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Was sind Luftwäscher / Sprühbefeuchter?

Luftwäscher mit Edelstahl Gehäuse
Luftwäscher mit Edelstahl Gehäuse

Luftwäscher / Sprühbefeuchter sind Geräte, in denen die durchströmte Luft mit einer großen Menge von zerstäubtem Wasser in Berührung gebracht wird. Je nach Zustand des Umlaufwassers kann die Luft damit befeuchtet, erwärmt oder gekühlt werden.

Auf Grund der hohen Wasser-Luftzahl, die als Relation zwischen versprühter Wassermenge und durchströmender Luft angegeben wird, werden diese Befeuchter auch als Luftwäscher bezeichnet. Als Grundbestandteil von Klimaanlagen kann er das Waschen, Befeuchten und Kühlen der Luft in einfacher Weise miteinander verbinden.

Der Luftwäscher wirkt allgemein wie eine Kombination von Verdunstungs- und Zerstäubungsbefeuchter. Während an den großen Tropfen das Wasser an der Oberfläche verdunstet und Verunreinigungen aus der Luft ausgewaschen werden, können sehr kleine Tropfen (Feinstaerosole) vollständig von der Luft aufgenommen werden.

Deshalb wird bei der Düsenauslegung im Luftwäscher ein maximaler Düsenvordruck von 2,8 bar vorgegeben. Dementsprechend liegt das labormäßig geprüfte Tropfenspektrum zwischen 300 und 1100 ?m.

Anwendung von Luftwäschern / Sprühbefeuchtern

Luftwäscher werden hauptsächlich zur adiabaten Kühlung und Befeuchtung direkt nach dem Vorerhitzer in der Zuluftanlage angeordnet.

Typische Anwendungsbereiche sind:

 

  • Druckereien und Verlage
  • Lackieranlagen in der Automobilindustrie
  • Textilindustrie
  • Papierverarbeitung
  • Tabakindustrie
  • Komfortklimaanlagen in Bürogebäuden, (Verwaltungsgebäude, Banken u. Versicherungen)

In zunehmendem Maße werden Luftwäscher zur Behandlung von Prozeßabluft und als Vorbehandlungsstufe für Biofilter eingesetzt. Mit Luftwäschern können Befeuchtungswirkungsgrade bis zu 95 % erreicht werden.

Unser Wäscherauslegungsprogramm wurde anhand umfangreicher Versuchsprogramme entwickelt, da die komplexe Auslegung von Luftwäschern mit der Vielzahl veränderlicher Einflußparameter auf keine allgemein gültige Berechnungsmethode reduziert werden kann.

Der erreichte Befeuchtungswirkungsgrad berechnet sich nach dem Mollier-Diagramm:

oder

Der Befeuchtungswirkungsgrad des adiabaten Wäschers ist definiert als das Verhältnis der im Wäscher erreichten Zunahme des Feuchtegehaltes zur maximal möglichen Feuchtegehaltsdifferenz.

Wichtige Einflußfaktoren für die Gewährleistung des Befeuchtungswirkungsgrades:

1. Verdunstungskoeffizient aus dem Verhältnis der Verdunstungsoberfläche der

Tropfen zum Wäscherquerschnitt.

1.1 Wasser- Luftzahl.

1.2 Düsenvordruck (Tropfenspektrum).

2. Luftgeschwindigkeit.

3. Wäscherlänge und effektive Befeuchtungslänge.

4. Abstand des Düsenstockes vom Gleichrichter.

5. Düsentyp, Sprühwinkel und Sprührichtung der Hochleistungsdüsen.

6. Abstand des Düsenstockes vom Gleichrichter beim Sprühen gegen die Luftrichtung.

7. Konstruktive Faktoren.

7.1 Art und Anordnung der Gleichrichter.

7.2 Art und Anordnung der Tropfenabscheider.

7.3. Luftführung im Wäscher usw.

 

Der geforderte Befeuchtungswirkungsgrad wird normalerweise vom Kunden vorgegeben und mit unserem Wäscherauslegungsprogramm den vorgegebenen Randbedingungen angepaßt.

Mit der Erhöhung der Wasser-Luftzahl werden mehr Kilogramm Wasser auf die durchströmenden Kilogramm Luft pro Stunde versprüht.

Durch den Einsatz frequenzgeregelter Pumpen kann die versprühte Wassermenge gemäß Düsenkennlinie Pos. 6 stufenlos reguliert werden. Mit der Erhöhung des Düsenvordruckes entsteht ein feineres Tropfenspektrum und führt zu einer Erhöhung der wirksamen Tropfenoberfläche.

Als Grenzwerte sind dabei die maximale Beladung der Tropfenabscheider und die erhöhten Qualitätsanforderungen an das Umlaufwasser zu beachten. (VDI 3803)