新風換氣系統的節能措施 ——排風熱回收
隨著通風換氣與空氣質量問題越來越被人們所關注和重視,新風換氣已經成為空調系統中一個主要的耗能部分。為了降低這部分能耗,工程師們研究了很多辦法,回收排風冷熱量就是其中一種。利用空調排風中的余冷或余熱,就可以減少處理新風所需的能耗,降低機組負荷,減小與之相關的冷熱源、水泵及管道等設備的設計容量,從而降低系統的初投資和運行費用,提高空調系統的經濟性。
排風熱回收裝置按空氣換熱器的種類可分為板式(板翅式)、轉輪式、熱管式、中間熱媒式、熱泵式等幾種,下面給大家做個簡單的介紹。
01 板式(板翅式)
板式熱回收裝置有完全隔絕的新風和排風通道,依靠通道之間的板片傳遞熱量。顯熱類型板式(板翅式)熱回收裝置多以鋁箔為間質,全熱類則以紙質等具有吸濕作用的材料為間質。這類熱回收裝置使用效果的好壞主要取決于換熱間質的類型和結構工藝水平的高低。隨著材料技術和工藝的進步,現在有些板式全熱回收裝置采用了高效納米膜材料作為熱質交換材料,全熱交換效率更高,空氣阻力大幅度下降,熱質交換材料的孔徑更小,延長了換熱器壽命,而且具備一定的抑菌能力。
02 熱管式
熱管式熱回收裝置以熱管束為換熱器,通過熱管中密閉工質的相變過程和毛細作用傳遞兩端的熱量。空調系統中的熱管多采用鋁-氨工質對,用于顯熱回收。由于熱管式熱回收裝置屬于相變傳熱,在較小的溫差下也能獲得較大的傳熱量,非常適合于空調送排風這種小溫差類型的熱交換系統。熱管式熱回收裝置無運動部件,部件結構和密封工藝都相對簡單。此外,由于空調系統中的熱管多是重力熱管,所以熱管的放置應該有一個傾斜的角度以取得更好的傳熱效果,而且冬夏轉換時應該改變熱管的傾斜方向。
03 轉輪式
轉輪式熱回收裝置采用蓄熱材料作為轉輪,轉輪吸收排風的冷熱量之后旋轉至新風通道加以釋放,循環往復實現連續回收。顯熱型的轉輪芯體材質多為純鋁箔,全熱回收器芯體材質的發展則經歷了氯化鋰石棉紙芯材到硅膠芯材、有吸濕涂膜的鋁箔、直到現在的3A分子篩芯材這樣一個過程。轉輪式熱回收裝置的特點是工藝比較成熟,但是驅動轉輪需要額外的動力;另一特點是需要消耗部分新風量通過清洗扇來對轉輪進行凈化,盡量避免排風中的污染物影響新風。
04 分離式
分離式熱回收又稱為中間熱媒式,即通過泵驅動熱媒工質的循環來傳遞冷熱端的熱量,具有新風與排風不會產生交叉污染和布置方便靈活的優點。但是需配備循環泵來輸送中間熱媒,因此傳遞冷熱量的效率相對要低,不回收潛熱,本體動力消耗較大。
05 熱泵式
熱泵熱回收裝置的工作原理是將空調送排風冷(熱)量作為低溫冷(熱)源,利用熱泵來獲取高品位熱能。這種類型熱回收裝置的節能效率高,不需要提供集中冷熱源,減少了空調水管路系統。對于帶直膨段的新風除濕機,可以利用這種熱回收形式充分利用排風冷量,將直膨段除濕的冷凝熱通過排風帶走,或是利用冷凝熱進行新風再熱。
以上介紹的各種熱回收裝置各有特色,只有充分認識它們的特點并應用于適合的場所,才能更好地發揮作用,在保證系統正常運行的同時實現新風換氣系統的節能。