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El aire que respiramos contiene una cierta cantidad de agua en forma de vapor flotante, que varía según la temperatura del aire. Esta cantidad de agua se expresa como un porcentaje, es la humedad relativa (grado higrométrico). Para la comodidad de los seres humanos, las condiciones óptimas de humedad relativa en el aire están entre 30% y 60%.
Sin embargo, ciertas industrias necesitan mantener un porcentaje específico de humedad relativa para su proceso de fabricación, en particular las industrias farmacéutica, química, espacial y alimentaria. Los archivos y museos a menudo también tienen limitaciones con respecto al nivel de humedad para evitar el crecimiento de microorganismos y la aparición de moho.
Deshumidificación bajando la temperatura
Aquí usamos un fenómeno bien conocido por el ingeniero de refrigeración, la condensación (transformación del vapor en líquido), de hecho, al reducir la temperatura del aire por debajo de su punto de rocío permite la transformación del vapor de agua en líquido.
Se utiliza un intercambiador o serpentín frío, este serpentín frío posiblemente con expansión directa (intercambio de aire / refrigerante) o un serpentín de agua enfriada. El fluido refrigerante circula en un intercambiador mientras que el aire que pasa a través del serpentín se enfría por debajo de su punto de rocío, perdiendo así parte de su vapor de agua.
La deshumidificación provoca una caída significativa en la temperatura del aire que sopla en una habitación, lo que a largo plazo sería molesto no solo para las personas sino también para el proceso en sí, por lo que es necesario calentar este aire para compensar este enfriamiento. Para hacer esto, utilizamos el condensador de refrigeración en sí para la recuperación de temperatura, bobinas eléctricas, bobinas de agua caliente o incluso para deshumidificadores de tipo portátil, aquí soplaremos en la habitación a una temperatura neutral y constante de 20 ° C, por ejemplo.
En casos particulares, puede ser necesario tener temperaturas de punto de rocío de menos de 5ºC que inducen una temperatura de la superficie del evaporador por debajo de cero. Estas condiciones de operación plantean el problema de la presencia de hielo en el evaporador, lo que limita el intercambio y reduce el rendimiento de la deshumidificación.
Tenga en cuenta que, para una temperatura ambiente inferior a 15 ° C, es más difícil extraer eficientemente el vapor de agua.
1) 1) El aire ingresa al serpentín frío con una temperatura de alrededor de 25 ° y una higrometría del 67%.
2) La temperatura del aire disminuye cuando entra en la bobina, cuando se alcanza el punto de rocío, el agua se condensa en la superficie del intercambiador y luego se descarga.
2) Si enfriamos el aire a presión constante, se contrae y, paradójicamente, aumentará su humedad relativa.
3) Después de calentar por intercambio con el serpentín caliente, la temperatura es de 35 ° C.
3) El aire que se calienta a presión constante la humedad relativa cae aquí a aproximadamente el 30%
Otros métodos breves
Deshumidificación por absorbente sólido
Se utilizan dos tipos de desecante, en particular en los intercambiadores de calor de ruedas giratorias:
- Gel de sílice hecho de una solución ácida.
- Los tamices moleculares son una superficie microporosa de aluminosilicato de sodio que tiene un fuerte poder deshidratante.
La estructura del intercambiador que constituye el impulsor es de forma alveolar de tipo panal, gira continuamente y está dividida en dos partes, una parte destinada a deshumidificar el aire, la segunda para restaurar las propiedades. del adsorbente con un flujo de aire caliente.
Deshumidificación adsorbente de tipo líquido
Para deshumidificar el aire aquí, utilizamos las propiedades higroscópicas de una sal de cloruro de litio.
La filosofía del proceso es rociar una solución de agua / bromuro o cloruro de litio sobre una superficie de intercambio absorbente; el aire que circula a través de este material absorbente pierde parte de su vapor de agua. La solución es luego regenerada por una fuente caliente.
Además, esta sal tiene propiedades bactericidas, lo que hace que este proceso sea ideal en hospitales o en la industria farmacéutica.
