- Почему бытовых моек и ультразвука не хватает для серверной, типографии и чистой зоны
- Как работают электродные цилиндры и ТЭНовые парогенераторы
- Электродный цилиндр
- ТЭНовый парогенератор
- Как пар встраивают в вентиляцию без конденсата в каналах
- Без воздуховода и с котельным паром
- Главные плюсы: чистый пар без охлаждения воздуха
- Качество воды: обратный осмос нужен не всем
- Обслуживание: накипь на электродах и замена цилиндра
- Сравнение затрат: электричество против водоподготовки
Зимой в серверной копится статика, листы в типографии электризуются и слипаются, а бытовой увлажнитель оставляет на стойках белый налёт. Изотермический, то есть паровой, увлажнитель решает задачу иначе: он кипятит воду и подаёт в воздух чистый пар, почти не меняя температуру воздуха.
Почему бытовых моек и ультразвука не хватает для серверной, типографии и чистой зоны
Бытовые мойки воздуха и ультразвуковые приборы рассчитаны на квартиру. Для серверной, цеха или чистой зоны им не хватает производительности, у них нет точного регулирования и подключения к автоматике здания. Но главное отличие — в физике.
Мойки, распылители и ультразвук увлажняют адиабатически: вода испаряется за счёт тепла воздуха, и он охлаждается. По данным Carel, на испарение 1 л воды в час воздух теряет около 0,68 кВт тепла. Там, где воздух всё равно надо охлаждать, это плюс, а зимой приточный воздух после такого увлажнения приходится догревать. Паровой увлажнитель выбирают, когда важны точность, чистота и отсутствие охлаждения.
Ультразвук на водопроводной воде ещё и выбрасывает в воздух растворённые соли: ASHRAE предупреждает о белом налёте на мебели и полу. Поэтому промышленный ультразвук питают деминерализованной водой. Такие системы ставят и в типографиях, но вместе с водоподготовкой и автоматикой. Бытовой прибор обычно заливают водопроводной водой, и соли оседают пылью.
Электронике нужна контролируемая влажность: ASHRAE отмечает, что избыток влаги грозит конденсатом, а недостаток — статикой. Паровой увлажнитель выдаёт только пар и не образует аэрозоля, то есть взвеси капель с растворёнными солями.
Как работают электродные цилиндры и ТЭНовые парогенераторы
В основе автономного электрического парового увлажнителя — бак, где вода кипит при атмосферном давлении. Аппараты различаются способом нагрева.
Электродный цилиндр
В пластиковом цилиндре стоят металлические электроды. Ток идёт прямо через водопроводную воду, она нагревается и кипит. Сила тока зависит от уровня воды и концентрации солей. Электроника доливает воду, когда нужно поднять мощность, и частично сливает её, когда соли накапливаются. Цилиндр бывает одноразовым или разборным.
ТЭНовый парогенератор
Здесь воду греют электрические нагреватели в металлическом баке. Проводимость воды не важна, поэтому такой аппарат может работать и на деминерализованной воде. Нагреватели и бак периодически чистят от отложений. Carel рекомендует ТЭНовые модели для технологических и медицинских помещений, где важна максимальная чистота пара.

Как пар встраивают в вентиляцию без конденсата в каналах
Увлажнитель подаёт пар по паропроводу в распределитель — трубку или коллектор с отверстиями поперёк воздуховода. Пар — это газ, и он смешивается с воздухом. Конденсата нет, пока смесь нигде не доходит до насыщения, то есть пока воздух достаточно тёплый, а пар успевает рассеяться раньше, чем встретит теплообменник, клапан или поворот. Расстояние, на котором пар полностью поглощается, называют дистанцией поглощения. Если воздух холодный или дистанции не хватает, пар превращается в туман и капли. Поэтому приточный воздух приходится подогревать, если он холоднее точки росы помещения.
При монтаже соблюдают четыре правила:
- распределитель ставят на прямом участке, не сразу после поворота;
- под ним полезен поддон на случай протечки или конденсата;
- датчик влажности размещают ниже по потоку, не ближе пяти дистанций поглощения;
- конденсат из паропровода отводят через гидрозатвор перед распределителем.
У изолированных коллекторов вроде Carel ultimateSAM дистанция бывает 0,5 м и меньше.
Без воздуховода и с котельным паром
Если приточной установки нет, пар подают прямо в помещение через блок с вентилятором. Если в здании есть паровая котельная, увлажнять можно её паром через коллекторы с паровой рубашкой, которая повторно испаряет капли. Система быстро откликается, если давление в паровой сети постоянное. Но вместе с котельным паром в воздух попадают реагенты водоподготовки, и ASHRAE советует проверить их безопасность.
Главные плюсы: чистый пар без охлаждения воздуха
В автономном увлажнителе вода кипит при 100 °C, и производители указывают, что это убивает бактерии: Condair называет такой пар чистым и стерильным. Соли остаются в цилиндре и уходят со сливом. Воздух почти не охлаждается: при 10 кг/ч адиабатическое увлажнение отняло бы у него около 6,8 кВт, и зимой это тепло пришлось бы возвращать калорифером. Стерильный пар без солей — причина, по которой паровое увлажнение выбирают для медицинских помещений и чистых зон.
Качество воды: обратный осмос нужен не всем
Электродному увлажнителю нужна вода с солями, иначе через неё не пойдёт ток. Поэтому установка обратного осмоса ему не требуется, а слишком чистая вода после осмоса ему даже не подходит, предупреждает ASHRAE. Carel humiSteam работает на водопроводной воде с проводимостью 75–1250 мкСм/см, а при слабой проводимости включает специальный алгоритм пуска. ТЭНовый аппарат обходится и без деминерализованной воды, но с ней его реже приходится чистить.
| Тип | Какая вода | Чего избегать |
|---|---|---|
| Электродный | Водопроводная питьевая | Умягчённой и деминерализованной воды (умягчённую Carel применять не рекомендует) |
| ТЭНовый | Водопроводная или деминерализованная | Жёсткой воды без чистки нагревателей |
Обслуживание: накипь на электродах и замена цилиндра
Соли, которые не ушли со сливом, оседают на электродах, и производительность снижается. Электроника продлевает ресурс сливами по проводимости и заранее предупреждает, что ресурс цилиндра (колбы) подходит к концу. По данным Condair, цилиндр модели RH обычно меняют раз в год; точный срок зависит от воды и нагрузки. При долгом простое цилиндр сливают, чтобы электроды не корродировали и вода не застаивалась.
Признаки того, что цилиндр пора менять:
- аппарат не выходит на заданную производительность и не держит влажность;
- электроника сообщает о скором окончании ресурса;
- в цилиндре всё чаще появляется пена.

Сравнение затрат: электричество против водоподготовки
Паровое увлажнение энергоёмкое. Чтобы нагреть килограмм воды от 10 до 100 °C и превратить его в пар, нужно около 0,73 кВт·ч. Для 10 кг/ч требуется мощность около 7,3 кВт без учёта потерь, а 1 000 часов на полной производительности дают около 7 300 кВт·ч. По оценке Carel, ультразвуковой увлажнитель расходует электричества на 98 % меньше парового, но тепло на испарение зимой всё равно возвращает калорифер. Разница в том, чем платить: электричеством в цилиндре или теплом от отопления.
Электродный аппарат экономит на воде тем, что ему не нужны установка водоподготовки и её обслуживание. Взамен появляется расходник — цилиндр: у Condair RH его меняют обычно раз в год, при жёсткой воде и высокой нагрузке чаще. Где электричество дорогое, а пара нужно много, рассматривают газовые парогенераторы: у Carel gaSteam КПД 92–96 %.
Выбор сводится к четырём вопросам: нужно ли объекту охлаждение от увлажнения, какая вода есть на объекте, хватает ли дистанции поглощения в канале и укладывается ли в бюджет расход около 0,73 кВт·ч на килограмм пара плюс замена цилиндра.