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

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全热交换器的工作原理

全热交换器的工作原理

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。

板式热回收原理及应用

板式热回收原理及应用

板式热回收原理及应用/EEB/heat_recovery.html工作原理板式能量回收换热器有两种型式,即显热回收和全热回收。

两股由导热导湿材料隔绝而又逆向流动的气流,当存在温度或湿度差时,就会发生热或湿的传递,从而实现能量回收,其工作原理如图。

显热回收是通过传热铝箔进行热量的交换,而全热回收则是通过全热交换纸进行热和湿的交换,这种全热交换纸纤维间隙很小,只有水蒸气分子能够通过,而直径较大的有害气体或异味气体分子无法通过,同时能进行热的传递。

结构特点显热回收换热器采用耐海水腐蚀的优质亲水涂层铝箔做传热导体,采用特殊工艺加工而成,具有换热效率高,易于维护,寿命长等特点,该种换热器特别适用于室内外温差大,湿度小的地区。

全热回收换热器采用进口优质全热交换纸做传热传湿导体,具有透湿率高,气密性好,抗撕裂,耐老化和传热效率高等特点。

该种换热器主要适合于室内外温差小,湿度大的地区。

没有运动部件,设备维护费用较少。

结构紧凑,体积小,适合各种场合。

热回收效率寿命周期成本工作原理板式能量回收换热器有两种型式,即显热回收和全热回收。

两股由导热导湿材料隔绝而又逆向流动的气流,当存在温度或湿度差时,就会发生热或湿的传递,从而实现能量回收,其工作原理如图。

显热回收是通过传热铝箔进行热量的交换,而全热回收则是通过全热交换纸进行热和湿的交换,这种全热交换纸纤维间隙很小,只有水蒸气分子能够通过,而直径较大的有害气体或异味气体分子无法通过,同时能进行热的传递。

结构特点显热回收换热器采用耐海水腐蚀的优质亲水涂层铝箔做传热导体,采用特殊工艺加工而成,具有换热效率高,易于维护,寿命长等特点,该种换热器特别适用于室内外温差大,湿度小的地区。

全热回收换热器采用进口优质全热交换纸做传热传湿导体,具有透湿率高,气密性好,抗撕裂,耐老化和传热效率高等特点。

该种换热器主要适合于室内外温差小,湿度大的地区。

没有运动部件,设备维护费用较少。

结构紧凑,体积小,适合各种场合。

钢铁工艺流程废热利用分析

钢铁工艺流程废热利用分析

一、钢铁工艺流程废热的定义与分类钢铁工业是重点的耗能大户,其总能耗约占总能耗的15%左右,钢铁生产工艺流程长、工序多,且主要以高温冶炼、加工为主,生产过程中产生大量余热能源,详见下表所示。

各种余热资源约占全部生产能耗的68%,这说明在目前钢铁生产过程中,2/3以上的能量是以废气、废渣和产品余热形式被消耗。

钢铁流程中的余热按照余热资源的品种分类,如下表:钢铁各流程中均有不同品质的废热产生,各废热来源如下:二、钢铁工艺流程废热利用技术现状(一)常规废热利用方式钢铁流程的废热利用中,废热回收发电是经济性比较高的一种废热回收方式,因此钢铁行业的废热回收主要以废热回收发电方式为主,在余热发电技术的研发应用方面,与发达国家钢铁工业相比,我们钢铁行业的余热发电技术起步较晚。

目前,钢铁工业余热发电主要有以下几种方式,一是利用焦化、烧结工序烟气余热换热产生过热蒸汽发电;二是利用炼钢、轧钢工序烟气余热换热产生饱和蒸汽发电;第三种是煤气-蒸汽联合循环发电。

另外目前有人提出利用高炉的冲渣热水余热进行ORC发电,此技术目前尚在论证中,市场未有应用案例。

1、过热蒸汽发电(1)干熄焦余热发电炼焦生产中,高温红焦冷却有两种熄焦工艺:一种是传统的采用水熄灭炽热红焦的工艺,简称湿熄焦,另一种是采用循环惰性气体与红焦进行热交换冷却焦炭,简称干熄焦。

干熄焦余热发电技术是指利用与红焦热交换产生的高温烟气驱动汽轮发电机组进行发电,其主要工艺流程为:焦炉生产出来的约1000℃赤热焦炭运送入干熄炉,在冷却室内与循环风机鼓入的冷惰性气体进行热交换。

惰性气体吸收红焦的显热,温度上升至800℃左右,经余热锅炉生产中高压过热蒸汽,驱动汽轮发电机组发电,同时汽轮机还可产生低压蒸汽用于供热。

随着干熄焦技术所产生的社会和节能环保效益得到普遍认可,干熄焦余热发电技术也得到了国内钢铁企业越来越广泛的应用。

该项发电技术已十分成熟,目前的发展趋势集中在进一步提高余热的回收利用效率上,正逐步由传统的小型中压参数系统向系列化、大型化、高参数发展。

热回收系列空调机组原理及特点

热回收系列空调机组原理及特点

热回收系列空调机组原理和特色跟着我国经济实力的增加和人民物质文化生活水平的不停提升;高层建筑的快速发展,高气密化、高隔热化影响到人们的工作和生活环境,人们对室内空气质量的要求也愈来愈高,都盼望拥有一个健康、舒坦的室内环境,特别是经历了SARS的侵袭,人们愈来愈着重室内空气质量,对引进室外新风换气提出了更高的要求,可是换气必定会带来能量的损失,引入新风需要耗费更多的能量,所以需要考虑一种有效的节能方法,经过热回收装置使新风和排风进行热互换。

热互换器是空气调理和余热回收的重点装置。

热回收机组形式主要有,转轮全热回收、转轮显热回收,板式全热回收、板式显热回收,热管热回收,乙二醇热回收。

热回收原理、特色Ⅰ)转轮热回收器,其内部是一个以恒速/变速转动的转轮,它是由铝箔或许铝箔和高效吸湿器以高科技工艺制成,或许由特别复合资料制成,装置在一个负气流逆向而不相互扰乱经过的箱体内,由传动装置驱动皮带驱动。

冬天室内排风的焓值高于室外新风,排风经过转轮时,因为能量互换,转轮焓值高升,当其运行到新风侧时,向低焓的新风放出能量,新风升温。

夏天则与此相反,新风温度降低。

因为转轮的连续不停的转动,高温侧空气的能量也不停的交换给低温侧的空气。

在全热型转轮中,也进行湿度传达,当双侧空气的水蒸汽分压力有压差时,水分将从高侧经过转轮汲取,转动后在低侧放出,进而实现潜热互换。

转轮热回收器特色:设施构造紧凑、占地面积小,节俭空间;热回见效率高;单个转轮的迎风面积大,阻力小。

在狂风量空调系统热回收中应用许多。

Ⅱ)板式热回收器,是在其隔板双侧的两股气流存在温差或水蒸气分压力差时,进行显热或全热回收的。

在板式热回收器中两股气流呈交错流过换热器,显热换热器的隔板是非透过性的、拥有优秀导热特征的资料,一般多为铝质资料。

全热互换器是一种透过型的空气——空气热互换器,此间隔板是由经过办理的、拥有较好传热透湿特征的资料组成。

温度(显热)的互换体制是介质双侧流过不一样温度的空气时,热量经过传导的方式进行互换。

全热与显热交换的区别

全热与显热交换的区别

全热与显热交换的区别
摘要:您也知道热交换有全热与显热之分吗?
随着室内空气污染的加重,新风系统的使用也愈加普及。

既能呼吸新鲜自然的空气,又不加重日常生活费用的负担,达到室内空气净化和节能的双重目的,那么大家就得选用适合自己使用配备热回收机器的新风机,保证室内能够高效进行通风换气,减少能量损失,并最大限度节能。

以前,也许您已经了解了滤网的构造,了解了静电集尘箱的作用,那您也知道热交换有全热与显热之分吗?首先我们得知道无论是全热还是显热,热交换机都是为了节约机器运行成本,达到节能的目的。

下面我们来科普一下吧,热交换(热回收)系统是基于双向流基础上,增加的一种具有热回收功能的送、排风系统。

它的系统原理和双向流相同,不同的是送风和排风只由一台主机完成,而且主机内部加了一个具有能量交换功能的热交换芯。

排出室外的污浊空气和送进室内的新鲜空气在这个全热交换装置里进行换热,从而达到回收冷量、热量的目的。

从材料上看,全热交换新风换气机的热交换芯体属于纸箔导热材质的,因为可以更多热量的传递,因此在热交换效果上要更佳一些。

显热新风换气机的热交换芯体采用铝箔材质做的,水气透不过去,在水汽中的热量不能得到很好的传递,因此在热交换率上要稍微差一些。

从室内空气大气成分看,室内空气除了了气体分子外,还要水分子,这两种分子都带有热量,全热与显热的区别就在与水分子的热量是否也进行了交换。

首先我们从新风换气机热量交换上来区分:如果水分子参与了热量交换的,属于全热新风换气机。

如果只有气体分子参与了热量交换,则属于显热新风换气机。

排风热回收

排风热回收

• 动态回收 • 通过以通道轮回收方式实现的
• 静态回收 • 通过板式回收器实现的
• 显热回收 • • 转轮式换热器 全热回收 • 工作原理: • 转轮作为蓄热芯体,新风通过轮转 的一个半圆,而同时排风逆向通过 • 转轮的另一个半圆,新风和排风以这 • 种方式交替逆向通过转轮。 在冬季,转轮蓄热芯体吸收排风 • 中的热(湿)量,当转到新风侧时,由 • 于存在温(湿)差的原因,蓄热芯体就 会释放其中的热(湿)量,当再转到排 • 风侧时,又继续吸收排风中的热(湿) • 量。如此往复循环实现能量的回收
全热回收
按回收热量分类
部分热回收
转轮式换热器
板翘式换热器 按工作原理分类 热泵式换热器

按方式分类

动态回收
热管式换热器
中间热媒式换热器 板式显热换热器
静态回收
• 全热回收 • 通过特质的纸介质来完成对室外和室内空 气的温度、湿度实现回收 • 显热回收 • 能量回收的介质通常是铝箔,只对室外空 气和室内空气的温度完成能量回收 全热回收与显热回收对比
热泵式热回收 显热回收
工作原理: 热泵通过从蒸发器吸热,冷凝 器放热而把热量从一处传递到 另外一处。它这样可以用于排 风热回收。 夏季工况: 排风侧的盘管为冷凝器,新风 侧的盘管为蒸发器;从而冷却 了新风。 冬季工况: 四通换向阀使制冷剂流向改变 ,这时排风侧的盘管为蒸发器 ,新风侧的盘管为冷凝器;系 统从排风侧吸热,而加热了新 风。 当系统中排风和新风的冷、热 量并不一定平衡,这时需有辅 助冷热源对新风补冷却或加热
⑷冷热气体中间用隔板隔开,没有泄漏,因此没有交叉污染问题。
⑸由于流体流动通道宽敞,阻力损失小。 ⑹每根热管完全独立,维修方便。
热管换热器的分类

空调系统中排风热回收

空调系统中排风热回收

空调系统中的排风热回收摘要:本文详细介绍了目前常用换热器的形式、特点、及对它们之间的优缺点进行了多角度的对比,并针对具体应用中的一些实际问题提出了建议,这对合理设计和应用热回收系统有着重要的参考价值。

关键词:热回收;热交换器;节能;合理化设计;0引言建筑能耗是国家总能耗的重要组成部分,在欧美一些国家,建筑能耗约占全国总能耗的30%左右,我国建筑物能耗约占全国总能耗的18%~25%,并且这一比例还将随着人们生活水平不断提高而增加。

建筑耗能中,建筑物采暖、通风和空调的能耗约占建筑总能耗的20%~40%,而空调系统中新风负荷又占总负荷的20%~30%,所以新风耗能占建筑总能耗的4%~12%。

由此可见,有效降低空调系统的能耗对降低建筑物耗能、节约能源有重要意义。

又空调系统能耗特点之一是系统同时存在需冷(热、湿)和排冷(热、湿)的处理过程,夏季室外空气需经过冷却干操处理,而排风正是低温较干燥的空气;冬季室外空气需加热加湿处理,而排风是温湿度较高的空气。

从有效利用能源的角度来考虑,应当将建筑物内(包括空调系统中)需排掉的余热(冷)移向需要热(冷)的地方去即热能回收。

1热回收系统概述空调系统的节能方式很多,冷量和热量回收就是众多方法中的一种。

空调系统中可供回收的余热、余冷主要分布在排风,冷凝热和室内冷凝水中。

所谓热(冷)回收系统就是回收建筑物内外的余热(冷)或废热(冷)并把回收的热(冷)量作为供热(冷)或其他加热设备的热源而加以利用的系统。

《公共建筑节能设计标准》中明文规定;“建筑物内设有集中排风系统且符合下列条件之一时,宜设置排风热回收装置;排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收效率不应低于60%:1)送风量大于或等于3000m3/h的直流式空气调节系统,且新风与排风的温度差大于或等于8℃;2)设计新风量大于或等于4000m3/h 的空气调节系统,且新风与排风的温度差大于或等于8℃;3)设有独立新风和排风的系统。

风冷热回收机组原理及应用

风冷热回收机组原理及应用

风冷热回收机组原理及应用摘要:本文阐述了风冷热回收机组的发展和应用现状,结合实际工程项目提出了一种适合于全年运行且具有供冷、供暖及供生活热水于一体的风冷型热回收系统。

关键词:热回收、冷凝热、生活热水引言现代许多楼宇(如酒店、宾馆、酒楼、健康中心、办公写字楼、别墅等)很多采用集中中央空调机组系统供冷,同时每天又需要大量卫生热水供应。

参照以往的经验,实现空调、热水、供暖的问题常常采用的是“供冷机组+锅炉”的模式来解决问题,首先,在中央空调供冷的同时大量的废气废热排放到大气中去;其次,不管春夏秋冬,锅炉必须开启制取生活热水,另一方面需要大量的燃料燃烧,增加费用支持的同时也对周围环境造成极大影响,影响身体健康。

随着全国多个地区雾霾天气的增多,煤改“清洁能源”成为大趋势。

而水冷、水源热泵机组及风冷热泵机组冷凝热的回收和利用,已成为关注的重点之一,其中空气源被列为首位。

由于这类型的废热是热泵机组制冷时的副产品,利用其生产生活热水,具有极高的经济价值。

一、风冷热回收的原理及分类热回收的原理及分类风冷热回收机组的工作原理:机组通过冷凝器放出大量的热量。

通常情况下,这些热量被冷却介质带走排入周围环境,这对于那些需要用热的场所是一种浪费,同时也给周围环境带来一定的废热污染。

风冷热回收机组就是通过增加热回收器的方式,将机组运行过程中排向环境的大量废热回收再利用,作为用户的最终热源或初级热源。

通常这种废热回收利用是通过制备热水(约50℃)的方式实现的。

热回收共有2种类型,一种是部分热回收型;另一种是全热回收型。

部分热回收较全热回收热回收量小,能效比低,现在许多空调厂商都将小型风冷热泵机组设计成全热回收型。

风冷热回收YCAG-HR机组就是全热回收型,热回收器的设置采用冷凝器并联原理,外置热回收器,通过铜管与系统相连接,与风冷冷凝器并联。

通过监测控制生活热水水箱的温度来控制风冷冷凝器与热回收器的切换。

二、风冷热回收机组选型方案(1)选型步骤1 根据每个房间的功能及面积选择风机盘管和地暖。

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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。

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