut) på +2/+7 °C. En konvertering av daggpunkten +6 °C ger en absolut vattenhalt på 5,8 g/kg, vilket motsvarar 20 °C och en relativ luftfuktighet på 40 %.
Om avfuktning önskas i rummet ska tilluftstillståndet vara lägre än de 5,8 g/kg. I detta fall kan man med fördel kombinera lösningen och utnyttja adsorption och skicka luften genom kylslingan och adsorptionsavfuktaren. Om man vid 20 °C önskar en lägre luftfuktighet än 40 % RH ska en kombination av kylning och adsorptionstorkning användas.

Andra kombinationer

Det finns ytterligare kombinationsmöjligheter för kylning och adsorption än de ovannämnda. Vid kylning till +6 °C måste luften därefter oftast värmas upp till 20 °C. Med en kombinationslösning bidrar adsorptionsprocessen till att värma upp luften.

Genom att förhandskyla den totala luftmängden till en högre temperatur än +6 °C, t.ex. till 10 °C, och därefter adsorptionsavfukta 30 % av luften i en förbiledningskanal uppnås ett blandningsförhållande på 5,8 g/kg och 17 °C. Detta gör att luften endast behöver värmas upp till den önskade temperaturen på 20 °C. Om det finns överskottsvärme i rummet krävs ingen uppvärmning.

Expert på avfuktning
Patrik Tjälldén
Technical Sales Manager HVAC
Condair AB