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湿度与生活------专业知识

作者:admin 发布日期:2018-08-15 16:35
. 控制湿度之重要性及空气加湿的目的
       正确控制湿度之重要性及空气加湿主要目的是为防止因空气之相对湿度太低对人体或周遭环境造成直接或间接的不利影响。较理想之相对湿度为40~60%RH 。其重要性及可能之加湿目的列举如下:
1.提升生活舒适感及健康:适当的空气相对湿度可增加生活舒适感及增进身体健康。而空气之相对湿度过低会造成皮肤干裂及骚痒现象。
2.防止产生静电现象: 一般来说,空气相对湿度低于40%RH 时会产生静电象。
3.改善并增进伤口愈合速度: 空气之相对湿度过低时,手术伤口易因皮肤的水份蒸发而造成伤口愈合缓慢和不良。
4.配合环境测试或温室的需要:人工气候室需控制空气的温度及相对湿度,以利各种温湿度条件下进行环境试验。
5.防止纤维干裂:空气相对湿度太低时,会造成纤维制品的纤维干裂而影响产品质量及生产效率。
6.减低成本及增加利润:当室温略高且空气干燥,会让人感觉不舒服,通常此环境是多种细菌之温床会引起员工感冒、喉咙痛,并间接影响产能;但如果调整湿度至适中,非但可降低室内温度并且不会影响员工之工作环境舒适程度和产能。但从生产力提高和病假率降低所增加之利益来衡量,空气加湿不失为一可行方式。
7.消除或避免异味:已被验证,嗅觉敏感度会因相对湿度升高而变低,甚至到嗅不出味道的程度;如果一密闭式空间之相对湿度高于周围之相对湿度,则空间内之异味会加快消失;但具挥发或蒸发性物质则例外,如油漆……. 等等。
8.改善音波传送:音波穿透空气之传送质量会受相对湿度高低及传送频率所影响;传送音波最佳湿度环境为40~50% 相对湿度,而15~20%相对湿度则无法传送音波;然而传送音波频率愈高,受相对湿度的影响愈小。
. 给水
水是一种天然溶剂,因此水很容易溶解各种物质。水质也因时因地而异,如下雨时,大气中的氧、二氧化硫、及其它物质即会溶解于水中,故雨水一般均为微酸性;但当雨水渗入地下时,又溶解各种矿物质及不纯物,使其性质又不同。加湿即是将水加入空气中,而水中的不纯物会影响加湿后的空气质量。
如:
1、钙盐/ 镁盐/ 硅酸盐:
会生成水垢且部份具有腐蚀性。
会将加湿器之喷嘴堵塞并进入空调系统内。
使电热棒或电极棒结垢,降低热传效率。
使电极式加湿器之排水堵塞。
效率降低….等等影响。
2、有机物/ 油脂:
使炉水产生发泡现象(Foaming) 。
严重时会造成”汽水共腾”现象(Carry Over) 。
3、二氧化硫/ 氧气:
使水产生酸性,进而使设备发生腐蚀现象,因而降低使用寿命。
※ 因此,高质量之空调加湿必须先要求所使用之补给水质量,再选择适当之加湿器。
. 那些地方需要加湿
台湾地处亚热带,大气条件一般来说属于高温高热气候型态,只有在冬天才需要进行加湿,夏秋两季加湿则为少见。冬天虽然会有低湿造成不舒服的时候,但通常维持不久,所以一般家庭及办公室虽末设置加湿设备,但一般会装置冷气空调设备。台湾夏秋雨季的空气,常为高温多湿的空气,容易给人湿黏不舒适的感觉;因此必须开冷气空调来降低温度及湿度。而高温高湿的空气通过低温的空气冷却器会被急速冷却而结露,空气中的水份凝结成水滴而与空气分离,并经水管排出,再利用空气冷却器达成降低温度及减轻的目的;也由于如此一直循环的减湿作用,常将室内之湿度降至太低,所以大部份冷房都需要再做加湿动作。台湾冬季的空气在低温气候及暖房条件下,而有相当低的湿度;俗称“干渴空气”。此时喉部、鼻子等会干干的并感觉到有点寒意,很容易引起感冒;另皮肤及嘴唇容易干裂,尘土也容易飞扬影响空气质量… 等等缺点。所以在一些场所,维持特定相对湿度是非常重要的。常见配置加湿器的地方约略如下 :
1.医院、手术室、加护病房:适当的湿度控制可增加病人身心舒适感,并促进伤口愈合速度。通常政府或相关单位针对医院不同区域之空调环境都有规范或限制
一般采用蒸汽直接加湿,因蒸汽为高温杀菌过之气体、无细菌存在,但需非常留意加湿系统不能有滴水或结露现象,防止成为病媒温床。现有各大医院均有设计及安装加湿设备,但常有风管滴水孳菌等现象及无适当维护技术能力,所以大多以因效果不佳或无法改善而以停用收场,实在可惜。最佳加湿设备,建议使用快速吸收式分布器型加湿系统,并选购适当尺寸及适当CV 值之比例式控制阀,方可完美配合。
       2.检验或环境测试机构:广泛应用于消费产品之检验,分2 大类。
      A. 耐候性测试:包括单独温度、湿度、腐蚀、或菌类测试;或前述不同组合之测试。
      B. 动力测试:含振动、电击、加速、辐射、或加压测试。一般多用途之实验室通常有较大范围的温度(2~85℃)和相对湿度(2~98%) ,以配合不同检验环境之需要。由于温度与湿度需要调节的范围很大,所以建议采购个别的蒸汽产生器与分布器,便于作更精确之控制。当检验环境须为高温高湿时,可直接取用锅炉蒸汽但需配备灵敏之控制系统,以便能快速及准确的响应控制指令。若须在指定之湿度环境里作测试,则需可调节式控制系统。如室内有大量热源产生,则可考虑使用水雾加湿,如水洗式加湿器等,但须考虑水质的处理以防杂质污染。普通检测机构若不需要精准的湿度控制,则可选用普通电极式蒸汽加湿器,较便宜且功能不差。不论选择那种加湿系统,须留意其产生之蒸汽是否为纯净、无污染、无化学成份、以及是否不会滴水(免孳生细菌);才能确保检验结果之准确性及可信度。
       3.无尘室、电子厂、半导体厂:空气加湿可防止因空气相对湿度太低而产生静电现象,此静电可能导致生产设备当机及产品不良率升高。无尘室:广泛用于电子厂、半导体厂、及计算机室。一般控制在恒温22℃左右,所以需要常年空调及温湿度控制以防静电、冷凝结露、腐蚀、纤维破裂、及工作人员不适感。由于相对湿度在60% 以上,会有腐蚀现象;而40% 以下则会有静电现象。所以通常零件在进入无尘室前,需要保持在特定温度和湿度环境里,以防止进入无尘室内由温差造成之冷凝结露让零件受潮损坏;或产生静电易使灰尘杂质附着在零件上影响质量功能。因蒸汽须纯净无其它杂质,建议选用以纯水作为补给水之加湿器,如纯水电热蒸汽加湿器、比例式二相流超音波加湿器、蒸汽对蒸汽产生器… 等等。而避免选用锅炉加湿器、一般水雾加湿器、或电极式蒸汽加湿器。因其所产生之蒸汽非100% 纯净。而选用纯水为补给水时须确保加湿系统之材质结构能够抗纯水腐蚀。并注意空调箱或风管内会不会有潮湿问题,避免成为细菌温床。
       4.计算机室、磁带磁盘等保存室:需常年保持适当温度与湿度,以确保运作正常、使用寿命、并避免宝贵数据受损或不完整。一般计算机室维持在22 ℃及45% 相对湿度左右;存放磁带、磁盘、色带、纸等的地方亦同。如计算机设备硬件有装风扇或冷空气作散热,须留意空气中之相对湿度不能高于80% ,不然某些零件会受损,尤其是金银制品。某些情况下可回收冷盘管排放之干净冷凝水再导入蒸汽产生器作补给水。蒸汽来源可选用可产生无矿物质及杂质之纯净蒸汽锅炉或蒸汽产生器。一般通过冷盘管后之空气会呈相对湿度90% 以上,须配合能快速吸收蒸汽之分布器,以防止蒸汽在风管或空调箱内产生冷凝和滴水现象。较大之加湿系统应考虑加装除水板,同时须确定雾气和灰尘不会被带至计算机室及磁带磁盘等保存室。
 5.图书馆、美术、博物馆: 空气加湿可防止因空调空气相对湿度太低造成收藏品的纤维干裂而毁损。馆内许多无价手稿、书籍、艺术品、超微软片、磁带等等,如没有存放在有适当温湿控制的空间里,很容易有严重损害;唯适合上列对象之环境为较低温,往往令人不适。一般馆内纸类收藏品之相对湿度下限为40%;而如超微软片、磁带等等要防止变干变硬之下限则为36%;有机性收藏品则须较低温环境。另一方面,馆内收藏品通常在展示间与储藏室之间轮替,应注意即使在有温湿控制之环境里,如墙外之热传导或切换灯光之辐射热仍然会使收藏品之表面温度改变而有水份蒸发现象并损及收藏品之结构;再者当收藏品从较低温之储藏室转移至较高温展示间时,收藏品之表面温度渐渐上升,此时内部湿气会渐渐浮在表面上凝结,形成湿气转移现象,此现象会加速收藏品老坏程度。
       6. 纸厂、纺织厂: 空气加湿可防止因空气相对湿度太低而造成物料之纤维干裂及静电,进而导致生产制程不顺及产品质量不良。
       7.食品厂: 一般食品业如,糖果、蛋糕及面包等之制程和储存均需要防止因空气相对湿度太低所造成之食品龟裂现象。加湿系统应用须确保用纯净水加湿、无污染、不滴水、能杜绝细菌孳生,以符合卫生标准、保障消费者、及维持商誉。
       8.疗养机构: 适当的湿度控制可增加舒适感,减少异味,及避免产生静电.. 等。常见之疗养机构依服务范围可大约分3 类:
       A. 复健中心:一般为手术后病人须作物理治疗等等来恢复健康;且需要专业人员协助及照顾;含盖各年龄层;治疗期约不超过3 个月。
       B. 赡养中心:一般为老年人且无能力照顾自己,如不良于行或身心有障碍者;平均年龄在65 岁左右;需医护和看护人员照顾所有生活起居;为期约数月或数年之久。
       C. 养老中心:一般为上了年纪,但身体健康、可活动自如及照顾自己,与人沟通亦无障碍;体力稍差,应付日常起居、打理琐事,稍嫌吃力;通常不需要专业医护人员照料;停留期约达数年。原物料或半成品区: 21~24℃, 56%±1%成品区: 21~24℃, 45%±2%测试检验区: 22~23℃, 50%±1%总括来说,疗养机构收容的对象平均年龄比较大、体力较弱。需要最佳的温度(约24℃)和略潮之相对湿度(约40~60%) 环境;仅类似浴室地方温湿度须略高约27℃和50%,旨在防止体内水份过度蒸发、减少皮肤相关疾病、减少异味、减少静电… 等等。采用之加湿系统应不滴水,以防止潮湿的地方孳生病源。
四. 选择加湿方法的考虑点
选用加湿方法之主要考虑点列举如下,
1.低设置成本。
2.低运转成本。
3.节约能源。
4.较小设备体积、较高加湿量。
5.低维修成本。
6.与现有资源结合,如用现有锅炉当动力来源取代电力、或利用现有纯水设备省去一般水处理费用……等。
7.不滴水、不结露。
产业应用选择蒸汽加湿之主要原因有:
1.蒸气加湿量大,可达较高之相对湿度。 2.吸收效率高。3.完全杀菌。 4.加湿控制容易、等焓加湿、反应迅速。5.外表简单、干净、美观…… 等。
※ 医院均选择采用蒸汽加湿,主要考虑点即是蒸汽加湿具完全杀菌功能。
※ 若以控制阀来调节蒸汽量,则控制阀之口径选择及其喉部孔径CV值大小的选定至为重要。产业应用选择水雾加湿之主要原因有:
1.喷雾加湿时为等焓加湿,可大幅降低室温,节省大量冰水机能源负载。
2.安装简单、维护容易。
3.设置成本较低。
4.加湿器机台耗电量低。
5.安全。

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