Páratartalom kisokos

Mi a páratartalom?  – a minket körülvevő levegő nedvességtartalma, mely az élet szinte minden területén fontos szerepet játszik. Ettől érezhetjük magunkat komfortosan egy helyiségben, de – mint majd látjuk – az ipari folyamatok során is fontos adat, folyamatos mérést és szabályozást is igényelhet.

Páratartalom: mikor ideális, hogyan mérhető és szabályozható?

Páratartalomról a mindennapokban leggyakrabban az időjárásjelentésben hallunk, hiszen a levegő nyomása és páratartalma folyamatosan változik. A levegő víztartalma függ a hőmérsékletétől, a hideg levegő kevesebb, a melegebb levegő több nedvességet képes megtartani.

Páratartalomról, mint fizikai fogalomról önmagában ritkán esik szó, leggyakrabban kétféle értékét különböztetjük meg.

Abszolút páratartalom

Az egységnyi térfogatú levegőben jelen lévő víz tömege, vagyis egy köbméter levegőben (gázban) hány gramm vízpára található. Mértékegysége: g/m3.

Relatív páratartalom

Relatív páratartalom meghatározza, hogy a vizsgált levegő (gáz) nedvességtartalma hogyan viszonyul a maximum lehetséges abszolút páratartalomhoz.

A relatív páratartalmat százalékos értékben adjuk meg. Értéke kisebb, mint 100, mivel ha eléri a 100%-os relatív páratartalmat, vagyis a harmatpontot, akkor az addig légnemű pára lecsapódik és ismét vízzé válik.

A relatív páratartalomtól függhet a levegő élettani (és ipari) szerepe, nedvesítő, illetve szárító hatása. Ha emelkedik a levegő hőmérséklete, úgy egyre több vízpárát képes megkötni, így szárítja a környezetet. Ha pedig csökken a hőmérséklet, akkor kicsapódik belőle a vízpára, harmat, vagy dér formájában, így nedvesíti a környezetét.

A levegő hőmérsékletétől függően képes csak vízgőzt felvenni: a melegebb levegő több nedvességet tud felvenni, a hidegebb kevesebbet. Ez az ún. telítési páratartalom.

Ezen értékek mellett fontos fogalom a fajlagos nedvességtartalom (fajlagos páratartalom) amely a tömeggel van összefüggésben. A levegő fajlagos páratartalma az az érték, amely megmutatja, hogy egységnyi tömegű (1 kg) levegő hány gramm vízgőzt tartalmaz. Mértékegysége: g/kg.

Harmatpont – amikor a levegőből kicsapódó pára ismét vízzé válik

Mi a harmatpont?  – a harmatpont az adott nedvesség és hőmérséklet mellett az a hőmérsékleti érték, ahol a relatív páratartalom eléri a telítettségi értéket, a nyomás változása nélkül, így a benne lévő vízgőz kicsapódik. 

Hogyan mérhető a páratartalom?

A levegő abszolút nedvességtartalmának mérése

Az eljárás lényege, hogy egységnyi térfogatú levegőt áramoltatunk keresztül egy zárt, nem párolgó rendszeren, melyben pontosan ismert tömegű nedvszívó anyag található, mely megköti a levegő nedvességtartalmát, így a tömege megnő. Tehát, ha tudjuk mennyi levegő ment át a rendszeren és tudjuk, hogy az anyag mennyivel lett utána nehezebb, akkor kiszámítható az abszolút nedvességtartalom. Labor körülmények között mérhető, de a gyakorlati alkalmazásoknál nem hatékony ez a mérési módszer.

A levegő relatív páratartalmát higrométerrel mérhetjük

Ezt a kis műszert általában egy hőmérővel és egy légnyomást mérő barométerrel együtt árulják otthoni használatra. Még a laikus is látja, hogyan változik az időjárás, illetve napos, vagy esős idő várható.

Ipari páratartalom mérők, páratartalom távadók

A relatív páratartalom mérők, távadók alapja általában valamilyen higroszkópikus szilárd vékonyréteg szenzor. Aminek mérési elve kapacitív, tehát nedvesség hatására egy kondenzátor dielektromos állandójának változásából határozza meg a nedvesség értékét. Az általunk forgalmazott páraérzékelők, páramérők mind a legkorszerűbb szabadalmaztatott, E+E vékonyfilm technológiával készülnek, kiegészítve poros, szennyezett, agresszív környezetben történő mérésekhez egy további védőréteggel. Így hosszú távon stabil és megbízható mérési eredményeket garantálnak.

Mitől függ az ideális páratartalom értéke?

A levegő páratartalma, nagymértékben befolyásolja a hőérzetünket, vagyis ahogy melegebbnek, vagy hidegebbnek érzékeljük-e a valóságosnál a környezetet. Minél magasabb a relatív páratartalom, annál jobban emelkedik a hőérzetünk: vagyis ugyanazt a hőmérsékletet magasabbnak gondoljuk. Ennek a fordítottja is igaz: az alacsony páratartalom mellett romlik a hőérzet, azaz ugyanazt a hőmérsékletet valamivel alacsonyabbnak érezzük.

Mekkora az optimális páratartalom az egyes helyiségekben?

• Az ideális páratartalom a lakásban 20-22° C- foknál 40-60% között mozog.
• Nappaliban, irodában, általános helyiségekben 40-60%
• Hálószobában 18° C és  40% páratartalom
• Gyerekszobában 22-23° C- és 45-50% páratartalom

Milyen hatása van a nem megfelelő páratartalomnak?

A páratartalom az emberi szervezetre is hatást gyakorol: ha alacsony a páratartalom, akkor az emberi szem és száj nyálkahártyája kiszáradhat. Ez különösen télen fordul elő, hiába szellőztet valaki, ha a száraz, hideg levegő jön be az ablakon. Ezt melegíti fel a rosszul beállított fűtés, így szemproblémák, szájszárazság, kisgyermeknél kruppos, száraz köhögés fordulhat elő. De okozhat a kiszáradó nyálkahártya orrvérzést, sőt bőrpirosságot, szemproblémákat is.

A túl magas relatív páratartalom keringési és légzési nehézséget okozhat az arra hajlamosaknál, főleg az idősebbeknél, de fejfájást,  levertséget, figyelemzavart, a reakcióidő csökkenését is eredményezheti. Az asztmások különösen rosszul viselik.

A magas páratartalom kedvez az atkáknak és a gombásodásnak.(korompenész). A penészgombák spórái rendkívül allergének, így tüdőbetegséget is okozhatnak, kiszen a bútorok, könyvek, ágynemű, stb. nagyon nehezen szárad ki.

Mitől képződik pára egy lakásban?

Leggyakrabban a konyhában és a fürdőszobában, ahol meleg víz, mosogatás, mosás, fővő ételek, száradó ruhák vannak. Főzés közben nagy mennyiségű pára termelődik (600-1500 g/óra), zuhanyzás, fürdés (2600 g/óra), ruhaszárítás, teregetés (200-500 g/óra).

Az emberi kilégzés is magas páratartalmú, így ha sok ember tartózkodik egy helyiségben, akkor annak megnőhet a páratartalma. Ezért is kell megfelelő légkezelésről, vagy szellőztetésről gondoskodni iskolákban, munkahelyeken, vagy közösségi terekben.

A levegő páratartalma az épületekre, tárgyakra is hatással van

A párás levegő, illetve a hőingadozás, vagy az épület elégtelen szigeteléséből adódó hőhidak páralecsapódást eredményeznek. A párás levegőben a gombák, a penész jobban terjed, így hamarabb tönkremennek a falak, a tapéta, a bútorok. A magas nedvességtartalomtól felpúposodhat a parketta, elvetemedhetnek a hagyományos, fa nyílászárók. A párásodás biztos jele, ha folyik a víz az ablaküvegen, vagy télen “jégvirágos” lesz.

A frissen épített, vagy felújított ház, lakás páratartalma is magas, hiszen hetekig, hónapokig száradnak a falak. Szárad a betonaljzat, a festés, a pince, a burkolatok: ha nem szellőztetik, nem szárítják rendesen, könnyen bepenészedhet az új otthon is!

De a túl száraz levegő sem jó, hiszen kiszáradnak, megrepedeznek a fából készült épületelemek, tárgyak, vetemedhet a parketta, sőt a szárazság a festett felületek lepattogzását is gyorsíthatja.

Miért fontos a páratartalom felügyelete ipari területeken?

Egyes gyártási, feldolgozási módszerek mind a páratartalom, mind a hőmérséklet tekintetében szigorúan ellenőrzött környezeti feltételeket igényelnek. A magas páratartalom hatására a termékek felszívhatják a nedvességet a gyártás és a végső csomagolás során, így romolhat a minőségük. Ilyen például a gyógyszeripar, dohányipar, vagy az élelmiszeripar.

Az alacsony páratartalom egyes esetekben por berobbanáshoz (malmok, bányák, cementgyárak), vagy elektrosztatikus kisüléshez is vezethet (műanyagipar), nem beszélve a dolgozók egészségéről.

Hogyan lehet mérni és szabályozni a páratartalmat?

Az ipari felhasználásban a páratartalom mérését és szabályozását ma már precíz digitális rendszerekkel és érzékelőkkel végzik, mivel a legtöbb helyen minimális a megengedett tűréshatár. A méréssel összeköthető egy olyan automatika, mely szárítással, vagy párásítással automatikusan visszaállítja a folyamatnak megfelelő, szabványos értékeket.

Magas páratartalom csökkentése

A sűrített levegő szárítása elengedhetetlen, mivel sűrítéskor a levegő eltérően viselkedik: mivel megemelkedik a relatív páratartalom és gyorsabban ki is csapódhat. A pneumatikus rendszereknél kritikus fontosságú a préslevegő szárazsága és minősége. A nedvesség jelenléte az ipari levegőben károsíthatja a pneumatikus rendszereket, a víz megfagyhat a csővezetékekben, így károsodást okozhat a rendszerben, elősegítheti a fémrészek korrózióját, összességében rontja a hatásfokot.

Sűrített levegő szárító berendezések – pneumatikus rendszerekhez

A sűrített levegős szárító olyan berendezés, amelyet az ipari technológiai levegőhöz terveztek. A kompresszor nedves levegőt szív be és sűríti, a kisebb térfogaton a kondenzvíz kicsapódik, így a levegő relatív páratartalma jelentősen megnő. A különböző működési elvű szárító berendezések célja a levegő nedvességének csökkentése.

Hűtésen alapuló ipari légszárítók (hűtveszárító berendezések)

A hűtésen alapuló légszárítók használata az egyik leggyakoribb az iparban, mivel, könnyű a karbantartásuk és viszonylag költséghatékonyak is.

Működési elve: a levegő páramentesítését gyors lehűtéssel, kondenzálással és a nedvesség elvezetésével oldja meg. Hasonló, mint egy háztartási hűtőszekrény vagy otthoni légkondicionáló rendszer működése.

Meleg, nedves levegő jut a szárítóba, amely gyorsan lehűti körülbelül 3° C-ra. Ezen a hőmérsékleten a levegőben lévő vízgőz tiszta vízzé kondenzálódik, melyet egy tartályban összegyűjtenek és elvezetnek. A lehűlt szárított levegő pedig visszajut a rendszerbe.

Adszorpció elvén működő légszárító berendezések (adszorpciós szárító berendezések)

A szárítóanyagos rendszerek két toronyból állnak, az egyik a levegő szárítására, a másik a szárítószer regenerálására szolgál. A szárítótorony porózus szárító anyagot tartalmaz, amely megköti a vízmolekulákat, amikor a belépő nyílásból származó sűrített levegő áthalad rajta. Ezek a légszárítók magas nedvességmegkötő anyagokat, higroszkópikus anyagokat használnak, Az ilyen típusú sűrített levegős szárítók igen alacsony harmatpontot képesek biztosítani (-40/-70/-90 °Chp) elérni, alkalmassá téve őket hidegebb éghajlaton való munkákhoz és olyan iparágakban, ahol rendkívül száraz levegőre van szükség.

Membrános ipari légszárítók

A membránszárítók általában alacsony térfogatú levegő szárítására használatosak, különösen finom és precíziós területeken. Áteresztő membránokat használnak a pára kivonására a folyamat levegőjéből. Ezek a rendszerek kis méretben precízek, költséghatékonyabbak és nincsenekek mozgó alkatrészeik.

Az alacsony páratartalom növelése – ipari párásítók

A párásításnak két fő módja van, a hagyományos, “meleg” gőzös technológia és az finomporlasztásos “hideg” módszer. Ez utóbbi sokkal több területen alkalmazható és gyorsabban, precízebben szabályozható. A porlasztásos párásító légkezelő rendszeren keresztül juttatja a kívánt vízmennyiséget a levegőbe. Előnye, hogy az egész helyiségben egyenletesen oszlatható el.

A páratartalom szint biztosítására több ok miatt is szükség lehet az iparban: így védekezhetnek elektrosztatikai kisülések ellen, por, vagy szagok ellen, szálló por berobbanásának veszélye ellen, illetve az emberek, a dolgozók jobb közérzete érdekében.

Klíma és légtechnikai megoldások

Magasnyomású,(evaporatív) porlasztásos párásítás során a tisztított vizet 70-100 bar nyomáson porlasztják és juttatják a légtérbe. A mikroszkopikus vízcseppek hatalmas felületet képeznek, gyorsan elpárolognak és ezzel növelik a relatív páratartalmat. Ez előnyös, mert nem nedvesíti a környezetet, így bizonyos esetekben a száraz gyártási folyamatok során is alkalmazható pl. növénytermesztés, gombatermesztés, dohánygyárak, elektronikai üzemek, nyomdák, téglagyártás, papíripar stb.

Páratartalom jelentősége az élelmiszeripar számára

Vegyünk egy egyszerű példát: a friss, meleg kenyeret, ha nejlonzacskóban tartja, gyorsan bepárásodik, elveszti ropogósságát és hamarabb megpenészedik, mintha szellős helyen tartaná.

Ahol friss alapanyagokkal élelmiszerrel dolgoznak, ott a gyártási folyamat alatt a hőmérsékletre és a páratartalomra folyamatosan figyelni kell. Ilyenek a pékségek, cukrászatok, konzervgyártók, száraz élelmiszert gyártók, de a húsüzemek is.

Az élelmiszernek a gyártástól a raktározáson és a boltban is biztosítani kell az ideális páratartalmat, hogy ne szaporodjanak el benne a káros mikroorganizmusok.

A raktározás körülményei közül ez esetben a megfelelő páratartalom kiemelkedően fontos lehet, hogy megőrizzék a tárolt áruk, alapanyagok minőségét.

Autóipar

A korszerű autókban már nem akadályozza a kilátást az üveg párásodása. Az autóiparban a páratartalom-érzékelőket a légkondicionáló rendszerek vezérlésére vagy a bepárásodott szélvédők észlelése céljából építik be, szinte már a legtöbb modellbe. Nem kell törölgetni az üveget, ami balesetveszélyes is lehet, nem zavarja semmi a kilátást, a forgalom észlelését miközben az ideális hőmérséklet és páratartalom akkor is biztosított, ha tele van utasokkal a kocsi.

Gyakran Ismételt Kérdések

Mitől lehet magas/alacsony az értéke egy lakásban?

Az egyenletes és ideális hőfokra kell ügyelni, valamint a megfelelő szellőztetésre ha fürdik, mosogat, mos, vagy tereget. Télen a levegő mindig szárazabb, így a fűtőtest közelében alacsonyabb a levegő nedvességtartalma.

Mi az egészséges szint?

Az ideális páratartalom a lakásban 20-22 celsius foknál 40-60%-os. 30%-nál már száraz levegőről beszélünk, 60%-nál több pdig már fullasztóan kellemetlen és penészesedést is okozhat.

Hogyan lehet mérni és szabályozni az értékét?

A páratartalmat házilag higrométerrel mérhetjük, de a precíz, ipari páraméréshez, párátlanításhoz ipari kivitelű, pontos és hosszú távon stabil szenzorok és műszerek szükségesek.

Kérdése van a témával kapcsolatosan? Keressen minket elérhetőségeinken …