คอลัมน์ Apiste

เครื่องปรับอากาศความแม่นยำสูง

กระบวนการปรับอากาศและแผนภูมิไซโครเมตริก

เราจะใช้แผนภาพเพื่ออธิบายอย่างชัดเจนว่ากระบวนการปรับอากาศแต่ละอย่าง เช่น การทำความร้อน การทำความเย็น การเพิ่มความชื้น และการลดความชื้น จะถูกแสดงบนแผนภูมิไซโครเมตริกอย่างไร

สารบัญ [ซ่อน]

การให้ความร้อน
การทำความเย็น
การเพิ่มความชื้น
- การเพิ่มความชื้นด้วยไอน้ำ
- การเพิ่มความชื้นแบบน้ำ
การลดความชื้น
- การลดความชื้นด้วยสารดูดซับ

บทความนี้จะอธิบายกระบวนการปรับอากาศแต่ละอย่าง เช่น การทำความร้อน การทำความเย็น การเพิ่มความชื้น และการลดความชื้น รวมทั้งการที่อากาศเคลื่อนที่ไปตามสายลม

การให้ความร้อน

การให้ความร้อนมีหลายประเภท เช่น "การให้ความร้อนด้วยความต้านทาน" "การให้ความร้อนอินฟราเรดไกล" และ "การให้ความร้อนด้วยการเหนี่ยวนำ" แต่พฤติกรรมบนแผนภูมิไซโครเมตริกนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกันทั้งหมด

เมื่ออากาศถูกทำความร้อนโดยใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า อุณหภูมิหลอดแห้งจะสูงขึ้น แต่ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศจะไม่เปลี่ยนแปลง

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความชื้นสัมบูรณ์จะคงที่และมีเพียงอุณหภูมิเท่านั้นที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น เส้นสถานะที่แสดงถึงกระบวนการนี้จะกลายเป็นแนวนอนดังที่แสดงในรูปทางด้านขวา

การเปลี่ยนแปลงประเภทนี้เรียกว่า "การเปลี่ยนแปลงความร้อนที่รู้สึกได้" ในขณะนี้ ปริมาณความร้อนของอากาศจะเพิ่มขึ้นจากจุด A ไปยังจุด B และเอนทัลปีจำเพาะ ซึ่งเป็นความแตกต่างของปริมาณความร้อน ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

การทำความเย็น

การทำความเย็นไม่เพียงแต่ช่วยลดอุณหภูมิเท่านั้น แต่ยังช่วยกำจัดความชื้นในระหว่างกระบวนการทำความเย็นอีกด้วย ส่งผลให้เกิด "การทำความเย็นและลดความชื้น"

เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของความชื้นสัมบูรณ์ ปริมาณการเปลี่ยนแปลงของเอนทาลปีจะมีขนาดใหญ่

มาเปรียบเทียบเอนทาลปีเมื่ออากาศชื้น A (ความชื้นสัมบูรณ์สูง) และ A' (ความชื้นสัมบูรณ์ต่ำ) ถึงอุณหภูมิและสถานะความชื้น B เดียวกัน โดยใช้แผนภาพทางด้านขวา

เมื่อเราพิจารณาเอนทัลปีจำเพาะ h ที่จำเป็นในการเปลี่ยน A เป็น B และเอนทัลปีจำเพาะ h' ที่จำเป็นในการเปลี่ยน A' เป็น B ก็จะชัดเจนว่า h นั้นมีค่ามากกว่า
เป็นที่ชัดเจนว่าการทำความเย็นขณะลดความชื้นต้องใช้พลังงานมากขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง การควบคุมอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงความชื้นสัมบูรณ์นั้นต้องใช้พลังงานจำนวนมาก

การเพิ่มความชื้น

วิธีการเพิ่มความชื้นแบ่งออกเป็น "การเพิ่มความชื้นด้วยไอน้ำ" และ "การเพิ่มความชื้นด้วยน้ำ"

การทำความเข้าใจเรื่องความชื้นอย่างถ่องแท้ต้องอาศัยคำอธิบายเฉพาะทาง ดังนั้น เราจะใช้แผนภูมิไซโครเมตริกเพื่ออธิบายกระบวนการปรับอากาศเมื่อใช้เครื่องเพิ่มความชื้นจริง

การเพิ่มความชื้นด้วยไอน้ำ

วิธีการเพิ่มความชื้นด้วยไอน้ำเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนน้ำในภาชนะโดยใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าหรืออุปกรณ์อื่นๆ ซึ่งทำให้น้ำระเหยไป จากนั้นจึงเพิ่มความชื้นในอากาศด้วยไอน้ำที่เกิดขึ้น เครื่องทำความชื้นแบบหม้อต้มน้ำเป็นที่นิยมใช้กันมากที่สุด

การเพิ่มความชื้นด้วยไอน้ำจะปล่อยไอน้ำที่มีอุณหภูมิเกือบ 100°C สู่บรรยากาศ ส่งผลให้อุณหภูมิโดยรอบสูงขึ้น

การเพิ่มความชื้นแบบน้ำ

การลดความชื้นสามารถแบ่งกว้างๆ ได้เป็นสองวิธี วิธีแรกคือ "การลดความชื้นแบบระบายความร้อน" ซึ่งได้กล่าวถึงในหัวข้อ "การระบายความร้อน" และอีกวิธีหนึ่งคือ "การลดความชื้นแบบดูดซับ"

เราจะอธิบายวิธีการลดความชื้นแบบการดูดซับดังต่อไปนี้

การลดความชื้น

ตัวอย่างเช่น เมื่ออุณหภูมิหลอดแห้งอยู่ที่ 25°C และความชื้นสัมพัทธ์อยู่ที่ 60% เอนทัลปีจำเพาะจะอยู่ที่ 55.42 KJ/Kg(DA)

โปรดใช้คำศัพท์ง่ายๆ ด้านล่างนี้เพื่อช่วยให้คุณเข้าใจแผนภูมิไซโครเมตริก

การลดความชื้นด้วยสารดูดซับ

การลดความชื้นด้วยการดูดซับนั้นมีศักยภาพในการลดความชื้นได้สูงกว่ามาก โดยในทางทฤษฎีแล้วจะอยู่ที่ 0% ซึ่งแตกต่างจากการลดความชื้นด้วยความเย็น

อย่างไรก็ตาม สำหรับประเภท "การดูดซับทางเคมี" เช่น ซิลิกาเจล จะต้องกำจัดความชื้นออกเพื่อฟื้นคืนการดูดซับความชื้น ซึ่งจะก่อให้เกิดความร้อน

นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานเช่นค่าไฟฟ้าก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน