Обработка воздуха сорбентами

Не рассматривая здесь подробно физические основы процессов сорбции и десорбции, отметим лишь наиболее важную особенность твердых сорбентов: при изменении температуры сорбента равновесная относительная влажность воздуха почти не изменяется.

Предположим, что некоторый сорбент был выдержан при 50% относительной влажности воздуха и температуре 20°С, после чего был помещен в закрытый контейнер с воздухом. Тогда в объеме контейнер примет относительную влажность тоже 50%. Если теперь поместить контейнер в среду с другой температурой, например 40°С, то относительная влажность воздуха в контейнере почти не изменится. Это происходит потому, что количество влаги, сосредоточенной в воздухе, пренебрежимо мало по сравнению с количеством влаги, сосредоточенной в сорбенте. Часть влаги из сорбента при повышенной температуре перейдет в воздух, однако влагосодержание сорбента почти не изменится, поэтому и не изменится относительная влажность окружающего его воздуха.

При достаточно большом количестве сорбента можно считать, что воздух, находящийся с ним в контакте, принимает относительную влажность, соответствующую равновесной влажности сорбента. Процессы нагрева и охлаждения воздуха в замкнутом объеме при этом идут практически по линии const (вверх при нагреве и вниз при охлаждении). Сорбент выполняет роль стабилизатора влажности.

Данный процесс может использоваться в замкнутых помещениях с радиоэлектронным оборудованием для стабилизации их влажностного режима. Использование сорбента позволяет сгладить скачки колебаний влажности, вызванные изменением температурного режима, связанные с резким изменением потребляемой электрической мощности.

Кроме твердых сорбентов для обработки воздуха могут применяться жидкие сорбенты – растворы солей. Равновесная влажность воздуха над раствором соли зависит от концентрации раствора и температуры. В вентиляции это метод не применяется из-за достаточной сложности и необходимости регенерации сорбентов.