Czym jest temperatura punktu rosy i w jakich sytuacjach należy ją mierzyć? Do czego służą czujniki punktu rosy i kiedy warto z nich korzystać?

Czym jest punkt rosy?

Aby wyjaśnić, czym jest punkt rosy, musimy sięgnąć do podstaw fizyki. Woda – w zależności od temperatury i ciśnienia – może przechodzić pomiędzy trzema stanami skupienia (a w niektórych warunkach, dwa lub trzy stany mogą współistnieć). Kiedy woda przechodzi ze stanu ciekłego w gazowy, mówimy o parowaniu. Kiedy zaś para (czyli stan gazowy wody) przechodzi do stanu ciekłego, mówimy o skraplaniu (kondensacji) pary wodnej. Zależność zmiany stanu skupienia od temperatury i ciśnienia łatwo zrozumieć, kiedy uświadomimy sobie, że w warunkach dla nas naturalnych (ciśnienie atmosferyczne ok 980 hPa) woda zmienia się w parę w temperaturze ok 100 stopni. Jeśli jednak obniżylibyśmy ciśnienie do 23,4 hPa (czyli wytworzyli prawie próżnię), to zmianę stanu skupienia z ciekłego w parę można osiągnąć już w temperaturze 20 stopni.

By zaszło zjawisko skraplania (czyli zmiany pary w ciecz) musi zaistnieć sytuacja odwrotna od wyżej opisanej – czyli temperatura otoczenia musi zostać obniżona. Wtedy – w zależności od ciśnienia – nastąpi zmiana stanu skupienia z gazowego w ciekły i woda (w postaci rosy) zacznie wytrącać się z atmosfery w postaci rosy (tzw. efekt roszenia np. na sprzętach, ścianach itd.). Temperatura punktu rosy jest wartością fizyczną informującą przy jakiej temperaturze (w danym ciśnieniu) nastąpi zjawisko skraplania.

Do czego potrzebny jest pomiar punktu rosy?

W wielu sytuacjach skraplanie pary wodnej jest zjawiskiem niekorzystnym. Może zarówno zakłócić działanie instalacji, czy prowadzić do powstania zawilgoceń, jak również spowodować spore straty materialne w mieniu. Specyficznym przypadkiem, gdzie pomiar punktu rosy jest praktycznie niezbędny, jest instalacja klimatyzacji wykonana w oparciu o belki chłodzące. Eliminacja hałasu generowanego przez nawiew mechaniczny oraz tacek na skropliny, a co za tym idzie: konieczność ich regularnego czyszczenia, jak również brak „przeciągów” typowych dla nawiewów mechanicznych, podnosi komfort przebywania w pomieszczeniach chłodzonych tą metodą. Jednocześnie jednak należy wziąć pod uwagę niebezpieczeństwo wykroplenia, pojawiające się w przypadku takiej instalacji wykonywanej standardowo w międzystropiu i w połączeniu ze wspomnianym już brakiem możliwości odprowadzania skroplin (brak tacek ściekowych, jak w przypadku fan coili). Wykroplona wilgoć zgodnie z zasadami grawitacji spadnie na sprzęty lub osoby znajdujące się w pomieszczeniu pod instalacją. Pomiar punktu rosy i jego zintegrowanie w sterowniku pozwala zabezpieczyć się przed skutkami wykroplenia, nie tylko w sytuacji awarii instalacji, ale również wtedy, gdy bezwładność instalacji nie nadąża za gwałtownie rosnącą wilgotnością powietrza, np. w czasie intensywnej majowej burzy.

Jak montować czujnik punktu rosy, żeby pracował prawidłowo?

Urządzenie tego typu za pomocą sondy w sposób ciągły mierzy parametry otoczenia w pomieszczeniu. Jakkolwiek dziwnie to zabrzmi, to niestety, praktyka pokazuje, że niektórzy instalatorzy nie biorą tego istotnego faktu pod uwagę: tylko czujnik, który ma możliwość swobodnego pomiaru parametrów otoczenia, może działać prawidłowo. Niedopuszczalne jest zatem montowanie czujnika pod izolacją rur. Kolejną ważną rzeczą jest to, że sonda musi zostać zamontowana na zasilaniu belki w taki sposób, żeby stykała się bezpośrednio z rurką doprowadzającą czynnik, bo pozwala to uwzględnić jego temperaturę w monitoringu. Jeśli wilgotność osiągnie ustawiony w czujniku poziom (fabrycznie ustawia się go na poziomie 85%rH, ale może on zostać skalibrowany na inną wartość), to dochodzi do przełączenia styku bezpotencjałowego i zamknięcia zaworu wody lodowej, co powoduje z kolei przyrost temperatury i osuszanie atmosfery, a zarazem spadek ryzyka roszenia. Po ustaniu zagrożenia wykropleniem (z reguły ustępuje ono na skutek podniesienia temperatury o kilka stopni) przekaźnik zostaje przełączony do pierwotnego położenia, a przez zawór znów płynie czynnik chłodniczy.

Przykładowe obszary zastosowania czujników punktu rosy

  • Instalacje wentylacyjne i klimatyzacyjne
  • Systemy osuszania, nagrzewnice
  • Obiekty przemysłowe (w których kondensacja może wpłynąć negatywnie na produkcje, instalacje, urządzenia),
  • Budynki inwentarskie

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *