4.6.3. Увлажнители воздуха в системе кондиционирования

При полетах в летнее время на высотах до 3 км относительная влажность воздуха в кабине находится в допустимых пределах и дополнительного увлажнения не требуется. На больших высотах влажность атмосферного воздуха существенно уменьшается и это вызывает неприятные ощущения при дыхании. В зимнее время на всех высотах влажность воздуха очень низка. Поэтому в системах кондиционирования воздуха устанавливаются специальные увлажнители.

Увлажнение воздуха осуществляется:

- подмешиванием водяного пара;

- испарением воды с открытой поверхности;

- разбрызгиванием воды в потоке воздуха с последующим испарением капель.

Рис. 4.10. Форсуночный увлажнитель: 1 – сопло; 2 – колонка; 3 – трубка-змеевик, 4 – корпус; 5 – штуцер подвода воды; 6 – штуцер подвода сжатого воздуха

Увлажнение воздуха подмешиванием водяного пара значительно проще и экономичнее других способов. Но этот способ в СКВ почти не применяется, так как пар, получаемый в кипятильниках из недистиллированной воды, имеет специфический неприятный запах, и, кроме того, регулировать количество подмешиваемого пара сложно.

Увлажнение разбрызгиванием воды в потоке воздуха является частным случаем увлажнения путем испарения с открытой поверхности (высокая раздробленность капелек жидкости приводит к существенному увеличению поверхности испарения).

Эффективность работы воздушного распылителя определяется высокой дисперсностью распыления воды в воздушном потоке.

В авиации применяются форсуночные, электрические и турбинные увлажнители воздуха.

Конструкция форсуночного увлажнителя показана на рис. 4.10.

Колонка 2 по вертикальной оси имеет отверстие для прохода воздуха, распыляющего воду. В горизонтальное отверстие колонки вставлено сопло 1, которое ниппельным концом входит в отверстие колонки, образуя с ней кольцевую щель. Вода к соплу подводится по трубке-змеевику 3. Сжатый воздух, подводимый в колонку через штуцер 6, с большой скоростью устремляется в кольцевую щель, образованную ниппельным концом сопла и отверстием в колонке, подсасывает воду и распыляет ее на мельчайшие капли.

Рис. 4.11. Электрический увлажнитель: 1 – трубка для подвода воды; 2 – спираль; 3 – воздухопровод; 4 – фитиль; 5 – плитка; 6 – корпус; 7 – электроподводящий провод; 8 – камера

Форсуночные увлажнители просты по конструкции, имеют малые массу и габаритные размеры, для распыления воды в форсунке используется сжатый воздух, давление которого в системе наддува достаточно для необходимой дисперсности распыления.

Конструкция электрического увлажнителя показана на рис. 4.11. Вода подводится по трубке 1 к фитилю 4, где подогревается электрическим током, проходящим по спирали 2, и испаряется. Пары воды, поднимаясь вверх через окно в воздухопроводе 3, подхватываются движущимся по нему потоком воздуха.

Электроувлажнители просты по конструкции, надежны в работе и просты в обслуживании. Но они обладают и недостатками: имеют сравнительно большие массу и габаритные размеры, потребляют большое количество электроэнергии, кроме того, поддерживать заданную влажность воздуха при изменении его расхода затруднительно.

На рис. 4.12 показана конструктивная схема турбоувлажнителя.

Рис. 4.12. Турбоувлажнитель воздуха: 1 – сетка; 2 – электродвигатель; 3 – кожух; 4 – диффузор; 5 – трубка подвода воды; 6 – диск; 7 – фланец; 8 – корпус

Работа турбоувлажнителя основана на распылении воды с помощью центробежного устройства. Вода по трубке 5 подводится на поверхность диска 6, установленного на валу электродвигателя 2. Под действием центробежных сил вода по поверхности диска 6 перемещается к периферии и в виде мельчайших капель сбрасывается с него, попадая в движущийся поток воздуха. Периферийные лопатки на диске 6 служат для создания направленного потока воздуха, проходящего по профильному диффузору 4, интенсифицирующему процесс распыливания воды. Интенсивность увлажнения воздуха турбоувлажнителями значительно выше, чем электроувлажнителями. Этот способ позволяет легко регулировать влажность воздуха, но турбоувлажнитель имеет сравнительно большую массу, габаритные размеры и создает при работе повышенный шум.