- 전력 공급
환기 배기 장치 계산. 유망한 에너지 절약 수단인 배기열 회수 장치








오늘날 에너지 절약은 세계 경제 발전의 최우선 방향입니다. 자연 에너지 매장량의 고갈과 열 및 전기 에너지 비용의 증가로 인해 필연적으로 에너지 소비 설비의 효율성을 높이기 위한 전체 조치 시스템을 개발해야 합니다. 이러한 맥락에서 손실을 줄이고 소비된 열에너지를 재활용하는 것은 문제를 해결하는 효과적인 도구가 됩니다.

연료 및 에너지 자원 절약을 위한 비축량을 적극적으로 찾는 상황에서 열 및 전기 에너지의 대규모 소비자로서 공조 시스템을 더욱 개선하는 문제가 점점 더 주목받고 있습니다. 이 문제를 해결하는 데 중요한 역할은 운영 비용이 SCR 전체 운영 비용의 50%에 달하는 폴리트로픽 공기 처리 하위 시스템의 기초를 형성하는 열 및 물질 교환 장치의 효율성을 향상시키는 조치를 취하는 것입니다.

환기 배출로 인한 열에너지를 활용하는 것은 건물 및 구조물의 공조 및 환기 시스템에서 다양한 목적으로 에너지 자원을 절약하는 핵심 방법 중 하나입니다. 그림에서. 1은 최신 환기 장비 시장에서 판매되는 배기열을 활용하는 주요 방식을 보여줍니다.

해외 열회수 장비의 생산 및 사용 현황을 분석한 결과, 재순환과 4가지 유형의 배기 열 회수 장치(히트 파이프 기반 및 중간 냉각수 기반 회전 재생식, 플레이트 회복식)를 주로 사용하는 추세가 나타났습니다. 이러한 장치의 사용은 환기 및 공조 시스템의 작동 조건, 경제적 고려 사항, 공급 및 배기 센터의 상대적 위치 및 작동 능력에 따라 달라집니다.

테이블에 1개 주어짐 비교 분석배기열을 활용하기 위한 다양한 방식. 열회수 플랜트에 대한 투자자의 주요 요구 사항 중 가격, 운영 비용 및 운영 효율성에 유의해야 합니다. 가장 저렴한 솔루션은 설계가 단순하고 움직이는 부품이 없다는 특징이 있습니다. 따라서 제시된 방식 중에서 직교류 회복기(그림 2)를 갖춘 설치를 가장 적합한 것으로 선택할 수 있습니다. 기후 조건러시아와 폴란드의 유럽 지역.

에어컨 시스템을 위한 새로운 열 회수 장치를 개발하고 기존 열 회수 장치를 개선하는 분야에 대한 최근 몇 년간의 연구는 새로운 개발의 분명한 추세를 나타냅니다. 건설적인 솔루션플레이트 복열기(그림 3) 선택의 결정적인 포인트는 부정적인 실외 온도에서 수분 응축 조건에서 설치의 문제 없는 작동을 보장하는 능력입니다.

배기 덕트에 성에가 형성되는 것이 관찰되는 외기 온도는 배기 온도 및 습도, 급기 및 배기 유량 비율, 설계 특성에 따라 달라집니다. . 음의 외부 공기 온도에서 열 교환기 작동의 특성에 주목해 보겠습니다. 열 교환 효율이 높을수록 배기 덕트 표면에 서리가 나타날 위험이 커집니다.

이와 관련하여, 직교류 열 교환기의 낮은 열 교환 효율은 배기 덕트 표면의 결빙 위험을 줄이는 측면에서 이점이 될 수 있습니다. 안전 모드를 보장하는 것은 일반적으로 노즐의 동결을 방지하기 위해 다음과 같은 전통적인 조치의 구현과 관련됩니다. 주기적으로 외부 공기 공급을 차단하거나 우회하거나 예열하는 경우 배기 공기에서 열 회수 효율이 확실히 감소합니다. .

이 문제를 해결하는 한 가지 방법은 판의 결빙이 없거나 더 낮은 공기 온도에서 발생하는 열교환기를 만드는 것입니다. 공랭식 열회수기 작동의 특징은 "건식" 열 교환 모드에서 열 및 물질 전달 과정을 구현하고, 이슬과 서리 형태의 응축으로 제거된 공기를 동시에 냉각 및 건조시키는 능력입니다. 또는 열 교환 표면의 일부(그림 4).

열교환기의 특정 작동 모드에서 값이 30%에 도달하는 응축열을 합리적으로 사용하면 플레이트의 열교환 표면 결빙이 발생하지 않는 실외 공기 매개변수의 변화 범위를 크게 늘릴 수 있습니다. 그러나 특정 작동 및 기후 조건과 적절한 적용 영역에 따라 고려중인 열 교환기의 최적 작동 모드를 결정하는 문제를 해결하려면 노즐 채널의 열 및 물질 전달에 대한 자세한 연구가 필요합니다. 응축 및 성에 형성 과정을 고려합니다.

주요 연구방법으로 수치해석을 선택하였다. 또한 노동 집약도가 가장 낮으며 초기 매개변수의 영향에 대한 처리 정보를 기반으로 프로세스의 특성을 결정하고 패턴을 식별할 수 있습니다. 따라서 고려 중인 장치의 열 및 물질 전달 과정에 대한 실험적 연구가 훨씬 더 작은 부피로 수행되었으며 주로 수학적 모델링의 결과로 얻은 종속성을 확인하고 수정했습니다.

연구 중인 복열기의 열 및 물질 전달에 대한 물리적, 수학적 설명에서는 1차원 전달 모델(ε-NTU 모델)이 선호되었습니다. 이 경우, 노즐 채널의 공기 흐름은 평균 질량 값과 동일한 단면적에 걸쳐 일정한 속도, 온도 및 질량 전달 전위를 갖는 액체 흐름으로 간주됩니다. 열 회수 효율을 높이기 위해 최신 열교환기는 노즐 표면에 핀을 사용합니다.

핀의 유형과 위치는 열 및 물질 전달 과정의 특성에 큰 영향을 미칩니다. 핀 높이에 따라 온도를 변경하면 다음과 같은 사실을 알 수 있습니다. 다양한 옵션배기 공기 채널의 열 및 물질 전달 과정(그림 5)은 상당히 복잡합니다. 수학적 모델링및 미분방정식 시스템을 해결하기 위한 알고리즘.

직교류 열 교환기에서 열 및 물질 전달 과정의 수학적 모델 방정식은 각각 차가운 공기 흐름과 따뜻한 공기 흐름에 평행한 OX 및 OY 축과 Z1 및 Z2를 갖는 직교 좌표계로 구현됩니다. 공급 및 배기 채널의 노즐 플레이트 표면에 수직인 축(그림 6).

이 ε-NTU 모델의 가정에 따라, 연구 중인 열 교환기의 열 및 물질 전달은 상전이 열을 고려하여 공기와 노즐의 상호 작용 흐름에 대해 구성된 열 및 물질 균형의 미분 방정식으로 설명됩니다. 그리고 생성된 서리층의 열저항. 고유한 솔루션을 얻기 위해 미분 방정식 시스템은 회복기의 해당 채널에 대한 입력에서 교환된 매체의 매개변수 값을 설정하는 경계 조건으로 보완됩니다.

공식화된 비선형 문제는 분석적으로 풀 수 없으므로 미분방정식 시스템의 적분은 수치적 방법을 통해 수행되었습니다. ε-NTU 모델에 대해 수행된 상당히 많은 양의 수치 실험을 통해 공정의 특성을 분석하고 일반적인 패턴을 식별하는 데 사용되는 데이터 배열을 얻을 수 있었습니다.

열교환기의 작동을 연구하는 목적에 따라, 연구된 모드의 선택과 교환된 흐름의 매개변수의 변화 범위는 열 및 물질 전달의 실제 과정이 다음과 같은 방식으로 수행되었습니다. 외부 공기 온도의 음수 값의 노즐과 열 회수 장비 작동 모드의 가장 위험한 변형 조건이 가장 완벽하게 시뮬레이션되었습니다.

그림에 표시됩니다. 7-9 연구 중인 장치의 작동 모드를 계산한 결과, 설계 외기 온도가 낮은 기후 조건의 특성 겨울 기간제거된 공기 채널에서 활성 열 및 물질 전달의 3개 영역이 형성될 가능성을 질적으로 판단할 수 있으며(그림 6), 그 안에서 발생하는 프로세스의 성격이 다릅니다.

이러한 구역에서 발생하는 열 및 물질 전달 과정을 분석하면 제거된 환기 공기의 열을 효과적으로 포착하고 상전이 열의 합리적인 사용을 기반으로 열 교환기 노즐 채널의 성에 형성 위험을 줄이는 가능한 방법을 평가할 수 있습니다. . 분석 결과를 바탕으로 외기의 경계온도가 설정되었으며(표 2), 그 이하에서는 배기덕트에서 성에가 발생하는 것이 관찰되었다.

결론

환기 배출로 인한 다양한 열 회수 계획에 대한 분석이 제시됩니다. 환기 및 공조 설비에 배기열을 활용하기 위해 고려된 (기존) 계획의 장점과 단점이 언급되어 있습니다. 분석을 바탕으로 판형 직교류 회수 장치를 갖춘 방식이 제안되었습니다.

  • 수학적 모델을 기반으로 연구 중인 열교환기의 열 및 물질 전달 과정의 주요 매개변수를 계산하기 위한 알고리즘과 컴퓨터 프로그램이 개발되었습니다.
  • 열교환기 노즐의 채널에 다양한 수분 응축 영역이 형성될 가능성이 확립되었으며, 그 안에서 열 및 물질 전달 과정의 특성이 크게 변합니다.
  • 획득된 패턴을 분석하면 연구 중인 장치의 합리적인 작동 모드와 러시아 영토의 다양한 기후 조건에 대한 합리적인 사용 영역을 설정할 수 있습니다.

범례 및 지수

전설: h 리브 - 리브 높이, m; l 리브 - 리브 길이, m; t - 온도, °C; d - 공기 수분 함량, kg/kg; ф—상대 공기 습도, %; δ 리브 - 리브 두께, m; δ in - 서리층의 두께, m.

인덱스: 1 - 외부 공기; 2 - 배기 공기; e - 노즐 채널 입구에; r eb - 갈비뼈; in - 서리, o - 노즐 채널 출구에서; 이슬 - 이슬점; sat — 포화 상태; w는 채널 벽입니다.

건물의 2차 에너지 자원 중 하나는 대기 중으로 제거된 공기의 열에너지입니다. 들어오는 공기를 가열하기 위한 열 에너지 소비는 열 소비의 40~80%이며, 대부분은 소위 폐열 교환기를 사용하여 절약할 수 있습니다.

있다 다양한 유형열교환기.

회수식 판형 열교환기는 두 개의 인접한 채널을 형성하는 방식으로 설치된 판 패키지 형태로 만들어지며, 이 채널 중 하나를 통해 배기 공기가 이동하고 다른 채널을 통해 외부 공기가 공급됩니다. 공기 생산성이 높은 이 설계의 판형 열교환기를 제조할 때 상당한 기술적 어려움이 발생하므로 체커보드 패턴으로 배열되고 내부에 둘러싸인 파이프 묶음인 쉘 앤 튜브 열교환기 TKT에 대한 설계가 개발되었습니다. 케이싱. 제거된 공기는 튜브 사이의 공간으로 이동하고, 외부 공기는 튜브 내부로 이동합니다. 흐름의 움직임은 교차합니다.

쌀. 열교환기:
a - 판형 열교환기;
b - TKT 활용자;
c - 회전;
g - 회복제;
1 - 본체; 2 - 공기 공급; 3 - 로터; 4 - 부는 부문; 5 - 배기 공기; 6 - 운전.

결빙을 방지하기 위해 열교환기에는 외부 공기의 흐름을 따라 추가 라인이 장착되어 있으며, 튜브 번들 벽의 온도가 임계값(-20°C)보다 낮을 때 차가운 외부 공기의 일부가 이를 통해 우회됩니다. 기음).

중간 냉각수가 있는 배기열 회수 장치는 기계적 공급 시스템에 사용될 수 있습니다. 배기 환기, 에어컨 시스템뿐만 아니라. 설치는 중간 매체로 채워진 폐쇄 순환 루프로 연결된 공급 및 배기 덕트에 위치한 공기 히터로 구성됩니다. 냉각수는 펌프를 통해 순환합니다. 배기 덕트 에어 히터에서 냉각되는 배기는 공급 공기를 가열하는 중간 냉각수로 열을 전달합니다. 배기 공기가 이슬점 온도 이하로 냉각되면 배기 덕트 에어 히터의 열교환 표면 일부에 수증기가 응축되어 음의 초기 온도에서 얼음이 형성될 가능성이 있습니다. 공기 공급.

중간 냉각수를 사용하는 열 회수 설비는 낮 동안 배기 히터의 열 교환 표면에 얼음이 형성되어 후속 종료 및 해동을 허용하는 모드에서 작동할 수 있습니다. 또는 설비를 종료하는 것이 허용되지 않는 경우 사용 시 배기 덕트 에어 히터를 결빙으로부터 보호하기 위한 다음 조치 중 하나:

  • 공급 공기를 양의 온도로 예열하는 단계;
  • 냉각수 또는 공급 공기에 대한 우회 생성;
  • 순환 회로의 냉각수 흐름을 증가시킵니다.
  • 중간 냉각수를 가열합니다.

재생 열교환기 유형의 선택은 계산된 배기 및 공급 공기 매개변수와 실내 내부의 습기 방출에 따라 결정됩니다. 재생열교환기는 기계적 공급 및 배기 환기 시스템에서 다양한 목적으로 건물에 설치할 수 있으며, 공기 가열그리고 에어컨. 재생 열 교환기를 설치하려면 공기 흐름의 역류 이동이 보장되어야 합니다.

재생 열 교환기를 갖춘 환기 및 공조 시스템에는 제어 및 자동 제어 수단이 장착되어야 하며, 이는 주기적인 성에 제거 또는 성에 방지 기능을 갖춘 작동 모드를 제공하고 공급 공기에 필요한 매개변수를 유지해야 합니다. 공급 공기에 성에가 생기는 것을 방지하려면:

  • 우회 채널을 마련하고;
  • 공급 공기를 예열하십시오.
  • 재생기 노즐의 회전 속도를 변경하십시오.

열 회수 중 공급 공기의 초기 온도가 양수인 시스템에서는 배기 덕트의 열 교환기 표면에 응축수가 동결될 위험이 없습니다. 공급 공기의 초기 온도가 음수인 시스템에서는 배기 덕트의 공기 히터 표면이 얼지 않도록 보호하는 재활용 방식을 사용해야 합니다.

배기 환기의 주요 목적은 서비스 공간에서 배기 공기를 제거하는 것입니다. 배기 환기는 일반적으로 공급 환기와 함께 작동하여 깨끗한 공기를 공급합니다.

방에 유리하고 건강한 미기후를 유지하려면 공기 교환 시스템의 유능한 설계를 작성하고 적절한 계산을 수행하고 모든 규칙에 따라 필요한 장치를 설치해야합니다. 계획할 때 건물 전체의 상태와 그 안에 있는 사람들의 건강이 이에 달려 있다는 점을 기억해야 합니다.

사소한 실수로 인해 환기가 제대로 작동하지 않고 방에 곰팡이가 나타나고 마감 및 건축 자재가 파괴되고 사람들이 아프기 시작한다는 사실이 발생합니다. 그러므로 어떤 경우에도 올바른 환기 계산의 중요성을 과소평가해서는 안 됩니다.

배기 환기의 주요 매개변수

환기 시스템이 수행하는 기능에 따라 기존 설치는 일반적으로 다음과 같이 나뉩니다.

  1. 배기가스. 배기 공기 흡입 및 실내 제거에 필요합니다.
  2. 입구. 거리에서 신선하고 깨끗한 공기를 제공합니다.
  3. 공급 및 배기. 동시에 오래된 곰팡이 공기가 제거되고 새로운 공기가 실내로 유입됩니다.

배기 장치는 주로 생산, 사무실, 창고 및 기타 유사한 건물에서 사용됩니다. 배기 환기의 단점은 동시 장치가 없다는 것입니다. 공급 시스템그것은 매우 제대로 작동하지 않을 것입니다.

공급되는 공기보다 더 많은 공기가 실내에서 빠져나가면 통풍이 형성됩니다. 그렇기 때문에 공급 및 배기 시스템가장 효과적입니다. 그것은 최대를 제공합니다 편안한 조건주거용 건물과 산업 및 작업장 모두에서.

최신 시스템에는 공기를 정화하고, 가열 또는 냉각하고, 가습하고, 건물 전체에 고르게 분배하는 다양한 추가 장치가 장착되어 있습니다. 오래된 공기는 어려움 없이 후드를 통해 제거됩니다.

환기 시스템 배치를 시작하기 전에 진지하게 계산 과정에 접근해야합니다. 환기 계산 자체는 시스템 주요 구성 요소의 주요 매개변수를 결정하는 것을 목표로 합니다. 가장 적합한 특성을 결정해야만 모든 작업을 완벽하게 수행할 수 있는 환기를 만들 수 있습니다.

환기 계산 중에 다음 매개변수가 결정됩니다.

  1. 소비.
  2. 근무 압력.
  3. 히터 전력.
  4. 공기 덕트의 단면적.

원하는 경우 시스템 작동 및 유지 관리를 위한 에너지 소비량을 추가로 계산할 수 있습니다.

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시스템 성능을 결정하기 위한 단계별 지침

환기 계산은 주요 매개변수인 생산성을 결정하는 것으로 시작됩니다. 환기성능의 단위는 m³/h입니다. 공기 흐름 계산을 올바르게 수행하려면 다음 정보를 알아야 합니다.

  1. 건물의 높이와 면적.
  2. 각 방의 주요 목적.
  3. 동시에 방에 있을 평균 사람들의 수입니다.

계산을 위해서는 다음 장비가 필요합니다.

  1. 측정을 위한 줄자.
  2. 메모용 종이와 연필.
  3. 계산을 위한 계산기.

계산을 수행하려면 단위 시간당 공기 교환 속도와 같은 매개 변수를 찾아야 합니다. 이 값은 방 유형에 따라 SNiP에 의해 설정됩니다. 주거용, 산업용 및 관리용 건물의 경우 매개변수가 다양합니다. 숫자 등도 고려해야 합니다. 난방 장치그리고 그들의 수용 능력, 평균 인원수.

국내 건물의 경우 계산 과정에 사용되는 공기 교환율은 1입니다. 관리 건물의 환기를 계산할 때 특정 조건에 따라 2~3의 공기 교환 값을 사용합니다. 공기 교환 빈도는 예를 들어 실내 공간에서 공기가 1시간에 한 번씩 완전히 갱신된다는 것을 직접적으로 나타내며 이는 대부분의 경우 충분합니다.

생산성을 계산하려면 다중도별 공기 교환량, 인원수 등의 데이터 가용성이 필요합니다. 최대한 활용해야 할 것입니다 훌륭한 가치그리고 그로부터 시작하여 적절한 배기 환기 전력을 선택하십시오. 항공 환율은 간단한 공식을 사용하여 계산됩니다. 방의 면적에 천장 높이와 다중도 값(가정용 1, 행정용 2 등)을 곱하면 충분합니다.

인원수에 따른 공기교환을 계산하려면 1인이 소비하는 공기량에 방에 있는 인원수를 곱하면 됩니다. 소비되는 공기량은 평균적으로 최소 신체 활동 1인당 소비량은 20m3/h이며, 평균 활동량에서는 이 수치가 40m3/h로 증가하고, 활동량이 많을 경우 이미 60m3/h에 이릅니다.

더 명확하게 하기 위해 14m² 면적의 일반 침실에 대한 계산 예를 제공할 수 있습니다. 침실에는 2명이 있습니다. 천장 높이는 2.5m로 단순한 도시 아파트의 표준 조건입니다. 첫 번째 경우 계산 결과 공기 교환은 14x2.5x1=35m³/h로 표시됩니다. 두 번째 방식에 따라 계산을 수행하면 이미 2x20 = 40m³/h와 동일하다는 것을 알 수 있습니다. 이미 언급한 바와 같이 더 큰 값을 취하는 것이 필요합니다. 따라서 구체적으로 이 예에서는 인원수를 기준으로 계산이 수행됩니다.

동일한 공식을 사용하여 다른 모든 방에 대한 산소 소비량을 계산합니다. 결론적으로 남은 것은 모든 값을 더해 전체적인 성능을 구하고, 이 데이터를 바탕으로 환기 장치를 선택하는 것뿐입니다.

환기 시스템의 표준 성능 값은 다음과 같습니다.

  1. 일반 주거용 아파트의 경우 100~500m³/h입니다.
  2. 개인 주택의 경우 1000~2000m³/h입니다.
  3. 산업 현장의 경우 1000~10000m³/h입니다.

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공기 히터의 전력 결정

모든 규칙에 따라 환기 시스템을 계산하려면 공기 히터의 전력을 고려해야합니다. 이는 공급 환기가 배기 환기와 함께 구성된 경우 수행됩니다. 거리에서 나오는 공기가 가열되어 이미 따뜻한 방으로 들어갈 수 있도록 히터가 설치됩니다. 추운 날씨에 적합합니다.

공기 히터의 출력 계산은 공기 흐름, 필요한 출구 온도 및 들어오는 공기의 최소 온도와 같은 값을 고려하여 결정됩니다. 마지막 2개 값은 SNiP에서 승인되었습니다. 이에 따라 규범적인 문서, 히터 배출구의 공기 온도는 18° 이상이어야 합니다. 최저 외기 온도는 거주 지역에 따라 지정되어야 합니다.

최신 환기 시스템에는 성능 조절 장치가 포함되어 있습니다. 이러한 장치는 공기 순환 속도를 줄이기 위해 특별히 설계되었습니다. 추운 날씨에는 공기 히터가 소비하는 에너지의 양이 줄어듭니다.

장치가 공기를 가열할 수 있는 온도를 결정하기 위해 간단한 공식이 사용됩니다. 이에 따르면 장치의 전력 값을 공기 흐름으로 나눈 다음 결과 값에 2.98을 곱해야 합니다.

예를 들어, 시설의 공기 흐름이 200m³/h이고 히터의 출력이 3kW인 경우 이 값을 위 공식에 대입하면 장치가 공기를 가열한다는 것을 알 수 있습니다. 최대 44°. 즉, 만약에 겨울철외부 온도가 -20°이면 선택한 공기 히터가 산소를 44-20 = 24°로 가열할 수 있습니다.

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작동 압력 및 덕트 단면적

환기 계산에는 작동 압력 및 공기 덕트 단면과 같은 매개 변수의 필수 결정이 포함됩니다. 효율적이고 완전한 시스템에는 공기 분배기, 공기 덕트 및 부속품이 포함됩니다. 작동 압력을 결정할 때 다음 지표를 고려해야 합니다.

  1. 환기 파이프의 모양과 단면.
  2. 팬 매개변수.
  3. 전환 수.

적절한 직경 계산은 다음 관계를 사용하여 수행할 수 있습니다.

  1. 주거용 건물의 경우 단면적 5.4cm²의 파이프로 1m 공간에 충분합니다.
  2. 개인 차고의 경우 - 단면적 1m² 당 17.6cm²의 파이프입니다.

공기 흐름 속도와 같은 매개변수는 파이프 단면과 직접적인 관련이 있습니다. 대부분의 경우 속도는 2.4-4.2m/s 범위 내에서 선택됩니다.

따라서 환기를 계산할 때 배기, 공급 또는 공급 및 배기 시스템 등 여러 가지 중요한 매개 변수를 고려해야 합니다. 전체 시스템의 효율성은 이 단계의 정확성에 달려 있으므로 조심하고 인내심을 가지십시오. 원하는 경우 설치 중인 시스템 작동에 필요한 에너지 소비량을 추가로 결정할 수 있습니다.

강의

학문 분야별로 "기업의 열 및 물질 전달 장비"

(커리큘럼 200__g의 경우)

레슨 번호 26. 열교환기-열교환기. 디자인, 작동 원리

개발자: 박사, 부교수 E.E. Kostyleva

부서회의에서 논의됨

프로토콜 번호 _____

"_____" ____________2008에서

카잔 - 2008

26과. 열교환기는 열교환기입니다. 디자인, 작동 원리

학습 목표:

1. 다양한 폐열교환기의 설계 및 원리를 연구한다.

수업 유형:강의

시간: 2시간

장소: 방 ________

문학:

1. 인터넷의 전자 자원.

교육 및 물질적 지원:

교육 자료를 보여주는 포스터.

강의 구조 및 타이밍:

건물의 2차 에너지 자원 중 하나는 대기 중으로 제거된 공기의 열에너지입니다. 들어오는 공기를 가열하기 위한 열 에너지 소비는 열 소비의 40~80%이며, 대부분은 소위 폐열 교환기를 사용하여 절약할 수 있습니다.

열회수 열교환기에는 다양한 유형이 있습니다.

회수식 판형 열교환기는 두 개의 인접한 채널을 형성하는 방식으로 설치된 판 패키지 형태로 만들어지며, 이 채널 중 하나를 통해 배기 공기가 이동하고 다른 채널을 통해 외부 공기가 공급됩니다. 공기 생산성이 높은 이 설계의 판형 열교환기를 제조할 때 상당한 기술적 어려움이 발생하므로 체커보드 패턴으로 배열되고 내부에 둘러싸인 파이프 묶음인 쉘 앤 튜브 열교환기 TKT에 대한 설계가 개발되었습니다. 케이싱. 제거된 공기는 튜브 사이의 공간으로 이동하고, 외부 공기는 튜브 내부로 이동합니다. 흐름의 움직임은 교차합니다.

쌀. 1 열교환기:
에이- 플레이트 재활용업체; - TKT 재활용업체; 다섯- 회전; G- 회복;
1 - 본체; 2 - 공기 공급; 3 - 로터; 4 - 부는 부문; 5 - 배기 공기; 6 - 운전.

결빙을 방지하기 위해 열교환기에는 외부 공기의 흐름을 따라 추가 라인이 장착되어 있으며, 튜브 번들 벽의 온도가 임계값(-20°C)보다 낮을 때 차가운 외부 공기의 일부가 이를 통해 우회됩니다. 기음).



중간 냉각수가 포함된 배기열 회수 장치는 기계적 공급 및 배기 환기 시스템은 물론 공조 시스템에도 사용할 수 있습니다. 설치는 중간 매체로 채워진 폐쇄 순환 루프로 연결된 공급 및 배기 덕트에 위치한 공기 히터로 구성됩니다. 냉각수는 펌프를 통해 순환합니다. 배기 덕트 에어 히터에서 냉각되는 배기는 공급 공기를 가열하는 중간 냉각수로 열을 전달합니다. 배기 공기가 온도 이하로 냉각되면 이슬점배기 덕트 공기 히터의 열교환 표면 일부에서 수증기 응결이 발생하여 공급 공기의 음의 초기 온도에서 얼음이 형성될 가능성이 있습니다.

중간 냉각수를 사용하는 열 회수 설비는 낮 동안 배기 히터의 열 교환 표면에 얼음이 형성되어 후속 종료 및 해동을 허용하는 모드에서 작동할 수 있습니다. 또는 설비를 종료하는 것이 허용되지 않는 경우 사용 시 배기 덕트 에어 히터를 결빙으로부터 보호하기 위한 다음 조치 중 하나:

  • 공급 공기를 양의 온도로 예열하는 단계;
  • 냉각수 또는 공급 공기에 대한 우회 생성;
  • 순환 회로의 냉각수 흐름을 증가시킵니다.
  • 중간 냉각수를 가열합니다.

재생 열교환기 유형의 선택은 계산된 배기 및 공급 공기 매개변수와 실내 내부의 습기 방출에 따라 결정됩니다. 재생 열교환기는 기계적 공급 및 배기 환기, 공기 가열 및 공조 시스템 등 다양한 목적으로 건물에 설치할 수 있습니다. 재생 열 교환기를 설치하려면 공기 흐름의 역류 이동이 보장되어야 합니다.

재생 열 교환기를 갖춘 환기 및 공조 시스템에는 제어 및 자동 제어 수단이 장착되어야 하며, 이는 주기적인 성에 제거 또는 성에 방지 기능을 갖춘 작동 모드를 제공하고 공급 공기에 필요한 매개변수를 유지해야 합니다. 공급 공기에 성에가 생기는 것을 방지하려면:

  • 우회 채널을 마련하고;
  • 공급 공기를 예열하십시오.
  • 재생기 노즐의 회전 속도를 변경하십시오.

열 회수 중 공급 공기의 초기 온도가 양수인 시스템에서는 배기 덕트의 열 교환기 표면에 응축수가 동결될 위험이 없습니다. 공급 공기의 초기 온도가 음수인 시스템에서는 배기 덕트의 공기 히터 표면이 얼지 않도록 보호하는 재활용 방식을 사용해야 합니다.

2. 열교환기 작동 – 환기 및 공조 시스템의 복구

열 회수 열 교환기는 환기 및 공조 시스템에 사용되어 실내에서 제거된 배기 공기의 열을 회수할 수 있습니다.

공급 및 배기 공기의 흐름은 해당 입구 파이프를 통해 예를 들어 알루미늄 판 패키지 형태로 만들어진 열 교환 장치의 직교류 채널로 공급됩니다. 흐름이 채널을 통해 이동할 때 열은 벽을 통해 더 따뜻한 배출 공기에서 더 차가운 공급 공기로 전달됩니다. 그런 다음 이러한 흐름은 해당 출구 파이프를 통해 열교환기에서 제거됩니다.

열교환기를 통과하면서 공급 공기의 온도가 감소합니다. 외부 공기 온도가 낮으면 이슬점 온도에 도달할 수 있으며, 이로 인해 열 교환기 채널을 제한하는 표면에 수분 방울(응축)이 침전될 수 있습니다. 이러한 표면의 온도가 음수이면 응축수는 서리나 얼음으로 변하여 자연적으로 열교환기의 작동을 방해합니다. 이 열교환기 작동 중 성에나 얼음이 형성되거나 제거되는 것을 방지하려면 열교환기의 가장 차가운 모서리의 온도를 측정하거나 (선택적으로) 열교환기 장치 전후의 배기 덕트 압력 차이를 측정하십시오. 측정된 매개변수의 미리 결정된 제한 값에 도달하면 열교환 블록이 중심 축을 중심으로 180" 회전합니다. 이를 통해 공기역학적 항력, 성에 형성 방지 또는 제거에 소요되는 시간, 전체 열 사용이 줄어듭니다. 교환 표면.

목표는 공급 공기의 흐름에 대한 공기 역학적 저항을 줄이고 성에 방지 또는 제거 공정을 수행할 때 열 교환기의 전체 표면을 열 교환 과정에 사용하고 소요 시간을 줄이는 것입니다. 이 과정을 수행하면서.

이 기술적 결과의 달성은 열 교환기의 저온 영역 표면에 성에가 형성될 가능성 또는 존재 여부를 판단하는 매개변수가 가장 추운 모서리의 표면 온도이거나 또는 열 교환 장치 전후의 배기 공기 채널의 압력 차이.

배기 공기 흐름(측정된 매개변수가 한계 값에 도달할 때)과 함께 열 교환기를 180o 각도로 회전시켜 출구 측에서 채널에 공급되는 표면을 가열하여 성에 형성을 방지하면 공급 장치에 대한 일정한 공기 역학적 저항이 보장됩니다. 공기 흐름뿐만 아니라 전체 작업 시간 동안 열 교환을 위해 열 교환기의 전체 표면을 사용합니다.

폐열 교환기를 사용하면 공간 난방 비용을 크게 절감할 수 있으며 환기 및 냉방 중에 필연적으로 존재하는 열 손실을 줄일 수 있습니다. 그리고 서리 또는 얼음의 출현으로 인한 결로 형성을 방지하고 완전히 제거하는 근본적으로 새로운 접근 방식으로 인해 이 열교환기의 작동 효율이 크게 향상되어 다른 배기 열 회수 수단과 구별됩니다.

3. 핀 튜브의 열교환기

퀴퀴하고 습한 냄새가 나는 방이 아닌 집에서 건강한 미기후를 꿈꾸십니까? 집을 정말 편안하게 만들기 위해서는 설계 단계에서도 적절한 환기 계산을 수행해야 합니다.

집을 짓는 동안 이것을 놓치면 중요한 점, 앞으로는 욕실의 곰팡이 제거부터 새로운 개조 및 공기 덕트 시스템 설치에 이르기까지 여러 가지 문제를 해결해야 합니다. 동의하십시오. 부엌의 창턱이나 어린이 방 구석에 검은 곰팡이가 번식하는 곳을 보는 것은 그리 즐겁지 않습니다. 개조 작업.

우리가 제시한 기사에는 환기 시스템 계산 및 참조 테이블에 대한 유용한 자료가 포함되어 있습니다. 공식, 시각적 일러스트레이션 및 실제 예다양한 목적의 건물과 특정 지역에 대해 비디오에서 시연합니다.

정확한 계산과 적절한 설치를 통해 집의 환기가 적절한 모드로 수행됩니다. 이는 주거 지역의 공기가 신선하고 습도가 적당하며 습도가 높지 않음을 의미합니다. 불쾌한 냄새.

예를 들어 욕실의 지속적인 답답함이나 기타 부정적인 현상과 같은 반대 그림이 관찰되면 환기 시스템의 상태를 확인해야합니다.

이미지 갤러리

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

비디오 #1. 환기 시스템 작동 원리에 대한 유용한 정보:

비디오 #2. 배기 공기와 함께 열도 집 밖으로 나갑니다. 환기 시스템 작동과 관련된 열 손실 계산은 여기에 명확하게 설명되어 있습니다.

환기의 올바른 계산은 성공적인 기능의 기초이자 집이나 아파트의 유리한 미기후의 열쇠입니다. 그러한 계산의 기초가 되는 기본 매개변수를 알면 건설 중 환기 시스템을 올바르게 설계할 수 있을 뿐만 아니라 상황이 변할 경우 그 상태를 조정할 수도 있습니다.

 


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