Всем добрый день/вечер/ночь!

Прошу помочь советом/критикой/криками "да ну, не годится" и прочим в решении следующего вопроса: хочу заменить парогенератор (далее - ПГ) на УЗ увлажнитель.

Исходные данные, долгая преамбула в попытке оправдать нафига я этим занимаюсь:
Москва, квартира, установлена ПВУ Лоссней 350 + парогенератор Shuft CHE 3/1 к ней (схему прилагаю Нажмите для просмотра прикрепленного файла). Пар поступал в парораспределительную камеру (на чертеже в центре, 300х250 надпись на ней; далее, смешиваясь с воздухом от Лосснея, шел по комнатам. Пар поступал по шлангу диаметром 1 дюйм. Дренаж в канализацию из парораспределительной камеры имеется, впрочем, как и от пароувлажнителя. Да, через разрыв струи в сифон.

Все это работало 2 года. На третьем году (это была зима 2015/2016) пароувлажнитель приказал долго жить - подозрение на необходимость замены цилиндра (по крайней мере хотелось бы в это верить, ну и как бы логично). Позвонив в Русклимат от радостного менеджера я узнал, что они такие ПГ более не поставляют, не обслуживают, запчасти не возят, но он сказал, у кого их они заказывали. Это Devatec. Ок, попытавшись написать/прозвонить с теми, кто на их сайте указан как дилер в России, я понял, что никто мне ничего не привезет. Даже не скажет сколько стоит. Забил, купил ребенку в комнату УЗ увлажнитель и остаток прошлой зимы так и закончился.

Но тут как бы новая на носу, а воз и ныне там. Опять прошелся по дилерам, понял, что ничего не изменилось за это время и решил искать в соседних государствах. Ура, Белоруссия взялась за этот вопрос. Спасибо хорошему человеку, действительно вопрос он проработал. И выдал грустную информацию, что при стоимости в 95 евро там, он сможет мне его привезти за 475 при этом заработает 20 (все цифры с его слов). Это нюанс номер раз. Нюанс номер два - мне понравилась работа УЗ увлажнителя у ребенка. Кроме желания бегать с ведром. Нюанс номер три - ПГ, гад, громкий. От слова вообще. Нет, он, конечно, тихонечко урчит себе в сантехшкафу, но по датчику из камеры он включается и выключается. И похоже делает это магнитным пускателем. Звучит как выстрел. Неприятно. Нюанс номер четыре - ну, наверное, очевидный: 3 кВт/час. Он был известен на этапе установки системы, поэтому можно его не считать.

По совокупности факторов, появилась мысль, а не поставить ли вместо ПГ УЗ-увлажнитель?

Попытка найти готовое решение, которое бы не приводило к кромсанию существующей вентиляции, строительным работам и влезало на место ПГ (размер свободного пространства Ш27хГ30хВ100 см) не увенчалась успехом. Ок, но ведь можно сделать самому? По сути это ведро с генератором тумана плюс нагнетающий вентилятор, который выдавливает пар наружу. Ну плюс поплавок к обратному осмосу, чтобы не доливать самому, плюс аварийный перелив, чтобы не бегать к соседям. Смущало то, что пар нужно загонять в маленькую дырочку. Пообщавшись с теми, кто таскает промышленные генераторы тумана и описав ситуацию, получил ответ - теоретически получится, но фиг знает. Было решено попробовать.

Заказал генератор на 4л в час (с запасом (расчетная величина - 3), пихать то в тонкую дырочку будем :-), конденсат будет обратно стекать и прочее), изрезав пару канистр для экспериментов, приобретя небольшой запас всевозможных пластиковых поворотов, переходников и прочего, стало абсолютно точно понятно:
1) да, работает. вот так выглядит внешне https://youtu.be/PgeD5qjeDEs
2) в дюймовую дырочку пихается неохотно, пар "стоит" в емкости и тупо выпадет в конденсат
3) производительность неудовлетворительная, за ночь влажность поднялась до 30% и стойко там держалась (перед запуском было 20-25 примерно)
4) вентилятор "стоящий" в емкости пар "срывает" в короб, в котором стоит устройство, заставляя "потеть" всю сантехразводку, а влагостойкие пазогребневые плиты задумываться о реальности их влагостойкойсти. В общем турецкая баня получилась в коробе.

Дальнейшие испытания подтвердили, что либо расширять входное отверстие в парораспределительную камеру, либо хоронить эту идею. Вот как работает при выбросе через 100 мм трубу: https://youtu.be/9vW9jlAYE8M, все быстро заволакивает паром.

Учитывая, что все, что я делал до этого, ничем, кроме денежных расходов мне не грозило, то лезть в вентиляцию без совета не хотелось бы.
Вопросы:
1) поругайте идею в целом
2) правильно ли я понимаю, что без доступа к камере парораспределения изнутри, врезку в нее можно сделать таким фланцем:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Текущая врезка дюймовым шлангом на фото

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

3) смущает, что раньше пар подавался по дюймовому шлангу и с обратной стороны он был наглухо подключен к ПГ, т. е. воздух, нагнетаемый в камеру Лосснеем, если вдруг и шел "в обратку", то утыкался в ПГ; сейчас же нужно ставить обратный клапан, а то и хуже - задвижку: есть ли обратные клапаны (НЕ пластиковые), которые "откроются" при малом потоке воздуха (давление не знаю, вентилятор генерит поток около 105 м3/ч, длина трубы около 1,5-2 м, потери на нагнетание "в ведро" непонятны, т.е. вообще ничего непонятно, но пластиковый клапан лепестковый - открывается, проверил просто на практике.

4) в дополнение к размышлениям по п. 3 - поток воздуха от увлажнителя будет идти поперек направления от Лосснея, этим можно пренебречь или все таки сделать врезку лучше под 45 градусов, чтобы потоки шли "примерно" в одном направлении?

5) может кто знает пищевые шланги таких диаметров где-нибудь не в масштабах - "купи бухту и обмотай всю квартиру" раздобыть можно? Или лучше сделать пластиком/оцинковкой/нержавейкой? Смущает, что конденсат с трубы подачи будет "скатываться" обратно в увлажнитель, а насколько контакт с трубой ухудшит эту воду - непонятно.

вы на ровном месте создали себе столько проблем что даже советовать что-то страшно.
1. купите подходящий пароген от, например, Carel или у кого другого распространённого с историей в полста-сто лет. бачок парогена - это расходный материал. нормальный производитель имеет унифицированные бачки для своих изделий и производятся они всегда и у торгованов их всегда в достатке.
2. уз-увлажнитель, это адиабата, это совсем другой принцип и совсем другой состав ПВ установки требуется для него. можете конечно и дальше развлекаться, но физика вещь упрямая и пока не выполните все условия - влажности не будет.

Преамбула и была поэтому слишком длинной, чтобы объяснить, как я к этому шел. Смелее советуйте, я пока необратимых процессов никаких не запустил . Пока по сути изготовлен УЗ увлажнитель и все.



Такой вариант рассматривался, но пока оставлен как запасной. Причем проблема, описанная как нюанс номер три, как я понимаю вряд ли куда-то денется, а изначально Carel по-моему мы не смогли подобрать, так как они просто не влезали в имеющееся место размещения по габаритам.



Хм. Не могли бы Вы подробнее рассказать про подводные камни, которые могут быть?

Кстати, да. К LordN - при чем тут адиабата и что не так?
Кстати. да, два. За свою практику я не встречал УЗ-увлажнителей
для систем ПВ. Пароувлажнителей - валом, от разных производителей и любой мощности.
А вот УЗ-нет. Ни для промышленных, ни для бытовых.
Кстати, три. Для хорошего эжектирования (надеюсь, правильный термин применил)
струи пара от УЗ в воздуховод предлагаю смонтировать в воздуховод аналог трубки Пито
с направлением отверстия в сторону потока - должен получиться эжектор,
который будет зазасывать пар из УЗ даже при маломощном вентиляторе в УЗ.

Справедливости ради отмечу, что один точно есть :-). Не буду писать название, но у него принцип встраивания в канал, ценник как у чугунного моста и соответствующие размеры. Ставить это можно только на этапе ремонта. Люди, у которых я брал свой генератор тумана утверждают, что для них поставляют такие же генераторы.



Я еще раз внимательно посмотрел инструкцию на Shuft (http://www.rusklimat.ru/download/manual/humidifier-professional/shuft/SHUFT-CHE.pdf). Все немного хуже, чем я думал - я забыл, что внутри парораспределительной камеры стоит парораспределительная трубка со сливом конденсата, а не просто врезка в камеру:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Что знач причем. При использовании ПГ увлажнение идет по изотерме, а при использовании УЗ по адиабате.
Сравните температуру пара поступавшего в парораспределитель от ПГ и температуру тумана от УЗ.
Для нормальной работы УЗ приточный воздух нужно перегревать раза в два по отношению к температуре притока выходящего из воздуховодов.
Т.е. на эти 3 кВт, которые "съедал" ПГ нужно перед УЗ поставить в канал электрокалорифер.
Либо использовать для УЗ горячую, а не холодную воду от ГВС.

не поможет. нельзя нагреть воду на 580 градусов.

именно. еще как минимум нужен еще один калорифер

1я ошибка - из уз выходит не пар. из уз выходит взвесь, водянная пыль.
и отсюда 2я ошибка - взвесь в вв-д затолкать не получится. сам уз весь целиком следует разместить в вв-де между двумями калориферами.

Зачем на 580 ? Канальные ПГ атмосферного типа. Тводы/пара=100С.
Горячей воды с Т=60 С вполне может быть достаточно.
Один раз приходилось сталкиваться с УЗ, был всего первый нагрев, воздух перегревали градусов до 40. Точность поддержания конечно не такая как со 2-м подогревом, но на приемлемом уровне.
Качество воды для УЗ также следует выдерживать согласно требованиям производителя на воду. Жесткую воду не любит.

теплоемкость воды 4187Дж/кг/°K
теплота парообразования 2258200Дж/кг
делим второе на первое и получаем ~540°K (сорри, ошибся немного)
т.о. получается, что для того, чтобы испарить 1кг воды требуется ровно столько же джоулей, сколько требуется на нагрев 1кг на 540°K
вот, собственно, за этим...

Это что-то вы коллега нафантазировали. При 540К или 267 С это уже перегретый пар с давлением 52 ата.
Да и формулу вы как то лихо интерпретируете.
Количество тепла на испарение g кг воды равно:
Q=g*(c *(t2-t1)+r), при g=1 кг получаем Q=c*(t2-t1)+r.
Поэтому температура кипения 1 кг воды будет равна t2=(Q-r)/с+t1.

Вы не уловили. Лев указал, что подача горячей воды на ультразвуковой увлажнитель не компенсирует необходимости догрева воздуха. Скрытая теплота парообразования, она такая.

это не я, это физика..
впрочем можно греть не один кг на 540°К, можно греть 540кг на 1°К с тем же самым успехом. всмысле, испарить 1кг воды в Джоулях стоит ровно столько же сколько нагреть 540кг воды на 1°К.

p.s. один мой однокашник, во время очередного симпозиума поделился своим открытием - оказывается, теплоемкость парообразовнаия настолько громадна, что позволяет человеку не перегреваться в страшную жару выпаривая с кожи всего каких-то жалких несколько сот граммов в час.

я не стал его расстраивать тем, что эта информация есть в справочниках и что бедуины уже несколько тысяч лет знают про то, что человеку в пустыне нужно не менее 20л/сутки просто чтобы выжить.

Что-то я запутался или что-то упускаю. Объясните, ибо логика у меня не сходится.
Итак: я беру и пихаю в каждую комнату по УЗ увлажнителю. Получаю увлажнённое помещение, в котором не холодно. Ничего не грею. Бинго.
При этом похожую операцию на входе в распределительную камеру я с тем же результатом сделать не могу?
Что произойдёт в теории, если подать в эту камеру туман с увлажнителя по воздуховоду 100 мм?

.
Комната выступает в роли оросительного пространства большого объема.

Вы сами может ничего и не греете, но система отопления в помещении наверняка есть.
Вот она и не позволяет опустится температуре воздуха ниже точки росы при том при сем, что производительность увлажнителя слишком мала по сравнению с объемом помещения, чтобы вы испытывали какие-либо не комфортные ощущения.


Не, ну сделать то вы можете.
Вопрос в том что будет после. А после при орошении приточного воздуха с температурой +18С водяным туманом с температурой +5-10 С произойдет адиабатический процесс, при котором он быстро насытится очень не значительным количеством водяных паров до температуры мокрого термометра и влажности 100%, что будет означать конец процесс увлажнения и начало образование конденсата на стенках воздуховода.

Ок, про то, что придется поделиться теплом, чтобы перевести капли в пар я понял. Вопрос. А сколько нужно этого тепла?

P. S. Вот еще проблема с парогенератором в том, что у меня квартира и так теплая. Я бы сказал жаркая. У меня половина батарей очень редко включается. Вот сейчас потрогал батарею в спальне. Она не работает. В комнате 26,4 градуса и я с удовольствием пару-тройку градусов бы скинул. Не знаю как. Вентиляция работает круглосуточно. Да, сейчас с рекуперацией. Если бы работал парогенератор, было бы еще больше.

Не, тепло не для перевода в пар нужно, а для нагрева приточного воздуха для увеличения поглотительной способности влаги. Чем он горячее, тем он суше и тем больше влаги в него войдет, если простыми словами.
При контакте с водяными туманом, создаваемым УЗ он остынет до температуры помещения (если делать одноступенчатый нагрев)..
Комнатный увлажнитель может понизить температуру воздуха в помещение. Вопрос конечно в его производительности.

Хорошо. Так все-таки, что произойдет, если воздух не подогревать?
Например, я вот на картинке нашел, что на входе в камеру +35 градусов, влажность 5%, на выходе +22, влажность 40-60%
2) допустим на входе в камеру парораспределения воздух 15 градусов и 20% влажности, а УЗ подает воздух те же 15 градусов и 90% влажности. Что имеем на выходе камеры? Если под фразой "При контакте с водяными туманом, создаваемым УЗ он остынет до температуры помещения" понимать температуру в распределительной камере, то получается ничего не произойдет или все-таки он остынет, но вберет в себя какое-то кол-во влаги?

Картинка у вас верная.
Но, у воздуха кроме относительно влажности есть еще и абсолютная влажность или степень его сухости, которая выражается в г/кг - количеству водяных паров в (г) на (кг) сухого воздуха.
Так вот после калорифера 1-го подогрева воздух в зависимости от температуры может иметь разную относительную влажность, но абсолютная будет одна и та же.
Чтобы это понять нужно изучить I-d диаграмму влажного воздуха и основные процессы его обработки в вентиляционных агрегатах.

УЗ подает воду с температурой 5 С. При контакте воздуха с температурой 15 происходит его насыщение и охлаждение.
На выходе вы получите холодный насыщенный водяными парами воздух, который будет раза в два ниже требуемой температуры помещения, а в канале в это время будет стоять туман, т.к. не все количество воды этот воздух сможет в себя поглотить.


Если его заведомо сильно перегреть, то тогда да при контакте с холодной водой он остывает до температуры помещения в вент. канале. Если его не перегревать, то температура воздуха будет стремиться к температуре разбрызгиваемой воды.
В обычной практике используют двойной нагрев, т.е. сначала немного перегревают, затем увлажняют, затем уже вторым подогревом доводят до нужно температуры помещения при требуемом влагосодержании.
Двойной нагрев лучше с точки зрения регулирования параметров влажности и температуры, т.к. при первом нагреве автоматике сложно поддерживать два параметра одновременно, поэтому бывает небольшой разбег в показаниях.

Так, хорошо, спасибо за ликбез. Но, наверное, объём воздуха тоже будет иметь значение? Лоссней в камеру гонит 350 м3/ч (ну может чуть меньше, учитывая потерю на доставку его с улица), а УЗ вентилятор нагнетает 105 кубов и неизвестно сколько ещё его потери. Или...?

Естественно соотношение расходов вентиляционного воздуха и расхода воды на орошение имеет значение.
На счет встройки бытового УЗ в вент. канал сказать ничего не могу. Обычно для вентиляции применяют канальные УЗ, которые создают взвесь в самом канале.
У вас же уже будет не процесс увлажнения, а процесс смешения воздуха с разными параметрами. На выходе будет что-то среднее. С таким же успехом это вы можете выполнять в самом помещении, разницы не будет никакой.

Да, но идея увлажнять централизованно, чтобы не бегать по помещениям...

Но у вас процесс не увлажнения, а смешения части внутреннего увлажненного воздуха с наружным.
По идее такие процессы возможны, вопрос в соотношениях расходов и поддержании требуемых параметров на выходе из вентканала.

Увлажнять централизованно что? Воздух в помещениях? Как собираетесь контролировать тогда до какой степени?
подаваемый воздух? Опять тот же вопрос - как определите связь величин насыщения подаваемого воздуха и влажности в помещениях?
Хотелка понятна - получить систему центрального кондиционирования "на коленке". Реализуемо. Но при хорошей базе, то есть чётком понимании процессов и необходимых мер для их обеспечения.

Так контролировать как раньше, когда парогенератор стоял - на выходе камеры смешения стоит гигростат по которому включается увлажнитель. Кондиционирование мне не нужно, у меня и так 4 кондиционера есть, речь именно про увлажнение.

У вас есть четыре охладителя. Кондиционеров у вас нет.
Гигростат на выходе камеры = установленная влажность в подающем канале, а не в помещениях.

Про Кондиционеры не понял, если это не игра слов. В любом случае они в данной конкретной ситуации роли не играют. Про влажность в установленном канале и в помещениях - понятно, что это разные вещи и для получения влажности в помещении 40, на гигростате выставлялось больше. Я про то, что меня такой вариант устраивал и сейчас можно поступит также.

Сейчас так не будет. Ответы почему - выше.
Никакой игры слов.

примерно вот по этому

Вот блин. Знать бы ещё как это читать.

Прочитайте, сначала, определение - "относительная влажность". Тогда потихоньку начнёт приходить понимание, что 40% при +15 и при +25 это несколько разные величины. И почему они разные.

Спасибо, теперь понятно.
Давно не занимался, забыл про энтальпию.

У меня перед Лосснеем стоит 3кВт калорифер. Сейчас вроде на -5 выставлен. Могу поднять температуру, чтобы включадся раньше и в распределительную камеру поступал более прогретый воздух. Пойдёт?

Посчитайте и поймёте - пойдёт, побежит, поползёт или ляжет.

Так знал бы как и все подводные камни - темы бы не было :-)

не понятен состав установки, есть преднагрев, рекуператор, а постнагрев есть?

Нет, постнагрева нет.
Воздух поступал в Лоссней через калорифер, который включался при -5 градусах. В камере парораспределения смешивался с паром, поступающим от ПГ Shuft CHE 3/1. На выходе камеры распределения стоял гигрометр, который включал/выключал ПГ. Вот так сделано.

Так БЫЛО. Подавался ГОРЯЧИЙ пар и этого хватало на процесс увлажнения - скрытая теплота парообразования УЖЕ была задействована. А сейчас собираетесь подавать ХОЛОДНЫЙ аэрозоль.

Так как считаете, пойдёт?

Очевидно, что Вы подталкиваете к ответу "нет".

Не я, а неумолимая физика.

Отпишусь для статистики:

В своей ситуации я в итоге "остался при своих". Изготовленный УЗ увлажнитель был продан, старый паровой разобран и отчищен - работает.

Щелкает, как и раньше, зараза, попробую поменять контактор на более "породистый", но сильных иллюзий не питаю...

Всем спасибо за комментарии и критику.

А ларчик просто открывался)))

Можно попробовать "твердотелку", вместо контактора.

Больно много вопросов к твердотельному реле в части температуры. А она как раз на текущем контакторе около 40 градусов внутри увлажнителя причем со снятым с последнего кожухом. Вынести отдельно можно, но не самый простой вариант...