全热交换器的工作原理
全热交换器详解

全热交换器可能大家比较陌生,如果换成一种叫法叫换气扇可能大家会比较熟悉,没错全热交换器是换热器的一种进化。
全热交换器算是刚起步的一种产品,以前大部分应用于工业中,比如工业热回收、燃油行业用的相对比较多,但是因为它的优点使得它慢慢的被大众化,被家庭所接受。
一、全热交换器工作原理说太多的专业术语可能大家比较不容易理解,说点通俗易懂的,简单讲全热交换器就是通过自身的电机实现对室内外新风和旧风的一个置换,在置换过程中,因其自身携带过滤和热回收功能,所以在置换过程中会对空气进行过滤,滤除空气中有害物质如粉尘、PM2.5、雾霾、细菌等大分子物质,并且在排出室内污气的时候能够讲室内的热量回收,实现节能效果。
二、全热交换器分类按芯体可分为两大类1、纸芯全热交换器当室内空调排风与室外新风分别呈交叉式流经换热芯体时,由于纤维之间的间隙很小,只有粒径较小的水蒸气分子才能通过,其他粒径较大的有害气体或异味气体分子无法通过,从而实现温度及湿度的交换。
夏季运行时,新风从空调排风获得冷能使温度降低同时新风中的水蒸气在分压力的作用下渗透到新风中;冬季运行时,新风从空调排风中获得热能,使温度升高,排风中的水蒸气则渗透到新风中。
2、蒸发式铝芯全热交换器机组采用静止叉流式换热芯体,芯体以亲水铝箔为载体,由数层换热单元组成,相邻两层单元体之流体的流道呈正交叉布置,其原理是由风机导入的室内、室外两股空气,室内排风在未经过换热芯体前,利用雾化水的蒸发吸热对室内排风先进行等焓加湿,使室内排风达到接近湿球温度的空气状态,此时室内排风的空气温度又低于室外排风的露点温度,然后在与室外新风呈交叉的方式流过换热芯体,热量从高温侧通过传热隔板传到低温侧,进行热交换经过热交换的室外新风再由风管送到所需房间。
三、全热交换器优点相对以往换气扇,全热交换器是一种完全体进化,那全热交换器到底有哪些优点呢?1、过滤:在换气的时候能够多对空气进行过滤,保证空气的干净。
全热交换器新风系统

全热交换器新风系统全热交换器是一种新风系统中常用的技术,它通过热量交换的方式实现热量的回收与利用。
全热交换器新风系统具有节能、环保、舒适等特点,被广泛应用于建筑物的通风系统中。
1. 全热交换器的原理和工作方式全热交换器通过将室内和室外空气进行热量交换,实现室内热量的回收与利用。
它通常由两个平行的热交换器组成,分别用于处理室内和室外的空气。
在工作过程中,新鲜的室外空气和室内空气分别通过两个热交换器进行热量交换,从而实现热量的传递。
2. 全热交换器新风系统的优点2.1 节能全热交换器新风系统可以回收室内空气中的热量,利用热交换器进行热量传递,从而减少了对室外空气的加热或冷却需求。
这样不仅可以节省能源,降低运行成本,还可以减少对环境的影响。
2.2 环保全热交换器新风系统减少了对室外空气的加热或冷却需求,可以降低能源的消耗,减少二氧化碳等温室气体的排放。
这有助于减少对大气环境的污染,保护生态环境。
2.3 舒适全热交换器新风系统可以有效地改善室内空气质量,减少空气中的污染物浓度,提供更加清新和健康的室内环境。
同时,它可以减少外界的噪音和异味进入室内,提供更加安静、舒适的居住和工作环境。
3. 全热交换器新风系统的应用领域全热交换器新风系统广泛应用于各类建筑物的通风系统中,特别适用于需要长时间开窗通风的场所,如住宅、办公楼、学校等。
它在冬季可以通过回收室内空气的热量,提供温暖的新风,减少室内的采暖能耗;在夏季可以通过回收室内空气的冷量,提供凉爽的新风,减少室内的空调能耗。
此外,全热交换器新风系统还适用于一些对内外空气交换有特殊要求的场所,如实验室、医院等。
4. 全热交换器新风系统的注意事项4.1 设备选择在选择全热交换器新风系统时,应根据建筑物的需求和实际情况来确定新风系统的设计参数,包括送风量、热交换效率、压降等。
同时,还需要考虑设备的可靠性、维护保养和运行成本等因素。
4.2 系统设计在设计全热交换器新风系统时,应合理布局和设计系统的各个部分,包括新风供应、热交换、送风和排风等。
新风全热交换原理

全热交换器工作原理就是一种将室外新鲜气体经过过滤、净化,热交换处理后送进室内,同时又将室内受污染的有害气体进行热交换处理后排出室外,而室内的温度基本不受新风影响的一种高效节能,环保型的高科技产品。
工作原理:全热交换器的核心器件就是全热交换芯体,室内排出的污浊空气与室外送入的新鲜空气既通过传热板交换温度,同时又通过板上的微孔交换湿度,从而达到既通风换气又保持室内温、湿度稳定的效果。
这就就是全热交换过程。
当全热交换器在夏季制冷期运行时,新风从排风中获得冷量,使温度降低,同时被排风干燥,使新风湿度降低;在冬季运行时,新风从排风中获得热量,使温度升高,同时被排风加湿。
全热交换器主要由热交换系统、动力系统、过滤系统、控制系统、降噪系统及箱体组成。
1、热交换系统目前,无论在国内或就是国外,在全热交换器上采用的热交换器有静止与旋转两种形式其中转轮式热交换器也属于旋转式类型。
从正常使用与维护角度出发,静止式优于旋转式,但大于2×10000m3/h 的大型机来说,一般只能靠转轮式热交换器才能实现,因此可以说静止式与旋转式各有优缺点。
为了易于布置设备内的气流通道,以缩小整机体积,全热交换器采用了叉流、静止板式热交换器。
亦即:冷热气体的运动方向相互垂直,其气流属于湍流边界层内的对流换热性质。
因此充分的热交换可以达到较高的节能效果。
2、动力系统全热交换器动力部分采用的就是高效率、降噪音风机。
将经过过滤、净化与热交换处理后的室外新鲜空气强制性送入室内,同时把经过过滤,净化与热交换处理后的室内有害气体强制性排出室外。
3、过滤系统全热交换器的过滤系统分为初效、中效、亚高效与高效四种过滤器。
换气机在两个进风口处分别设置空气过滤器,可有效过滤空气中的灰尘粒子、纤维等杂质,有效地阻止室外空气中的尘埃等杂质进入室内达到净化的目的,并确保主机的热交换部件不被污物附着而影响设备性能。
4、控制系统①全热交换器选用可靠的电器组件,以安全可靠长寿命运行实现不同风量的控制。
全热交换器

• 全热交换器通常是
指一种含有全热交换芯 体的新风、排风换气设 备。其工作原理是:产 品工作时,室内排风和 新风分别呈正交叉方式 流经换热器芯体时,由 于气流分隔板两侧气流 存在着温差和蒸汽分压 差,两股气流通过分隔 板时呈现传热传质现象, 引起全热交换过程。
2
•
3
简介
• 通常是指一种含有全热交换芯体的新风、排风 换气设备。其工作原理是:产品工作时,室内排 风和新风分别呈正交叉方式流经换热器芯体时, 由于气流分隔板两侧气流存在着温差和蒸汽分压 差,两股气流通过分隔板时呈现传热传质现象, 引起全热交换过程。夏季运行时,新风从空调排 风获得冷量,使温度降低,同时被空调风干燥, 使新风含湿量降低;冬季运行时,新风从空调室 排风获得热量,温度升高,同时被空调室排风加 湿。这样,通过换热芯体的全热换热过程,让新 风从空调排风中回收能量。
4
•
5
优 点
换热效率高 • 采用先进的逆流结构设计,空气在模块中的换热 时间得到加长,而条格形的通风孔道大大增加了 换热面积,所以WASSI-Ⅲ的换热效率比交叉流 机芯提高了5%~10%。 • 能量回收无污染 • 全热型采用高分子材料制成的纳米微孔换热膜片, 导热透湿性佳,气密安全性好,全热回收而不污 染新风。显热型采用优质铝箔制成,具有耐腐蚀、 耐高温特性,温度交换效率极高。
•
6
• 外形紧凑小巧 • 六边形外形降低了模块厚度,特殊的通风孔道可 以使模块比交叉流机芯做得更短。 • 使用寿命长 • 采用ABS框架结构,坚固耐用,使用寿命比交叉 流机芯增加了一倍。 • 组合方便 • 多种模块组合形式,可以根据机型需要选择最佳 配置。
7
•
8
• 全热交换器是一种高效节能型空调通风装置, 其核心功能是利用室内、外空气的温差和湿差, 通过能量回收机芯良好的换能特性,在双向置换 通风的同时,产生能量交换,使新风有效获取排 风中的焓值全热型CHA或温度显热型CHB,从而大 大节约了新风预处理的能耗,达到节能换气的目 的,其节能效果非常显著。
全热交换器工作原理

全热交换器工作原理全热交换器是一种高效的换热设备,其工作原理是通过两种流体之间的热量传递来实现换热的过程。
全热交换器的主要组成部分包括壳体、管束、进出口管道、支撑件、密封件等。
全热交换器的工作原理可以分为两个过程:热量传递和流体流动。
在热量传递过程中,热量从高温流体传递到低温流体,使两种流体的温度趋于平衡。
在流体流动过程中,两种流体在管束内交替流动,从而实现热量传递。
全热交换器的热量传递过程可以分为对流传热和传导传热两种方式。
对流传热是指流体在管内流动时,由于流体的动能和黏滞力的作用,使得热量从高温流体传递到低温流体。
传导传热是指两种流体之间的热量通过管壁传递,使得管壁两侧的温度趋于平衡。
全热交换器的流体流动过程可以分为并流和逆流两种方式。
并流是指两种流体在管内沿同一方向流动,这种方式的优点是换热效率高,但缺点是流体的温度差较小。
逆流是指两种流体在管内沿相反方向流动,这种方式的优点是流体的温度差较大,但缺点是换热效率较低。
全热交换器的壳体和管束是其最重要的组成部分。
壳体是全热交换器的外壳,其作用是将两种流体分开,并保证流体在管束内的流动方向。
管束是由许多管子组成的,其作用是增加两种流体之间的接触面积,从而提高换热效率。
全热交换器的进出口管道是将两种流体引入和排出的管道,其作用是保证流体的流量和流速。
支撑件是用来支撑管束的,其作用是保证管束的稳定性和安全性。
密封件是用来保证两种流体之间不会互相混合的,其作用是保证换热的效果。
总之,全热交换器是一种高效的换热设备,其工作原理是通过两种流体之间的热量传递来实现换热的过程。
全热交换器的主要组成部分包括壳体、管束、进出口管道、支撑件、密封件等。
全热交换器的热量传递过程可以分为对流传热和传导传热两种方式,流体流动过程可以分为并流和逆流两种方式。
全热交换器的壳体和管束是其最重要的组成部分,进出口管道、支撑件和密封件也都起到了重要的作用。
全热交换机工作原理

全热交换机工作原理
全热交换机是一种高效的换热器设备,其工作原理基于热传导和流体动力学。
全热交换机中有两组流体,分别为高温流体和低温流体,通过换热管道彼此流动,使得高温流体的热量传递到低温流体中,从而实现换热。
在全热交换机中,高温流体和低温流体在换热器内部穿行,同时在换热器的壁面形成热传导层。
高温流体在传递热量的同时逐渐降温,而低温流体则在接收热量的同时逐渐升温,最终实现两者温度的平衡。
为了保证换热效率和运行稳定性,全热交换机还配备了各种控制装置,如流量控制阀门、温度传感器、压力控制器等。
这些控制装置可以根据实际情况对高温流体和低温流体的流量、温度和压力进行精准调节,从而保证换热器的运行效果和安全性。
总之,全热交换机的工作原理基于流体力学和热传导理论,通过高效的换热技术实现了不同温度流体之间的热量传递和能量转换,是一种非常重要的重要工业设备。
- 1 -。
热交换器工作原理

热交换器工作原理
热交换器是一种用于传热的装置,它能够在两个流体之间传递热能,而不使它们直接混合。
热交换器通过物质的热传导来实现热能的转移。
其工作原理如下:
1. 热交换器通常由一对平行的管道组成,其中一个管道中流动热源(例如热水或蒸汽),另一个管道中流动冷却剂(例如水或空气)。
2. 当热源通过管道时,热能会通过管壁传导到冷却剂中。
热源在管道内形成热边界层,而冷却剂在管道内形成冷边界层。
3. 当热源和冷却剂同向流动时,热交换器被称为并流式热交换器。
在并流式热交换器中,热能通过管壁传导到冷却剂,使其温度升高,而热源的温度则相应地降低。
4. 当热源和冷却剂逆向流动时,热交换器被称为逆流式热交换器。
在逆流式热交换器中,冷却剂的温度较高,而热源的温度则较低。
热能通过管壁传导到热源,使其温度升高,而冷却剂的温度则相应地降低。
5. 为了增加热交换的效率,热交换器通常采用一系列的管子,以增加热交换的表面积。
此外,一些热交换器还会使用填料或翅片来增加传热表面积。
总之,热交换器通过利用物质的热传导特性,在两个流体之间
实现热能的转移。
通过适当的流动方式和设计,热交换器能够高效地将热能从热源传递到冷却剂,使其得以利用或处理。
什么叫全热交换器?

什么叫全热交换器?全热交换器是一种在热能回收领域广泛应用的设备。
它可以将两条或多条气流中的热量交换,从而使得能源得到更加高效的利用。
全热交换器的工作原理全热交换器是在两个或多个平行排列的热交换器芯片中交换热量的。
它是由高强度耐腐蚀材料制成的,内部涂有特别的隔离层,用于保证传热的高效性。
大多数情况下,全热交换器的传热介质是空气,但它也可以用于传递其他流体,如水或油。
当两个介质在全热交换器中交换热量时,它们会相互接触并交换热量,同时保持彼此分离。
全热交换器的优点1.节约能源全热交换器可以在空气洁净系统、工业;制冷和空调系统中使用,可以帮助节省能源并增加系统的效率。
2.提高热效率全热交换器可以使两个流体之间的热能交换更为高效,并且保持了彼此之间的完全分离。
3.长时间稳定工作全热交换器可以在长时间稳定地操作,并且在使用过程中没有任何污染或破坏环境的危险。
4.抗腐蚀全热交换器采用耐腐蚀材料制成,其内部有特殊的隔离层,可在恶劣环境下使用。
全热交换器的应用领域1.空气质量控制系统中全热交换器可以用于改善室内空气质量,在高污染环境下使用特别重要。
2.工业冷却系统全热交换器可以用于工业液体和气体的冷却,以及用于石油和天然气的蒸汽冷凝等等。
3.制冷和空调系统全热交换器可以在空调和制冷系统中使用,帮助节省能源并增加系统效率。
总结全热交换器在热能回收和控制领域中应用广泛,它可以用于改善室内空气质量,工业冷却系统以及制冷和空调系统中,并能够在长时间内高效可靠地操作。
随着技术的进步,全热交换器的热效率将得到提高,更多的领域会使用该设备从而进一步推动可持续发展的进程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
全热交换器的工作原理
2003年出现的SARS疫情,使我们人类的健康面临严峻的挑战,2009年又爆发了猪流感,于是关于人居环境的空气品质问题多有讨论,提出健康空调是今后空调的发展方向。
但究竟什么是健康的空调,怎样去实现健康舒适的空调,关于这个问题,舒适100也进行了一些分析,指出全空气系统是最佳的空调系统,它可以实现对建筑热湿控制及空气品质的全面控制,同时也为充分利用自然资源,进行全新风运行提供条件。
加大新风量是实现良好空气品质的最好方法,只从空气品质的角度来说,进行全新风运行的空调系统才是最好的系统,可是由此带来的能量消耗确实是非常大的。
根据武汉的气象资料计算,当室内设计值在26℃,60%时,对于公共建筑,处理1m3/h新风量,整个夏季需要投入的冷能能耗累计约9.5kw·h左右。
可见加大新风量后,能量消耗就有很大增加。
因此,需要在新风与排风之间加设能量回收设备。
1 目前市场上的能量回收设备有两类:
一类是显热回收型,一类是全热回收型。
显热回收型回收的能量体现在新风和排风的温差上所含的那部分能量;而全热回收型体现在新风和排风的焓差上所含的能量。
单从这个角度来说,全热性回收的能量要大于显热回收型的能量,这里没有考虑回收效率的因素。
因此全热回收型是更加节能的设备。
按结构分,热回收器分为以下几种:
(1)回转型热交换器
(2)热回收环热交换器
(3)热管式热交换器
(4)静止型板翅式热交换器
在以上几种热交换器中,热回收环型和热管型一般只能回收显热。
回转型是一种蓄热蓄湿型的全热交换器,但是它有转动机构,需要额外的提供动力。
而静止型板翅式全热交换器属于一种空气与空气直接交换式全热回收器,它不需要通过中间媒质进行换热,也没有转动系统,因此,静止型板翅式全热交换器(也叫固定式全热交换器)是一种比较理想的能量回收设备。
2 固定式全热交换器的性能
2.1 固定式全热交换器
固定式全热交换器是在其隔板两侧的两股气流存在温差和水蒸
气分压力差时,进行全热回收的。
它是一种透过型的空气——空气全热交换器。
这种交换器大多采用板翅式结构,两股气流呈交叉型流过热交换器,其间的隔板是由经过处理的、具有较好传热透湿特性的材料构成。
2.2 三种效率的定义
全热交换器的性能主要通过显热、湿交换效率和全热交换效率来评价,它们的计算公式为:
显热交换效率:SE=
湿交换效率:ME=
全热交换效率:EE=
其中:Gmin——质量流量小的一侧的空气流量
i1、i2——分别为两侧空气入口的焓值
t1、t2——分别为两侧空气入口的温度
——分别为两侧空气入口的焓值
cp ——质量流量小的一侧的空气的比热
对效率定义的表达式很多,但最本质的定义还是上述对效率的表达式。
这三种效率最本质的定义都是:实际交换的量(热量或者湿量)与可能达到的理想的最大的交换量的比值。
2.3 效率的影响因素
对全热交换器的效率有以下影响因素:
(1)所用材质的热物性参数
(2)隔板两侧空气的进风参数(包括:风量、速度、温度、相对湿度等)
在上述的第二个因素中,新风的热力参数,也就是室外的气象条件,对全热交换器的效率也是影响很大的。
材质的热物性参数以及室外气象条件对三种效率的影响,这两种因素对潜热效率的影响要比对显热效率的影响明显。
从能耗的角度分析了全热交换器在武汉的使用情况,指出气候条件越潮湿,全热交换器比显热交换器更有优势,并得出武汉的潜热回收效率在一年中的大部分时间保持在60%的结论。
关于效率的影响因素,得出下列结论:
(1)静止型板翅式全热交换器的显热效率和潜热效率取决于材质的热物性参数、平隔板两侧的界面风速和风量比,而与进风参数无关。
(2)用纤维性多孔质基材制成单元体的全热交换器在传递能量和湿量时,温度效率与基材的工艺处理无大关系,而潜热交换效率主要由材质的透湿特性决定。
(3)在显热效率不等于潜热效率时,全热效率与进风的温湿度条件有关。
3 固定式全热交换器的关键问题固定式全热交换器性能的高低,除了与使用地区的气候条件有关外,主要取决于所用材质的热物性能的好坏。
目前的文献或已有的产品中所提到的材质有两种:一种是特殊的纸,另外一种是膜。
但是不管用哪种材质,从传热传质机理来讲,可以分为两种:一种是多孔渗水材料,它的传质机理是对流扩散,传递动力是压力差;另一种是非渗水材料,传质机理是纯分子扩散,传递动力是浓度差。
对于材质的性能,大部分研究者关注的都是它的传热传湿性能。
但是,材质的传递气体(特别是各种污染气体)的性能应该是更加值得关注的。
尤其是当全热交换器用于一些特殊场合(比如医院)的空调系统时,空调系统的排风中带有污染的气体,在回收排风中的热量的同时,不能使污染气体也扩散到新风中去。
即便是在普通的大型中央空调系统中,当有大规模的空气传播流行病爆发时,空调系统需要
切换到全新风运行模式,此时的排风中携带有各种病毒,因此也不能使这些病毒通过全热交换器的材质传递到新风中去。
所以,从空调系统的健康性和安全性考虑,材质的传递污染气体的性能是更应值得关注的。
4 理论模型的建立用多孔介质传热传质的理论建立模型,分析材质的传热传湿性能。
目前的大部分研究所建立的模型都建立下列的数学模型:
通过材质的传热传质过程简化为三个步骤:
(1)材质一侧的吸附过程
(2)通过材质的扩散过程
(3)材质另一侧的解析过程
根据多孔介质传质理论可知,多孔介质中的质量传递属于分子扩散形式。
但是随着空隙尺寸大小的不同,这种分子扩散质量传递的特点与规律有所不同,所遵守的质量传递定律的表达式亦有所差别。
简要分析为:
(1)当空隙的定性尺寸远大于分子自由程时,遵守Fick定律,称为Fick扩散。
(2)当空隙的定性尺寸远小于分子自由程时,发生的是Knudsen 扩散。
此时,流体分子同璧面的碰撞品率比它们之间碰撞的频率高很多,当流体分子撞击璧面时,避免就会对其产生瞬时吸附,这种吸附使得流体通量减少了。
Knudsen扩散不再遵守Fick定律。
(3)当空隙的定性尺寸与分子自由程相当时,多孔介质中流体的质量扩散,既不遵守Fick定律,也不符合Knudsen扩散分析的结果,也称为过渡扩散。
所以,材质内的质扩散过程不能只用Fick定律来表示,需要根据材质的内部空隙结构,建立不同的质扩散模型。
5 相关实验测试标准目前,关于全热交换器的测试标准国内还没有。
下面是一些国外的相关标准:
(1)ANSI/ASHRAE 84-1991
(2)BS EN 305:1997
(3)ISO 9360-2
(4)CEN PREN 308
(5)ASTM TEST METHOD E 96-93
这些标准详细规定了全热交换器的测试实验方法,所用的测试仪器以及测试中应注意的问题。
ASTM TEST METHOD E 96-93 是测试材料的水蒸气传递特性的标准。
全热交换器是一种很好的节能设备,有广泛的应用前景,在国内也掀起了研究的热潮,生产各种热回收器的厂家也纷纷出现,为了规范市场和引导正确的研究方向,我国也应该尽快建立相关的测试标准。