Praktische kennis luchtontvochtigers
Techniek, werkingsprincipe en toepassingsmogelijkheden van de verschillende apparaatgroepen in één overzicht
Condensdroger of adsorptiedroger, koudemiddelcompressie- of Peltier-techniek, luchtcirculatie- of heetgasontdooiing?
Wie zoekt naar het meest geschikte apparaat voor een optimaal ruimteklimaat met ideale luchtvochtigheidswaarden, kan bij de talrijke opties en de meest uiteenlopende processen snel het overzicht verliezen.
Daarom leiden we u hier doelgericht door deze “Techniek-jungle”. Profiteer van een uitgebreid overzicht van verschillen tussen apparaten, werkingsprincipes en toepassingsmogelijkheden, dat we u willen geven in de volgende hoofdstukken:
Basiskennis luchtvochtigheid
Bij luchtvochtigheid is alles absoluut relatief
In kantoor, werkplaats of thuis – een optimaal ruimteklimaat is een fundamentele voorwaarde voor het welzijn en de gezondheid van de bewoners.
Niet in de laatste plaats bevordert een aangenaam “voelbaar ruimteklimaat” ook de productiviteit en kan het helpen bij het verlagen van het ziekteverzuim op het werk.
Twee factoren zijn doorslaggevend bij deze klimaatomstandigheden: de ruimtetemperatuur en de relatieve luchtvochtigheid.
Zoals zichtbaar in de behaaglijkheidsgrafiek, voelen we ons binnen een klimaatcorridor van 20 tot 22 °C bij 40 tot 60 % relatieve luchtvochtigheid het meest behaaglijk. Klimaatomstandigheden buiten deze waarden worden door de meeste mensen als onaangenaam ervaren.
Bovendien kan door een te hoge luchtvochtigheid de meest uiteenlopende schade ontstaan. De eerste herkenbare alarmsignalen zijn meestal klamme kleding, muffe geur en vlekkerige wanden (weervlekken) of spruitende aardappels in kelderruimten.
Wist u bijvoorbeeld dat schimmels al vanaf 70 % luchtvochtigheid kunnen ontstaan – en roest al vanaf 60 %?
Zonder regulering kan de luchtvochtigheid in binnenruimten sterk schommelen en bereikt zelden uit zichzelf optimale waarden – ook afhankelijk van het jaargetijde en de klimatologische omstandigheden buiten.
 |
Eerst de theorie
Om uw ruimten optimaal droog te kunnen houden, is het nuttig basiskennis te hebben van het onderwerp luchtvochtigheid. Lucht kan niet onbeperkt water opnemen – er is een verzadigingsgrens, dus een maximale hoeveelheid waterdamp die absoluut kan worden opgenomen door de lucht – dit is de absolute luchtvochtigheid, die wordt opgegeven in gram water per kubieke meter lucht.
Op basis hiervan wordt het waterdampgehalte dat werkelijk in de lucht is opgelost, in verhouding tot de hoeveelheid waterdamp die de lucht bij de heersende temperatuur absoluut maximaal zou kunnen opnemen, aangeduid als “relatieve luchtvochtigheid” (r.v.).
Heeft de ruimtelucht dus bijvoorbeeld een relatieve luchtvochtigheid van 50 %, is hier exact de helft van de voor de actuele temperatuur maximaal mogelijke hoeveelheid water in opgelost.
Invloed van de ruimtetemperatuur op de wateropnamecapaciteit van de ruimtelucht |
||||||
| Ruimtetemperatuur | 25 °C | 20 °C | 15 °C | 10 °C | 5 °C | |
| Voorbeeld 1 Rel. luchtvochtigheid constant |
Relatieve luchtvochtigheid | 80 % | 80 % | 80 % | 80 % | 80 % |
| Watergehalte van de ruimtelucht | 18,4 g/m³ | 13,8 g/m³ | 10,2 g/m³ | 7,5 g/m³ | 5,4 g/m³ | |
| Voorbeeld 2 Watergehalte constant |
Watergehalte van de ruimtelucht | 5,4 g/m³ | 5,4 g/m³ | 5,4 g/m³ | 5,4 g/m³ | 5,4 g/m³ |
| Relatieve luchtvochtigheid | 23,5 % | 31,3 % | 42,1 % | 57,5 % | 80 % | |
Alles een kwestie van temperatuur
De wateropnamecapaciteit van de lucht is dus altijd afhankelijk van de heersende luchttemperatuur. Hoe kouder de lucht, des te minder water de lucht kan opnemen. Dit laat de onderstaande tabel zien op basis van vijf temperatuurwaarden.
In voorbeeld 1 is de relatieve luchtvochtigheid altijd constant 80 %, terwijl het betreffende absolute watergehalte in de lucht afhankelijk van de temperatuur aanzienlijk schommelt.
In voorbeeld 2 is de absoluut in de lucht opgenomen hoeveelheid water altijd gelijk, waardoor bij een dalende temperatuur de relatieve luchtvochtigheid steeds hoger wordt.
Toegegeven: dit is een complexe materie – en het wordt zelfs nog gecompliceerder als je bedenkt dat corrosie, rot of schimmelvorming uitsluitend door de relatieve luchtvochtigheid worden beïnvloed en nooit door het absolute watergehalte in de lucht.
Alleen relatief is absoluut relevant
Terwijl in voorbeeld 2 dus bij een ruimtetemperatuur van 5 °C en een watergehalte van 5,4 g/m³ een relatieve luchtvochtigheid van 80 % heerst, waarbij schimmels kunnen ontstaan en metaal corrodeert, zou hetzelfde watergehalte bij een ruimtetemperatuur van 25 °C nog slechts 23,5 % relatieve luchtvochtigheid betekenen en dus een veel te droog ruimteklimaat, dat de luchtwegen irriteert.
Schimmels en roest zouden bij dit klimaat echter geen kans hebben, terwijl de ruimtelucht nog hetzelfde watergehalte van 5,4 g/m³ bevat.
Het gaat dus altijd uitsluitend om een gecontroleerde regeling van de relatieve luchtvochtigheid. Hoeveel vocht er absoluut uit de lucht wordt gehaald, speelt geen rol – alleen hoe hoog de relatieve luchtvochtigheid is!
Basiskennis van deze natuurkundige relaties is medebepalend voor het realiseren van een effectieve luchtontvochtigingsoplossing voor uw taakstelling.
Luchtontvochtigingsprocessen
Twee technieken – één doel: Gecontroleerde verlaging van te hoge luchtvochtigheid
Voordat we u laten kennismaken met de beide processen voor luchtontvochtiging, moeten we eerst een mythe uit de wereld helpen:
Verwarmen maakt warmer, niet droger
Verwarmen behoort absoluut niet tot de luchtontvochtigingsprocessen! Het is waar dat warmere lucht meer water kan opnemen dan koudere. De relatieve luchtvochtigheid zou zo door verhogen van de ruimtetemperatuur bij een gelijkblijvend watergehalte inderdaad dalen.
Maar hoe warmer de lucht, hoe meer de lucht is omgeven door koudere oppervlakken, waarop het vocht weer condenseert. Want alleen door het opwarmen van de lucht verdwijnt immers geen vocht – het watergehalte van de lucht blijft gelijk.
Om het vocht in de ruimtelucht dus effectief hieraan te kunnen onttrekken, komt als technische oplossing alleen luchtontvochtiging door condensatie of adsorptie in aanmerking.
Condensatie versus adsorptie
Alle apparaten die als koudemiddeldroger, condensdroger, condensatieluchtontvochtiger of elektrische en ook als Peltier-ontvochtiger, worden aangeboden op de markt, zijn gebaseerd op het condensatieprincipe.
Er zijn echter ook technieken die gebruik maken van adsorptiedroging.
Hiertoe behoort ook het nog vaak aangeprezen granulaat. Maar een echt effectieve, merkbare, permanente luchtontvochtiging wordt bij dit proces alleen bereikt door elektrische apparaten met regeneratie van warme lucht, beter bekend als adsorptiedrogers.
Alles is een kwestie van techniek
Ook al zijn er vele apparaatnamen op de markt, het gaat doorgaans altijd om een van deze twee apparaatgroepen, waarvan de naam al aangeeft welke luchtontvochtigingstechniek is ingebouwd.
Afgezien van granulaat is de procedure bij alle elektrische apparaten hetzelfde, omgevingslucht voor ontvochtiging wordt eerst met een ventilator aangezogen om daarna in het apparaat hieraan vocht te onttrekken, zodat weer drogere lucht aan de ruimte kan worden afgegeven, die zich doorlopend mengt met de vochtige ruimtelucht, tot het gewenste luchtvochtigheidsniveau wordt bereikt.
De ontvochtigingsprocessen, toepassingsgebieden en -grenzen van beide apparaatgroepen verschillen echter aanzienlijk:
Condensatie
Zoals in Hoofdstuk 1 al is beschreven en in de Verzadigingscurve is weergegeven, is de wateropnamecapaciteit van lucht uitsluitend afhankelijk van de temperatuur hiervan. Hoe lager de temperatuur, des te minder water de lucht kan binden.
Maar wat gebeurt er als de met water verrijkte lucht plotseling afkoelt, bijvoorbeeld doordat deze lucht in aanraking komt met een kouder oppervlak?
In dat geval wordt de verzadigingsgrens van 100 % relatieve luchtvochtigheid overschreden, de lucht kan het overtollige vocht niet meer binden, waardoor het op het koudere oppervlak condenseert tot water.
Ook lucht moet weleens stoom afblazen
Omdat waterdamp bij deze temperatuurgrens tot water condenseert, wordt deze aangeduid als dauwpunt. Dit fenomeen kent u beslist van koude flessen in de zomer, waarop zich condens vormt of van beslagen ruiten in de winter, evenals badkamerspiegels tijdens het douchen. Ook de mistige morgendauw is een zichtbaar teken van met vocht verzadigde koude lucht.
Koelt de lucht af, kan de lucht dus minder waterdamp opnemen en condenseert het overtollige vocht op koelere oppervlakken.
Condensdrogers werken volgens dit natuurkundige principe – daarom worden ze ook wel koudemiddeldrogers genoemd – omdat ze de doorstromende lucht tot onder het dauwpunt afkoelen en het opgenomen vocht door condensatie op een koud oppervlak hieraan onttrekken.
Het marktaanbod bij koudemiddeldrogers reikt van krachtige condensdrogers met compressortechniek – zogeheten compressorkoudemiddeldrogers – tot de zeer compacte elektrische, resp. Peltier-luchtontvochtigers met een laag energieverbruik, maar een aanzienlijk lager rendement en beduidend slechtere energiebalans.
Met andere woorden, verbruiken vier keer zoveel energie als compressorapparaten voor het uit de lucht halen van één liter water.
Adsorptie
Terwijl condensdrogers op basis van het dauwpunt ontvochtigen, gebruiken adsorptiedrogers het principe van sorptie. Hierbij wordt het dampdrukverschil tussen de vochtige lucht en een hygroscopisch sorptiemiddel gebruikt voor het onttrekken van water aan de lucht.
Ook ontvochtigingsgranulaten behoren tot deze categorie, hoewel ze hooguit geschikt zijn voor het drooghouden van zeer kleine gesloten binnenruimten van verpakkingen.
Granulaat – weinig adequaat als permanente oplossing
Het oorspronkelijke en meest belangrijke gebruiksdoel van deze zakjes is tijdelijke bescherming van vochtgevoelige goederen bij transport en opslag. Iedereen kent de kleine zakjes die zijn ingesloten bij verzonden tassen, elektronica, geneesmiddelen of kleding.
Als echt alternatief voor luchtontvochtigers zijn granulaten echter ongeschikt. Daarnaast zijn ze een oneconomische wegwerpoplossing, die vraagt om regelmatig opnieuw aanschaffen van verse granulaatzakken voor de houders, omdat het granulaat hier niet wordt geregenereerd. Net als een spons zuigt het droogmiddel permanent water op uit de lucht en zodra het zich volledig heeft volgezogen, moet het worden vervangen – op de lange termijn is dit dus een zeer duur en milieubelastend proces.
Bij elektrische apparaten met regeneratie van warme lucht gaat dit anders. Hierin draait een droogwiel, dat met sterk hygroscopische stoffen als silicagel of lithiumchloride gecoat is, dat de watermoleculen onttrekt aan de aangezogen en door het droogwiel stromende lucht.
Om te zorgen dat het droogwiel continu vocht kan opnemen, moet het op een andere plek weer worden afgegeven, dit gebeurt via regeneratie van warme lucht: Door een regeneratiegedeelte van het droogwiel wordt hete lucht geleid, die met warmte-energie de eerder in de rotor gebonden waterdamp weer uit de silicagel verdrijft.
 |
Condensdrogers met compressortechniek
Technische verschillen en werkingsprincipe van compressorkoudemiddeldrogers
Omdat luchtontvochtiging meestal in de huiselijke omgeving plaatsvindt binnen een temperatuurbereik van 12 tot 25 °C, behoort de koudemiddeldroger door de uitstekende verhouding tussen prijs, capaciteit, rendement en energiezuinigheid tot de meest gebruikte luchtontvochtigers voor privégebruik en in de bouwsector.
Condensdrogers met compressor werken volgens het koelkastprincipe. Binnenin werkt een compressorkoudesysteem dat een koudemiddel door twee warmte-overdrachtselementen leidt – condensor en verdamper.
Een abrupte koudeschok maakt het mogelijk
Door een compressor en een expansieklep wordt het koudemiddel in dit gesloten circuit blootgesteld aan wisselende drukken, waardoor het gas bij compressie aan de condensorzijde wordt verhit en bij ontspanning aan de verdamperzijde abrupt tot zeer ver onder de ruimtetemperatuur afkoelt.
Bij de verdamper wordt de temperatuur als het ware in één klap afgeremd – de lucht wordt abrupt tot onder de dauwpunttemperatuur gekoeld, waardoor het in de lucht aanwezige vocht hier condenseert in waterdruppels, die in een opvangreservoir druppelen. De koude, droge lucht wordt daarna door de hete condensor geleid, neemt daar warmte op en stroomt daarna als droge warme lucht weer terug in de ruimte, waar het opnieuw wordt verrijkt met vocht.
Geen kans voor de ijstijd
Afhankelijk van omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid kan de verdamper zeer koud worden en kan bij ruimtetemperaturen onder 15 °C ijs ontstaan op het oppervlak.
Een toenemende ijsvorming “Verstopt” de lamellen enigszins en verlaagt zo de ontvochtigingscapaciteit van het apparaat.
Daarom hebben alle condensatieluchtontvochtigers met een compressor een inrichting voor het regelmatig ontdooien van de verdamper – meestal door luchtcirculatie of heet gas, zoals in de volgende paragraaf “Ontdooiprocessen” wordt beschreven.
Zou dit ontdooiproces via luchtcirculatie- of heetgasontdooiing niet plaatsvinden, zou de verdamper (koudedeel) na verloop van tijd compleet dichtvriezen, tot een echte “Ijswand” elke doorstroming van lucht onmogelijk zou maken.
Ontdooiprincipes van compressorkoudemiddeldrogers:
Heetgasontdooiing
Luchtontvochtigers voor toepassing in koelere ruimten zijn niet voorzien van luchtcirculatie-ontdooiing, maar van een heetgas-ontdooisysteem volgens het bypassproces.
Hierbij wordt het hete koudemiddelgas van het compressiecircuit actief gebruikt voor een snelle en effectieve ontdooiing. Bij beginnende ijsvorming opent automatisch een speciale magneetklep, waardoor het hete gas uit de compressor in plaats van naar de condensor nu via de bypass rechtstreeks naar de verdamper wordt omgeleid. Na het ontdooien sluit deze klep weer en wordt de reguliere koudemiddelkringloop weer hersteld voor het luchtontvochtigingsbedrijf.
In tegenstelling tot luchtcirculatie-ontdooiing maakt de automatische heetgasontdooiing aanzienlijk kortere ontdooipauzes van slechts enkele minuten mogelijk, hetgeen een absolute voorwaarde is voor een effectieve luchtontvochtiging in zones met lage temperaturen, zoals onverwarmde ruimten. Per slot van rekening vindt de eigenlijke luchtontvochtiging alleen plaats tijdens de fase waarbij de droogapparatuur niet wordt ontdooid!
Voor de ontvochtiging van onverwarmde ruimten met temperaturen die soms ook lager zijn dan lager dan 15 °C, zijn luchtontvochtigers met heetgas-automaat altijd geschikter en effectiever inzetbaar dan apparaten met luchtcirculatie-ontdooiing met hetzelfde compressorvermogen.
Bij omgevingstemperaturen van meer dan 15 °C benaderen het vermogen van ontvochtigers met heetgas- en ontdooi-automaat elkaar echter steeds meer, tot het bij temperaturen boven ca. 18 °C in principe identiek is.
Luchtcirculatie-ontdooiing
Bij dit proces gebeurt het ontdooien meestal elektronisch tijd- of sensorgestuurd via circulatiebedrijf, daarom wordt het ook vaak elektronische of elektrische ontdooiing genoemd:
Bij toenemende ijsvorming op de verdamper wordt de compressor uitgeschakeld en het ontdooiproces ingeschakeld, terwijl de ventilator meestal blijft draaien en de verdamper met warme ruimtelucht omstroomt voor het ontdooien hiervan.
Dit is een beproefd proces en het werkt in verwarmde omgevingen boven ca. 15 °C doorgaans goed.
Bij toepassing van dergelijke drogers in koelere omgevingen, onder 15°C, ligt de oppervlaktetemperatuur van de verdamper onder 0 °C, dit zorgt voor een sterke ijsvorming op het oppervlak, dat daarna bij apparaten met luchtcirculatie-ontdooiing door de aanzienlijk langere ontdooitijd praktisch continu zou moeten worden ontdooid.
Met luchtontvochtigers die met luchtcirculatie worden ontdooid, kan in dergelijke koele omgevingen dus vrijwel geen regulier ontvochtigingsbedrijf meer plaatsvinden, omdat het apparaat bijna permanent bezig is met de eigen ontdooiing!
Daarom zijn koudemiddeldrogers met luchtcirculatie-ontdooiing in warme ruimten met gematigde luchttemperaturen boven 15 °C vanuit economisch oogpunt vrijwel altijd een goede keuze.
 |
 |
Conclusie: Koudemiddeldrogers met heetgasontdooiing zijn flexibel toepasbare allrounders, omdat hun ontdooisysteem het gebruik binnen omgevingstemperatuurbereiken van 5 tot 35 °C mogelijk maakt. Daarom zijn deze apparaten variabel toepasbaar in zowel warme als koude ruimten – ’s zomers en ’s winters. Apparaten met luchtcirculatie-ontdooiing kunnen daarentegen door het gebruikte proces alleen economisch en energetisch zinvol worden toegepast in omgevingen met temperaturen van 15 tot 35 °C.
Condensdrogers met Peltier-techniek
Werkingsprincipe, toepassingsmogelijkheden en -grenzen van Peltier-luchtontvochtigers
Net als bij condensdrogers met compressor moet ook bij dit type ontvochtiger een dermate koud oppervlak in het apparaat aanwezig zijn, dat de temperatuur hiervan onder het dauwpunt van de lucht ligt en hier water op kan condenseren.
Peltier-luchtontvochtigers gebruiken voor het ontvochtigen van de ruimtelucht echter geen compressor-koudemachine, maar een geïntegreerd Peltier-element – ook wel TEC genoemd (thermoelectric cooler).
Deze compacte thermo-elektrische omvormers zijn gebaseerd op het naamgevende Peltier-effect, dat bij een stroom tussen beide platen van het element zorgt dat een kant van het element zeer heet en de andere kant zeer koud wordt – met een temperatuurverschil van maximaal 70 °C tussen koude en hete zijde.
Peltier-elementen zijn ultracompact en worden bijvoorbeeld gebruikt in mini-koelkasten, mobiele camping-koelboxen en bijvoorbeeld voor koeling van PC-elementen.
Bij Peltier-condensdrogers zuigt een in het apparaat gemonteerde ventilator de ruimtelucht aan en leidt deze langs de koude zijde van het element, waar de lucht tot onder het dauwpunt afkoelt, op het oppervlak condenseert en in een opvangreservoir druppelt.
De droge lucht wordt daarna langs de warme zijde van het element geleid, neemt de warmte hiervan op en stroomt daarna als warme droge lucht weer terug in de ruimte.
Kleine constructie – klein werkbereik
Dankzij de gebruikte methode hebben condensdrogers met Peltier-techniek geen ontdooi-inrichting, daarom zijn ze zeer compacte en door het ontbreken van compressorgeluid ook zeer stille apparaten mee worden gemaakt.
Deze luchtontvochtigers hebben echter een relatief kleine actieradius en een in verhouding laag rendement, dat op dit moment slechts maximaal 25% van het rendement van een compressor is, zodat de thermo-elektrotechniek geen echt alternatief is voor de veel gebruikte koudecompressortechniek.
Daarom moeten vergelijkende prestatiewaarden – bijvoorbeeld liter per kWh, die vaak bij apparatuur van concurrenten worden opgegeven, voorzichtig worden geïnterpreteerd. Hier worden al snel appels met peren vergeleken, omdat Peltier-luchtontvochtigers niet opschaalbaar zijn en nooit de ontvochtigingscapaciteiten van koudemiddeldrogers kunnen bereiken. Meer dan een klein glas water (0,1 - 0,2 ml) wordt in de praktijk binnen 24 uur niet bereikt.
Luchtontvochtigers met Peltier- en compressortechniek kunnen slechts in beperkte mate met elkaar worden vergeleken, omdat de processen voor verschillende toepassingsgebieden zijn ontworpen.
Als jarenlange marktleider in de mobiele luchtontvochtiging zijn wij van mening dat Peltier-apparaten uitsluitend geschikt zijn voor gebruik in gesloten ruimten met zeer kleine afmetingen (2 - 10 m³) en zonder enige inbreng van vocht, bijvoorbeeld kleding- en schoenenkasten, voorraadkamers voor levensmiddelen of kleine toiletruimten zonder ramen.
Voor een permanente luchtontvochtiging van volledige ruimten kunnen Peltier-apparaten echter niet worden gebruikt, ook al willen veel reclames ons dit doen geloven.
Opmerking: Om een Peltier-droger zo te “pimpen” dat hij dezelfde capaciteit heeft als een koudemiddeldroger, zouden afhankelijk van de beoogde ontvochtigingscapaciteit – bijvoorbeeld 10 of 20 liter per 24 uur – 40 resp. 80 Peltier-elementen parallel in één apparaat moeten worden ingebouwd!
Dit zou niet alleen de afmetingen van de ontvochtiger kolossaal maken, maar ook het energieverbruik. Alternatief zou men ook 40 tot 80 individuele Peltier-apparaten over de ruimte verdeeld kunnen opstellen. Dat zou in ieder geval een enorme blikvanger zijn ;-)
 |
 |
Adsorptiedrogers
Werkingsprincipe en technische verschillen
Industriële apparaten met afvoer van vochtige lucht
Professionele adsorptiedrogers worden meestal toegepast in commerciële en industriële omgevingen, waar ook bij lage temperaturen zeer grote hoeveelheden deels extreem droge lucht nodig zijn. Dit kan economisch en technisch alleen worden bereikt met adsorptiedrogers.
Commerciële adsorptie-ontvochtigers hebben ten opzichte van oplossingen voor privégebruikers minder comfort-opties en zijn in plaats hiervan ontworpen voor robuustheid, een lange levensduur, hoge standtijden en een hoge droge luchtcapaciteit.
Niet in de laatste plaats door het grote luchtdebiet, wordt de vochtige lucht bij dergelijke apparaten niet meer in het apparaat gecondenseerd, maar direct uitgeblazen in de vorm van hete waterdamp en via een slang- of kanaalverbinding naar buiten geleid – zoals u dat kent van uw wasdroger thuis.
Houd er daarom bij de apparaatkeuze rekening mee dat u voor privégebruik geen industrieel apparaat aanschaft, omdat deze geen geïntegreerd wateropvangreservoir heeft.
Comfortapparaten met condensor
Deze voor privégebruik ontworpen apparaten werken volgens hetzelfde principe als adsorptiedrogers voor commerciële toepassingen.
De aangezogen ruimtelucht wordt door de ontvochtigingssector van een roterend droogwiel geleid, die is gecoat met een hygroscopisch sorptiemiddel, waar het vocht uit de lucht in wordt opgenomen.
Een typisch sorptiemiddel is silicagel – een droogmiddel met een zeer groot hygroscopisch oppervlak. In professionele adsorptiedroogaggregaten heeft één gram van dit droogmiddel een oppervlak van meer dan 700 vierkante meter. Minder dan 10 gram heeft zo een even groot oppervlak als een compleet voetbalveld.
De door vochtopname bij het sorptiewiel ontvochtigde droge lucht wordt daarna weer de ruimte in geblazen.
Om te zorgen dat het met vocht gevulde droogwiel voor het opnieuw opnemen wordt ontdaan van het water, stroomt door de regeneratiesector van het droogwiel doorlopend via een verwarmingselement opgewarmde lucht, die het vocht door de temperatuurverhoging kan opnemen en door een condensorelement leidt.
Dit wordt tegelijk aan de buitenkant omstroomd door de koelere aanzuiglucht, waardoor het water in het condensorelement condenseert en in een waterreservoir wordt opgevangen. De regeneratielucht wordt daarna in een continue kringloop weer naar het verwarmingselement geleid voor het opnieuw opnemen van vocht.
 |
 |
Luchtontvochtiger-keuze
Welk luchtontvochtigingsproces voor welk doel?
Keuzefactor ruimtetemperatuur
De gemiddelde luchttemperatuur in de droog te houden ruimte is het meest belangrijke keuzecriterium voor de meest geschikte luchtontvochtiger.
Kracht onder 8
In onverwarmde kelders, vakantiehuisjes of koelere ruimten tijdens de wintertijd met een gemiddelde ruimtetemperatuur onder 8 °C, wordt het aanbevolen gebruik te maken van adsorptiedrogers. Door het werkingsprincipe hiervan is het mogelijk ook omgevingen met lage temperaturen permanent en effectief droog te houden.
Ook als de temperaturen af en toe tot 12 °C stijgen, werken deze apparaten nog naar tevredenheid, boven 12 °C wordt de energiebalans van deze apparaten echter te slecht voor een zinvol gebruik bij het ontvochtigen.
Allrounders van 5 tot 35 °C
Vanaf een gemiddelde ruimtetemperatuur van 8 °C zijn ook koudemiddeldrogers in principe geschikt voor luchtontvochtiging.
Dalen de temperaturen tijdens de wintermaanden permanent onder 15 °C, moet hiervoor altijd een apparaat met heetgasontdooiing worden gebruikt.
Deze allrounders zijn variabel inzetbaar binnen een zeer groot temperatuurbereik, terwijl koudemiddeldrogers met circulatieontdooiing pas bij gemiddelde temperaturen boven 15 °C zinvol kunnen worden toegepast voor luchtontvochtiging – zie ook hoofdstuk 2 – “Ruimteklimatologische toepassingsgrenzen van de processen”.
Keuzefactor bedrijfskosten
Gaat om het kosten-bateneffect en de ontvochtigingscapaciteit in verhouding tot het energieverbruik, kan de condensdroger met compressortechniek in vrijwel alle toepassingsomgevingen de eerste plaats opeisen.
Peltier-condensdrogers zijn weliswaar voordeliger in aanschaf en hebben op het eerste gezicht een lager stroomverbruik, maar ze worden gekenmerkt door de aanzienlijk lagere ontvochtigingscapaciteit en tegelijk een ca. 400% hoger energieverbruik per liter ontvochtigd condens.
Voor adsorptiedrogers kan het energieverbruik bij dezelfde ontvochtigingscapaciteit in een directe vergelijking met compressorkoudemiddeldrogers tot wel 100 % hoger liggen. De bedrijfskosten spelen echter bij de beslissing voor een absorptiedroger slechts een ondergeschikte rol, door toepassingseisen waaraan alleen met een adsorptiedroger kan worden voldaan.
Keuzefactor werkbereik
Compressorkoudemiddeldrogers – uitstekend voor alle ruimtegrootten
Hoe groter de droog te houden ruimte, des te voordeliger wordt het gebruik van een compressorkoudemiddeldroger. Alleen deze apparaatgroep heeft voor privégebruikers de grootste bandbreedte bij ventilator-condensor-combinaties met verschillende capaciteiten.
Voor het drooghouden van grote ruimten moeten ook grote hoeveelheden vochtige lucht kunnen worden toegevoerd aan de ontvochtiger, waarvoor een krachtige ventilator is vereist. En om deze hoeveelheden lucht effectief te kunnen ontvochtigen, moet de condensor van het apparaat ook een hoge capaciteit hebben.
Let daarom bij de apparaatkeuze niet alleen op de door de fabrikant aangegeven geschiktheid voor ruimte-afmetingen, maar controleer de waarschijnlijkheid hiervan aan de hand van de specificaties met betrekking tot luchtcapaciteit, stroomverbruik en ontvochtiging. Eenvoudige stelregel: Veel liters bij weinig Watt bestaat niet, ook niet als vele aanbieder dit suggereren ;-)
Peltier-luchtontvochtigers – specialisten voor zeer geringe volumes
Peltier-apparaten zijn geen klassieke ruimteluchtontvochtigers, omdat ze niet zo zeer zijn ontworpen voor het ontvochtigen van volledige ruimten, maar meer voor speciale toepassingsgebieden. Door de compacte constructie, het lage stroomverbruik en de stille werking is deze apparaatklasse vooral bedoeld voor gebruik in kleding- en schoenenkasten, voorraadkamers voor levensmiddelen of in beperkte mate ook voor kleine, raamloze sanitaire ruimten zonder grote vochthoeveelheden (geen douche), omdat Peltier-ontvochtigers eigenlijk alleen geschikt zijn voor omgevingen zonder extra externe vochttoevoer (zie de volgende paragraaf “Infiltratie”).
Granulaat
Dergelijke droogmiddelen worden hoofdzakelijk gebruikt voor het beschermen van vochtgevoelige goederen tijdens opslag en transport. Iedereen kent de kleine zakjes die zijn ingesloten bij zendingen van elektronica, tassen, koffers, schoenen en ook geneesmiddelen. Voor het drooghouden van dergelijke goederen in krappe verpakkingen zijn granulaatzakjes zeer geschikt.
Er worden echter ook grotere zakken inclusief opnamebox op de markt aangeboden als “luchtontvochtiger”. Voor deze toepassing is granulaat om verschillende redenen echter ongeschikt.
Ten eerste is de werking hiervan beperkt tot enkele kubieke meters omgevingslucht en alleen in omgevingen zonder enige extra vochttoevoer van buitenaf (zie de volgende paragraaf “Infiltratie”).
Ten tweede zijn granulaat-ontvochtigers in verhouding tot hun droogcapaciteit zeer duur, omdat ze als wegwerpsysteem vragen om regelmatige aanschaf van nieuwe zakken granulaat. Bovendien geeft granulaat bij waterverzadiging geen krimp meer en werkt het eenvoudig niet meer. Geen waarschuwing vooraf, geen melding “Tank vol”, geen droging meer ;-)
Adsorptiedrogers – professionele techniek voor kleine, koele ruimten
Vooral in koele kelders, onverwarmde of slechts tijdelijk verwarmde binnenruimten, is deze apparaatklasse eigenlijk de enige optie.
Krachtige compressorkoudemiddeldrogers kunnen weliswaar in omgevingen met een temperatuur van minimaal 12 °C nog enigszins effectief worden toegepast, echter bij langdurig onder gemiddeld 8 °C liggende ruimtetemperaturen bereiken adsorptiedrogers de voor het drooghouden vereiste ontvochtigingscapaciteit efficiënter.
Keuzefactor functie-omvang
Een ander, even belangrijk keuzecriterium voor de ideale luchtontvochtiger kan ten slotte ook de functie-omvang hiervan zijn.
Apparaten uit dezelfde capaciteitsklassen onderscheiden zich door de comfort-uitrusting, die voor de toepassing van de gebruiker van belang kunnen zijn.
Voor een periodiek automatisch ontvochtigingsbedrijf moet een 24-uurs tijdklok geïntegreerd zijn en is een automatische uitschakeling gewenst, evenals de betreffende timerfunctie.
Daarnaast bieden veel apparaten een hygrostaatgeregeld automatisch bedrijf, enkele echter met een eenheidloze draaischakelaar, andere met een nauwkeurig selecteerbare gewenste luchtvochtigheidswaarde met invoer van de werkelijke waarde.
Ook de gebruikslocatie kan een rol spelen. Wilt u het apparaat bijvoorbeeld onbewaakt in continubedrijf gebruiken, bijvoorbeeld in uw weekend- of vakantiehuisje, moet de ontvochtiger een drainaansluiting hebben, zodat het condens naar een afvoer kan worden geleid en het waterreservoir niet regelmatig hoeft te worden geleegd.
 |
Niet te vergeten: infiltratie
Het woord klinkt alsof het uit een spionageroman komt, maar hier bedoelen we niet het binnenlaten van vijandige personen, maar van vochtige buitenlucht. Want met "Infiltratie" wordt bij de capaciteitsberekening van luchtontvochtigers de toevoer van extra vocht van buitenaf naar de te ontvochtigen ruimte bedoeld.
Daarom is de infiltratiefactor een belangrijke grootheid bij de capaciteitsberekening voor de meest geschikte ontvochtiger. Per slot van rekening bevat niet alleen de lucht in de ruimte vocht. Ook van buitenaf komt meer vocht binnen, bijvoorbeeld door isolatietoestand van het gebouw, via deurkieren of door het openen van deuren, ramen, etc.
Wilt u bijvoorbeeld een ruimte van 20 °C ontvochtigen van 80 % relatieve luchtvochtigheid naar 60 %, moet het watergehalte dus van 13,8 g/m³ (80 % r.v.) naar 10,4 g/m³ (60 % r.v.) worden verlaagd, dus met 3,4 g per kubieke meter lucht.
Dat is bij een ruimte met een volume van 100 kubieke meter dus 340 g of ml, toch? Nee. Want er moet ook rekening worden gehouden met het van buitenaf toegevoerde vocht.
Gaan we uit van een buitenklimaat van 25 °C bij 70 % r.v., is het watergehalte van de buitenlucht 16,2 g/m³, dus 5,8 g meer dan binnen. Kort gezegd zou ook dit vocht zich graag bijmengen bij de binnenruimtelucht, hetgeen echter maar deels mogelijk is, omdat de ruimte is gesloten en goed is geïsoleerd. Hier komt de infiltratiefactor in beeld, die bijvoorbeeld voor goed geïsoleerde ruimten 0,3 is.
Per uur zou daarom 5,8 g/m³ x 100 m³ x infiltratiefactor 0,3 l/h = 174 g/h (0,174 l) vocht van buitenaf worden toegevoerd, hetgeen zou overeenkomen met een dagelijks te ontvochtigen waterhoeveelheid van 4,176 liter per 24 uur (0,174 l x 24).
“Vochtfabriek mens”
Maar ook van binnenuit wordt extra vocht toegevoegd. Net als bij infiltratie is dit een extra vochtbelasting. Eén enkele kamerplant voegt aan de ruimtelucht dagelijks al ca. 150 ml extra vocht toe. Dit is al meer dan een typisch Peltier-apparaat gemiddeld binnen 24 uur kan ontvochtigen. Maar de factor vochtbelasting wordt pas echt belangrijk als personen aanwezig zijn.
Elke slapend mens produceert door afgifte via de huid per uur al ca. 50 ml vocht in de ruimtelucht. Bij een lichte, zittende activiteit is dat al 70 ml en bij huishoudelijke werkzaamheden al meer dan 100 ml. Daarom moet u bij de keuze voor een luchtontvochtiger absoluut rekening houden met deze vochttoevoer.
Het moge duidelijk zijn dat in de slaapkamer geen Peltier-apparaat kan worden gebruikt voor het drooghouden, als twee slapende personen samen tijdens een nacht van acht uur al 800 ml extra vocht aan de ruimtelucht toevoegen en een Peltier-ontvochtiger bijvoorbeeld in de praktijk een ontvochtigingscapaciteit heeft van slechts maximaal 300 ml per 24 uur. De lucht zou ’s ochtends vochtiger zijn dan de dag ervoor.
Bedenkt u zich dan ook nog dat bij het koken bijvoorbeeld wel 2 liter en bij het douchen zelfs 2,5 liter water wordt afgegeven aan de omgevingslucht, wordt al snel duidelijk dat alle toepassingen met extra vochtbelasting voor Peltier-apparaten of granulaat een hopeloze onderneming zijn!
Houd bij de planning van uw behoefte dus altijd rekening met capaciteitsreserves voor deze extra vochtbelasting. Dit gaat het meest eenvoudig met de toepassingsaanbevelingen voor het betreffende apparaat van Trotec, omdat hierbij al rekening is gehouden met alle typische gebruiksparameters.
Snel overzicht toepassingsmogelijkheden |
Condensatie | Adsorptie | |||
| Peltier (elektrisch) | Compressor | Granulaat | Droogwiel | ||
| Luchtcirculatie | Heetgas | ||||
| Drooghouden van zeer kleine arealen (< 10 m³) zonder infiltratie (vochtinbrenging) | Aanbevolen | Mogelijk | Mogelijk | Aanbevolen | Mogelijk |
| Drooghouden van ruimten met temperaturen van 0 tot 8 °C | – | – | – | – | Aanbevolen |
| Drooghouden van ruimten met temperaturen van 5 tot 35 °C | – | – | Aanbevolen | – | Mogelijk |
| Drooghouden van ruimten met temperaturen van 15 tot 35 °C | – | Aanbevolen | Aanbevolen | – | Mogelijk |
| Bouwdroging | – | * | * | – | * |
| Waterschadesanering | – | – | * | – | * |
| * alleen commerciële uitvoeringen, niet geschikt voor comfort-luchtontvochtigers | |||||
Serie-uitrusting
optioneel verkrijgbaar
niet beschikbaar