转轮式全热交换器
——一种高效的热回收装置
Ro tary To tal2H eat Exchanger
——A n Efficien t H eat R ecovery U n it
秦伶俐 李洪芳
(上海水产大学 200090)
〔摘要〕 本文通过计算,对采用转轮式全热交换器与未采用的空调系统的耗
能量、一次性投资及运行费用等方面进行了比较。从计算结果可知,空调系统中采
用转轮式全热交换器不仅可以节省能耗和一次性投资,并且可以节省运行费用;是
一种非常经济高效的空调节能装置,值得大力推广使用。
〔关键词〕 转轮式全热交换器 温度效率 焓效率 新风负荷
自从本世纪七十年代世界性能源危机以来,节能成为国内外暖通界关注的焦点问题之一。采用热回收装置就是目前较成熟的一种节能措施。热回收装置的种类很多,有转轮式热交换器、板式热交换器、热管式热交换器、盘管闭路式热交换器、间接蒸发式热交换器等。它们又可分为显热型和全热型;回转型和静止型等各种不同形式。而全热交换器是当今世界公认的暧通空调领域的最佳能量回收装置。在欧美发达国家,从1970年至今,在暖通空调系统中安装该装置的总装机容量已达3000万千瓦,每年可节省一次能源(燃烧油)约400万吨,价值5亿美元以上。
图1 热回收设备的种类
1 转轮式全热交换器的工作原理
全热交换器主要是由转芯、传动装置、自控调速装置及机体构成。转芯是转轮式全热交换器的主体,它可以采用各种不同材料和工艺制成。目前成熟的做法是采用铝箔或合金钢作为基本原料,添加N a2SO4、N aC l和L i C l等吸热剂和吸湿剂以及增加强度的胶料加工而成;也有采用硅酸盐类物质烧结而成的复合材料制作的。转轮式全热交换器是利用转轮转芯的蓄热和吸收水分的作用来回收排风中的冷量(或热量),并将其回收的冷量(或热量)直接传给新风,在夏季和冬季分别使新风获得降温去湿和升温加湿处理,从而降低空调系统中处理新风用能。其工作原理和处理过程的焓湿图如图2、图3。
图2 工作原理图 图3 空气状态变化的I—D图
该设备可以同时回收显热和潜热。其显热和全热回收效率分别为:
显热交换效率(温度效率)=(新风送风温差新风回风温差)×100%;
全热交换效率(焓效率)=(新风送风焓差新风回风焓差)×100%;
对于成熟产品(如进口产品),其热回收效率全年可达到70～90%。使用转轮式全热交换器后的空调系统较之未使用的系统,既可减少系统投资,又可节省运行费用,其经济性非常可观。
2 全热交换器回收能量及经济性计算
下面通过一个实例来对采用转轮式全热交换器的空调系统进行经济分析。系统图见图4。
按上海市气象条件查得:
室外计算温度:干球温度34℃,相对湿度70%,
焓95kJ kg,密度1113kg m3;
室内设计温度:干球温度27℃,相对湿度50%,
焓55kJ kg,密度1117kg m3;
该系统的总送风量为80000m3h,新风量为16000m3h;
对于一套处理风量为16000m3h的全热交换器,如果选择面风速为3m s,则其换热效率为75%左右,系统阻力约为160Pa,换热器马达消耗功率约为1k W。
G焓(焓效率)=〔(h新风-h送风)(h新风-h回风)〕×100%
h新风-h回风=95-55=40kJ kg
h新风-h送风=G焓(h新风-h回风)=0175×40=30kJ kg
h送风=h新风-30=95-30=65kJ kg
图4 空调系统示意图
未安装转轮式全热交换器前所需新风负荷为:
Q新=16000×1113×(95-55)3600=20019k W
安装转轮式全热交换器后的新风负荷为:
Q新′=16000×1113×(65-55)3600=5012k W
节约新风负荷为:20019-5012=15017k W
热回收系统消耗送(排)风风机的功率为:P1=160×160003600=711W=01711k W 热回收转轮的马达功耗为1k W,热回收系统耗电量为:P=2×0171+1=2142k W。
增加一次性投资:
1)转轮式全热交换机组:170000元
2)风管、阀门、风口等:8000元
3)电气及控制:2000元
4)安装费:10000元 共计增加:190000元
减少投资:
1)节约空调负荷15017k W,相同负荷空调系统的造价约为200000元
2)运行费用减少:
节省新风负荷:15017k W
节省电力(工作系数CO P取常用值213):6515k W
全热交换器耗电:2142k W
共计省电:6311k W
电价:0167元
每小时节省费用:4213元
每年夏季按8小时日,120天运行计算,节省运行费用:4213×8×120=40608元
若为全年性空调,则依以上方法可计算出每年冬季(按8小时日,90天运行)节省运行费用为29195元,全年共节省运行费用69803元。
3 结语
采用转轮式全热交换器既节约一次性投资,又节省能耗和运行费用。因此,在有集中送排风的建筑里,非常适合安装全热回收装置。尤其是对采用新风比例较高的系统或直流式系统,安装全热回收装置的经济性更加显著。
但令人遗憾的是,笔者通过对上海市部分大中型空调建筑进行考察,发现采用转轮式热回收装置者甚少。采用者也绝大多数是外商投资或中外合资建筑。通过调研及分析,笔者认为未能推广应用的主要原因有以下两点:
(1)大部分业主未树立应有的节能意识,认为节能装置可有可无;
(2)国内成熟产品很少,基本靠进口,各种手续、程序繁琐。
目前国内缺乏转轮式全热交换器成熟产品的主要原因在于相关科研机构及生产厂家无法很好解决转芯材料的制作工艺问题,致使转芯的热回收效率偏低,而空气流通阻力却偏大,缺乏推广价值。笔者曾对国内某家致力于转芯材料研究近十年的研究所研制的转轮式全热交换器样机与国外进口样机进行了性能对比试验,发现在相同工况下其热回收效率较之进口产品低30%左右,而空气流通阻力较之后者高约50%,且成本偏高。
地球上的能源是有限的,我们每一个人都应树立应有的节能意识,节约能源,保护环境。同时,我们也呼吁国内暖通空调界有识之士能尽快将自己成熟的热回收产品推向市场,为节约宝贵的能源作出一份贡献。
参考文献
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2.上海惠林空调设备有限公司.全热交换器样本
3.西德海德德堡动力设备公司.转轮式全热交换器样本
4.M un ters转轮式全热交换器样本
5.陈沛霖主编.空调与制冷技术手册,同济大学出版社
新风换气机工作原理 （型号：YH--600） 全热新风换气机的核心器件是全热交换器，室内排出的污浊空气和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。
新风换气机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经过过滤、净化。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。 一、新风换气机大基本结构 新风换气机主要由热交换系统、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，无论在国内或是国外，在新风换气机上采用的热交换器有静止和旋转两种形式其中转轮式热交换器也属于旋转式类型。从正常使用和维护角度出发，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，因此可以说静止式和旋转式各有优缺点。 为了易于布置设备内的气流通道，以缩小整机体积，新风换气机采用了叉流、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 新风换气机动力部分采用的是高效率、降噪音风机。将经过过滤、净化和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，净化和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 新风换气机的过滤系统分为初效、中效、亚高效和高效四种过滤器。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被污物附着而影响设备性能。 4、控制系统 ①新风换气机选用可靠的电器组件，以安全可靠长寿名运行实现不同风量的
转轮热回收原理及应用 ?https://www.doczj.com/doc/b06809282.html, ?https://www.doczj.com/doc/b06809282.html,/EEB/heat_recovery.html 转轮式全热交换器的心脏是一个以１０转/分钟的速度不断转动的蜂窝状转轮.转 芯用特殊金属箔作载体，将无毒、无味、环保型蓄热、吸湿材料，用高科技方法合成，制作成具有蓄热吸湿等性能的蜂窝状转轮，装配在一个左右或上下分隔区的金属箔箱体内由传动装置通过皮带驱动轮子转动。冬季运动时，室内排风经过过滤后再通过热回收转轮处理时，转芯温度升高，水分含量增加，当转芯转过清洗扇后与室外新鲜空气接触，转轮向低温的新鲜空气放出热量和水分，使新鲜空气升温增湿。夏季与之相反，降低新风温湿度。通过换热从而使空调系统达到节能的目的。 这种蜂窝式转轮的设计构成了一个吸湿、蓄热、传质、传热的巨大接触面积，蕴藏了超级能量，具备了回收显热和潜热的优异特性。 在空调系统中，为了人员舒适和通风顺畅，必须考虑引入外界新鲜空气，同时排出部分室内浑浊空气。由于新风为高温高湿状态，因此冷负荷大部分要被新风负荷所占有，能耗惊人。 工作原理 转轮式能量回收换热器有两种型式，即全热回收和显热回收。 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，其工作原理如图。 在夏季则是一个相反的处理过程。
结构特点 高热回收效率：蜂窝状的蓄热芯体设计，构成了一个蓄热、吸湿、传热、传质的巨大接触面积具备了回收显热和潜热的优异特性。 自清洁功能：通过转轮的气流方向不断的交替改变以及设置双清洁扇面，保证了自清洁能达到最佳的效果。 低运行费用：转轮的结构特点，决定了其运行费用较低。 便于控制：可以根据室内外温湿度变化控制转轮转速，以达到最佳运行效果。 热回收效率 寿命周期成本 标准的转轮能量回收换热器装有双清洁扇面，其工作原理如图。这种结构不仅防止了气体、细菌、灰尘颗粒等在转轮中从排风混流到新风中，也确保了气流的充分分开和气流的交叉污染，这在某些场合显的优为重要。
HRT(S) 系列转轮式热交换器
安装、使用及维护说明
北京环都人工环境科技有限公司
地址: 北京市海淀区韩家川158 号100094 电话: 010-5851 1908 传真: 010-5851 1908 ext 600 电子邮箱: webmaster@https://www.doczj.com/doc/b06809282.html,
2007/11
HRT(S) 系列转轮式热交换器
目
1. 2. 3.
录
前言 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .3 定义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 4 发货. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 1.1 接受 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 1.2 卸货 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 1.3 储存 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .5
4. 5.
规格型号及外形尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7 5.1 安装注意事项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 5.2 安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8 5.3 管道系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..8 5.4 检查转轮 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 5.5 调整密封 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .8 5.6 电机. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 5.7 防结霜 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . 8
6. 7.
启动及运行 . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .
.. . . . . . . . . .9
维护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 7.1 转轮轴承 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . .. .10 7.2 减速电机 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
7.3 轴承锁紧螺母 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . ..10 7.4 电机螺栓 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 7.5 毛刷密封. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 7.6 皮带 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 11 7.7 转轮及轮芯 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 8. 故障排除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
2
全热交换器技术参数 1.概述 1.1 工作原理 XFHQ系列全热交换器采用先进科技及工艺，芯体用特殊纸质经过化学处理加工而成，对温度、湿度、冷热能量回收起到最佳效果。 高效换热芯体，当室内空调排风与室外新风分别呈交叉方式流经换热芯体时，由于平隔板两侧气流存在温度差，产生传热，夏季运行时，新风从空调排风获得冷能，使温度降低；在冬季运行时，新风从空调排风中获得热能，使温度升高，这样通过换热芯体的热交换过程使新风从空调排风中回收了能量。 1.2特点 双向换气功能 将室外新风空气经过过滤后送入室内的同时，将室内污浊空气排出室外，彻底改善室内空气品质； 静音设计 内置空调专用低噪音离心风机，机箱内部覆有高效的吸音材料，全静音设计，人性化体现； 能量回收 机组内置高效的热交换器，将排出去的室内空气与送进来的室外空气进行冷热交换，在提供舒适温度空气的同时回收能量，节约能源； 控制方便 电气系统采用二次回路设计，使用开关面板，启动停止机组安全快速简单，可选择远程集中控制系统，与多联机室内机联网控制。 317
MDV4+i 直流变频智能多联中央空调 318 1.3 命名法 A,B,……Z 设计序列 S-三相，单相缺省 Z-纸芯式、L-轮转式、P-普通式 D-吊顶式、L-立柜式 新风量，单位100m 3 /h XFH-显换热式新风机 XFHQ-全换热式新风机
MDV4+i直流变频智能多联中央空调 2.参数 2.200~1200m3/h的产品采用发泡风道，具备旁通功能；2500~12000m3/h机型不带网络集中控制功能。 3.表中噪音是在额定静压安装条件半消音室测得，实际使用条件下的运行噪音可能高于此值，请根据设计安装具体条件，考虑相应的消音措施。 319
全热交换器作为楼宇空调新风换气系统的热能回收设备，可以同时回收回风空气中的显热、及潜热。因此，其节能效果备受关注。本文结合实例对在新风换气系统采用转轮式全热交换器的节能特性及投资回收期等进行了技术经济分析，并与采用显热交换器的情况进行了比较。结果表明：对于新风热负荷中潜热负荷较高（=显热比较低）的夏季高温、多湿的南方城市，采用全热交换器具有较大的节能效果。而且，对防止转轮式全热交换器发生交叉污染的研究成果及设计技巧进行了介绍。 关键词全热交换器热回收节能技术经济分析新风换气交叉污染 1 序言 近年，人们对室内空气环境的要求已经不仅仅限于温度、湿度、风速等与舒适有关的条件，而提升到对于室内空气中有害气体（CO2、VOCs等）浓度、粉尘等与健康密切相关的室内空气质量（IAQ: Indoor Air Quality）的重视。舒适与健康成为现代空调所追求的两大主题。然而，由于建筑节能要求、建筑水平的不断提高，建筑物的气密性越来越好。因此，从卫生与健康的要求来看，房间必须有一定量的新风换气。按照国标《室内空气质量标准》GB/T18883-2002对于住宅、办公建筑，其新风量应不小于30m3/h？人。而对于某些人员密集的公共建筑或是室内有污染源的工业建筑，其换气次数可高达6h-1。较大的换气量，必然会造成较大的热（冷）能损失，导致空调负荷增加。所以，保证IAQ与空调节能形成一对矛盾，解决这一矛盾是空调工作者面临的新课题。全热交换器可以同时回收空调新风系统回风空气中的显热和潜热，作为楼宇空调新风换气系统的节能设备，其普及推广越来越受到重视。 全热交换器的节能效果与使用地区的气象条件密切相关，采用全热交换器时应从投资和节能效果两方面对其进行综合技术经济分析。本文结合实例对新风换气系统采用全热交换器的节能效果及投资回收期进行了计算分析，并与采用显热交换器的情况作了比较。介绍了防止转轮式全热交换器发生交叉污染的最新研究成果及设计技巧。 2 转轮式全热交换器热能回收原理 转轮型全热交换器的基本构造如图1所示。在分隔成上、下两个区的壳体中，具有蜂窝状结构的全热交换器转轮由电机驱动，以大约20 rpm的速度在壳体中转动。由于全热交换器转轮是由带有吸湿性涂层的铝箔等材料加工而成。来自室内被污染的回风空气从装置的上半部通过转轮向室外排风时，回风空气中所含热（冷）量和水分的绝大部分将蓄积在转轮中。随着转轮的转动，进入新风区的转轮会将其蓄积的全热能释放给从装置下半部通过转轮的室外新风空气，实现热能回收。 譬如在冬季，室外新风在通过蜂窝状转轮时由于与转轮之间存在着温度差、水蒸气分压差，蓄积在转轮里的显热和水分会放出，使新风被预热和加湿变为温暖、湿润的空气后送到室内。同样原理，在夏季可以实现连续地向室内供给经过被预冷和除湿后的凉爽干燥的新风。从而降低新风热负荷、实现节能。 3 转轮式全热交换器的节能特性与经济性 3.1 转轮式全热交换器的节能特性 用于评价全热交换器性能的重要指标是热交换效率。全热交换器的热交换效率分为显热（温度）交换效率，潜热（湿度）交换效率和全热（焓）交换效率。其各自的定义为：
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。 ②根据不同的使用环境选配不同的控制方式。 ③可实现自动、定时、预置。 5、降噪系统 全热交换器主机外壳内侧粘贴聚乙烯发泡材料,钣金件结合处有长效密封材料,可有效的降低整机的噪音。 6、外壳 全热交换器外壳采用柜架结构。分别采用冷板喷塑、不锈钢板等不同材质,亦可根据用户实际需求选择不同材质加工。 全热交换器的功能 1、过滤净化空气,保证室内的空气品质。 2、保证室内的冷热负荷(温度)基本不受新风的影响。 全热交换器的特点 1、双向换气 室内外双向换气,新风与污风等量置换,根据客户要求可实现正负压操作;新风与排风完全隔开,彻底避免交叉感染发生。 2、过滤处理
转轮热回收原理 转轮式全热交换器的心脏是一个以１０转/分钟的速度不断转动的蜂窝状转轮.转芯用特殊金属箔作载体，将无毒、无味、环保型蓄热、吸湿材料，用高科技方法合成，制作成具有蓄热吸湿等性能的蜂窝状转轮，装配在一个左右或上下分隔区的金属箔箱体内由传动装置通过皮带驱动轮子转动。冬季运动时，室内排风经过过滤后再通过热回收转轮处理时，转芯温度升高，水分含量增加，当转芯转过清洗扇后与室外新鲜空气接触，转轮向低温的新鲜空气放出热量和水分，使新鲜空气升温增湿。夏季与之相反，降低新风温湿度。通过换热从而使空调系统达到节能的目的。 这种蜂窝式转轮的设计构成了一个吸湿、蓄热、传质、传热的巨大接触面积，蕴藏了超级能量，具备了回收显热和潜热的优异特性。 在空调系统中，为了人员舒适和通风顺畅，必须考虑引入外界新鲜空气，同时排出部分室内浑浊空气。由于新风为高温高湿状态，因此冷负荷大部分要被新风负荷所占有，能耗惊人。 工作原理 转轮式能量回收换热器有两种型式，即全热回收和显热回收。 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，其工作原理如图。 在夏季则是一个相反的处理过程。
结构特点 高热回收效率：蜂窝状的蓄热芯体设计，构成了一个蓄热、吸湿、传热、传质的巨大接触面积具备了回收显热和潜热的优异特性。 自清洁功能：通过转轮的气流方向不断的交替改变以及设置双清洁扇面，保证了自清洁能达到最佳的效果。 低运行费用：转轮的结构特点，决定了其运行费用较低。 便于控制：可以根据室内外温湿度变化控制转轮转速，以达到最佳运行效果。 热回收效率 寿命周期成本
新风换气机原理及主要结构 来源：舒适100网https://www.doczj.com/doc/b06809282.html, 新风换气机是一种空气净化设备，通过交换室内和室外的空气，对进入室内的空气进行净化和热交换处理，保持室内空气新鲜流畅，新风换气机是一种节能高效的通风换气产品。那新风换气机是如何进行室内换气的呢，我们可以从新风换气机原理来分析新风换气机换气功能。 新风换气机原理 新风换气机的核心器件是全热交换器，室内排出的污浊空气和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。 新风换气机结构 新风换气机主要由动力系统、热交换系统、控制系统、过滤系统、降噪系统及箱体组成，下面我们对这六个部分进行逐一的介绍。 1、动力系统 新风换气机动力部分采用的是高效率、降噪音风机。将经过过滤、净化和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，净化和热交换处理后的室内有害气体强制性排出室外。 2、热交换系统 目前，无论在国内或是国外，在新风换气机上采用的热交换器有静止和旋转两种形式其中转轮式热交换器也属于旋转式类型。从正常使用和维护角度出发，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，因此可以说静止式和旋转式各有优缺点。
3、控制系统 ①新风换气机选用可靠的电器组件，以安全可靠长寿名运行实现不同风量的控制。 ②可实现自动、定时、预置。 ③根据不同的使用环境选配不同的控制方式。 4、过滤系统 新风换气机的过滤系统分为初效、中效、亚高效和高效四种过滤器。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被污物附着而影响设备性能。 5、降噪系统 新风换气机主机外壳内侧粘贴了聚乙烯发泡材料，钣金件结合处有长效密封的材料，可有效的降低整机的噪音。 6、外壳 新风换气机外壳采用柜架结构，分别采用冷板喷塑、不锈钢板等不同材质，亦可根据用户实际需求选择不同材质加工。
全热交换器新风系统原理和特点 全热交换器新风系统原理和特点 全热交换器新风系统是新风系统的一种，新风系统分为单向流新风、双向流新风和全热交换器新风系统，它兼有新风系统众多优点，是最舒适、最节能的新风系统。 全热交换器新风系统原理： 热交换新风系统将整体平衡式通风设计与高效换热完美地结合在一起，系统配置了双离心式风机和整体式平衡风阀，系统从室外引入新鲜空气，经送风管道系统分配至各卧室、客厅，同时将从走廊、客厅等公共区域收集的室内混浊气流排出，在不开窗的情况下完成室内空气置换，提高室内空气品质。新风气流和从室内排出的混浊气流在新风系统内的热交换核心处进行能量交换，降低了从室外引入新鲜空气对室内舒适度、空调负荷的影响。另外，系统还可以根据人体舒适性需求配置智能化控制系统。 全热交换器新风系统特点： 1、空气过滤清晰：内置专业级空气过滤器，保证送入房间内的空气洁净清新。 2、超静音设计：主机风机采用超低噪音风机，设备内部采取高 效消音技术，工作噪音极低、无干扰。
3、超薄型易安装：机体特作超薄机型设计，给安装带来极大便利，可节省有限的建筑空间。 4、免维护设计：独特设计的气流通道，气流透过性好、风阻小，可长期连续使用，实现热交换主体免维护。 5、节能环保：由热交换进行换气，即便使用冷暖气也不会造成能量损耗，提供全方位的高效、节能的换气环境。 6、精工细作：设备部件均采用优质钢板、环保材料、铝合金框架，表面静电喷塑技术处理，质量上乘，美观精致；全热交换器新风系统适用范围: 全热交换器新风系统风量范围：150 －1000m3/h ，适合于住宅、写字楼、宾馆、医院、实验室、机房、棋牌室、餐饮、办公、娱乐几乎所有场所，可以根据不同户型面积、人口数量、周边环境设计不同方案，适合各种建筑和人群。 随着经济的高速发展，汽车尾气、工业废气、装修污染、气候恶化、城市热岛、建筑封闭等一系列问题影响着我们生活工作。空气是每个人每时每刻都要呼吸的必需品，如果离开清新、自然的空气我们的生活将面临很多健康安全问题，只有保证室内良好的空气质量，才能营造更为舒适健康的居住环境，全热交换器新风系统运用高新技术，可以轻松帮你实现室内空气流通，让您畅享自然健康生活。
空调换热器热管、转轮、板式回收的比较一、各种热回收装置的图解分析与比较 1，转轮式热交换器与热回收系统。(图1为转轮式热交换器与热回收系统。) (a)转轮式全热交换器结构示意图；(b)热回收系统 1.1 图1中1净化扇形区； 2.新风风机； 3.排风风机 1.2、排风与新风交替逆向流过转轮，具有自净作用 1.3、通过转速控制，能适应不同的室内外空气参数 1.4、回收效率高，可达到70%~90% 1.5、能应用于较高温度（≯80℃）的排风系统 （1）装置较大，占用建筑面积和空间多 （2）接管位置固定，配管灵活性差 （3）有传动设备，自身需要消耗动力 （4）压力损失较大
（5）有少量渗漏，无法完全避免交叉污染 转轮式热交换器由转轮蓄热体、驱动电动机、控制器及外壳等部分组成。外壳分隔成两部分，分别与进风和排风管相连。电动机功率小于1Kw，装在边角通过三角皮带带动转轮蓄热体以10r/min左右的速度缓慢旋转。从而把排风中热量（或冷量）贮蓄起来，然后再传递到进风中。一般情况下，进、排风均应装设过滤器。 转轮式热交换器由于转轮蓄热体的材料不同，可分为四种类型：(1)ET型：由覆有吸湿性涂层的抗腐蚀铝合金箔制成，有优良的吸湿性能，可同时回收显热与潜热。全热效率可达70%~90%。(2)RT型：由纯铝箔制成，无吸湿量，主要回收显热。(3)PT型：由耐腐蚀铝合金箔制成，能耐较高的温度，进行显热交换。适用于厨房、印染厂及特殊的工业通风系统。(4)KT 型：由耐腐蚀铝合金箔制成，外涂塑料层，有较强的耐腐蚀性，主要回收显热。适用于电镀车间、电机试验室、动物饲养房等。对RT型、PT型，当转轮温度低于排风露点温度时，则能对新风起加湿作用。 2，板翅式全热交换器与热回收系统。(图2为板翅式全热交换器与热回收系统) (a)板翅式全热交换器结构示意图；(b)热回收系统 2.1、图片中1.翅片；2.隔板； 3.板翅式热交换器； 4.排风机； 5.过滤器； 6.新风机 2.2、没有转动设备，不消耗电力 2.3、不需要中间热媒，没有温差损失
转轮式全热交换器的热回收原理 转轮型全热交换器的基本构造,在一个被分隔成上、下两个区的壳体中，具有蜂窝状结构的热交换器转轮在电机的驱动下，以大约l0～20 rpm的回转速度在壳体中转动。由于全热交换器转轮的芯材是由带有吸湿性涂层、导热性很高的铝箔等材料加工而成。来自室内被污染的排风空气从装置的上半部通过转轮向室外排风时，排风空气中所含热量和水分(显热和潜热)的绝大部分将蓄积在转轮中。随着转轮的转动，新风空气从装置下半部通过转轮时吸收蓄积在转轮中的全热能，实现热能回收。 譬如在冬季，室外新风在通过蜂窝状转轮时由于温度差、水蒸气分压力差的存在，蓄积在转轮里的显热和潜热(水分)会放出，使新风被预热和加湿变为温暖、湿润的空气后供给到室内。同样原理，在夏季可以实现连续地向室内供给经过预冷和被除湿后的凉爽干燥的新风。因此，使用全热交换器可以降低新风热负荷，实现节能。
全热换热器应用于空调系统节能的研究进展 摘要：空调系统的大量使用导致了空调能耗所占社会总能耗的比重越来越大。因此，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。全热交换器是一种可以降低空调负荷、节约系统能耗、提高系统效率的高效节能产品。它有效地解决了改善室内空气品质与空调节能之间的矛盾，在空调系统节能领域中是不可替代的。 关键词：空调节能全热换热器 1.我国空调节能的背景和意义 近年来，民用空调普及率极大提高。以上海为例，在1978---1996年间，高层建筑增加了十几倍。在这些新建建筑中，一般都安装大型集中式空调系统，而在大多数的改建项目中，增加或改造集中式空调系统也成了改造计划中的重要内容。建筑空调已经成为现代社会所必需的，可显著改善人们生活环境，提高生活质量。 但是从总体上看，我国目前的经济增长模式还是粗放型的，主要表现为资源利用率较低。空调作为耗能大户，与能源供应紧张特别是当前电力供应紧张有着密切的关系。随着空调的迅速普及，空调用电负荷逐年猛增，至2003年底，空调能耗已占全国耗电量的15%左右。在夏季用电高峰时段，空调用电负荷甚至高达城镇总体用电负荷的40%左右，大大增加了电网的负担。到2020年我国空调高峰负荷节电空间约9000万KW，相当于5个三峡电站的满负荷容量，相应可减少电力建设投资4000亿元以上。 降低空调系统的能耗对于减少建筑系统的能耗、缓解当前电力供应紧张状况、优化能源结构、提高能源利用效率等方面都有着非常重要的意义。 2.全热换热器在我国应用现状 众所周知，增大新风量稀释室内空气中有害气体的浓度是改善室内空气品质最直接，最有效的方法之一。因此，国内相关规范和标准均规定了室内最小新风量，并逐年有所提高。2003年颁布执行的《室内空气质量标准》，对室内新风量做出了明确的规定。2003年出版的《全国民用建筑工程设计技术措施（暖通空调·动力）》分册也对各类建筑物的最小新风量标准做出了重大调整。新风量的增大虽然显著地改善了室内空气品质，但也导致新风负荷相应增加，使提高室内空气品质与空调节能之间的矛盾更加突出。 全热换热器是一种高效节能产品，它可以利用排风中的能量来预冷（预热）引入室内的新风，在新风进入室内或空调机组的表冷器进行热湿处理之前，
转轮式全热交换器 ——一种高效的热回收装置 Ro tary To tal2H eat Exchanger ——A n Efficien t H eat R ecovery U n it 秦伶俐 李洪芳 (上海水产大学 200090) 〔摘要〕 本文通过计算,对采用转轮式全热交换器与未采用的空调系统的耗 能量、一次性投资及运行费用等方面进行了比较。从计算结果可知,空调系统中采 用转轮式全热交换器不仅可以节省能耗和一次性投资,并且可以节省运行费用;是 一种非常经济高效的空调节能装置,值得大力推广使用。 〔关键词〕 转轮式全热交换器 温度效率 焓效率 新风负荷 自从本世纪七十年代世界性能源危机以来,节能成为国内外暖通界关注的焦点问题之一。采用热回收装置就是目前较成熟的一种节能措施。热回收装置的种类很多,有转轮式热交换器、板式热交换器、热管式热交换器、盘管闭路式热交换器、间接蒸发式热交换器等。它们又可分为显热型和全热型;回转型和静止型等各种不同形式。而全热交换器是当今世界公认的暧通空调领域的最佳能量回收装置。在欧美发达国家,从1970年至今,在暖通空调系统中安装该装置的总装机容量已达3000万千瓦,每年可节省一次能源(燃烧油)约400万吨,价值5亿美元以上。 图1 热回收设备的种类
1 转轮式全热交换器的工作原理 全热交换器主要是由转芯、传动装置、自控调速装置及机体构成。转芯是转轮式全热交换器的主体,它可以采用各种不同材料和工艺制成。目前成熟的做法是采用铝箔或合金钢作为基本原料,添加N a2SO4、N aC l和L i C l等吸热剂和吸湿剂以及增加强度的胶料加工而成;也有采用硅酸盐类物质烧结而成的复合材料制作的。转轮式全热交换器是利用转轮转芯的蓄热和吸收水分的作用来回收排风中的冷量(或热量),并将其回收的冷量(或热量)直接传给新风,在夏季和冬季分别使新风获得降温去湿和升温加湿处理,从而降低空调系统中处理新风用能。其工作原理和处理过程的焓湿图如图2、图3。 图2 工作原理图 图3 空气状态变化的I—D图 该设备可以同时回收显热和潜热。其显热和全热回收效率分别为: 显热交换效率(温度效率)=(新风送风温差新风回风温差)×100%; 全热交换效率(焓效率)=(新风送风焓差新风回风焓差)×100%; 对于成熟产品(如进口产品),其热回收效率全年可达到70～90%。使用转轮式全热交换器后的空调系统较之未使用的系统,既可减少系统投资,又可节省运行费用,其经济性非常可观。 2 全热交换器回收能量及经济性计算 下面通过一个实例来对采用转轮式全热交换器的空调系统进行经济分析。系统图见图4。 按上海市气象条件查得: 室外计算温度:干球温度34℃,相对湿度70%, 焓95kJ kg,密度1113kg m3; 室内设计温度:干球温度27℃,相对湿度50%, 焓55kJ kg,密度1117kg m3;
板式换热器和壳管式换热器区别 换热器如何分类？ 按传热方式可分为：间壁式换热器、蓄热式换热器、流体连接间接式换热器、直接接触式换热器、复式换热器。 按用途可分为：加热器、预热器、过热器、蒸发器。 按结构可分为：浮头式换热器、固定管板式换热器、U形管板换热器、板式换热器等。 壳管式与板式换热器不同点之一：结构 1、壳管式换热器结构： 管壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。壳体多为圆柱形，内有管束，管束两端固定在管板上。传热有两种热流体和冷流体，一种是管内流体，称为管侧流体；另一种是管外流体，称为壳侧流体。 为了提高管外流体的传热系数，通常在管壳内设置若干挡板。挡板可以提高壳程内流体的速度，使流体按规定的距离多次穿过管束，提高流体的湍流度。 换热管可在管板上等边三角形或方形布置。等边三角形布置紧凑，管外流体湍流程度高，传热系数大。方形布置便于清洁管外，适用于易结垢的流体。
2、板式换热器结构： 可拆卸板式换热器是由许多冲压有波纹薄板按一定间隔，四周通过垫片密封，并用框架和压缩螺钉重叠而成。板和垫片的四个角孔构成了流体分配器和集液管。同时，冷流体和热流体被合理地分离，以便它们在每个板的两侧被分离。在通道中流动，通过板进行热交换。 板式换热器 壳管式与板式换热器不同点之一：分类
1、壳管式换热器分类： （1）固定管板换热器管板与管壳两端管束为一体，结构简单，但仅适用于冷、热流体温差不大，壳程无需机械清洗时的换热操作。当温差稍大，壳侧压力不太高时，可在壳上安装弹性补偿环，以减小热应力。 （2）浮头换热器管束一端的管板可以自由浮动，完全消除了热应力，整个管束可以从壳体中拉出，便于机械清洗和维护。浮头换热器应用广泛，但其结构复杂，成本高。 （3）U形管换热器的每根管子弯成U形，两端固定在上下两区的同一管板上。在管箱隔板的帮助下，分为进、出口两室。换热器完全消除了热应力，其结构比浮头式结构简单，但管程不易清洗。
有害气体污染物处理的技术分为五类，焚化、吸收处理、吸附处理、生物处理以及冷凝处理。焚化是利用燃料产生的热量直接破坏排放的废气，对污染物进行高温迅速的氧化反应，可将VOCs转变为二氧化碳及水等无害物质，吸收是利用吸收液和气体接触时，气流中之污染物扩散至气液接触面，排气中可溶解之污染物会因溶入吸收液而移除，最后再将气液分离即可达到清净空气的目的。下面我们就来说说沸石转轮系统。 沸石转轮之处理单元如下： （1）沸石转轮的机体是由一些特定的固体基材涂布上一层吸附剂粉末组成，基材是以陶瓷或玻璃或活性碳纤维经烧结所做成，其中陶瓷纤维因具备耐高温、热稳定性高、可水洗、不可燃及耐酸碱的特性而最受广泛使用，吸附剂的种类则视欲处理的气体成分而有所不同，一般可采用活性炭、沸石等。转轮厚度一般为25cm-45cm。 （2）沸石转轮之基质为陶瓷纤维表面涂布一层吸附剂，一般为活性炭或疏水性沸石，制成蜂巢状圆形转轮，再分为两个区域，分别为吸附处理区及再生脱附区，但为提升转轮之吸附能力，有时会设计于两区之间多一个冷却区，通常吸附区较大，脱附区与冷却区为两个较小且面积相等之处理区域。
（3）热回收设备：将VOCs燃烧或氧化后之干净空气其温度高达500-700℃，将此部分空气经由热交换器将热能加以回收，同时将干净空气温度降低后将其导至转轮脱附区为转轮进行脱附作用；若温度太高则转轮可能发生燃烧，因此进入转轮之温度不可太高，一般会设置两段热回收设备并增设一鼓风机导入新鲜空气与燃烧后之空气混合，以控制脱附温度在180-220℃之范围内。为处理VOCs废气，除了沸石吸附浓缩转轮焚化系统外，并可在制程端如光阻涂布机台或去光阻制程废气出口端加装冷凝器，预先分流处理高沸点VOCs（如MEA、BDG、DMSO）。 中国上海睿术科技有限公司是VOCs废气排放处理，工业过程分析仪器及检测的供应商。我们的客户依赖我们推荐的产品，提供专业的售前及售后服务时刻掌握他们产品的质量，工艺设备的安全。减少自然环境中的有害排放，保证操作人员在有毒有害环境中的安全。我们非常自豪的能为那些维持这个世界正常运转的支柱产业服务例如:石油天然气生产商，煤制油工艺，石油化工原料生产,工业及城市污水处理厂，制药，喷涂，印刷行业及环境保护机构等诸多客户提供现代化的分析方法，处理VOC废气的工艺，满足客户的分析需求，为更加清洁的大气环境做出贡献。
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。 2、静音：大家都知道以往的排气扇跟拖拉机一样，而全热交换器内部采用了跟空调以一样的隔音材质以及滚珠轴承的点击让噪音更低。 3、热回收：以往的换气扇只是对空气进行置换而已，无法实现空气中热量的回收，而这些全热交换器全部做到了，热量回收率可以达到85%，从而实现节能效果。 4、换气面积更大：普通换气扇换气面积有限，而全热交换器可以利用管道实现全方位24小时换气。