Che cos’è l’umidificazione adiabatica?

Si distinguono generalmente tre metodi fisici: l'evaporazione, la nebulizzazione e l'evaporazione per evaporazione. L'evaporazione è un processo isotermico, mentre la nebulizzazione e l'evaporazione per evaporazione sono processi adiabatici. Nel caso dell'umidificazione adiabatica, l'acqua viene immessa nell'aria in forma liquida e deve quindi ancora raggiungere lo stato fisico gassoso. Ciò richiede energia, che viene prelevata dall'aria ambiente sotto forma di calore. Poiché ciò comporta un abbassamento della temperatura, questo processo è anche denominato «raffrescamento evaporativo».

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Evaporazione

Durante il processo di evaporazione, l’acqua viene convogliata su tappetini evaporativi, mentre l’aria da umidificare passa contemporaneamente su questi tappetini, arricchendosi così di umidità. Il vantaggio dell’umidificazione per evaporazione risiede nel fatto che non solo i costi di esercizio, ma anche i costi di investimento di un sistema di umidificazione di questo tipo sono contenuti. Inoltre, gli evaporatori possono essere utilizzati non solo per l’umidificazione, ma anche per il raffreddamento degli edifici. Grazie al raffrescamento evaporativo indiretto, il raffreddamento risulta particolarmente efficiente dal punto di vista energetico. I gruppi frigoriferi convenzionali possono essere notevolmente più piccoli e i costi di esercizio notevolmente ridotti.

Atomizzazione

Durante l'atomizzazione, l'acqua viene diffusa sotto forma di piccole goccioline nell'aria da umidificare tramite atomizzatori meccanici o ugelli. Poiché anche in questo caso lo stato fisico dell’acqua viene modificato e ciò richiede energia proveniente dall’aria ambiente, i sistemi di umidificazione adiabatica possono, in ambienti che generano molto calore, contribuire non solo all’umidificazione, ma anche al raffreddamento.

Campi di applicazione

L’umidificazione adiabatica dell’aria viene utilizzata in numerosi settori. È così diventata un elemento essenziale del raffreddamento dell’aria esterna nei paesi caldi. A Medina, 250 «ombrelloni climatizzati» sono stati installati nella piazza antistante una delle più grandi moschee del mondo per offrire ombra e freschezza. Grazie all’umidificazione adiabatica dell’aria, consentono un sensibile abbassamento della temperatura, in media di 10 °C. L’umidificazione adiabatica viene utilizzata anche nell’industria elettrica, ad esempio nel data center di Facebook a Lulea, in Svezia. Qui, tre server con una superficie di 28.000 m² ciascuno vengono raffreddati con 13.000 litri d’acqua all’ora, per una potenza di 8.840 kW.