Атмосферный генератор воды

Алгоритм создания прибора своими руками

Осушение воздуха обеспечивается тремя простыми принципами:

• нагревом;
• адсорбцией;
• конденсацией.

Казалось бы, при помощи нагрева проще всего осушить воздух в помещении. Но на самом деле никому не понравится постоянно находиться в слишком жаркой квартире. Поэтому мы рассмотрим два следующих варианта: адсорбцию и конденсирование влаги. Сделать осушители, основанные на этих принципах, вы сможете самостоятельно.

Осушитель адсорбирующего типа

Пожалуй, простейший вариант, не требующий больших финансовых и временных затрат.

1. Возьмите 2 пластиковые бутылки. Объём каждой — не менее 2 литров.

2. Дно первой бутылки перфорируйте горячей спицей или гвоздём. Разделите ёмкость на две одинаковые половины.
3. В нижнюю, перфорированную, часть первой бутылки поместите вторую половину так, чтобы она была направлена горлышком вниз. Обязательно накрутите на горлышко пробку, проделав в ней множество отверстий раскалённым шилом.

4. В верхнюю часть конструкции засыпьте любой абсорбент. Оптимальный вариант — силикагель, обладающий мощными впитывающими свойствами. Которые легко восстанавливаются после просушивания использованного вещества. На один осушитель вам потребуется около 250 грамм силикагеля.

5. Срежьте дно у второй бутылки, внутри ёмкости закрепите вентилятор, который будет дуть в сторону срезанного дна. Для этого можно использовать USB-вентилятор или кулер для охлаждения компьютерного процессора. Расположите напорный узел устройства в 7–10 сантиметрах от срезанного дна.

6. Вторую бутылку наденьте на ёмкость, содержащую адсорбент. Место стыка тщательно обмотайте скотчем для герметизации. Скрутите крышку с горлышка второй бутылки — так вы обеспечите приток воздуха.

Таким образом, вы получите малошумный и достаточно эффективный прибор, который легко можно запитать от USB-разъёма или зарядки для мобильника. Вентилятор создаёт усилие притока и прогоняет воздух через силикагель, а осушенный поток выходит из перфорационных отверстий внизу конструкции.

Осушитель конденсационного типа

Этот прибор сложнее предыдущего, но основу необходимой конструкции легко найти в каждом современном доме. Грубо говоря, такой осушитель можно сделать, например, из старого холодильника.

Пример осушителя воздуха из холодильника

1. Снимите дверцу с морозильного и холодильного отсеков, разобрав петли. Сделать это просто, поскольку большинство моделей снабжены съёмными дверцами.
2. По габаритам снятых дверей отмерьте пластины оргстекла не меньше 3 мм толщиной.
3. На расстоянии 30–40 см от края пластины вырежьте отверстие, в которое будет вмонтирован вентилятор. Его габариты должны совпадать с защитной решёткой напорного агрегата.
4. Вмонтируйте вентилятор, закрепите его решётку при помощи саморезов. Устройство должно работать как приточный напорный агрегат, задувая поток воздуха внутрь холодильника.
5. В верхней части пластины из оргстекла высверлите ряд отверстий. Их общая площадь должна равняться площади отверстия для вентилятора.
6. Приведите в порядок штатную систему выведения конденсата из корпуса или доработайте её. Для этого соедините наружный патрубок над компрессором с накопительной ёмкостью полимерным шлангом.
7. Оргстекло закрепите саморезами на том месте, где должна быть дверца холодильника. Чтобы герметизировать стыки и утеплить их, используйте самоклеящуюся ленту или силикон.

Теперь вам осталось только включить холодильник, перед этим запустив вентилятор. Пройдёт немного времени, и влажность в помещении снизится на 8–10%. Если этот самодельный осушитель будет работать долго, то кроме влажности снизится и температура в помещении.

Дополнительные советы по увлажнению воздуха

Сушите белье и вашу мокрую одежду после каждой стирке в доме, тогда влажность повысится еще на пару процентов, хотя и ненадолго, ведь белье за сутки высыхает.

Помогут комнатные растения. Расставьте горшки с цветами по квартире (дому) и не забывайте поливать, вытирать листики от пыли регулярно. Некоторые цветы испаряют воду. К таковым относится циперус. По данным цветоводов он испаряет до трех литров каждый день.

Меряйте влажность воздуха в нескольких местах, не забудьте определить процент испарений в воздухе возле спального места.

Учтите, что работающие (пять — шесть часов) электрические приборы снижают влажность и насыщают воздух небезопасными для здоровья положительными ионами.

Изготовление самодельного пирамидального генератора воды

Начинать изготовление самодельного пирамидального генератора воды своими руками необходимо со сбора наполнителя, в качестве которого можно использовать обрезки газетной бумаги и т. п. Главное, чтобы на бумаге не было типографской краски, иначе получаемая вода будет содержать соединения свинца. Собрать достаточное количество, возможно, получится не так быстро. За это время можно будет изготовить остальные элементы генератора воды.

Основание нужно сварить из металлических уголков с размерами полок 35 X 35 мм. Снизу к нему необходимо приварить четыре опоры из таких же уголков и восемь кронштейнов. Кронштейны следует соединить между собой с помощью стальных прутков длиной 93 см и диаметром 10 мм.

Сверху на полки уголков нужно будет приварить металлическую сетку с ячейками размером 15 X 15 мм. Диаметр проволоки этой сетки должен составлять 1,5-2 мм. Затем нужно из стальной ленты вырезать четыре накладки. В них сверлятся отверстия диаметром 4,5 мм. По этим отверстиям в дальнейшем следует в уголках основания также просверлить такие же отверстия с резьбой под винты ВМ5.

После этого нужно установить основание на место на садовом участке или огороде, где и планируется разместить ГВ. Желательно, чтобы данное место не было затенено деревьями или постройками. Когда участок будет выбран, опора основания ГВ фиксируется и прикрепляется к земле цементным раствором. Можно для большей прочности приварить к опорам опорные пятаки (диаметром 10 см), сделанные из стального листа толщиной 2 мм. Далее нужно в углы квадрата основания приварить четыре стойки поочередно. Делать это следует так, чтобы участки стоек длиной 30 мм находились в центре основания на высоте в 1,5 м. Стойки рекомендуется усилить поперечинами, которые лучше приварить к стойкам изнутри. Материал для поперечин можно использовать такой же, как и для стоек.

Затем нужно вырезать поддон из полиэтиленовой пленки толщиной 1 мм. Края поддона должны при сборке оказаться под накладками, для этого их необходимо подвернуть для усиления места крепления. В центре поддона затем следует вырезать круглое отверстие диаметром 70 мм. Оно будет служить стоком для воды. Края отверстий также лучше усилить, приварив к ним дополнительную накладку из полиэтилена.

Теперь необходимо произвести фиксацию на стойках сетчатого каркаса. Он делается из мелкоячеистой рыболовной сети с размером ячеек 15×15 мм. Эта сеть должна быть привязана к стойкам и краям поддона из металлической сетки. Привязать сетку можно с помощью хлопчатобумажной тесьмы: сеть должна быть очень туго натянута между стойками, без провисаний и т. п. Желательно также привязать сеть к поперечинам, разделяя внутренний объем пирамиды на две части.

Прежде чем подвязывать сеть к передней стойке, нужно плотно заполнить отсеки сетчатого каркаса. Начинать необходимо с верхнего отсека, планомерно и равномерно заполняя пространство скомканными обрезками газетной бумаги. Заполнение следует производить так, чтобы совсем не оставалось свободного места внутри пирамиды, но при этом чтобы сетчатые стенки не выступали.

Далее можно приступить к изготовлению прозрачного купола из полиэтиленовой пленки. Плоскости купола нужно сварить паяльником, только без перегрева, чтобы полиэтилен не стал ломким в месте стыка. Чтобы предотвратить нарушение целостности купола, нужно в вершине пирамиды накрыть конструкцию своеобразной полиэтиленовой «шапочкой». Затем эта «шапочка» надевается на полиэтиленовый купол, а купол — на каркас. Купол следует тщательно расправить и затем приварить нижний край к конструкции.

Далее необходимо из резиновой трубки сделать кольцо и надеть его на пирамиду. К кольцу будут привязываться четыре растяжки с крюками. Низ полиэтиленового купола нужно плотно прижать к уголкам основания с помощью амортизатора, представляющего собой кольцо, сделанное из резиновой ленты длиной 5 м и шириной 5 см (можно использовать резиновый бинт).

Если в наличии не имеется полиэтилена нужной площади для изготовления купола, можно сварить его из нескольких фрагментов. Для сварки полиэтилена лучше применять паяльник мощностью 40-65 Вт, жало которого снабжено проточкой с металлическим диском толщиной 3-5 мм, зафиксированным на ее оси.

Инструкция по созданию ассимиляционного осушителя своими руками

Принцип работы ассимиляционного влагоосушителя базируется на постоянном воздушном обмене: мокрый воздух физически вытесняется за пределы помещения, ему на смену снаружи подается более сухой. Такие приборы хороши для промышленных объектов, где приходится перегонять значительные объемы газа. Слабые стороны:

• низкая энергоэффективность(большие затраты электричества, большие потери тепла);
• невозможность применения во влажном климате (в прибрежных районах).

Промышленные ассимиляционные приборы отличаются высокой стоимостью. Стартовая цена оборудования – 400 тысяч рублей. Самостоятельно изготавливать технику специалисты не рекомендуют, так как она обходится дорого и не предназначена для домашнего использования.

Устройство и принцип работы промышленных осушителей воздуха

Все осушители промышленного типа работают по принципу изъятия из воздуха влаги, но делают это разными способами. В связи с этим различают несколько видов этого климатического оборудования.

Адсорбционные

Адсорбционные осушители работают по принципу впитывания влаги. В конструкцию аппаратов этого типа входят несколько обязательных элементов:

• адсорбционный ротор, заполненный гигроскопичным материалом;
• вентилятор, нагнетающий в аппарат воздух;
• нагреватель;
• электродвигатель.

В агрегате одновременно происходят два процесса

1. Поступает влажный воздух, который осушается, проходя через адсорбент в роторе.
2. Создается регенерирующий поток, удаляющий влагу из адсорбента. Для того чтобы осушение впитавшего влагу материала было эффективным, воздух нагревается до 140°С.

По методу регенерации различают три типа адсорбционных осушителей.

1. Оборудование, работающее по принципу холодной регенерации. Используется в помещениях малых и средних площадей. Производительность оборудования — до 100 м³/мин. Эти аппараты отличаются простым устройством, недороги и экономичны.
2. Оборудование с внешней горячей регенерацией. Дорогостоящее, высокопроизводительное, используется на больших площадях.
3. Оборудование, работающее по принципу горячей регенерации под вакуумом.От предыдущего отличается тем, что воздух в ротор подается под давлением ниже атмосферного.

   Осушители этого типа отличаются высокой производительностью.

Диапазон цен оборудования этого типа — 410-1127 тыс руб.

Абсорбционные

Принцип работы осушителей этого типа основан на химическом процессе абсорбции, при котором влага извлекается из воздуха посредством твердых веществ или газов. В промышленных осушителях для этой цели используется соль на основе NaCl. 1 кг химического агента способен извлечь из воздуха 13 л воды. После чего происходит замена отработавшего абсорбента на новый.

Максимальная точка росы, достигаемая с помощью аппаратов этого типа — -15°С.

Конденсационные

Самый востребованный тип осушителей воздуха. Влага извлекается из воздуха посредством ее конденсации и отвода в специальную емкость. Основные элементы аппарата:

• вентилятор;
• конденсатор;
• испаритель;
• капиллярная трубка;
• фильтр:
• электродвигатель;
• бак для воды.

Испаритель, компрессор и конденсатор объединены трубкой, в которой находится фреон. Воздух, нагнетаемый вентилятором, охлаждается, и влага, находящаяся в нем, конденсируется. Перед выводом в помещение осушенный воздух нагревается до комнатной температуры. Средняя цена 140 тыс руб.

Мембранные

Осушители мембранного типа состоят из множества пустотелых синтетических волокон, закрученных в спираль. В емкость, в которой они находятся, поступает сжатый воздух. По мере прохождения через волокна, влага проникает сквозь их стенки, проходит во внутренние полости, и выводится в бак. Осушенный воздух поступает в помещение.

Оборудование этого типа считают самым надежным и неприхотливым, не требующим регулярного обслуживания.

Оно выгодно своей невысокой ценой и возможностью монтажа в труднодоступных и удаленных от источников питания местах. Достигаемая с помощью мембранных осушителей точка росы — -10 — -40°C. Средняя цена 44590 руб.

Варианты внешних контуров теплового насоса

Внешний контур может представлять собой трубопровод-теплообменник, который забирает тепло из скважины, почвы или водоема. Каждый из этих вариантов имеет свои особенности, преимущества и недостатки, как при монтаже, так и при эксплуатации. Поэтому рассмотрим их подробнее.

Источник тепловой энергии – скважина

Для того, чтобы использовать такой источник тепла, необходимо пробурить скважину (одну глубокую или несколько мелких) или использовать уже имеющуюся. Считается, что из одного погонного метра скважины можно получить 50-60 Вт тепловой энергии. Поэтому для 1 кВт мощности теплового насоса потребуется около 20 м скважины.

Внешний контур теплового насоса в скважине

Преимущество: скважина не занимает много места на участке и отличается большой теплоотдачей.

Недостаток: скважину, особенно глубокую, необходимо бурить с помощью с помощью специальных механизмов или машины.

Источник тепла – грунт на участке

В этом случае трубу внешнего контура необходимо уложить на глубину, превышающую максимальную глубину промерзания в данном районе. При этом может быть два варианта укладки: вынуть весь грунт на определенной площади и уложить трубу в виде зигзагов, а потом засыпать все грунтом или можно уложить трубу в вырытые для этого траншеи.

Тепловой насос «грунт-вода»

Для 1 кВт мощности теплового насоса, в зависимости глубины укладки, плотности и обводненности грунта, может понадобится 35-50 м контура. Минимальное расстояние между трубами контура – 0, 8 м.

Недостатки такого вида внешнего контура:

• для его размещения необходима достаточно большая площадь, на которой впоследствии нельзя будет высаживать деревья или кустарники, а только газон, цветы или однолетние растения;
• большой объем земляных работ.

Внешний контур в воде

Еще один вариант внешнего контура – труба укладывается на дно ближайшего водоема, если он есть рядом с домом. При этом водоем должен быть достаточно глубоким, чтобы не промерзать до дна зимой. Из одного погонного метра такого внешнего контура можно получить максимум около 30 Вт тепловой энергии ( минимум 30 м трубы на 1 кВт мощности теплового насоса). Для того, чтобы уложенный на дно трубопровод не всплывал, на него устанавливается груз – около 5 кг на каждый погонный метр.

Внешний контур теплового насоса в водоеме

Преимущество: нет необходимости бурить скважину или выполнять земляные работы на большой площади.

Главный недостаток такого внешнего контура: не всегда рядом с домом есть подходящий водоем.

Какие увлажняющие конструкции вы можете изготовить сами:

1. Резервуары с водой.

Можно расставить везде емкости с водой, она будет медленно, но уверенно испаряться. Нужно только не забывать доливать регулярно воду. Сначала, пока воздух сильно сухой, испарение идет быстрее, потом процесс будет затягиваться все больше. В большинстве случаев этого метода недостаточно.

2. Мокрое полотенце – на горячую батарею или вентилятор.

Если вы приняли такие меры, вода будет испаряться уже быстрее, особенно в случае с батареей. Ведь она будет нагреваться, поэтому попадать в окружающий воздух вода в виде пара будет быстрее. Естественно, когда полотенце высохнет, его надо смочить опять.

3. Емкость с водой на батарее.

Этот вариант менее хлопотный, чем предыдущий: воду подливать в емкость нужно будет раз в несколько дней. Этот способ усовершенствуется очень просто: нужно опустить в воду один конец тряпки, а другой повесить на батарею. Вместо тряпки берут иногда бинт, предварительно сложив его в несколько раз.

Еще вариант: сделать из жестяной банки или пластиковой бутылки подобие стаканчика с хвостом. С помощью хвоста прикрепляем изделие к батарее. В итоге получился почти стационарный самодельный увлажнитель.

А можно намотать ткань на трубу, которая ведет к батарее, а ее середину опустить в прорезь пластиковой бутылки, которую, в свою очередь, аккуратно подвешивают на ту же трубу, наполняя водой.

4. Электрический увлажнитель.

Специалисты-умельцы обычно берут вентилятор от компьютера, да и сам системный блок поможет. На верхнюю стенку короба прикрутите кулер (вентилятор), соедините провода с зарядным устройством от телефона или блоком питания, можно выбрать с регулятором. Если все получилось – включайте устройство так, чтобы воздух шел из короба, подхватывая капельки воды, разнося их по комнате. В качестве испаряющего материала рекомендуем взять нетканый.

Вместо системника можно взять большую емкость, главное – герметичную.

5. Декоративный увлажнитель.

Понадобятся такие вещи: декоративная емкость (например, плетеная тарелочка), емкость для воды, камешки для украшения, песок, клей.

В декоративную емкость поставьте ту, что подготовлена для воды, вокруг для красоты выкладывайте камни. На бортики этого шедевра можно приклеить часть камешков с помощью ранее приготовленного клея. Лучше сделать так, чтобы не было видно бортиков, ежели выложить камни сплошняком. Посыпьте песок, частично его можно тоже посадить на клей. Не забудьте дождаться высыхания клея.

Подходит любой прибор, где есть движение воздуха. Струя воздуха должна идти сверху, над поверхностью воды.

7. Ультразвуковой увлажнитель.

Предлагаем сделать так называемый холодный увлажнитель, в основе работы которого лежит пьезоэффект. Что это значит? Под влиянием сжатия, давления в некоторых кристаллах возникает энергетический потенциал (его еще называют электрическим). Ежели к такому специальному кристаллу подвести напряжение, то он вибрирует с частотой 20 кГц. При этом молекулы воды активно начинают покидать жидкость. Получается пар без нагревания.

Единственная сложность этого способа изготовить увлажнитель для дома своими руками состоит в том, чтобы добыть этот пьезокристалл. А дальше подводите ультразвук из обычного выхода (аудио на музыкальном центре, например) и устройство работает.

8. Увлажнитель из ящика.

Возьмите вместительный пластиковый ящичек с крышкой (такие сейчас продаются любой формы и размера в супермаркетах, например), желательно на колесиках, вентилятор небольшой, блок питания, паяльник, нож, сверло. В поддоне по бокам и посередине прорежьте отверстия нагретым концом паяльника так, чтобы между ними было по 3 см. В крышке ящик сделайте отверстие, но побольше, туда вставьте и закрепите вентилятор. Блок питания (рекомендовано блок со стабилизированным напряжением 12 В) присоединить, заизолировать провода.

Если залить в такой короб девять литров воды, поставить в среднестатистическую комнату (размер 17 м2), в которой влажность изначальная составляет 40%, то за ночь уровень влажности поднимется до 58%. Таким образом регулируйте приятный и полезный уровень влажности, который комфортен для вас и держать влажность на одной отметке постоянно. Купите, найдите в кладовке еще короб с длиной стороны 50 см, увеличенный вентилятор (не компьютерный кулер), не забудьте о совпадении вольтажа и покупайте блок питания согласно мощности и величине вентилятора.

Полезные рекомендации

Воспользуйтесь простыми, но эффективными советами от народных умельцев и специалистов:

При покупке сухого поглотителя влажности обязательно обращайте внимание на состав силикагеля, так как в продаже можно встретить варианты, содержащие химические соединения. Устанавливать конструкцию с токсическими веществами в квартире или доме нельзя, так как это чревато интоксикацией организма.
При герметизации стыковых участков дополнительно проклеивайте швы скотчем, силиконом или самоклеющейся лентой.
Помните, что в основе работы осушителей лежит приточно-напорное действие – воздушные массы сначала задуваются внутрь, потом выдуваются обратно.
Для повышения коэффициента полезного действия рекомендовано устанавливать самодельные приборы в центральной части квартиры.
Не забывайте контролировать уровень влажности

Для человеческого организма оптимальная влага составляет 40-60%. Включать осушитель требуется по достижению 65-70% влажности, не меньше. Чтобы проверять показатели в комнате, приобретите гидрометр. Сегодня в продаже можно найти как стрелочные варианты, так и цифровые.
Не допускайте пересушивания воздуха, так как это оказывает негативное воздействие на организм. Особенно тщательно следите за этим в летний период года.
Если вы изготовили абсорбционную разновидность поглотителя влаги, раз в несколько дней просушивайте или меняйте абсорбент (соль, силикагель).
Наряду с использованием агрегата обязательно проветривайте комнату, чтобы внутрь поступал кислород. Не забывайте о чистке вентиляционной централизованной системы, вытяжек.

Если вы сделаете своими руками осушитель воздуха, то значительно сэкономите семейный бюджет, так как магазинные варианты имеют достаточно высокую стоимость. Особенно актуальны самодельные системы в помещениях с высоким уровнем влажности – ванной, кухне, бассейне, домашней бане и сауне, погребе и подвале, гараже и дачном домике.

НАГРЕВ СЛОЯ СОРБЕНТА ЗА СЧЕТ ТЕПЛОТЫ КОНДЕНСАЦИИ ВОДЯНОГО ПАРА

Новизна предлагаемого процесса состоит в использовании теплоты конденсации десорбированного водяного пара для генерации тепла непосредственно в слое сорбента. Основным достоинством данной схемы является возможность рекуперации значительной части тепла, расходуемого на десорбцию водяного пара из насыщенного слоя сорбента.

Данный способ можно реализовать с помощью устройства, в котором организован теплообмен между десорбированным водяным паром и слоем сорбента. Устройство состоит из следующих принципиальных узлов: адсорбера, содержащего слой сорбента, компрессора водяного пара, теплообменника-конденсатора, расположенного внутри адсорбера и состоящего из теплообменных элементов с развитой поверхностью, распределенных в слое сорбента, дополнительного конденсатора для дальнейшей конденсации водяного пара вне адсорбера, системы автоматического сброса воздуха и других неконденсирующихся газов, выделяемых при десорбции, системы автоматического слива воды из конденсаторов.

После завершения стадии адсорбции включают компрессор, который засасывает из адсорбера водяной пар и адиабатически сжимает его. Компримированный водяной пар в дальнейшем подают на расположенные в адсорбере теплообменные элементы теплообменника-конденсатора, на поверхности которых происходит охлаждение водяного пара до температуры сорбента, пересыщение и частичная конденсация. Таким образом, данное изобретение позволяет дополнительно повысить энергетическую эффективность процесса с помощью рекуперации части тепловой энергии, затраченной на десорбцию. Для дальнейшего повышения эффективности работы устройства конструкция адсорбера должна обеспечивать возможность работы при пониженном давлении в камере сорбента.

Продление срока службы компрессора достигают поддержанием температуры компрессора на оптимальном уровне посредством воздушного охлаждения. В качестве охлаждающего агента может быть использован осушенный воздух, поступающий с параллельного адсорбера, находящегося на стадии адсорбции.

Следует отметить, что для уменьшения размеров компрессора и понижения степени сжатия желательно поддерживать достаточно высокую температуру в слое адсорбера, например 80°С или выше, поскольку в этом случае давление десорбированного водяного пара велико и, как следствие, повышается эффективность работы компрессора. Дополнительное уменьшение размеров и потребляемой мощности компрессора может быть достигнуто введением в схему устройства парогенератора, включенного параллельно компрессору, который обеспечивает предварительный разогрев слоя сорбента до требуемой температуры.

Конденсатор водяного пара, расположенный в адсорбере, может быть трубчатого, пластинчатого либо другого известного типа, причем диаметр, количество, форму и пространственное расположение теплообменных элементов выбирают по принципу максимальной эффективности передачи тепла конденсации от теплообменных элементов к сорбенту.