Ang supply at maubos na bentilasyon na may paggaling ng init: prinsipyo ng operating, isang pangkalahatang-ideya ng mga pakinabang at kawalan
Ang paggamit ng sariwang hangin sa malamig na panahon ay humahantong sa pangangailangan para sa pagpainit upang matiyak ang tamang panloob na klima. Para sa pag-minimize ng gastos ng kuryente ay maaaring magamit ang supply at maubos na bentilasyon na may paggaling sa init.
Ang pag-unawa sa mga alituntunin ng pagpapatakbo nito ay magpapahintulot sa pinaka mahusay na pagbawas ng pagkawala ng init habang pinapanatili ang isang sapat na dami ng napalitan na hangin. Subukan nating malaman ito.
Ang nilalaman ng artikulo:
Ang pag-save ng enerhiya sa mga sistema ng bentilasyon
Sa taglagas-tagsibol na panahon kapag ang bentilasyon ay isang pangunahing problema ay ang malaking pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng papasok at sa loob ng hangin. Ang malamig na stream ay bumulusok at lumilikha ng isang hindi kanais-nais na microclimate sa mga bahay, tanggapan at sa lugar ng trabaho o isang hindi katanggap-tanggap na temperatura ng gradient sa bodega.
Ang isang karaniwang solusyon sa problema ay ang pagsasama sa supply ng bentilasyon pampainit ng hanginkung saan ang pag-agos ay pinainit. Ang ganitong sistema ay nangangailangan ng pagkonsumo ng enerhiya, habang ang isang makabuluhang halaga ng papalabas na mainit na hangin ay humantong sa makabuluhang pagkawala ng init.
Kung ang air supply at exhaust channel ay matatagpuan malapit, pagkatapos posible na bahagyang ilipat ang init ng papalabas na stream sa papasok. Bawasan nito ang pagkonsumo ng enerhiya ng pampainit o ganap na iwanan ito. Ang isang aparato para sa pagbibigay ng pagpapalitan ng init sa pagitan ng iba't ibang mga daloy ng temperatura ng gas ay tinatawag na isang recuperator.
Sa mainit na panahon, kapag ang temperatura sa labas ay mas mataas kaysa sa temperatura ng silid, isang recuperator ay maaaring magamit upang palamig ang papasok na stream.
Yunit ng yunit na may recuperator
Ang panloob na istraktura ng sistema ng bentilasyon na may integrated recuperator sapat na simple, kaya't ang kanilang independiyenteng pagbili at pag-install ng elemental ay posible. Kung mahirap ang pagpupulong o pagpupulong sa sarili, maaari kang bumili ng mga handa na mga solusyon sa anyo ng mga tipikal na monoblock o mga indibidwal na prefabricated na istruktura nang maayos.
Ang mga pangunahing elemento at ang kanilang mga parameter
Ang kaso na may pagkakabukod ng init at ingay ay karaniwang gawa sa sheet na bakal. Sa kaso ng pag-mount sa dingding, dapat itong mapaglabanan ang presyon na nangyayari kapag ang mga foaming slot sa paligid ng yunit, at maiwasan din ang panginginig ng boses mula sa mga tagahanga.
Sa kaso ng isang ipinamamahagi na paggamit at daloy ng hangin sa iba't ibang mga silid, konektado sila sa pabahay sistema ng duct. Nilagyan ito ng mga balbula at damper para sa pamamahagi ng daloy.
Sa kawalan ng mga ducts ng hangin, ang isang grille o diffuser ay naka-install sa supply ng air outlet mula sa gilid ng silid upang ipamahagi ang daloy ng hangin. Ang isang panlabas na grille ng paggamit ng hangin ay naka-mount sa pagbukas ng inlet mula sa kalye upang maiwasan ang mga ibon, malalaking insekto at basura mula sa pagpasok ng sistema ng bentilasyon.
Ang paggalaw ng hangin ay ibinibigay ng dalawang tagahanga ng axial o sentripugal. Sa pagkakaroon ng isang recuperator, ang natural na sirkulasyon ng hangin sa isang sapat na dami ay imposible dahil sa aerodynamic drag na nilikha ng yunit na ito.
Ang pagkakaroon ng isang recuperator ay nagsasangkot sa pag-install ng mga pinong filter sa pagpasok ng parehong daloy. Ito ay kinakailangan upang mabawasan ang pag-clog ng mga deposito ng alikabok at taba sa manipis na mga channel ng heat exchanger. Kung hindi man, para sa buong paggana ng system ay kailangang madagdagan ang dalas ng pagpapanatili ng pagpigil.
Isa o higit pang mga recuperator ang sumakop sa karamihan ng mga aparato ng suplay at tambutso. Ang mga ito ay naka-mount sa gitna ng istraktura.
Sa kaso ng malubhang frosts na pangkaraniwan para sa teritoryo at hindi sapat na kahusayan ng heat exchanger para sa pagpainit sa panlabas na hangin, maaaring mai-install ang isang pampainit ng hangin. Gayundin, kung kinakailangan, ang isang humidifier, isang ionizer at iba pang mga aparato ay naka-mount upang lumikha ng isang kanais-nais na microclimate sa silid.
Kasama sa mga modernong modelo ang isang electronic control unit. Ang mga sopistikadong pagbabago ay may mga function para sa mga mode ng operating operating depende sa pisikal na mga parameter ng hangin. Ang mga panlabas na panel ay may kaakit-akit na hitsura, dahil sa kung saan maaari silang maayos na maisama sa anumang interior interior.
Paglutas ng problema ng paghalay
Ang paglamig ng hangin na nagmumula sa silid ay lumilikha ng mga kinakailangan para sa paglabas ng kahalumigmigan at pagbuo ng pampalapot. Sa kaso ng isang mataas na rate ng daloy, karamihan sa mga ito ay walang oras upang makaipon sa recuperator at lumabas sa labas. Sa mabagal na paggalaw ng hangin, ang isang makabuluhang bahagi ng tubig ay nananatili sa loob ng aparato. Samakatuwid, kinakailangan upang matiyak na ang koleksyon ng kahalumigmigan at ang pagtanggal nito sa labas ng pabahay supply at exhaust system.
Ang konklusyon ng kahalumigmigan ay ginawa sa isang saradong lalagyan. Inilalagay lamang ito sa loob ng bahay upang maiwasan ang pagyeyelo ng mga daloy ng daloy sa mga sub-zero na temperatura.Walang maaasahang algorithm para sa pagkalkula ng dami ng tubig na nakuha kapag gumagamit ng mga system na may isang recuperator, kaya't ito ay tinutukoy na eksperimentado.
Ang muling paggamit ng condensate upang ma-moistify ang hangin ay hindi kanais-nais, dahil ang tubig ay sumisipsip ng maraming mga pollutant, tulad ng pawis ng tao, mga amoy, atbp.
Mahalagang bawasan ang dami ng pampalubha at maiwasan ang mga problema na nauugnay sa hitsura nito sa pamamagitan ng pag-aayos ng isang hiwalay na sistema ng tambutso mula sa banyo at kusina. Sa mga silid na ito ang hangin ay may pinakamataas na kahalumigmigan. Kung mayroong maraming mga sistema ng tambutso, ang air exchange sa pagitan ng mga teknikal at tirahan na lugar ay dapat na limitado sa pamamagitan ng pag-install ng mga balbula ng tseke.
Sa kaso ng paglamig ng papalabas na daloy ng hangin sa mga negatibong temperatura sa loob ng recuperator, condensate transitions sa yelo, na nagiging sanhi ng pagbawas sa buhay na seksyon ng daloy at, bilang isang resulta, isang pagbawas sa dami o kumpletong pagtigil ng bentilasyon.
Para sa pana-panahong o isang beses na defrosting ng recuperator, ang isang bypass ay naka-install - isang bypass channel para sa kilusan ng suplay ng hangin. Kapag dumaloy ang daloy ng aparato, tumitigil ang paglilipat ng init, ang init ng exchanger ay kumakain at ang yelo ay nagiging likido. Ang tubig ay dumadaloy sa tangke ng koleksyon ng condensate o evaporates palabas.
Kapag dumaloy ang daloy ng bypass, walang pag-init ng supply ng hangin sa pamamagitan ng recuperator. Samakatuwid, kapag ang mode na ito ay isinaaktibo, kinakailangan upang awtomatikong i-on ang air heater.
Mga tampok ng iba't ibang uri ng mga recuperator
Mayroong maraming mga istruktura na magkakaibang mga pagpipilian para sa pagpapatupad ng paglipat ng init sa pagitan ng malamig at pinainit na daloy ng hangin. Ang bawat isa sa kanila ay may sariling natatanging tampok na natutukoy ang pangunahing layunin para sa bawat uri ng recuperator.
Daloy ng init exchanger ng daloy ng plate
Ang disenyo ng heat heat exchanger ay batay sa mga manipis na dingding na mga panel na konektado nang kahalili sa paraang mapagpalit ang pagpasa sa pagitan ng mga ito ng iba't ibang mga daloy ng temperatura sa isang anggulo ng 90 degrees. Ang isa sa mga pagbabago ng modelong ito ay isang aparato na may mga finned channel para sa pagpasa ng hangin. Ito ay may isang mas mataas na koepisyent ng paglipat ng init.
Ang mga panel ng heat transfer ay maaaring gawin ng iba't ibang mga materyales:
- ang mga haluang metal na tanso, tanso at aluminyo ay may mahusay na thermal conductivity at hindi madaling kapitan ng kalawang;
- ang isang plastik na gawa sa isang polymer hydrophobic material na may mataas na koepisyent ng thermal conductivity ay magaan;
- ang sumisipsip ng selulusa ay nagbibigay-daan sa condensate na tumagos sa plato at bumalik sa silid.
Ang kawalan ay ang posibilidad ng paghalay sa mababang temperatura. Dahil sa maliit na distansya sa pagitan ng mga plato, kahalumigmigan o yelo na makabuluhang nagdaragdag ng aerodynamic drag. Sa kaso ng pagyeyelo, kinakailangan upang patayin ang papasok na daloy ng hangin upang magpainit ng mga plato.
Ang mga bentahe ng plate recuperator ay ang mga sumusunod:
- mababang gastos;
- mahabang buhay ng serbisyo;
- isang mahabang panahon sa pagitan ng pagpapanatili ng preventative at ang pagiging simple nito;
- maliit na sukat at bigat.
Ang ganitong uri ng recuperator ay pinaka-pangkaraniwan para sa tirahan at tanggapan ng tanggapan. Ginagamit din ito sa ilang mga teknolohikal na proseso, halimbawa, upang mai-optimize ang pagkasunog ng gasolina sa panahon ng operasyon ng mga hurno.
Drum o rotary type
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang rotary heat exchanger ay batay sa pag-ikot ng heat exchanger, sa loob kung saan ang mga layer ng corrugated metal na may mataas na kapasidad ng init.Bilang isang resulta ng pakikipag-ugnay sa effluent, ang sektor ng tambol ay pinainit, na pagkatapos ay nagbibigay ng init sa papasok na hangin.
Ang mga bentahe ng rotary recuperator ay ang mga sumusunod:
- sa halip mataas na kahusayan sa paghahambing sa mga uri ng nakikipagkumpitensya;
- ang pagbabalik ng isang malaking halaga ng kahalumigmigan, na sa anyo ng condensate ay nananatili sa drum at sumingaw sa pakikipag-ugnay sa papasok na tuyong hangin.
Ang ganitong uri ng recuperator ay hindi gaanong ginagamit para sa mga gusali ng tirahan na may apartment o maliit na bentilasyon. Kadalasan ginagamit ito sa mga malalaking silid ng boiler upang maibalik ang init sa mga hurno o para sa mga malalaking pang-industriya o tingian na pasilidad.
Gayunpaman, ang ganitong uri ng aparato ay may mga makabuluhang kawalan:
- isang medyo kumplikadong istraktura na may mga gumagalaw na bahagi, kabilang ang isang de-koryenteng motor, isang drum at isang sinturon na pagmamaneho, na nangangailangan ng patuloy na pagpapanatili;
- nadagdagan ang antas ng ingay.
Minsan para sa mga aparato ng ganitong uri, ang salitang "regenerative heat exchanger" ay matatagpuan, na mas tama kaysa sa isang "recuperator". Ang katotohanan ay ang isang maliit na bahagi ng maubos na hangin ay umaagos pabalik dahil sa maluwag na fit ng drum sa katawan ng istraktura.
Nagpapataw ito ng karagdagang mga paghihigpit sa posibilidad ng paggamit ng mga aparato ng ganitong uri. Halimbawa, ang kontaminadong hangin mula sa mga heat stoves ay hindi maaaring magamit bilang isang heat carrier.
Tube at Casing System
Ang tubular type recuperator ay binubuo ng manipis na may dingding na tubo ng maliit na diameter na matatagpuan sa insulated na pambalot ng system, kung saan ang mga panlabas na daloy ng hangin. Sa pambalot gumawa ng mainit-init na output ng masa ng hangin mula sa silid, na pinapainit ang papasok na stream.
Ang pangunahing bentahe ng tubular recuperator ay ang mga sumusunod:
- mataas na kahusayan, salamat sa countercurrent na prinsipyo ng paggalaw ng coolant at ang papasok na hangin;
- ang pagiging simple ng disenyo at ang kawalan ng paglipat ng mga bahagi ay nagbibigay ng isang mababang antas ng ingay at bihirang bumangon ng pangangailangan para sa pagpapanatili;
- mahabang buhay ng serbisyo;
- pinakamaliit na cross-section sa lahat ng mga uri ng mga aparato sa pagbawi.
Ang mga tubo para sa mga aparato ng ganitong uri ay gumagamit ng alinman sa light-alloy metal o, mas madalas, polimer. Ang mga materyales na ito ay hindi hygroscopic, samakatuwid, na may isang makabuluhang pagkakaiba sa temperatura ng mga daloy, ang pagbuo ng matinding condensate sa pambalot ay posible, na nangangailangan ng isang nakabubuo na solusyon para sa pag-alis nito. Ang isa pang kawalan ay ang pagpuno ng metal ay may malaking timbang, sa kabila ng maliit na sukat nito.
Ang pagiging simple ng disenyo ng tubular recuperator ay gumagawa ng ganitong uri ng aparato na sikat para sa paggawa ng sarili. Tulad ng panlabas na pambalot, ang mga plastik na tubo para sa mga air ducts, insulated na may polyurethane shell, ay karaniwang ginagamit.
Intermediate na aparato ng paglipat ng init
Minsan ang mga supply at tambutso na ducts ay matatagpuan sa ilang distansya mula sa bawat isa. Ang sitwasyong ito ay maaaring lumitaw dahil sa mga teknolohikal na tampok ng gusali o mga kinakailangan sa kalusugan para sa maaasahang paghihiwalay ng mga daloy ng hangin.
Sa kasong ito, gumamit ng isang intermediate coolant na nagpapalipat-lipat sa pagitan ng mga duct sa pamamagitan ng isang insulated pipe. Bilang isang daluyan para sa paglipat ng thermal energy gamit ang tubig o isang water-glycol solution, ang sirkulasyon na kung saan ay ibinigay ng heat pump.
Kung sakaling posible na gumamit ng ibang uri ng recuperator, mas mahusay na huwag gumamit ng isang sistema na may isang interantant coolant, dahil mayroon itong sumusunod na mga makabuluhang kawalan:
- mababang kahusayan kumpara sa iba pang mga uri ng aparato, samakatuwid, para sa mga maliliit na silid na may isang mababang daloy ng hangin, ang mga naturang aparato ay hindi ginagamit;
- makabuluhang dami at bigat ng buong sistema;
- ang pangangailangan para sa isang karagdagang electric pump upang paikot ang likido;
- nadagdagan ang ingay mula sa pump.
Mayroong isang pagbabago ng sistemang ito kapag, sa halip na sapilitang sirkulasyon ng likido ng palitan ng init, isang daluyan na may mababang punto ng kumukulo, tulad ng freon, ay ginagamit. Sa kasong ito, ang paggalaw sa kahabaan ng circuit ay posible sa isang natural na paraan, ngunit kung ang supply ng duct air ay matatagpuan sa itaas ng maubos na tubo.
Ang ganitong sistema ay hindi nangangailangan ng karagdagang mga gastos sa enerhiya, ngunit ito ay gumagana para sa pagpainit lamang sa isang makabuluhang pagkakaiba sa temperatura. Bilang karagdagan, kinakailangan upang maayos ang tono ng pagbabago ng estado ng pagsasama-sama ng likido na paglipat ng init, na maaaring ipatupad sa pamamagitan ng paglikha ng ninanais na presyon o isang tiyak na komposisyon ng kemikal.
Pangunahing mga parameter ng teknikal
Alam ang kinakailangang pagganap ng sistema ng bentilasyon at ang kahusayan ng pagpapalitan ng init ng heat exchanger, madaling kalkulahin ang mga pagtitipid sa pagpainit ng hangin para sa isang silid sa ilalim ng mga tiyak na klimatiko na kondisyon. Sa pamamagitan ng paghahambing ng mga potensyal na benepisyo sa gastos ng pagbili at pagpapanatili ng system, maaari kang makatuwirang pumili ng isang pagpipilian sa pabor ng isang recuperator o isang standard na pampainit ng hangin.
Coefficient ng pagganap
Ang kahusayan ng recuperator ay nauunawaan bilang ang kahusayan ng paglipat ng init, na kinakalkula ng mga sumusunod na formula:
K = (Tn - Tn) / (Tsa - Tn)
Sa kung saan:
- Tn - temperatura ng papasok na hangin sa silid;
- Tn - temperatura sa labas;
- Tsa - temperatura ng hangin sa silid.
Ang maximum na halaga ng kahusayan na may pamantayan mga rate ng daloy ng hangin at isang tiyak na rehimen ng temperatura na ipinahiwatig sa teknikal na dokumentasyon ng aparato. Ang tunay na rate nito ay magiging bahagyang mas kaunti.
Sa kaso ng independiyenteng paggawa ng isang plate o tubular heat exchanger, upang makamit ang maximum na kahusayan ng paglipat ng init, kinakailangan na sumunod sa mga sumusunod na patakaran:
- Ang pinakamahusay na palitan ng init ay siniguro ng mga countercurrent na aparato, pagkatapos ay ang mga aparatong cross-flow, at ang pinakamaliit - kasama ang unidirectional na kilusan ng parehong daloy.
- Ang rate ng paglipat ng init ay nakasalalay sa materyal at ang kapal ng mga pader na naghihiwalay sa mga sapa, pati na rin sa tagal ng hangin sa loob ng aparato.
Alam ang kahusayan ng recuperator, posible na kalkulahin ang kahusayan ng enerhiya nito sa iba't ibang mga temperatura ng panlabas at panloob na hangin:
E (W) = 0.36 x P x K x (Tsa - Tn)
kung saan P (m3/ oras) - pagkonsumo ng hangin.
Ang gastos ng mga recuperator na may mataas na kahusayan ay medyo mataas, mayroon silang isang kumplikadong istraktura at malaki ang sukat. Minsan maaari kang makakuha ng paligid ng mga problemang ito sa pamamagitan ng pag-install ng maraming mas simpleng mga aparato upang ang papasok na hangin ay dumaan sa kanila nang sunud-sunod.
Pagganap ng sistema ng bentilasyon
Ang dami ng daloy ng hangin ay tinutukoy ng static pressure, na nakasalalay sa lakas ng tagahanga at pangunahing mga sangkap na lumilikha ng aerodynamic drag.Bilang isang patakaran, ang eksaktong pagkalkula nito ay imposible dahil sa pagiging kumplikado ng modelo ng matematika, samakatuwid ang mga pag-aaral sa eksperimento ay isinasagawa para sa mga tipikal na disenyo ng monoblock, at ang mga sangkap ay pinili para sa mga indibidwal na aparato.
Ang kapangyarihan ng tagahanga ay dapat mapili na isinasaalang-alang ang throughput ng naka-install na mga recuperator ng anumang uri, na kung saan ay ipinahiwatig sa dokumentong teknikal bilang ang inirekumendang daloy ng rate o ang dami ng hangin na naipasa ng aparato sa bawat yunit ng yunit. Bilang isang patakaran, ang pinapayagan na bilis ng hangin sa loob ng aparato ay hindi lalampas sa 2 m / s.
Kung hindi man, sa mataas na bilis sa makitid na mga elemento ng recuperator mayroong isang matalim na pagtaas sa aerodynamic drag. Ito ay humantong sa hindi kinakailangang mga gastos sa enerhiya, hindi maayos na pag-init ng panlabas na hangin at paikliin ang buhay ng mga tagahanga.
Ang pagbabago ng direksyon ng daloy ng hangin ay lumilikha ng karagdagang aerodynamic drag. Samakatuwid, kapag ang pagmomodelo ng geometry ng panloob na tubo, kanais-nais na mabawasan ang bilang ng mga pipe na lumiliko sa 90 degree. Ang mga diffuser para sa pagpapakalat ng hangin ay nagdaragdag din ng paglaban, kaya ipinapayong huwag gumamit ng mga elemento na may isang kumplikadong pattern.
Ang mga nasusunog na mga filter at grill ay lumikha ng makabuluhang pagkagambala sa daloy, kaya dapat silang linisin o palitan nang pana-panahon. Ang isa sa mga epektibong paraan upang masuri ang clogging ay ang pag-install ng mga sensor na sinusubaybayan ang pagbaba ng presyon sa mga lugar bago at pagkatapos ng filter.
Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng rotary at plate recuperator:
Sinusukat ang kahusayan ng isang plate-type recuperator:
Ang mga sistema ng bentilasyong pang-industriya at pang-industriya na may isang pinagsamang recuperator ay napatunayan ang kanilang kahusayan ng enerhiya sa pagpapanatili ng init sa loob ng bahay. Ngayon maraming mga alok para sa pagbebenta at pag-install ng mga naturang aparato sa anyo ng mga yari na at nasubok na mga modelo, pati na rin para sa mga indibidwal na mga order. Maaari mong kalkulahin ang mga kinakailangang mga parameter at isagawa ang iyong pag-install sa iyong sarili.
Kung mayroon kang mga katanungan kapag binabasa ang impormasyon o kung nakakita ka ng mga kamalian sa aming materyal, mangyaring iwanan ang iyong mga komento sa kahon sa ibaba.