Wie funktioniert ein Ultraschallvernebler?
Wer die gesundheitlichen Nachteile von zu trockener Raumluft kennt und sie vermeiden will, wird sich vielleicht einen Luftbefeuchter kaufen. Dabei wird er verschiedenen Funktionsweisen der Luftbefeuchter begegnen. Sie arbeiten als Verdunster, Verdampfer oder Ultraschallvernebler. Gerade der Ultraschallvernebler ist unter den Luftbefeuchtern sehr verbreitet. Durch eine sehr kompakte Technologie sind Ultraschallvernebler bei kleinen Aroma Diffusern genauso anzutreffen, wie bei sehr leistungsfähigen Luftbefeuchtern. Ultraschall wird schon seit Jahrzehnten in der Medizin für Inhalationsgeräte oder als bildgebendes Untersuchungsverfahren in der Medizin (Sonographie) benutzt. Auch in der Industrie oder der Meereserkundung findet Ultraschall seine Anwendung. In Haushalten sind schon lange Zeit Ultraschall-Reinigungsgeräte im Einsatz.
In einem anderen unserer Artikel kannst du dich übrigens allgemein über die unterschiedlichen Funktionsweisen von Aroma Diffusern informieren.
Wie erhöht ein Ultraschallvernebler die Luftfeuchtigkeit?
Inhaltsverzeichnis
Damit eine Ultraschallvernebler die Luft mit Feuchtigkeit anreichern kann benötigt er Wasser. Dazu haben sie einen Wassertank, der je nach Modell verschieden groß ausfällt. Wasser aus dem Tank wird als dünner Film über ein Bauteil geführt, welches sich in Schwingungen versetzen lässt. Dabei handelt es sich meistens um kleine Keramikplättchen bzw. ein piezokeramisches Element. Es wird in mechanische Schwingungen versetzt, welche mit über 20 kHz für den Menschen nicht mehr hörbar sind. Dabei erreichen die Plättchen Frequenzen zwischen 2 bis 3 MHz. Die Frequenz überträgt sich auf den Wasserfilm und verursacht Kapillarwellen. Grafisch dargestellt wären Bergspitzen mit Tälern zu sehen. An den Spitzen kommt es dann zu Abrissen und es bilden sich mikrofeine Tröpfchen in der Größe zwischen 2 bis 4 µm. Die Tröpfchen sind nicht mehr mit bloßem Auge zu sehen, werden jedoch in ihrer Gesamtheit als Nebel wahrgenommen.
Damit die Nebeltröpfchen auch den Ultraschallvernebler verlassen und die trockene Raumluft anreichern können, besitzen sie einen Lüfter oder Ventilator. Dieser sorgt für den Luftaustausch indem er trockene Raumluft ansaugt und befeuchtete Luft an die Raumluft abgibt.
Vorteile der Ultraschallvernebler
Ultraschall zur Luftbefeuchtung einzusetzen bietet den Vorteil, dass dazu nicht viel Energie notwendig ist. Sparsamer im Energieverbrauch sind unter den Luftbefeuchtern nur passive Verdunster, welche nur mit dem natürlichen Verdunstungsprinzip arbeiten und gar keine elektrischen Bauteile besitzen. Sie können aber in der Befeuchtungsleistung nicht mit aktiven Luftbefeuchtern mithalten. Aroma Diffuser aus meinem Aroma Diffuser Test und Aroma Diffuser Vergleich beginnen mit einem Stromverbrauch von nur 9 Watt und können einen Raum mit 20 Quadratmeter ausreichend befeuchten. Durch die kompakte Bauweise lassen sie sich fast überall unterbringen, auch in einem kleinen Büro.
Ausstattungen ermöglichen Komfort und weitere Anwendungsbereiche
Ultraschallvernebler als Aroma Diffuser oder Luftbefeuchter mit Aromabox ermöglichen nicht nur die Verbesserung des Raumklimas, sondern können gleichzeitig einen angenehmen Duft verteilen. Dazu stehen im Handel spezielle Duftöle sowie ätherische Öle zur Verfügung.
Ein Ultraschallvernebler kann auch mit einer Beleuchtungsfunktion ausgerüstet sein. Viele Modelle der Aroma Diffuser können sogar die Farben dabei wechseln. Es wird ein angenehmes Licht verteilt und bietet sogar einen Dekorationseffekt.
Die Leistung ist bei den meisten Ultraschallverneblern regelbar, wodurch auch das Betriebsgeräusch beeinflusst wird. Somit ist eine Anpassung an Raumgröße und Luftfeuchtigkeit möglich.
Geräte mit einer Timerfunktion ermöglichen ein Vorprogrammieren der gewünschten Laufzeit. So können die Ultraschallvernebler für eine definierte Zeit auch in Abwesenheit des Benutzers ihre Arbeit verrichten, ohne immer weiter zu laufen.
Ist der Wassertank leer, sollte der Ultraschallvernebler erst nach dem Auffüllen wieder in Betrieb genommen werden. Ein Betrieb ohne Wasser kann die empfindlichen Bauteile beschädigen oder zerstören. Fast alle Ultraschallvernebler haben zum Schutz eine Abschaltautomatik bei zu niedrigem Wasserstand.
Ultraschallvernebler können so leistungsfähig sein, das sie die trockene Raumluft auf Luftfeuchtigkeitswerte über 60% anheben. Dies ist aber genauso schlecht wie zu trockene Luft. Einige Modelle aus meinem Luftbefeuchter Test und Luftbefeuchter Vergleich besitzen deswegen einen integrierten Hygrometer zur Messung der aktuellen Luftfeuchtigkeit. Wird der zuvor eingestellte Wert erreicht, schaltet das Gerät selbsttätig ab. Zu einer Überfeuchtung kann es dann nicht mehr kommen.
Bilden sich in dem Wasser oder dem Ultraschallvernebler durch schlechte Wartung oder falsche Bedienung (abgestandenes Wasser) Bakterien und Keime, können diese auch über den Lüfter in die Raumluft eingebracht werden. Einige Modelle verhindern dies zu 99% mit antibakteriellen Filtern oder keimabtötender UV-Lichtbestrahlung.
Worauf muss ich achten, wenn ich einen Ultraschallvernebler kaufen will?
Wer etwas kaufen will, orientiert sich häufig nur nach dem günstigsten Preis. Wer aber mehr als nur ein Dekorationsstück erwerben möchte, sollte einige Punkte beachten:
Die Leistung
Die Leistung von Ultraschallverneblern wird von den meisten Herstellern als empfohlene Raumgröße in Quadratmetern angegeben. Dabei wird schon klar, dass bei größeren Räumen der Ultraschallvernebler an seine Grenzen kommt oder überfordert ist. Oft wird dabei auch die vorhandene Deckenhöhe nicht berücksichtigt. Im Altbau können Decken viel höher sein als es in modernen Neubauten üblich ist.
Natürlich spielt es aber auch eine Rolle, welche Luftfeuchtigkeit vorhanden ist. Ein Luftbefeuchter muss mehr leisten, wenn er die Raumluft von sehr trocken auf den Idealwert anheben will. Sind nur Steigerungen von 10 oder 20% nötig, ist dies einfacher.
Der Wassertank
Die Größe des Wassertanks ist ausschlaggebend dafür, wie lange der Ultraschallvernebler arbeiten kann, bevor er nachgefüllt werden muss. Leistungsstarke Geräte haben in der Regel auch größere Tanks. Das Verhältnis von Befeuchtungsleistung und Wassertankgröße sollte also stimmen, da sonst zu oft nachgefüllt werden muss.
Die Lautstärke
Obwohl die Vernebelung durch nicht hörbaren Ultraschall geschieht, machen Ultraschallvernebler Geräusche. Zum Teil macht das Wasser im Betrieb Geräusche und auch die Lüfter sind häufig hörbar. Hier sollte beim Ultraschallvernebler Kauf auf eine niedrige Lautstärke (dB) geachtet werden. Meistens gehen die Geräusch durch die Hintergrundgeräusche unter, zum Beispiel in einem Wohnzimmer mit laufendem TV-Gerät. In einem Schlafzimmer kann das aber schon ganz anders wahrgenommen werden und sogar den Schlaf stören.
Die Ausstattung
Oben aufgeführte Ausstattungsmerkmale können die Benutzung von einem Ultraschallvernebler komfortabler machen, vereinfachen oder sogar um Funktionen erweitern.
Der Stromverbrauch
Der Stromverbrauch kann bei unterschiedlichen Ultraschallverneblern um mehrere 100% schwanken. Hier sollte der Verbrauch im gesunden Verhältnis zu der Befeuchtungsleistung stehen.
Wartungsaufwand
Bedingt durch die Funktion mit Wasser kann es zu Ablagerungen, Kalkbildung und Verschmutzung kommen. Ultraschallvernebler müssen also regelmäßig gereinigt werden. Wird dies vernachlässigt kann die Leistung nachlassen, das Gerät sogar die Funktion einstellen oder es bilden sich Bakterien und Keime. Einige Modelle halten zwar etwaige entstandene Bakterien und Keime zurück, müssen aber dennoch gewartet werden. Hier sind natürlich Modelle von Vorteil, welche sich schnell und leicht reinigen lassen. Siehe dazu auch meinen Luftbefeuchter Test und Luftbefeuchter Vergleich.
Folgekosten
Die meisten Ultraschallvernebler haben keine oder nur geringe Folgekosten, zum Beispiel für destilliertes Wasser, wenn eine Kalkablagerung von vornherein ausgeschlossen werden soll. Es gibt aber auch Modelle mit Filtermatten, welche nur eine begrenzte Lebensdauer haben. Müssen sie alle paar Monate erneuert werden, entstehen Folgekosten zum Beispiel von ca. 10 € alle drei Monate.
Kommentare
Siegfried Tutschek 11. Juni 2021 um 15:06
Wo kann ich einen ultraschallnebler kaufen.
5 micrometer Tröpfchengröße
Bitte kostenlos Antworten
Dankeschön
Olaf 11. Juni 2021 um 19:08
Ultraschallvernebler sind fast alle Diffuser bzw. Duftzerstäuber. Kann man einfach bei Amazon kaufen. Einen Vergleich von Geräten findet sich hier.
Olaf 25. Juni 2021 um 21:05
Hier wäre es sicherlich besser sich an einen Praxis-/Büroausstatter zu wenden (Medizintechnik). Ich habe hier keine Erfahrungen.
Siegfried Tutschek e.U 25. Juni 2021 um 13:56
Suche Ultraschallgenerator : für Desinfektionsmittel
Die Nebeltröpfchen müssen länger schweben
Raum: l 80m b 15m h 5m
Generator: Laufzeit täglich ca 1,5 -2 Stunden 8 500ml-12 000ml/Stunde
Größe Nebeltröpfchen 5µm
Kostenloses Angebot und Beratung.
Ist das überhaupt möglich
Dankeschön Siegfried Tutschek
Helmut 13. Januar 2025 um 17:46
Hallo, Ultraschall erzeugt Energie die unsichtbar auf unseren Körper wirkt. Insbesondere in der Nacht, wo der Körper wenig (Abwehr-) Energie besitzt. Muß man sich das antun ? Gibt es nicht auch gute Luftbefeuchter ohne Ultraschalltechnik ?
Danke für eine kurze Nachricht.
LG
Helmut
Olaf 13. Januar 2025 um 21:21
Ein Ultraschallzerstäuber in einem Diffuser erzeugt derart minimalste Schwingungen, dass diese keine Effekte auf den Körper haben dürften. Da haben wir deutlich mehr Quellen von Schwingungen um uns (Mobilfunk, etc.), die in deutlich höheren Intensitäten auf uns wirken.
Es gibt einige wissenschaftliche Studien und Untersuchungen, die sich mit den potenziellen Auswirkungen von Ultraschall auf den menschlichen Körper befassen, insbesondere in Bezug auf hochfrequente Ultraschallquellen (meist über 20 kHz, also oberhalb des hörbaren Bereichs). Hier ist ein Überblick über relevante Erkenntnisse:
1. Thermische Effekte
Ultraschall kann bei intensiver Anwendung Wärme erzeugen, die das Gewebe schädigen könnte. Diese thermischen Effekte sind vor allem bei sehr hoher Leistung relevant, wie sie in der medizinischen Therapie oder Industrie auftreten können. In Alltagsanwendungen (z. B. Ultraschallreinigungsgeräte oder -sensoren) sind die Intensitäten in der Regel zu niedrig, um thermische Schäden zu verursachen.
2. Mechanische Effekte
Ultraschall kann durch Kavitation mechanische Effekte im Gewebe auslösen. Dabei entstehen mikroskopische Blasen, die implodieren und Gewebe beschädigen könnten. Diese Effekte treten jedoch in der Regel nur bei sehr intensiven Ultraschallwellen auf.
3. Wahrnehmung und Unbehagen
Einige Menschen berichten über Beschwerden wie Kopfschmerzen, Schwindel oder Übelkeit, wenn sie längere Zeit Ultraschallfrequenzen ausgesetzt sind, obwohl diese oberhalb des hörbaren Bereichs liegen. Studien legen nahe, dass dies durch Resonanzeffekte im Körpergewebe oder durch Schallanteile im hörbaren Bereich verursacht werden könnte, die durch Nebenfrequenzen oder Interferenzen entstehen.
Eine Studie von Leighton et al. (2016) untersuchte hochfrequenten Ultraschall in städtischen Umgebungen und fand heraus, dass er bei empfindlichen Personen möglicherweise Unwohlsein auslösen kann, auch wenn die Frequenzen für die meisten Menschen nicht hörbar sind.
4. Langzeitwirkungen
Es gibt wenig Forschung zu den Langzeitwirkungen von Ultraschallexposition auf den menschlichen Körper, insbesondere bei niedrigen Intensitäten. Die meisten Studien konzentrieren sich auf kurzfristige Effekte und Anwendungen, etwa in der medizinischen Bildgebung (z. B. Ultraschalluntersuchungen während der Schwangerschaft), die allgemein als sicher gelten.
5. Industrie und Arbeitsplatz
In der Industrie, wo Ultraschall in höheren Intensitäten verwendet wird (z. B. bei Ultraschall-Schweißgeräten), gibt es Berichte über mögliche Gesundheitsrisiken. Dazu zählen Hörverlust, Stressreaktionen oder lokale Gewebeschäden, wenn der Ultraschall direkt auf den Körper gerichtet wird.
Eine Studie aus dem Jahr 1999 von Acton und Carson berichtete über Hörverlust bei Arbeitern, die wiederholt intensiven Ultraschallquellen ausgesetzt waren.
Mein Fazit:
Ultraschall wird in vielen Bereichen sicher verwendet, und bei normaler Alltagsanwendung (z. B. Ultraschallreinigungsgeräten, Sensoren) ist die Belastung zu gering, um negative Auswirkungen auf den menschlichen Körper zu haben. In speziellen Fällen, wie in der Industrie oder bei empfindlichen Personen, kann es jedoch zu Beschwerden kommen.