condensatiecapaciteit
Condensatie op een oppervlak treedt op wanneer het dauwpunt is bereikt. Dit hangt samen met de verzadigingsgraad, druk en temp.
Wanneer ik nu in een vochtige kas wat water wil winnen door condensatie op een afgekoelde plaat, hoe kan ik dan de condensatiecapaciteit verhogen?
Uiteraard is dit afhankelijk van het oppervlak van de ‘condensatieplaat’, maar ik heb het gevoel dat bijv. verdere verlaging van de temp. van die plaat geen zin heeft. Is er een bep. max. hoeveelheid water die per tijdseenheid per oppervlakte-eenheid kan condenseren?
Alvast bedankt!
Voor het bepalen van de hoeveelheid water die neerslaat, kun je gebruik maken van het Mollier diagram voor vochtige lucht. De invloed van de temperatuur is wel van belang. Laten we aan de hand van het Mollier diagram kijken wat er gebeurd bij afkoelen en verwarmen van lucht.
Stel dat de temperatuur in de kas 20 ?C is met een relatieve vochtigheid van 80 %. Je bevind je dan bovenin het diagram bij de rode stip (waar de vertcale 20 ?C lijn en de 80 % RV lijn erkaar kruisen) Vanaf dit punt horizontaal naar links zie je dat de lucht 15 gram water bevat/ m?; en op het punt waar je de 100% RV kruist leesje verticaal naar beneden het dauwpunt af (iets meer dan 18 ?C in dit geval) Bij deze temperatuur begint de waterdamp in de lucht dus neer te slaan. Wil je het water echter uit de lucht halen dan moet je de lucht verder af koelen, je gaat dan langs de 100 % RV lijn naar beneden. In het getekende diagram wordt de lucht afgekoeld tot ca -1 ?C. Dezelfde lucht bevat dan nog 5 gram water/ m?. Je hebt dan dus 15 – 5 = 10 gram water uit de lucht gewonnen. Zou je de lucht afkoelen tot ca 12 ?C (zeg ongeveer halverwege langs de rode lijn van de 100 % RV) dan blijft er nog 10 gram waterdamp in de lucht aanwezig, en is de opbrengst dus maar de helft.
Je hebt de lucht nu afgekoeld tot -1 ?C, en dat is niet de bedoeling in een kas neem ik aan, dus daarna moet je de lucht weer opwarmen. Dit is de gestippelde horizontale lijn van -1 ?C en 100 % RV naar rechts. Warm je de lucht weer op naar 20 ?C dan zie je dat de RV ca 28 % is geworden, immers tijdens het opwarmen veranderd de abolute hoeveelheid water ( 5 gram/m?) niet.
Dit is ook de reden dat het ’s winters in huis droog is. Immers de koude buitenlucht kan maar weinig water opnemen (bij 0 ?C maximaal 5 gram) Als de relatieve vochtigheid buiten dus 100 % is en je warmt diezelfde lucht op tot 20 ?C dan daalt de RV naar ca 28 %
Voor verdampen is warmte nodig, en bij het condenseren komt warmte vrij. De plaat moet dus constant gekoeld worden. In de praktijk gebruikt men echter geen vlakke plaat maar een soort radiator zoals in een auto.
In principe is dit wat er in een airco gebeurt. Koelen en ontvochtigen van lucht, zodat, en de temperatuur en de RV dalen, zodat er een aangenamer klimaat onstaat.
Zonder voldoende stroming gaat dit proces langzaam. Een radiator (groot oppervlak door ribben) met geforceerde luchtstroom (ventilator) heeft uiteraard veel meer effect, dan een vlakke plaat.
Hi-res Mollier diagram of dit Mollier diagram (anders getekend maar met warmteinhoud v/d lucht)
**arjen**
