提高全热交换器的热湿交换效率方法探析
热交换器的设计和优化
热交换器的设计和优化热交换器是一种用于热量传递的设备，在化工、电力、石油、制冷等领域都被广泛应用。
热交换器的设计和优化对于提高热量传递效率、降低能耗、延长设备寿命等方面有着重要的意义。
一、热交换器的基本原理热交换器是一种能够实现两种流体之间热量传递的设备。
热交换器的基本原理是利用流体之间热量的传导和对流，实现流体之间热量的交换。
热交换器通常由两个流体管道组成，其管道之间安装着一个或多个热交换板，通过板与板之间的传导和对流来实现两种流体之间的热量传递。
二、热交换器的分类根据热交换器板式的不同，可以将热交换器分为板式、管式、壳式、螺旋式、带式等多种类型。
其中，在化工、制冷等领域最为常见的是板式热交换器和壳式热交换器。
（一）板式热交换器板式热交换器是由许多平行的金属薄板组成的，薄板之间通过密封垫片隔开，形成多个平行的流体通道。
板式热交换器的优点是结构简单、体积小、效率高，对于腐蚀性较强或高温、高压工况的应用更为广泛。
（二）壳式热交换器壳式热交换器则是由一个外壳和内管组成的，流体通过内管或外壳流过时可以进行热量传递。
壳式热交换器的优点是便于维护、适用于高压、高温的环境，但其缺点是规模较大、造价高。
三、热交换器的设计和优化是非常复杂的工程，涉及到众多技术和理论。
热交换器的设计目的是提高传热效率、降低系统整体能耗、提高设备的寿命等。
以下是热交换器设计和优化中需要注意的几个方面。
（一）热交换器的流体动力学问题热交换器中流体的流动状态对传热性能有着重要的影响。
例如，强制对流、层流对流、混合对流等不同的流动状态都会影响热交换器的传热效率。
对流状态的改变通常会伴随着流体传热系数的变化，因此热交换器设计和优化时需注意流体动力学问题的分析和处理。
（二）热交换器的材料选择热交换器的材料对于设备的性能和寿命有着较大的影响。
不同的流体对热交换器材料的要求是不同的，例如耐腐蚀、耐高温、耐磨等。
在设计热交换器时，需考虑到流体的性质和工况，选用性能符合要求的材料。
全热交换效率计算公式
全热交换效率计算公式全热交换器是一种常用于加热、冷却或回收能量的设备，它通过将两个流体之间的热量传递来实现能量的转移。
为了评估全热交换器的性能，我们需要计算其热交换效率。
热交换效率是评估全热交换器传热性能的重要指标之一。
它表示热量在全热交换器中实际传递的比例。
换句话说，热交换效率是热量转化的利用率。
计算全热交换器的热交换效率需要考虑两个关键因素：热量传递量和热量传递的理想情况。
首先，我们需要计算热量传递量。
热量传递量是指通过全热交换器传递的热量。
它可以通过以下公式计算：传热量 = 传热系数× 温度差× 有效传热面积其中，传热系数是指热量在单位时间内通过单位面积传递的能力，它受到全热交换器的设计和工况条件的影响。
温度差是指流体之间的温度差异，有效传热面积是指热量传递的表面积。
其次，我们需要确定热量传递的理想情况。
理想情况下，热量传递过程中没有任何能量损失。
这意味着热量在全热交换器中的传递是高效的，没有任何能量浪费。
我们可以通过以下公式计算理想传热量：理想传热量 = 较高温度流体部分传热量最后，我们可以通过将传热量除以理想传热量，并乘以100来计算全热交换器的热交换效率。
热交换效率 = (传热量 / 理想传热量) × 100%这个计算公式可以帮助我们评估全热交换器的性能，并确定其传热效率。
更高的热交换效率意味着更高的能量利用率和更好的能源效益。
然而，需要注意的是，热交换效率的计算是建立在一定的假设条件下的。
实际情况中，由于各种因素的不确定性，热交换器的热交换效率可能会有所降低。
综上所述，全热交换器热交换效率的计算公式为传热量除以理想传热量，并乘以100。
我们可以通过这个公式来评估全热交换器的性能。
通过提高热交换效率，我们可以实现更高效的能量转移，为工业生产和能源利用做出贡献。
板 式 换 热 器 效 率 提 升 整 合 分 析(论文)
板式换热器效率提升整合分析黄富春(惠美热源分公司水暖制造部技术员)摘要：板式热交换器是近几十年来得到发展和广泛应用的一种新型高效、紧凑的热交换器。
板式换热器技术日益成熟。
近年来其传热效率高，体积小，重量轻，污垢系数低，装配方便，板片品种多，适用范围广，在供热行业得到广泛应用。
板式换热器按组装方式分为可拆式、焊接式、钎焊式、板壳式等。
由于可拆式板式换热器便于装配清洗，增减换热器面积灵活，供热工程中使用较多。
可拆式板式换热器受橡胶密封垫耐热温度的限制，适用于水一水传热。
本文对提高可拆式板式换热器效能的优化设计优化进行分析，通过技术经济比拟后确定以提高换热器的传热效率和降低换热器的阻力，应同时考虑提高板式换热器的效能是一个综合经济效益问题。
而且应合理选用板片材质和橡胶密封垫材质及安装方法，保证设备平安运行，延长设备使用寿命。
掌握设备的正确安装和运行操作、维修方法等，对提高板式换热器效率都起着重要作用。
Abstract :Plate heat exchanger is in recent decades has been developed and widely used a new type of high efficient and compact heat exchanger. Plate heat exchanger technology increasingly mature. In recent years for its high heat transfer efficiency, small volume, light weight, low coefficient of dirt, convenient assembly, plate varieties, wide application range, widely used in heating industry. Plate type heat exchanger according to assembling way into detachable, welded, brazed type, plate type etc.. The detachable heat exchanger is convenient for assembly and cleaning, or heat exchanger area and flexible, more use of heating engineering. Detachable heat exchanger by the rubber gasket heat-resistant temperature limitations, suitable for water to water heat transfer. This article carries on the analysis to improve the optimization efficiency of detachable plate type heat exchanger, through technical and economic comparison of determined to improve the heat transfer efficiency of heat exchanger and reduce the heat exchanger of resistance should be considered at the same time to improve the efficiency of the plate heat exchanger is one of the comprehensive economic benefits. And should the rational selection of the material of plate and the rubber sealing pad material and method of installation, ensure the safe operation of the equipment, prolong the service life of the equipment. Master maintenance method for correct installation and operation, equipment and so on, to improve the heat exchanger efficiency plays an important role.关键词：传热效率热阻污垢系数材质选择、安装方法、使用与维修引言：板式热交换器是近几十年来得到发展和广泛应用的一种新型高效、紧凑的热交换器。
供暖运行中提高板式换热器热效率的方法
供暖运行中提高板式换热器热效率的方法作者：张博来源：《企业文化》2017年第03期摘要：这篇文章在对板式换热器的基本结构研究的基础之上，搜集一些材料和信息对他的好处和坏处进行了分析，然后再对出现的一些问题提出优化设计的思想。
本文着力的方向在于对换热器的常规设计方法进行不断优化设计，并且要去计算流体力学，然后在此基础上寻找更加高效的方法，去提高板式散热器的换热效率。
关键词：板式换热器；结构；传热系数想要获得更高的经济效益，降低一系列协同工作的成本，所以很多的供暖设施，应该在运行中不断去提高板式换热器的工作效率，只有他的工作效率得到不断提高，那么供暖设备的价值将会获得更大。
一、板式换热器的结构分析针对板式换热器的结构，主要有以下几个方面来进行分析。
首先是关于换热元件的厚度和工作原理。
对金属板片进行设置，其换热元件的厚度主要介于0.5毫米和一毫米之间，然后对他进行压制形成。
组成它的材料主要有不锈钢、纯钛。
一般在打造这些软件的时候，都会采取两种不同的模型来进行压制，这两种模型分别是波纹形磨具和槽型模具。
这两种不同的模型可以使换热元件得到更加大的板片刚度，且能够有更加强大的变形能力，还能让换热面积更加大，可以很好地掌握流体的流动速度。
为了解决流体的流动问题，大多数采用的都是打孔的方法，并且对打孔的位置有一定的要求，然后是在板的四角进行打孔，通过去颊垫片的形式来对流体的流动进行控制和固定，这样就能实现换热的目的，并且形成流体流动的通道。
板式换热器的特殊结构，主要是为了不断提高热器的工作效率。
二、板式换热器的优化设计（一）板式换热器的常规设计方法对板式换热器的优化设计，就应该了解他的一般设计的方法，在对板式换热器进行设计的时候，设计者应该投入巨大的精力，在它核心的问题上，也就是要对它的工作原理等，进行设计和计算。
设计痕迹上再具体划分情况下，还有被分为两种。
也就是压力降计算和传热计算。
与以前壳式传热器相比较，现在板式换热器的设计需要考虑更多的方面。
板式热交换器热效率低的原因及处理措施
板式热交换器热效率低的原因及处理措施板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，及其在供热工作中所起的作用，越来越受到供热企业的高度重视，并逐步推广使用，以取代原有的管壳式换热器。
但由于板式换热器流通截面较小，结垢后容易产生堵塞，使板式换热器的换热效率降低，影响了设备的安全和用户的正常用热。
因此，解决板式换热器的清洗，防止水垢的形成，将成为确保安全生产和经济运行的重要课题。
1、板式换热器的堵塞板式换热器在使用过程中，板式换热器的流道间隙较小(2.5～6mm),直径大于1.5～3mm的颗粒杂物容易阻塞板片通道,使设备的压力降急剧恶化,导致设备因堵塞而换热能力大幅降低,由于水处理设备运行不当，水质控制不达标，将不合格的软化水注人供热系统中，使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物粘结在换热器的受热面上，形成了坚硬的水垢。
由于水垢的导热性能差，造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费，从而影响了供热的效果，给供热单位造成了严重的负面影响。
2、板式换热器的结垢结垢可导致传热设备的传热系数降低,严重时还会堵塞板片通道。
板式换热器的板片设计有大量的支承点,旨在对介质起扰流(使介质紊流以提高传热系数)和承压支承作用,是固体杂物容易集聚的地方,其副作用是使流体形成了局部的滞流而生成污垢积瘤,介质中的钙镁离子在适宜的温度析出后很容易在积瘤上附着长大,形成蜂窝状的垢样。
堵塞与结垢在成因上虽然不同,但对板式换热器的影响结果是相同的。
3、使用板式换热器应注意以下几点问题：(1)板式换热器不宜用在较脏或易结垢的环境(除非增设有效的其它措施)。
(2)使用未经软化的冷却水作冷却介质时,操作温度应控制在50℃左右或者更低,以避开介质中钙镁离子析出的敏感温度。
无论是堵塞还是结垢,对板式换热器根据使用情况的不同采取周期性的化学清洗或拆洗也是十分有效的。
4、防止板式换热器结垢的几点措施：1)运行中严把水质关，必须对系统中的水和软化罐中的软化水，进行严格的水质化验，合格后才能注人管网中。
壳管相变换热器热效率提升
壳管相变换热器热效率提升壳管相变换热器热效率提升壳管相变换热器是一种常见的热交换器，它能够将液体或气体的热能转移到另一个流体中。
这种换热器的热效率是衡量其性能和效果的关键指标之一。
在本文中，我们将逐步探讨如何提高壳管相变换热器的热效率。
第一步是优化换热器的结构。
壳管相变换热器通常由一个外壳和许多平行排列的管子组成。
通过增加换热器的管子数量和长度，可以增加其换热表面积，从而提高换热效率。
此外，设计合理的换热器内部结构和流道形状，使流体能够充分接触并传导热量，也是提高热效率的重要因素。
第二步是选择合适的工作流体。
不同的工作流体具有不同的热传导性能和相变特性。
选择具有较高热传导性能和适当的相变特性的流体，可以提高换热器的热效率。
例如，某些流体在相变过程中具有较大的体积变化，这可以增加流体与管壁之间的接触面积，从而提高热传导效率。
第三步是保持换热器的清洁和有效运行。
在使用过程中，换热器内部会积累污垢和沉积物，这会降低换热表面的效果。
定期清洗和维护换热器可以保持其良好的工作状态，提高热效率。
此外，确保冷却水或加热介质的流量和温度控制合理也是关键，以确保换热器能够充分发挥其作用。
第四步是使用辅助设备来提高热效率。
例如，使用泵来增加流体的流动速度，可以增强热传导效果。
另外，安装翅片或增加表面增强器件等辅助设备，可以进一步增加热交换表面积，提高换热效率。
这些附加设备可以根据具体的应用和需求来选择和设计。
最后一步是通过数值模拟和实验验证来评估和改进热效率。
利用计算流体力学（CFD）和其他数值模拟工具，可以模拟和优化换热器的流体流动和传热过程。
同时，进行实验测试和数据分析，可以验证模拟结果并评估热效率的提高。
这种综合的方法可以指导后续的设计和改进工作，进一步提高壳管相变换热器的热效率。
综上所述，通过优化换热器的结构、选择合适的工作流体、保持清洁和有效运行、使用辅助设备和利用数值模拟和实验验证等方法，我们可以逐步提高壳管相变换热器的热效率。
换热器换热效率计算方法
换热器换热效率计算方法换热器是一种用于将热能从一个物质传递到另一个物质的装置。
换热器的性能通常通过换热效率来衡量，换热效率定义为传递到热能的比例。
计算换热器换热效率的方法取决于具体的换热器类型和应用场景，下面将介绍几种常见的方法。
1.热交换系数法热交换系数法是一种用于计算传热器换热效率的常见方法，适用于常压下的换热器。
根据传热学的基本原理，换热器的换热效率可以通过比较两种流体之间的传热系数来计算。
传热系数越大，换热器换热效率越高。
具体的计算方法可以根据传热器的结构和工况来确定，一般需要测量流体的温度和流量信息，以及传热表面的几何尺寸和材料等参数。
2.热损失法热损失法是一种常用的计算换热器换热效率的方法，适用于壳管式换热器等换热表面较大的设备。
该方法通过测量进出口流体的温度、流量和热损失等参数来计算换热器的换热效率。
具体的计算方法包括传热率计算、对流换热系数计算和换热器传热面积计算等步骤，最终根据能量平衡可以求得换热器的换热效率。
3.效能法效能法是一种常用的计算换热器换热效率的方法，适用于热力性能较为稳定的换热器。
该方法通过测量进出口流体的温度、流量和热损失等参数来计算换热器的换热效率。
具体的计算方法包括换热系数计算、传热量计算和换热器有效传热面积计算等步骤，最终根据能量平衡可以求得换热器的换热效率。
4.热平衡法热平衡法是一种常用的计算换热器换热效率的方法，适用于热力性能较为复杂的换热器。
该方法通过建立换热器的热平衡方程，考虑不同传热方式的作用，计算进出口流体的温度、流量和热损失等参数，最终根据能量平衡可以求得换热器的换热效率。
总之，换热器的换热效率计算方法多种多样，具体的计算方法需要根据换热器的类型、工况和性能等因素来确定。
在实际应用中，需要综合考虑换热器的传热特性、流体性质和操作条件等因素，选择合适的计算方法，并注意测量数据的准确性和计算过程中的误差控制，以获得可靠的换热效率结果。
全热交换新风效率计算公式
全热交换新风效率计算公式在建筑领域，新风系统的设计和运行效率对于室内空气质量和能源消耗具有重要影响。
全热交换新风系统是一种能够在室内外空气交换中实现热量和湿度回收的技术，可以有效提高新风系统的能效。
为了评估全热交换新风系统的性能，需要使用相应的效率计算公式来进行分析和评估。
全热交换新风效率是指在新风系统中通过全热交换设备实现的热量和湿度回收的效率。
全热交换新风效率的计算公式可以通过以下步骤进行推导和分析。
首先，我们需要定义一些相关的参数和变量：1. 室内空气的温度，T1。
2. 室外空气的温度，T2。
3. 室内空气的湿度，H1。
4. 室外空气的湿度，H2。
5. 全热交换设备的热效率，ηh。
6. 全热交换设备的湿效率，ηw。
根据以上参数和变量，全热交换新风效率的计算公式可以表示为：全热交换新风效率 = ηh (T1 T2) + ηw (H1 H2)。
在这个公式中，ηh代表全热交换设备的热效率，可以通过实际测试和数据分析得到。
ηw代表全热交换设备的湿效率，也可以通过实际测试和数据分析得到。
T1、T2、H1和H2分别代表室内外空气的温度和湿度，是可以通过传感器和监测设备获取的数据。
通过这个公式，我们可以清晰地看到全热交换新风效率与热效率和湿效率的乘积有关，同时也受到室内外空气温湿度差异的影响。
因此，要提高全热交换新风效率，除了优化全热交换设备的性能参数外，还需要合理控制室内外空气的温湿度差异，以实现更高效的热量和湿度回收。
除了上述的计算公式外，全热交换新风效率还可以通过其他相关参数和变量进行计算和评估。
例如，全热交换设备的传热系数、传质系数、风量和压降等参数都可以对全热交换新风效率产生影响。
因此，在实际的新风系统设计和运行中，需要综合考虑各种因素，通过系统分析和计算来评估全热交换新风效率。
在实际的建筑工程中，全热交换新风效率的计算和评估对于新风系统的设计和运行至关重要。
通过合理的计算公式和参数选择，可以实现新风系统的高效运行，提高室内空气质量的同时减少能源消耗。
探讨暖通空调设计中全热交换器的使用贺正文
探讨暖通空调设计中全热交换器的使用贺正文发布时间：2023-07-17T09:23:27.641Z 来源：《小城镇建设》2023年4期作者：贺正文[导读] 暖通空调系统的功能就是创造舒适、健康的室内环境。
暖通空调系统参数中，除温度、湿度参数外，另外一个主要的参数就是室内空气品质，一般情况下，通过合适的措施增加室内新风量是改善暖通空调室内空调品质最有效的方法，新风量越大，室内空气品质越好。
但是，新风量的增加会增加处理新风的耗能。
虽然人们已意识到能源紧张带来的危机，但人们追求舒适健康的环境要求是不会停步的，满足人们的这种要求与能源紧张的矛盾将会更加突出。
因而空调系统中增加新风量的同时如何能做到节约能源消耗的问题是最近几年暖通空调节能研究的一个重要新课题。
本文就暖通空调设计中全热交换器的使用进行了分析。
身份证号：42038119820818XXXX 摘要：暖通空调系统的功能就是创造舒适、健康的室内环境。
暖通空调系统参数中，除温度、湿度参数外，另外一个主要的参数就是室内空气品质，一般情况下，通过合适的措施增加室内新风量是改善暖通空调室内空调品质最有效的方法，新风量越大，室内空气品质越好。
但是，新风量的增加会增加处理新风的耗能。
虽然人们已意识到能源紧张带来的危机，但人们追求舒适健康的环境要求是不会停步的，满足人们的这种要求与能源紧张的矛盾将会更加突出。
因而空调系统中增加新风量的同时如何能做到节约能源消耗的问题是最近几年暖通空调节能研究的一个重要新课题。
本文就暖通空调设计中全热交换器的使用进行了分析。
关键词：暖通空调；设计；全热交换器；使用引言随着社会的快速发展，中央空调已经广泛应用在商业和民用建筑，成为现代建筑中不可或缺的能耗运行系统。
目前我国的能源消费很大部分依靠矿物质能源。
因此，降低建筑能耗，可以很好地减少有害物质的排放，但是以损害室内环境为基础的建筑节能是不允许的。
特别是对于采用集中通风和空调系统的建筑，若是为了降低建筑能耗而减少了室外新风量，则很难起到为室内空气换气并带走室内有害物质的作用。
热交换器的传热性能分析与优化设计
热交换器的传热性能分析与优化设计热交换器是一种将热能从一个物质传递到另一个物质的设备，广泛应用于各个行业中，如空调、冷冻设备、工业加热装置等。
热交换器的传热性能对于设备的工作效率和能源利用率具有重要影响。
本文将从传热机理分析、传热性能优化等方面，对热交换器进行深入探讨。
一、传热机理分析传热机理是研究热交换器传热性能的基础。
热交换器的传热机理主要包括对流传热、导热和辐射传热。
对流传热是通过流体的对流运动进行热量传递的方式，包括强制对流和自然对流两种形式。
导热是指热量通过物质内部的分子传递而实现的，主要取决于物质的热导率。
辐射传热是指热能以电磁波的形式通过空气或其他介质传递，与物质的接触情况无关。
在实际应用中，热交换器通常通过多种传热机理相互作用来完成热量的传递。
例如，液体冷却系统中的散热器，通过气流强制对流和辐射传热的方式，将发动机产生的热量传递给周围的空气。
对于热交换器的传热性能分析，需要综合考虑各种传热机理的影响，以达到最优的传热效果。
二、传热性能评价指标传热性能评价指标是研究热交换器性能的重要参考依据。
常用的传热性能评价指标包括传热系数、热阻、效能等。
传热系数用于评估热交换器的传热能力，表示单位面积内热量传递的效果。
传热系数越大，说明热能传递越迅速，传热性能越好。
热阻是指单位面积内热量传递所需要的阻力，热阻越小，表示传热性能越好。
效能是传热器的能量转化效率，表示热交换器对输入和输出热量之间的转化效果。
在实际应用中，通过调整热交换器的结构和工艺参数，可以优化传热性能评价指标，提高热交换器的热量传递效率。
三、热交换器的优化设计1. 流体流动优化流体流动是热交换器传热过程中的重要因素。
流体在热交换器内部呈现的流动形态对于传热效果具有重要影响。
可以通过设计合理的内部结构、管道布局等方式，优化流体流动的方式，提高传热性能。
2. 材料选择优化热交换器的材料选择对于传热性能具有重要影响。
热导率是评估材料导热性能的重要指标。
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第１５卷第１期 ２０１６年３月
浙江工商职业技术学院学报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｖｏ１．１５ Ｎｏ．１
Ｍａｒ．２０１６
提高全热交换器的热湿交换效率方法探析 陶 陪郑德伟 （浙江工商职业技术学院，浙江宁波３１５０１２）
摘要：随着化工及材料工业的迅速发展。大量的人工合成材料用于室内装修工程，引起室内空气环境的恶化。全热交换器 是用于改善人居室内环境空气质量、回收空调排风能量的环保节能产品，现有的全热交换器的热湿交换完全依赖于两种 空气的状态，是被动式的，效率很低。可以对全热交换器的内部构造进行优化．使新风和排风通过热交换机芯进行热湿交 换，大幅度降低空调系统的运行费用，显著增强热湿交换效率，有效改善室内空气品质。 关键词：热湿交换；效率；能量回收 中图分类号：ＴＵ８３１．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—９５６５（２０１６）０１—０９１—０３
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ Ｈｅａｔ ａｎｄ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ｅｘｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｏｔａｌ Ｈｅａｔ Ｅｘｃｈａｎｇｅｒ ＴＡＯ Ｐｅｉ ＺＨＥＮＧ Ｄｅ—ｗｅｉ （Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎｉｎｇｂｏ ３１５０１２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｉｎｄｕｓｔｒｙ，ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ ｆｏｒ ｉｎｄｏｏｒ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｄｏｏｒ ａｉｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｈｅａｔ ｅｘ． ｃｈａｎｇｅｒ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｉｎｄｏｏｒ ａｉｒ ｑｕａｌｉｔｙ，ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ．Ｔｈｅ ｈｅａｔ ａｎｄ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｅｘ· ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｔｏｔａｌ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅｒ ｒｅｌｉｅｓ ｅｎｔｉｒｅｌｙ ｏｎ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ａｉｒ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｐａｓｓｉｖｅ ａｎｄ ｌｏｗｌｙ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ． Ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｏｔａｌ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ＳＯ ｔｈａｔ ｆｒｅｓｈ ａｉｒ ａｎｄ ｅｘｈａｕｓｔ Ｃａｎ ｂｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｉｎ ｆｏｒｍ ｏｆ ｈｅａｔ ａｎｄ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｏｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅｒ，ｇｒｅａｔｌｙ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐ－ ｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｓｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｉｒ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ，ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔ ａｎｄ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｄｏｏｒ ａｉｒ ｑｕａｌｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｅａｔ ａｎｄ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｅｘｃｈａｎｇｅ；ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ；ｅｎｅｒｇｙ ｒｅｃｏｖｅｒｙ
近年来，由于化工和材料工业迅速发展．出现 了大量的人工合成材料作为建筑材料和装修材料． 而这些材料会释放有害气体如甲醛、苯、甲苯、乙 醇、氯仿等。室内空气环境的恶化导致建筑内的人 们会有不舒适的感觉，如头晕、烦躁、恶心等，甚至 会引发种种疾病。 向建筑物的室内空间输送一定量的、经过处理 的新风，可以明显改善室内的空气质量。通风稀释 可以降低室内空气中的挥发性有机物（ｖｏｃ）。但是 在非过渡季节（夏季和冬季），新风量的增加需要消 耗大量的能源，尤其是在湿度比较大的江南地区。 为了提高人体的舒适度．就需要对新风进行减湿预 处理，这样的话能耗更大。数据统计显示在我国。新 风系统的能耗大约占空调总能耗的３５％，所以我们
收稿日期：２０１６—０１＂０３ 作者简介：陶￣（１９７１一），女，吉林省吉林市人，浙江工商职业技术学院高级工程师，主要从事环境工程方面研究； 郑德伟（１９９４一），男，浙江温州人，浙江工商职业技术学院学生，主要从事环境工程方面研究。
．Ｏ１． 第１５卷第１期 ２０１６年３月 陶 陪 郑德伟：提高全热交换器的热湿交换效率方法探析 Ｖｏ１．１５ Ｎｏ．１
Ｍａｒ．２０１６
要研究如何降低新风能耗，这对减少建筑物的能源 消耗具有重大的意义。 由此．改善室内空气品质和降低空调能耗都是 空调领域最关注的课题．而目前解决二者之间矛盾 的最佳途径是采用全热交换器，全热交换器设有排 风通道和进风通道，排风通道排出建筑物内的浑浊 空气，进风通道将室外的新鲜空气引进室内，室外 空气与室内空气进行热度和湿度的能量互换，同时 可以对空调排风进行最大限度的热量或冷量的回 收，能够实现环保和节能。 全热交换器可以有效地改善人们居住的室内环 境空气质量，能有效地回收空调系统中排风的能量， 其核心技术主要是热交换芯体。夏天，空调房间的污 浊空气通过排风系统排出，室外的新鲜空气通过送 风系统送进来，室内的排风温度低，湿度小，室外的 新鲜空气温度高，湿度大，二者在热交换芯体进行热 湿交换，｛ｌｌ降低了新风的温度及湿度。冬天则相反，室 内的排风机室外的新风经过热交换芯体后，会提高 新风的温度及湿度，从而明显节省空调系统能耗。现 有的全热交换器主要是利用两种空气间的温度差实 现热量的交换 利用两种空气间的水蒸气压力差实 现湿度的交换．因此，现有全热交换器热湿交换的推 动力是温度差及水蒸气压力差。在进行湿度交换时， 水蒸气只能从压力高的一侧流向压力低的一侧，具 有单向性。Ｉ２］另外，湿度的交换完全依赖于两种空气 的状态，是一种被动式的湿的传递。由于以上原因， 导致了现有的全热交换器的交换效率较低。 为了解决上述技术问题，我们对如何提高全热 交换器的热湿交换效率进行研究，改变其内部构造 以提高其热湿交换效率，具体构造如下图１、图２、 图３所示，包括壳体１，壳体１的中问设有热交换机 芯２，壳体１的左侧设有污风出口３和新风入口４， 壳体Ｉ的右侧设有污风入口５和新风出口６，污风 出口３和污风入口５对角线设置，新风人口４和新 风出口６对角线设置。壳体１的右端设有控制器 ２７。热交换机芯２将壳体１分成四个通风道，通风 道包括第一通风道９、第二通风道１Ｏ、第三通风道 １１和第四通风道１２。第一通风道９位于污风出口３ ·９２· 和热交换机芯２之间．第二通风道１０位于新风入 Ｅｌ ４和热交换机芯２之间，第三通风道ｌ１位于污 风入口５和热交换机芯２之间．第四通风道ｌ２位 于新风出口６和热交换机芯２之间。通过全热交换 器，使新风和排风在通过热交换机芯２时进行热量 和湿度的交换ｌ ３ｌ，回收排风中的能量对新风进行预 处理．同时有效地改善室内空气品质。
图１全热交换器的结构示意图 图２风向调整机构的结构示意图 图３全热交换器的气体走向示意图 图中：１一壳体；２一热交换机芯；３一污风出Ｅｌ；４一 新风入口；５一污风入口；６一新风出口；７一新风风机； ８一排风风机；９一第一通风道；１０一第二通风道；１１一第 三通风道；ｌ２一第四通风道；１３一左调整气缸；１４一右 调整气缸；１５一左调整框；１６一右调整框；１７一左调整 板；１８一右调整板；１９一左活塞杆；２０一右活塞杆；２１一 第一湿度传感器；２２一第一温度传感器；２３一第二湿 度传感器；２４一第二温度传感器；２５一粗过滤器；２６一 精过滤器；２７一控制器。 通风道和热交换机芯２之间设有风向调整机 构．风向调整机构包括调整气缸和调整框，调整气缸 包括左调整气缸ｌ３和右调整气缸１４，调整框包括左 调整框１５和右调整框ｌ６，左调整框１５内设有左调 整板ｌ７，右调整框１６内设有右调整板ｌ８，左调整气 第１５卷第１期 ２０１６年３月 浙江工商职业技术学院学报 Ｖｏ１．１５ Ｎｏ．１
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缸１３连接有左活塞杆１９。左活塞杆ｌ９连接左调整 板１７，右调整气缸１４连接有右活塞杆２Ｏ，右活塞杆 ２０连接右调整板１８。通过风向调整机构，左调整气 缸１３和右调整气缸１４间歇性工作，使新风和排风 在通过热交换机芯时进行全热交换．回收排风中的 能量对新风进行预处理，同时有效地改善室内空气 品质Ｉ４１。通过风向调整机构，左调整气缸和右调整气 缸间歇性工作．使新风和排风工作间歇性进行，互不 干扰，增强热湿交换效率。 第一通风道９和第二通风道ｌＯ之间设有第一 隔板２８，第三通风道１ｌ和第四通风道ｌ２之间设有 第二隔板２９。通过设置第一隔板２８和第二隔板 ２９，使新风通道和污风通道相互分开，互不影响，进 一步优化了全热交换器的静音效果和隔热效果。 第二通风道ｌ０内设有新风风机７，第三通风道 １１内设有排风风机８。通过新风风机７，可以控制新 风进人室内的空气流量，通过排风风机８。可以控制 排风的空气流量，新鲜空气的气流组织可以通过改 变新风风机７和排风风机８的转速和转动模式，进 行自由设计，有效排除污浊、不健康空气的同时，补 充等量的新风进入室内，有效保证新风的能量。 第二通风道１０内设有第一湿度传感器２１和 第一温度传感器２２，第四通风道１２内设有第二湿 度传感器２３和第二温度传感器２４。通过对比第一 湿度传感器２１和第二湿度传感器２３，得出室内的 湿度差比，通过第一温度传感器２２和第二温度传 感器２４．得出室内的温度差比，这样通过控制器２７ 控制新风风机７和排风风机８的转速和转动模式， 很好地改善了室内空气品质、降低了空调能耗、增 强了热湿交换效率。 新风入口４与第二通风道ｌ０之间设有粗过滤 器２５，新风出口６和第四通风道ｌ２之间设有精过 滤器２６。通过粗过滤器２５，有效地消除空气中的飞 尘、细小颗粒物、虫子、花粉等物质，通过精过滤器 ２６去除空气中的甲醛、二甲苯等有毒气体，并通入 适当氧气，从而有效去除室内二氧化碳、甲醛等有 毒气体，提高室内空气的新鲜度，尤其是氧气的含 量，有效地净化了室内空气。 由于采用上述一系列的技术方法，具有以下有 益效果： 通过设置第一隔板和第二隔板．使新风通道和 污风通道相互分开，互不影响，进一步优化了全热交 换器的静音效果和隔热效果。通过新风风机，可以控 制新风进入室内的空气流量，通过排风风机。可以控 制排风的空气流量，新鲜空气的气流组织可以通过 改变新风风机和排风风机的转速和转动模式．进行 自由设计，有效排除污浊、不健康空气的同时，补充 等量的新风进入室内，有效保证新风的能量。通过对 比第一湿度传感器和第二湿度传感器，得出室内的 湿度差比，通过第一温度传感器和第二温度传感器， 得出室内的温度差比。这样通过控制器控制新风风 机和排风风机的转速和转动模式，很好地改善了室 内空气品质、降低了空调能耗、增强了热湿交换效 率。通过粗过滤器，有效地消除空气中的飞尘、细小 颗粒物、虫子、花粉等物质，通过精过滤器去除空气 中的甲醛、二甲苯等有毒气体，并通过新风适当引 入新鲜空气．从而有效去除室内二氧化碳、甲醛等 有毒气体．提高室内空气的新鲜度，尤其是氧气的 含量，有效地改善室内空气的品质。 总之．通过对全热交换器的内部结构进行一系 列的优化，本文提供了一种增强热湿交换效率的全 热交换器．该机器结构简单、科学便利、针对性强、 自动化程度高，很好地改善了室内空气品质、降低 了空调能耗、显著地增强了热湿交换效率。