" Αφύγρανση καλείται η διεργασία αφαίρεσης υγρασίας από τον αέρα. Το ποσοστό νερού που υπάρχει στον αέρα σε σχέση με τη μέγιστη ποσότητα νερού που θα μπορούσε να υπάρξει στην ίδια θερμοκρασία ονομάζεται σχετική υγρασία (RH %). Η αυξημένη τιμή της σχετικής υγρασίας προκαλεί διάφορα προβλήματα που σε ορισμένες περιπτώσεις η αφύγρανση είναι άκρως απαραίτητη.
Τέτοια προβλήματα είναι:
* Διάβρωση,
* Ανάπτυξη μικροοργανισμών – μυκήτων (μούχλα).
* Η αφύγρανση σε επαγγελματικούς χώρους είναι μία πολύ ενεργοβόρα διαδικασία.
Μέθοδοι αφύγρανσης
* Ψυκτικός κύκλος: Όταν ο αέρας έρθει σε επαφή με ψυχρή επιφάνεια τότε μειώνοντας την θερμοκρασία του συγχρόνως γίνεται και αφύγρανση.
* Υγροσκοπικά υλικά: Όταν ο αέρας διέλθει από υγροσκοπικά υλικά (silica gel) τότε τα υλικά αυτά έχουν την ιδιότητα να κατακρατούν την υγρασία.
Χώροι με ιδιαίτερες απαιτήσεις αφύγρανσης
* Κλειστά κολυμβητήρια: Η αυξημένη υγρασία συμβάλλει στην διάβρωση του εξοπλισμού, μειώνοντας έτσι τον προσδόκιμο χρόνο ζωής.
* Μουσεία – Αρχεία: Σε ορισμένα μουσεία και αρχεία ανάλογα με τα εκθέματα τους και το αρχειακό τους υλικό η διατήρηση χαμηλού ποσοστού σχετικής υγρασίας είναι θέμα «ζωής και θανάτου» καθώς σε διαφορετική περίπτωση η ανάπτυξη μικροοργανισμών και μυκήτων θα τα καταστρέψει.
* Βιομηχανίες τροφίμων,
* Βιομηχανίες υψηλής τεχνολογίας,
* Αμυντική βιομηχανία,
* Θερμοκήπια με ιδιαίτερα ευπαθή καλλιέργειες.
Η συνήθης πρακτική που ακολουθείται για την αφύγρανση τέτοιων χώρων είναι η παρακάτω:
→ Εγκατάσταση Κεντρικής Κλιματιστικής Μονάδας (ΚΚΜ) η οποία διαθέτει δύο στοιχεία, ένα ψυκτικό και ένα μεταθερμαντικό. Ο αέρας περνάει πρώτα από το ψυκτικό στοιχείο στο οποίο ψύχεται και γίνεται η διαδικασία της αφύγρανσης και στη συνέχεια από το μεταθερμαντικό όπου εκεί ο ψυχρός αέρας αναθερμαίνεται και διοχετεύεται στο χώρο. Η ανωτέρω διάταξη λειτουργεί είτε ανακυκλοφορώντας τον αέρα είτε εισάγοντας και νωπό αέρα.
Αφύγρανση με γεωθερμία
Είναι προφανές ότι το κόστος λειτουργίας της αφύγρανσης είναι αρκετά υψηλό καθώς χρειάζεται δύο πηγές, μία πηγή για την παραγωγή ψυχρού νερού (αφύγρανση) και μία πηγή θερμού νερού (μεταθέρμανση). Είναι σε όλους γνωστό ότι οι γεωθερμικές αντλίες θερμότητας παράγουν θέρμανση και ψύξη με εξοικονόμηση έως και 70% σε σχέση με τα συμβατικά συστήματα θέρμανσης – ψύξης.
Από τον ορισμό της αντλίας θερμότητας, είναι μία αντλία που «αντλεί» – μεταφέρει θερμότητα από το ένα περιβάλλον σε ένα άλλο (από το θερμό στο ψυχρό και αντίστροφα). Στην περίπτωση της αφύγρανσης με ψύξης απαιτούνται συγχρόνως και η ψύξη και η θέρμανση.
Οι μηχανές που μπορούν να παράγουν συγχρόνως ψύξη και θέρμανση είναι οι τετρασωλήνιες γεωθερμικές αντλίες θερμότητας. Ονομάζονται τετρασωλήνιες καθώς υπάρχει η παραγωγή θέρμανσης και ψύξης συγχρόνως (έναντι των δισωλήνιων, που παράγουν είτε θέρμανση είτε ψύξη). Οι τετρασωλήνιες γεωθερμικές αντλίες θερμότητας είναι οι ιδανικότερες μηχανές για την διαδικασία της αφύγρανσης καθώς μία μηχανή παράγει συγχρόνως ψύξη και θέρμανση με θεαματική εξοικονόμηση ενέργειας σε σχέση με τα συμβατικά συστήματα αφύγρανσης.
Οικονομική ανάλυση τετρασωλήνιας γεωθερμικής αντλίας θερμότητας
Γενικά η απόδοση μίας γεωθερμικής αντλίας θερμότητας χαρακτηρίζεται από τον συντελεστή απόδοσης οριζόμενος ως COP=PtήPc/Pel, δηλαδή το πηλίκο της αποδιδόμενης θερμικής ή ψυκτικής ισχύος προς την απορροφούμενη ηλεκτρική ισχύ. Συνήθως ο συντελεστής απόδοσης (COP) μίας δισωλήνιας γεωθερμικής είναι κοντά στο 4, δηλαδή για κάθε 4 Kw αποδιδόμενης θερμικής ή ψυκτικής απόδοσης η κατανάλωση ηλεκτρικής ισχύος είναι 1 Kw τα υπόλοιπα 3 Kw είναι από τη γη δωρεάν.
Στις τετρασωλήνιες γεωθερμικές αντλίες θερμότητας ο συντελεστής απόδοσης, είναι:
→ COP=(Pth+Pc)/Pel, δηλαδή σχεδόν διπλασιάζεται!
H ηλεκτρική κατανάλωση μίας τέτοιας εφαρμογής είναι ελάχιστη καθώς το ηλεκτρικό έργο που καλείται να κάνει η μηχανή είναι η μεταφορά θερμότητας από το ένα στοιχείο (ψυκτικό) στο άλλο (μεταθερμαντικό) ή αντίστροφα. Είναι ο τέλειος ορισμός χρήσης μίας αντλίας θερμότητας!
Τώρα, ανάλογα με την εφαρμογή, υπάρχει περίπτωση περίσσειας θερμικής ή ψυκτικής ενέργειας, οπότε αυτό το περίσσευμα μπορούμε να το διοχετεύσουμε και σε άλλες χρήσεις όπως για τη θέρμανση ή ψύξη χώρων, θέρμανση νερού πισίνας (η χρήση τους σε κολυμβητήρια αποτελεί κορυφαίο παράδειγμα εφαρμογής τους), παραγωγή ζεστού νερού χρήσης, κλπ.
Οι τετρασωλήνιες γεωθερμικές αντλίες θερμότητας είναι οι ιδανικότερες μηχανές για την διαδικασία της αφύγρανσης καθώς μία μηχανή παράγει συγχρόνως ψύξη και θέρμανση με θεαματική εξοικονόμηση ενέργειας σε σχέση με τα συμβατικά συστήματα αφύγρανσης.
Κόστος εγκατάστασης συστήματος αφύγρανσης με γεωθερμία
Η χρήση νέων τεχνολογιών δεν συνεπάγεται και ακριβό κόστος εγκατάστασης. Ειδικότερα η χρήση γεωθερμικών αντλιών θερμότητας για αφύγρανση δεν επιβαρύνει το κόστος σε σχέση με ένα συμβατικό σύστημα αφύγρανσης καθώς το κόστος μίας τετρασωλήνιας γεωθερμικής αντλίας θερμότητας είναι λίγο μεγαλύτερο από ένα συμβατικό ψύκτη αέρος – νερού που θα χρησιμοποιούνταν σε ένα συμβατικό σύστημα. Επιπλέον δεν χρειάζεται πηγή αναθέρμανσης.
Συμπεράσματα
→ Η χρήση τετρασωλήνιων γεωθερμικών αντλιών θερμότητας για αφύγρανση πλεονεκτούν έναντι όλων των συμβατικών συστημάτων αφύγρανσης καθώς:
* Παρέχουν εξοικονόμηση έως και 90 %,
* Διαθέτουν ελάχιστα έξοδα συντήρησης, καθώς μία μηχανή τα κάνει όλα,
* Έχουν αρχικό κόστος εγκατάστασης σχεδόν το ίδιο με ένα συμβατικό σύστημα,
* Χρησιμοποιούν τεχνολογία αιχμής και κατέχουν από τις πρώτες θέσεις στις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας,
* Είναι μία επένδυση που εντάσσεται σε κάθε Χρηματοδοτικό Πρόγραμμα (Αναπτυξιακός, διάφορα Ευρωπαϊκά προγράμματα).
Σε μια εποχή που η απεξάρτησή μας από τα ορυκτά καύσιμα είναι άκρως επιτακτική, είναι αναγκαίο να εισάγουμε νέες τεχνολογίες οι οποίες μας προσφέρουν τεράστια εξοικονόμηση.
Άρθρο του Αργύρη Μπαϊρακλιλή – Διπλωματούχου Ηλεκτρολόγου Μηχανικού ΑΠΘ
Λίγα Λόγια για την ΑΜ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΗΗ εταιρεία ΑΜ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΗ, έχοντας τεράστια εμπειρία στη μελέτη και κατασκευή γεωθερμικών συστημάτων είναι στη διάθεσή σας για κάθε πληροφορία ή συμβουλή για την εγκατάσταση συστημάτων αφύγρανσης με γεωθερμικές αντλίες θερμότητας.
