Hochdruck Nebelanlage Fog System
Hersteller von Nebelanlagen und Nebeldüsen beziehen sich, wenn es um die Qualität geht, gerne auf die Tröpfchengröße und deren Anzahl. Dies ist mitunter entscheidend für die Effizienz einer Anlage. Doch was kann man sich darunter vorstellen?
Nebelanlagen zerstäuben Wasser unter hohem Druck und bilden einen feinen Nebel, der aus kleinen Wassertröpfchen besteht. Ihre Größe bestimmt unter anderem auch Ihr Verhalten, wie zum Beispiel die Schwebeeigenschaften, das Kühlpotential, die Fähigkeit die Luft zu übersättigen oder andere Stoffe zu binden.
Eine Nebeldüse produziert nie stets gleichgrosse Tropfen. Dazu kommt noch die Tatsache, dass die Tropfengrösse je nach Umgebungstemperatur, relativer Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Düsentyp, Druck und Messpunkt stark abweicht. Deshalb müssten Herstellerangaben über Tropfengrößen diese Parameter mit einbeziehen. Ein direkter Vergleich wäre nur dann aussagekräftig, wenn verschiedene Düsentypen unter gleichen Bedingungen mit einer einheitlichen Messvorrichtung untersucht werden.
Doch um zu verstehen, in welchen Mengen- und Größenverhältnissen Nebelanlagen Wassertröpfchen produzieren und was dies bedeuten kann, sollte man sich ein Bild anhand einiger Zahlenbeispiele machen.
Es hier nicht möglich auf alle spezifischen Parameter einzugehen. Ddeshalb sind folgende Rechenbeispiele rein theoretisch. Sie lassen aber erahnen mit welchen Dimensionen Nebelsysteme arbeiten.
Ein von einer Wasserdüse produzierter Nebeltropfen vom Typ Fog System, besitzt einen durchschnittlichen Durchmesser von ca. fünf Mikron. Das sind fünf millionstel Meter oder fünf tausendstel Millimeter. Daraus lassen sich Volumen und Oberfläche berechnen. Auf einen Liter Wasser bezogen sind das 15'000'000'000'000 Wassertröpfchen , mit einer Gesamtoberfläche von 1200 m2. Die Oberfläche eines Fußballfeldes ließe sich demnach mit ca. sechs Litern Wasser erzeugen.
Erzeugt nun eine Nebeldüse größere Wassertropfen, verringert sich die Austauschoberfläche linear zum Tropfendurchmesser. Die Anzahl hingegen sinkt im quadratischen Verhältnis.
Anlagen wie sie in der Industrie zum Einsatz kommen, besitzen 300 – 1000 Düsen je nach Anwendung. Eine Düse versprüht im Dauerbetrieb je nach Druck 7-9 Liter Wasser pro Stunde. Es gibt kein anderes vergleichbares Medium, dass eine so große Austauschoberfläche besitzt.
Ein weiterer, durchaus noch bedeutenderer Vorteil liegt in dem enormen Kühlpotential, welches durch die Vernebelung produziert wird. Man spricht hier von Verdunstungskühlung oder adiabatischer Kühlung. Von einem energetischen Stammpunkt aus betrachtet, können klassische Kühlanlagen hier nur schwer mithalten. Doch dieser Art Kühlung sind auch Grenzen gesetzt und beschränken sich im Wesentlichen auf die warme und trockene Jahreszeit, da die Kühleffizienz von den Klimabedingungen abhängig ist. Deshalb sind hier gerade die Anzahl der gebildeten Wassertröpfchen und deren Größe entscheidend.
Eine durchschnittliche Tropfengrösse von ca. fünf Mikron lässt sich nur mit Pralldüsen erreichen, die das Wasser mit einem Druck von 120 bar versprühen. Das stellt hohe Anforderungen an das Material, die Qualität der Düse und des verwendeten Wassers sowie an das Einhalten von Sicherheitsstandards. Nur wenige Hersteller sind in der Lage, diesen normativen Ansprüchen Rechnung zu tragen.
Doch viele Anbieter wollen erst gar nicht in diesem Segment arbeiten. Zum einen sind es, wie bereits erwähnt die Anforderungen und zum anderen sind es die großen Preisunterschiede. Eine Anlage die unter hohem Druck mit speziellen Pralldüsen Partikel von durchschnittlich fünf Mikron produziert, kostet ein Mehrfaches. Kostengünstige Flachdüsen ohne Prallstift, ausgestattet mit Plastikrohren können nur begrenzte Drücke aushalten und sind rein physisch nicht in der Lage, so kleine Wasserpartikel zu erzeugen. Sie sind jedoch im Vorteil, wenn es darum geht, kostengünstig Nebel im Garten und Hobbybereich zu erzeugen. Einen optischen Unterschied kann man nur dann feststellen, wenn zwei unterschiedliche Anlagen nebeneinander betrieben werden.
Francois Weber
Biogenesis TheFogSystem
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