Choisissez une source d'énergie adaptée à l'application

Lorsque vous définissez un système d'humidification afin qu'il soit conforme aux conditions de conception, comptez sur une charge d'humidification maximale 1-2 kg (2-3 livres) par heure tous les 2,83 m3/min (100 cfm) d'air extérieur introduit. Pour convertir 500 g (1 livre) d'eau en vapeur, il faut environ 1 000 Btu. Le choix de la bonne source d'énergie pour cette conversion dépend non seulement de l'efficience énergétique, mais aussi des caractéristiques de l'application.

Vapeur de chaudière : Humidificateurs à injection directe ou vapeur-vapeur

Par exemple, s'il existe une chaudière à vapeur sous pression sur le site ayant une capacité disponible, une méthode d'humidification rentable et efficiente au niveau énergétique consiste à injecter la vapeur de chaudière sous pression directement dans un espace ou un flux d'air sous conduit.

► Pour en savoir plus : Produits à vapeur sous pression DRI-STEEM

Cependant, certains propriétaires s'opposent à l'humidification par injection de vapeur de chaudière directe car les produits chimiques anticorrosion de l'eau de chaudière sont émis dans le flux d'air avec la vapeur d'humidification, ce qui crée un risque potentiel pour la santé. Pour bénéficier de la vapeur de chaudière sur site tout en évitant les inconvénients liés aux produits chimiques dans le flux d'air, envisagez un système d'humidification à vapeur en boucle fermée, tel qu'un générateur de vapeur par évaporation vapeur-vapeur. Ce type de système achemine la vapeur de chaudière à travers l'échangeur de chaleur situé dans la chambre de combustion remplie d'eau propre et crée de la vapeur d'humidification propre et exempte de produits chimiques de chaudière.

► Pour en savoir plus : Humidificateur STS DRI-STEEM

Humidificateur vapeur-vapeur à gaz

Les générateurs de vapeur par évaporation fonctionnent également à l'électricité et au gaz. Dans le passé, les systèmes d'humidification à base de gaz naturel ou LP ont généré des économies d'énergie significatives par rapport aux systèmes d'humidification électriques. Cependant, les systèmes au gaz nécessitent une aération à carnaux et certains nécessitent une alimentation en air de combustion étanche. Si ces conditions sont satisfaites, un générateur de vapeur par évaporation alimenté au gaz est un choix efficient du point de vue énergétique.

► Pour en savoir plus : Humidificateurs GTS DRI-STEEM

Humidificateurs vapeur-vapeur électriques

Un avantage significatif des systèmes de générateurs à résistance électrique ou à vapeur par évaporation à électrodes réside dans le fait qu'ils peuvent être installés partout où une alimentation est disponible. Grâce à leur taille relativement compacte et à la possibilité de les intégrer dans des systèmes existants, les systèmes d'humidification électriques sont utilisés dans de nombreux types d'applications.

Outre l'injection de vapeur directe, les systèmes d'humidification électriques peuvent fournir un contrôle de la HR précis (à +/-1 % du point de consigne) généralement atteint à l'aide d'un générateur de vapeur équipé d'une résistance électrique utilisant un contrôle par redresseur à semi-conducteurs (SSR) et de l'eau désionisée (DI) ou par osmose inverse (RO). Cette fonction est essentielle pour les processus de fabrication nécessitant un contrôle précis de l'humidité relative. Les nombreux avantages de l'humidification électrique, notamment les faibles coûts en amont par rapport à l'humidification au gaz, contrebalancent généralement les coûts énergétiques souvent plus élevés.

► Pour en savoir plus : Humidificateurs électriques DRI-STEEM

Comparez les coûts énergétique des humidificateurs isothermiques

Par exemple, un système d'humidification isothermique fonctionnant pendant un an à Minneapolis — avec une charge de conception de 45 kg/h (100 lb/h) humidifiant 368 m3/min (13,000 cfm) avec 30 % d'air extérieur pour remplir les conditions souhaitées de 20,5 °C (69 °F) et 40 % HR — produirait environ 40 823 kg (290 000 lb) de vapeur d'humidification en une année. L'Energy Information Agency indique que le taux d'utilité industrielle moyen pour le Minnesota est de 0,056 $/kWh pour l'électricité et de 7,15 $/28,3 m3/min (1,000 cu/pieds) pour le gaz naturel (données datant de juillet 2005 - les plus récents disponibles lors de l'élaboration de cette page).

D'après ces taux et après ajustement pour les efficiences des générateurs de vapeur par évaporation type, le coût énergétique pour humidifier l'espace décrit ci-dessus pendant un an est d'environ 5 600 dollars en utilisant le générateur de vapeur par évaporation et environ 2 750 dollars en utilisant un générateur de vapeur par évaporation alimenté par le gaz, soit des économies significatives. Étant donné la nature fluctuante des coûts de l'énergie, le moyen le plus simple et le plus exact de comparer les coûts énergétiques des humidifications électriques et au gaz consiste à utiliser un programme de calcul de l'énergie du fabricant de l'humidificateur qui crée un rapport personnalisé d'après vos taux d'énergie locaux.

► Pour en savoir plus : Logiciel DRI-STEEM Energy-calc

Humidificateurs adiabatiques (eau non chauffée)

L'humidification adiabatique est une alternative à l'humidification isothermique. Les systèmes adiabatiques, tels que les nébuliseurs, les humidificateurs ultrasoniques et à disques piezo, dispersent des gouttelettes d'eau ou de la buée dans l'air, dont l'énergie calorifique est suffisamment latente pour faire passer l'eau dispersée à l'état de vapeur. Lorsque l'eau dispersée ou la buée change d'état, la température de l'air chute et l'humidité relative augmente.

Les humidificateurs adiabatiques font appel à diverses technologies pour introduire l'eau dans l'air, soit en dispersant des gouttelettes d'eau, soit en laissant l'eau s'évaporer depuis un support humidifié, provoquant ainsi une hausse des taux d'humidité relative (HR) et une chute de la température de l'air (thermomètre sec).

Le refroidissement de l'air est peut-être l'avantage le plus marqué de l'humidification adiabatique. Comme les humidificateurs adiabatiques abaissent la chaleur dans l'air pour l'évaporation, ils peuvent produire une chute des températures de 6 °C (20 °F) ou plus. En fait, chaque livre d'humidification adiabatique ajoutée dans l'air élimine environ 1 000 Btu de chaleur. 5,5 litres (douze livres) d'eau ajoutés en tant qu'humidification équivalent à une tonne de refroidissement environ. Cet avantage est considérable dans les climats où l'air est toujours chaud et sec ou dans les espaces où il y a une charge de chaleur supplémentaire, notamment due à l'équipement dans une salle informatique.

► Pour en savoir plus : Systèmes de pulvérisation haute pression DRI-STEEM