各种换热器的比较
1.旋转式全热交换器
旋转换热器的表面呈蜂窝状,并涂有一层吸附材料作为干燥剂。将转轮放在风道之间,并将其分成两部分。空调房间的排风从一侧排出,室外空气从另一侧反方向进入。为了增加热交换面积,转轮缓慢旋转(10~12转/分)。轮子的一半从热空气中吸收和储存热量,当它旋转到另一侧时,它释放热量来转移热量。附着在表面的干燥剂冷凝高湿度气流中的水分,然后通过干燥剂吸收。当它旋转到另一侧时,它将水分释放到湿度较低的气流中,将潜热传递出去。
在热交换器旋转体的两侧设置挡板,使新鲜空气和排出空气反向流动。转轮芯片由特种纸或铝箔制成,表面涂有吸湿涂层,形成热湿交换的载体。它以10-12r/min的转速旋转,排气中的冷热量先被收集在蓄热器(流道芯)中,再传递给新风。空气以2.5-3.5m/s的流速通过蓄热器,取决于新鲜空气和排出空气。因此,显热和潜热都可以回收。
1)转轮换热器的功能及应用范围
功和能量的应用范围
具有优良的吸湿性,可回收显热和潜热,效率可达70%(轮体覆有吸湿性涂层)。有湿度要求的空调系统,如纺织厂、造纸厂和一些生产车间。
没有吸湿性要求。当主要回收显热时,应采用显热回收装置,表面无涂层。当排气温度低于露点时,可以吸收水分并回收潜热。体育馆、百货商店、工业通风系统
2)转轮式换热器的主要优缺点:
优点和缺点
1.可以回收显热和潜热1。设备大,占用建筑面积和空间多。
2.在排风与新风逆向交替的过程中有一定的自净作用。2.喷嘴位置固定,管道灵活性差。
3.通过速度控制,可以适应不同的室内外空气参数。3.它有传输设备,需要自己消耗电力。
4.回收效率高,可达70 ~ 80%。4.压力损失大,容易脏堵。
5.它可以应用于温度较高的排气系统。5.存在泄漏,交叉污染无法完全避免。
3)影响转轮换热器效率的因素:
A.气流速度:气流通过转轮时,迎风速度越大,效率越低;否则效率较高,推荐风速为2 ~ 4m/s..
b .需要在转轮两侧的进气口安装空气过滤器。
C.在设计时,需要计算和检查转轮上是否会出现霜和冰;必要时,应在新风管道上安装空气预热器,或在热回收装置后安装温度自动控制装置。当温度达到冰点时,将发出信号关闭新鲜空气阀或打开预热器。
D.因为全热交换器转轮需要动力,增加了阻力,增加了输送动力和投资。因此,必须计算回收效果,只有在总能耗显著节约的情况下,才能选择回收效果。
E.适用于排气中不含有害或有毒物质的场所。
2.低温热管换热器
1942年,美国工程师提出热管原理。20世纪60年代初开始研究和试制,首次用于航天器和核反应堆。20世纪70年代,热管换热器作为一种全新的空气系统中的热回收装置,终于在暖通空调行业显示出突出的优势。热管是通过液体本身的相变来实现传热的传热元件。它具有以下特点:(1)每根热管都是永久密封的,传热过程中没有额外的能量损失,没有运转部件,运行可靠性高。⑵热管换热器的结构决定了它是典型的逆流换热,热管几乎等温运行,因此热管换热器效率高。(3)由于冷热气体之间的热交换,很容易扩大热管外表面的受热面积。(4)冷热气体用隔板隔开,不存在泄漏,所以不存在交叉污染问题。5]由于流体流道宽敞,阻力损失小。[6]每根热管完全独立,易于维护。(7)从环境适应性、余热回收效率、压力损失、防堵塞、清洗、使用寿命等综合指标来看,热管换热器占优势。
工作原理:热管由外壳、吸液芯和端盖组成。抽空的管道充满适当的工作流体,然后两端密封。热管既是蒸发器又是冷凝器。热流的一端是蒸发段,工质吸热后蒸发,流到另一端即冷凝段进行放热液化,在毛细力的作用下流回蒸发段,自动完成循环。
热管换热器由单根热管组装而成,蒸发段和冷凝段中间用隔板隔开。热管换热器通过热管内工质的相变来完成传热。每根热管都是无动力制冷循环系统,其传热速度是同种金属的几千倍到一万倍。0.1℃的温差会有热响应。最初用于卫星上,解决向阳面和背阴面加热不均匀的问题,是卫星上的必备设备之一。现在,它越来越广泛地应用于空调和余热回收领域。日本早稻田大学的一位专家说:“日本特别重视节能环保,热管技术因其高效的传热为节能环保找到了一条新路。”暖通空调设计手册中介绍和选用热管换热器。
1)低温热管换热器的主要优缺点;
优点和缺点
1.结构紧凑,单位体积传热面积大,为1。只能回收显热,不能回收潜热。
2.没有旋转部件,没有额外的能量消耗。2.固定喷嘴位置,管道缺乏灵活性。
3.每个热管都有自己的换热系统,不适合脏堵,更换方便。
4.热管的传热是可逆的,冷热流体可以变换。
5.当冷热空气温差较小时,可以获得一定的回收效率。
6.温降很小,接近等温运行,换热效率高,60~70%。
7.使用寿命长,超过12年。
2)设计考虑因素:
A.低温热管适用于-40℃~80℃的温度,一年四季都可以使用。恢复冷时,角度与热相反。
b迎面风速应为1.5 ~ 3.5米/秒。
C.冷端和热端之间的隔板采用双层结构,可以防止漏风造成的交叉污染。
热交换器可以垂直或水平安装,几个可以并联或串联。
E.气流含湿量大时,(此时有潜热回收,可作为富余)。
F.应设计冷凝水排放装置。
G.启动热交换器时,冷热气流应同时流动,或先冷气流流动。停止时,应同时停止冷热气流,或先停止热气流。
辽宁能源论证会对热管换热器的结论是:“该装置为二次加热装置。第一级采用KLS系列低温热管换热器回收余热预热新风。第二级采用通风工程中常用的SRZ空气加热器,两级串联,结构新颖,工程实用。是集集中供热通风于一体的新型节能送风供热机组。本产品使用的排气余热回收装置为KLS热管换热器。该热管换热器已通过国家机械委员会和北京市科委的鉴定。认为该产品结构紧凑,性能稳定,操作维护方便。该产品已生产300多套,用户反应良好,因此该机组的核心设备是可靠的。该产品节能效果显著,可回收60%的余热,投资回收期1-2年。同时也可以减少环境污染。与会专家一致认为,该产品应在我省企业中积极推广使用,并在使用过程中积累经验,不断改进和完善,有利于我省节能工作的开展。”
二、低温热管换热器节能及经济效益分析:
按沈阳冬季室外温度-19℃,室内温度20℃计算,排风量30 000 m3/h,能量损失为370 000 Kal/h,相当于一台0.7吨锅炉每小时产生的热量。按照效率60%计算,热管换热器每小时可回收的热量为222000 Kal/h。
1.板式换热器的工作原理:
用特殊的纸质材料或铝箔组装上下楼层间隔形成的通道。进风经过奇数层,排风经过双数层,热量通过空气与层板的接触传递。送风和排风逆流时效率最高,但逆流运动时物料受力最大,容易吹穿换热器。因此,通常采用横流结构,当它们用于充分加热时,表面应涂有吸湿材料。
板式换热器的优缺点:
优点和缺点
1.结构简单,操作安全1。设备大,需要占用更多的建筑空间。
2.没有传输设备,不耗电。2.容易脏堵,难清洗,阻力大。
3.不需要中间加热介质。3.风量大时,选择有限。
4.设备成本低
板式换热器的设计和选择应注意:
一、仅适用于一般空调项目,当排风含有有害成分时不适用。
二。由于阻力损失较大,为了在过渡季节利用新风,降低能耗,应在换热器旁设计旁通通风管,让新风通过。
三。与热交换器相连的空气管道和旁通通风管道上必须安装气密性良好的空气阀。
Ⅳ.安装位置应便于更换铁芯。