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Il funzionamento degli umidificatori a elettrodi immersi si basa su un principio fisico molto semplice. Poiché la comune acqua potabile contiene una certa quantità di sali minerali disciolti, ed è quindi leggermente conduttiva, applicando una tensione a degli elettrodi metallici immersi in essa, si ottiene un passaggio di corrente elettrica che la riscalda (effetto Joule) fino all'ebollizione, producendo vapore.
La quantità di vapore prodotto è proporzionale alla corrente elettrica, la quale a sua volta è proporzionale al livello dell'acqua.
La corrente elettrica viene misurata da un trasformatore amperometrico: controllando il livello dell'acqua per mezzo dell'elettrovalvola di riempimento e dell'evaporazione stessa, si modula la corrente e, di conseguenza, la produzione di vapore. A causa dell'evaporazione il livello dell'acqua diminuisce e deve quindi essere reintegrato. Poiché il vapore non trasporta sali minerali, l'acqua aumenta la propria concentrazione salina e quindi la conducibilità, e viene automaticamente e periodicamente diluita, scaricandone una parte per mezzo dell'elettrovalvola o della pompa di scarico e sostituendola con acqua di alimentazione.
Inoltre, con il tempo il calcare si deposita e occupa parte del cilindro, che deve essere sostituito o pulito.