Виды аппаратов контактного типа
Для тепловлажностной обработки воздуха водой в технике кондиционирования применяют различные аппараты контактного типа, отличающиеся друг от друга методами образования развитой поверхности контакта между воздухом и водой:форсуночные камеры, в которых развитая поверхность контакта воздуха с водой образуется дроблением воды на капли с помощью механических распылителей воды (обычно форсунок); проходящий через такие камеры воздух взаимодействует с поверхностью многочисленных капель, вылетающих из форсунок;
аппараты с орошаемой насадкой, в которых поверхностью взаимодействия воздуха и воды служит поверхность движущейся по стенкам каналов пленки воды, которую омывают струйки воздуха, проходящего через каналы орошаемого водой слоя пористого материала;
пенные аппараты, в которых создается водовоздушная эмульсия или пена вследствие пропуска под давлением через слой воды потока воздуха; поверхностью взаимодействия воздуха с водой в этом случае является поверхность, которую приобретает вода, находящаяся в совместном движении с раздробленным потоком воздуха;
пленочные камеры, в которых поверхность контакта воздуха с водой образуется пленкой воды, стекающей по пластинам, расположенным в камере вертикально; воздух проходит между пластинами горизонтально.
Если парциальное давление водяного пара в воздухе за пределами пограничного слоя больше парциального давления насыщенного водяного пара в слое воздуха непосредственно на поверхности воды, то водяной пар будет поступать из потока воздуха к слою воздуха на поверхности воды, так как в этом слое водяной пар находится в насыщенном состоянии, он будет конденсироваться на поверхности воды, а влагосодержание потока воздуха будет уменьшаться.
Если парциальное давление водяного пара в потоке воздуха меньше парциального давления насыщенного водяного пара в слое воздуха непосредственно на поверхности воды, то водяной пар будет переходить из этого слоя воздуха через пограничный слой в поток воздуха, увеличивая его влагосодержание. Компенсация убыли водяного пара из слоя воздуха, примыкающего к поверхности воды, будет происходить за счет испарения воды. Таким образом, в результате влагообмена может уменьшаться влагосодержание потока воздуха (осушка воздуха) или увеличиваться влагосодержание (увлажнение воздуха).
Аппараты контактного типа обладают рядом достоинств, которые обеспечили им широкое использование в технике кондиционирования воздуха. К числу достоинств этих аппаратов относятся:
возможность осуществлять в них самые различные процессы тепловлажностной обработки воздуха водой (охлаждение с осушкой воздуха, охлаждение с увлажнением, увлажнение при постоянной энтальпии, нагрев с увлажнением и др.);
тепловлажностная обработка воздуха сопровождается очисткой его от пыли и бактерий, а также некоторых газов, которые растворяются в воде;
при взаимодействии воздуха с водой происходит некоторая ионизация воздуха в результате образования легких отрицательных ионов вследствие баллоэлектрического эффекта.