Mit
Ultraschall können feinste
Wasseraerosole erzeugt werden. Diese Zerstäubungsmethode hat folgende Vorteile:
- geringer Energiebedarf
- kleinste Aerosole > 1 mm und damit kurze Vermischungsstrecke
- mineralfreie Befeuchtung durch Einsatz von vollentsalztem Wasser
- geringer Raumbedarf
- hohe Hygieneansprüche durch Bakterienabtötung
Diese Geräte werden bis etwas 25 kg/h Leistung bei RLT-Anlagen und bis 6 kg/h zur direkten Raumluftbefeuchtung eingesetzt.
Funktionsprinzip
Am Boden eines
Wassergefäßes ist ein piezo-elektrischer Schwinger angebracht, der mit einer hochfrequenten Wechselspannung gespeist wird. Die über dem Schwinger stehende
Wassersäule wird mit einer Frequenz von ca. 1,65 MHz erregt. Da das
Wasser den hochfrequenten Schwingungen nicht folgen kann, kommt es durch Wechsel von
Vakuum und Kompression zur explosiven Bildung von
Luftblasen und zur Brechung entstehender Kapillarwellen unter der
Wasseroberfläche. Im Schwinger-Brennpunkt bildet sich eine
Wassersäule, aus der feinste Nebelteilchen nach oben geschleudert werden. Der erzeugte Nebel wird vom
Luftstrom aufgenommen, der von einem
Ventilator erzeugt wird.
Die Betriebsspannung von 48V AC wird über einen Trafo erzeugt. Der
Energiebedarf dieser modernen und zukunftsweisenden Technik liegt nur bei 7% gegenüber der
Dampfluftbefeuchtung.
Vorteile:
- - Hohe Befeuchtungsleistung
- - Sehr leise
- - Luftfeuchtigkeit am Gerät regulierbar
- - Wahlweise warmer und kalter Nebel
Nachteile:
- - Entkalkungspatronen je nach Wasserhärte häufig zu wechseln
- - Kalkabgabe möglich, weißer Niederschlag im Raum
- - Gefahr durch lungengängige Aerosole (Legionellose)
- - Ultraschallschwinger muss regelmäßig mit einem Pinsel gereinigt werden, um einen Leistungsverlust zu verhindern
- - Gefahr der Überbefeuchtung bei Geräten ohne Feuchtigkeitsregler
Das
Funktionsprinzip der
Ultraschallbefeuchtung
Das Prinzip der
Ultraschallbefeuchtung beruht auf einer Überlagerung von zwei Effekten:
1.
Implosion von
Kavitationsblasen
Durch den Amplitudenwechsel des Schwingers entstehen hohe Druckstöße, durch die kleinste
Kavitationsblasen freigesetzt werden. Durch die
Implosion der Blasen an der Oberfläche werden kleinste
Wasser-Aerosole an die Umgebungsluft abgegeben.
2.
Kappilarwellen-Theorie
Durch die
Ultraschallschwinger werden im
Wasserreservoir regelmäßig geformte Rayleighsche Oberflächenwellen erzeugt. An den Kämmen dieser Wellen werden ebenfalls kleinste
Wasser-Aerosole an die Umgebungsluft abgegeben.
Durch eine
Überlagerung dieser
beiden Effekte kann beim Einsatz von
Ultraschall-Luftbefeuchtern mit minimalstem
Energie-Einsatz ein homogener
Aerosol-Nebel erzeugt werden!
Quelle: STULZ GmbH