摘要：工业生产及科学实验中对空气湿度的重视程度日益提高，要求也越来越高，如果湿度不能满足要求，将会造成程度不同的不良后果。该文介绍的增湿技术可以增加局部环境的湿度，解决特殊条件下工作的需求。以超声波加湿为主的增湿系统，其结构简单可靠、操作方便、使用范围广。

　　关键词： 增湿 局部环境 超声波加湿

　　1 引言

　　现代化的工业生产及科学实验中对空气湿度的重视程度日益提高，要求也越来越高，如果湿度不能满足要求，将会造成程度不同的不良后果。电子厂、半导体厂、程控机房、防爆工厂等场所的湿度要求一般在40%～70%RH，如果相对湿度不够则会造成静电增高，使产品的成品率下降、芯片受损，甚至在一些防爆场所会造成爆炸，“静电轰击”带来的危害不可估量。

　　冬季干燥时节，工厂场地环境湿度往往很难达到规定范围，通过对局部环境采取增湿技术，可以使局部范围内湿度满足工作要求。

　　2 系统工作原理

　　局部环境增湿技术主要是以压缩空气为工作介质，把湿空气输送到工作位置，保证工作位置的湿度要求。增湿技术的系统原理图如图1所示。

　　工作原理是：气压发生装置1产生低压的压缩空气，压缩空气通过由空气过滤器、油雾分离器、超微油雾分离器和除臭过滤器等组成的辅助元件2后，除去压缩空气中的气味、水蒸气、灰尘和油分等杂质成为干(洁)净空气，干(洁)净空气再经加湿设备3后成为湿空气，湿空气进入储气罐5进行储存，温湿度计4对储气罐5的湿空气进行测量和检测，压缩空气的湿度满足工作要求后，再通过流量调节6进行，流量调节6输送的湿空气即可对增湿部位进行加湿。

　　1.气压发生装置 2.辅助元件 3.加湿设备

　　4.温湿度计 5.储气罐 6. 流量调节

　　图1 增湿技术系统原理图

　　3 加湿设备工作原理及对比研究

　　3.1 加湿设备工作原理

　　目前加湿设备加湿的形式主要分为超声波型加湿、直接蒸发型加湿和热蒸发加湿器等三种形式。

　　超声波加湿主要采用超声波高频震荡，将水雾化为1μm～5μm的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散到气路中，加快水分在空气的蒸发，增加空气中的湿度。其优点是：加湿强度大，加湿均匀，加湿效率高;节能、省电，耗电仅为电热加湿的1/10至1/15;使用寿命长，湿度自动平衡，无水自动保护等功能。缺点是对水质有一定的要求。

　　直接蒸发型加湿通常被称为纯净型加湿。纯净加湿技术是加湿领域刚刚采用的新技术，纯净加湿通过分子筛蒸发技术，除去水中的钙镁离子，彻底解决“白粉”问题。通过水幕洗涤空气，再经风动装置将湿润洁净的空气送到气路，从而提高压缩空气的湿度。同时新的加湿器也不受水质限制;过滤蒸发器采用单一纤维制造，能够过滤空气和杀灭细菌，使加湿更加纯净。

　　热蒸发型加湿也称电加热式加湿。其工作原理是将水在加热体中加热到100℃,产生蒸汽，用风机将蒸汽送出。电加热式加湿是技术最简单的加湿方式，缺点是能耗较大、不能干烧、安全系数较低、加热器上容易结垢。

　　3.2 加湿设备对比试验与方案选择

　　针对上述三种方案，分别作了对比试验。电加热加湿在使用中没有“白粉”现象，噪声低，但耗电大，加湿器上容易结垢;纯净型加湿无“白粉”现象也不结垢，功率小，能够过滤空气且杀灭细菌;超声波加湿加湿强度大且均匀，耗电量小，使用寿命长，但对水质有一定要求，使用中会有轻微“白粉”现象。超声波技术是世界上一种比较成熟的技术，已被广泛应用在各种领域。超声波加湿作为首选方案，不仅能达到工作环境的要求，还能减少车间厂房的改造费，具有较好的经济效益。

　　根据工作环境的要求，我们选择了行走式CS系列超声波纯水加湿机，产生的雾粒直径只有1μm～10μm，能够迅速使水雾化，该加湿器无机械驱动、无噪音干扰、无污染，雾化效率高、故障率低、能耗低、维护简便。

　　4 结束语

　　在局部环境增湿系统的设计中，经过反复调研、论证和验证，认为在现有的工作条件下，满足生产条件的要求，使用局部增湿技术是可行的，并且有投资少，适用范围广的特点。另外，关闭加湿设备后，该系统又可以对局部环境进行干燥处理，使用效益大大提高。

　　参考文献：

　　[1]徐克林.气动技术基础[M].重庆：重庆大学出版社，1997.

　　[2]路甬详.液压气动技术手册[M].北京：机械工业出版社，2002.

　　[3]SMC(中国)有限公司.现代实用气动技术[M].北京：机械工业出版社，1991.