Was ist ein Sprühnebel?
Unter Sprühnebel versteht man das Versprühen eines feinen Wassernebels über einem offenen oder geschlossenen Raum, um die Umgebungsluft durch die Verdunstungswärme zu kühlen.
Die kühlende Wirkung ist ein sanftes, kühles Gefühl mit einem Rückgang der Umgebungstemperatur um 3-5 °C.
Wassernebel kann auf verschiedene Weise erzeugt werden: durch Erhöhung des Drucks mit einer Nebelpumpe und Versprühen durch eine Düse; durch Nutzung des Drucks der Wasserversorgung, um ihn durch eine Düse auszublasen; und durch Verwendung von Hochdruckluft zur Erzeugung eines feinen Nebels.
Sprühnebel sind auch als einfacher Sprühnebel aus einer Flasche bekannt, der mit einer Handpumpe oder durch Befüllen der Flasche mit Hochdruckgas erzeugt wird.
Anwendungen von Sprühnebel
Sprühnebel werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, von der Verwendung im Haushalt bis zum professionellen Einsatz.
Für den Hausgebrauch werden viele einfache Kühlnebelsysteme verwendet, die den Druck der Wasserversorgung zur Erzeugung des Nebels nutzen. Sie werden z. B. an einen Wasserschlauch im Garten angeschlossen und eignen sich für Wasserspiele von Kindern und zum Schutz vor extremer Hitze im Garten.
Sie können auch unter Dachvorsprüngen oder auf Balkonen installiert werden, um die Kühllast des Hauses zu verringern. Mit kleinen Wassermengen können sie extreme Hitze bekämpfen, ohne dabei Strom zu verbrauchen.
Sprühnebel können auch an Außeneinheiten von Klimaanlagen installiert werden, um den Stromverbrauch zu senken und so in Zeiten der Stromknappheit zu Energieeinsparungen beizutragen.
Bei kommerzieller Nutzung kann man davon ausgehen, dass er bei der Bekämpfung von Hitzeschlägen in Außenbereichen wirksam ist. Er kann an Veranstaltungsorten, auf Fahrplätzen, Baustellen, Bahnsteigen, Wartebereichen von Bahnhöfen, Bushaltestellen, Flughafenkorridoren, in Zoos, auf Kaufhausdächern und auf städtischen Gehwegen eingesetzt werden.
Sprühnebel können nicht nur im Freien, sondern auch in großen Innenräumen eingesetzt werden. Er wird in Räumen eingesetzt, in denen Wärme erzeugt wird, z. B. in Reinigungs-, Wäsche-, Lackier-, Blech- und Maschinenwerkstätten, und in großen Räumen wie Buchbindereien und Druckereien, Autofabriken, Fahrzeugdepots und Sporthallen.
Bei der Kühlung von Innenräumen ist zusätzlich zum Sprühnebel eine Lüftungsanlage erforderlich, um den Anstieg der Luftfeuchtigkeit zu kontrollieren.
Funktionsweise des Sprühnebels
Sprühnebel nutzen die Verdampfungswärme von Wasser, um die Umgebungstemperatur zu senken. Die Verdampfungswärme von Wasser beträgt 584 kcal pro Gramm Wasser, so dass eine kleine Menge Wasser ausreicht, um eine große Kühlwirkung zu erzielen.
Die Frage ist nur, wie man das Wasser effizient und schnell verdampfen lassen kann. Die Methode besteht darin, das Wasser durch eine Düse auszublasen, um feine Partikel zu bilden.
Düsen werden im Ein-Fluid-System, bei dem Wasser unter hohem Druck verwendet wird, und im Zwei-Fluid-System, bei dem auch Luftdruck zum Einsatz kommt, eingesetzt. Wird eine Pumpe verwendet, um den Wasserdruck auf 4 MPa oder mehr zu erhöhen, beträgt die durchschnittliche Partikelgröße des Nebels etwa 20-30 Mikrometer. Wird Druckluft aus einem Luftkompressor verwendet, beträgt die durchschnittliche Partikelgröße weniger als 10 µ.
Je kleiner die Partikelgröße des Nebels ist, desto weniger Wassertröpfchen werden beim Auftreffen auf den menschlichen Körper wahrgenommen, und je schneller die Verdunstungsgeschwindigkeit ist, desto größer ist die Kühlwirkung.
Merkmale von Sprühnebel
Er kann im Sommer zur Kühlung verwendet werden, um einen Hitzschlag zu verhindern, und im Winter, wenn es trocken ist, als Befeuchtungsgerät, das ganze Jahr über.
Er hat die Eigenschaft, dass Produkte und Arbeiter kaum nass werden. Durch die Verringerung der Nebelpartikelgröße auf 15 µ oder weniger und den Einsatz eines Ventilators wird der Feuchtigkeitsanstieg kontrolliert und eine Benetzung verhindert.
Das Gerät hat geringe Betriebskosten. Nur die Nebelpumpe und das Lüftungsgebläse werden mit Strom versorgt, so dass dieses Kühlsystem im Vergleich zu anderen Kühlsystemen in Bezug auf Strom- und Gerätekosten deutlich günstiger ist.
Sprühnebel haben eine desodorierende Wirkung. Tests mit Isovaleriansäure, einem Bestandteil des Schweißgeruchs, zeigen, dass die Geruchsintensität unmittelbar nach der Anwendung abnimmt und das kühle Gefühl noch mehr als 30 Minuten nach der Anwendung erhalten bleibt.
Die Kombination aus Ethanol und antibakteriellen Inhaltsstoffen erzeugt eine hohe bakterientötende Wirkung. Dies wird in Sprühnebel-Sprays verwendet.
Verwendung von Sprühnebel
Bei der Verwendung in Außenbereichen ist es wirksam, wenn die Luftauslässe um den zu kühlenden Raum herum platziert werden.
Im Allgemeinen sollten sich die Luftauslässe 2,5-3 m über dem Boden befinden. Für kurze Zeiträume, z. B. bei Veranstaltungen, sind auch tragbare, mobile oder stationäre Sprühnebel erhältlich.
Beim Einsatz in Innenräumen, z. B. in Fabriken, ist es wichtig, für eine gute Belüftung zu sorgen, um den Anstieg der Luftfeuchtigkeit zu verringern. Sprühnebel haben den Nachteil, dass sie die Luftfeuchtigkeit in geschlossenen Räumen erhöhen, da sie kleine Mengen Wasser verdunsten. Die Belüftung und Ableitung des Wasserdampfs senkt die Innentemperaturen und ist eine sehr wirtschaftliche Lösung für extreme Hitze.
Bei der Verwendung in Wohnungen und Büros sollte darauf geachtet werden, dass die Geräte nicht über einen längeren Zeitraum mit maximaler Nebelmenge betrieben und nicht in der Nähe von elektronischen Geräten wie Computern aufgestellt werden. Der Grund dafür ist, dass die Luftfeuchtigkeit in den Räumen ansteigen und Kondensation auftreten kann, was zu Schimmel und Geräteausfall führen kann.