Was ist eine Nebeldusche?
Nebelduschen sind Geräte, die Wasser als feinen Nebel versprühen und die Umgebung durch die Verdunstungswärme des Wassers kühlen. Die Umgebungstemperatur wird im Freien um 2-3 °C gesenkt.
Es handelt sich um eine energiesparende Hitzeschlag-Gegenmaßnahme, da sie nur 1/20 der Energie einer in der Wohnung verwendeten Klimaanlage benötigt.
Es gibt Nebelduschen, die keine Kühlsysteme sind. Diese Duschen werden in Badezimmern verwendet und sollen den Körper mit einem feinen Nebel sanft waschen. Es gibt sie auch zum Desodorieren und Sterilisieren.
Nebelduschen können auch als Befeuchtungsgeräte verwendet werden.
Anwendungen von Nebelduschen
Es gibt eine breite Palette von Anwendungen für den privaten und gewerblichen Gebrauch. Besonders wirtschaftlich sind Nebelduschen, die mit Wasserdruck und ohne Strom arbeiten.
Zu Hause lassen sie sich leicht auf Balkonen oder unter Dachvorsprüngen installieren, um vor Hitze zu schützen und Kindern das Spielen mit Wasser zu ermöglichen. Sie können auch zur Kühlung der Außeneinheit einer Klimaanlage verwendet werden, um deren Effizienz zu erhöhen.
Im gewerblichen Bereich können sie an den Eingängen von Geschäften, Krankenhäusern, Schönheitssalons und Cafés installiert werden, um den Kunden ein kühles Gefühl zu vermitteln. Weitere Einsatzgebiete sind Veranstaltungsorte im Freien, Golfplätze, Sonnenschirme und Zelte, Strandhäuser, Einkaufszentren, Autobahnraststätten und Zoos. Sie können zum Schutz vor Hitzschlag bei Sportveranstaltungen und in Schulen, auf Baustellen und in Milchviehbetrieben eingesetzt werden.
Erhebliche Energieeinsparungen lassen sich erzielen, wenn Nebelduschen zur Kühlung der Außeneinheiten von Klimaanlagen in Geschäften und Kühlaggregaten für Tiefkühlvitrinen eingesetzt werden. Sie können zur Kühlung von Fabrikdächern und Dächern von Lebensmittelgeschäften eingesetzt werden, um die Umwelt zu verbessern.
Nebelduschen können auch zur Sterilisierung und Desodorierung beim Betreten und Verlassen von Lebensmittelfabriken eingesetzt werden.
Funktionsweise und Merkmale von Nebelduschen
Die Verdampfungswärme beim Verdunsten von Wasser beträgt 584 kcal pro Gramm Wasser (in Kalorieneinheiten). Diese Wärmemenge wird der Umgebungsluft entzogen, was eine Senkung der Lufttemperatur zur Folge hat. Das Wasser wird in Form von Dampf an die Luft abgegeben, so dass die Luftfeuchtigkeit in geschlossenen Räumen zunimmt.
Je höher die Temperatur und je niedriger die Luftfeuchtigkeit, desto mehr Verdunstung findet statt und desto größer ist der Kühleffekt.
Wenn Wasser vernebelt wird, verdunstet es schneller. Wenn Wasser mit bis zu 7 MPa gepumpt und durch eine Düse ausgeblasen wird, hat der Nebel eine durchschnittliche Teilchengröße von weniger als 10 µ und wird zu einem nicht benetzenden Nebel. Er verdunstet schnell und senkt die Umgebungstemperatur rasch ab.
Eine andere Möglichkeit, Wasser zu vernebeln, besteht darin, nur den Druck der Wasserversorgung zu nutzen, um einen Nebel zu erzeugen, ohne eine Pumpe zu verwenden. Die Düse verwandelt das Wasser in einen Nebel, aber je nach Druck der Wasserversorgung kann die Partikelgröße des Nebels etwas größer sein. Es gibt jedoch erhebliche Vorteile ohne den Einsatz von Strom.
Nebelduschen haben den großen Vorteil, dass sie auch Außenbereiche kühlen können. Außerdem ist der Stromverbrauch im Gegensatz zu herkömmlichen Klimageräten sehr gering.
So werden Nebelduschen eingesetzt
Nebelduschen können mit einer einzigen Nebelpumpe große Flächen effektiv kühlen.
Nebelduschen können rund um den vorgesehenen Bereich installiert werden, um den Kühleffekt zu erhöhen. Freistehende Duschsysteme eignen sich für den kurzfristigen Einsatz, z. B. auf Veranstaltungsorten oder Baustellen.
Die kühlende Wirkung der Verdampfungswärme des Nebels kann auch in Innenräumen genutzt werden. Der Kühleffekt ist umso größer, je höher die Temperatur und je niedriger die Luftfeuchtigkeit der Raumluft ist. Beim Einsatz von Nebelduschen in Innenräumen ist auf eine ausreichende Belüftung zu achten, insbesondere um einen Anstieg der Raumluftfeuchtigkeit zu verhindern. Lüftungsventilatoren oder Dachventilatoren können eingesetzt werden, um die Belüftung zu verbessern, die Temperatur zu senken und gleichzeitig den Anstieg der Raumluftfeuchtigkeit durch den Nebel zu kontrollieren.
Beispiele von Hitzeschlag-Gegenmaßnahmen in Fabriken haben gezeigt, dass sie die Temperaturen um 2 bis 4 °C senken können, ohne die Luftfeuchtigkeit in der Fabrik zu erhöhen. Mit einem geringen Wasser- und Stromverbrauch für Nebelpumpen und Lüftungsanlagen können erhebliche Energieeinsparungen erzielt werden, ohne dass große Klimaanlagen erforderlich sind.
Zunächst wird aus dem erforderlichen Temperaturgefälle und der Lüftungsmenge die Menge an Kühlwärme ermittelt. Anschließend wird aus dem Kühlwärmewert die benötigte Wassermenge errechnet und die Größe und Anzahl der Düsen bestimmt, um die Spezifikationen des Nebelduschens zu ermitteln. Aus der Wassermenge wird die erforderliche Lüftungsmenge ermittelt und bei großen Abweichungen von der ursprünglich geplanten Lüftungsmenge überarbeitet und neu berechnet.
Die Umweltverbesserung durch Nebelduschen ist nicht auf Außenbereiche beschränkt, sondern wird zunehmend auch in Verarbeitungsbetrieben, Montageanlagen, Wärmebehandlungsanlagen und großen Räumen wie Autowerkstätten, Lagerhallen und Sporthallen eingesetzt.
Befeuchtende Wirkung von Nebelduschen
Nebelduschen versprühen einen feinen Nebel, der die Luftfeuchtigkeit in Innenräumen erhöht, ohne die Umgebung zu befeuchten.
In Papier-, Textil- und Holzverarbeitungsbetrieben sowie in Druckereien muss die Luftfeuchtigkeit konstant gehalten werden. Die Luftfeuchtigkeit kann mit Hilfe eines Steuergeräts mit Feuchtigkeitssensor konstant gehalten werden. Außerdem werden Heizgeräte benötigt, da Nebelduschen allein einen Temperaturabfall verursachen.
Landwirtschaftliche Gewächshäuser und die Pilzzucht erfordern eine angemessene Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Mit Nebelduschen lässt sich die Luftfeuchtigkeit wirksam steuern, indem sie im Sommer kühlen und bei Trockenheit befeuchten.