Обходная катушка

- Обводной змеевик это тип энергии теплообменника-утилизатора , который чаще всего размещается в потоках приточного и вытяжного воздуха системы обработки воздуха или в выхлопных газах промышленного процесса для рекуперации тепловой энергии. Как правило, это относится к любому промежуточному потоку, используемому для передачи тепла между двумя потоками, которые не связаны напрямую по соображениям безопасности или практичности. Его также можно назвать обходным контуром , прокачивающим змеевиком или теплообменником с жидкостной связью . [1]
Описание
[ редактировать ]Типичная система обходных змеевиков состоит из двух или более многорядных змеевиков с оребренными трубами, соединенных друг с другом насосным контуром трубопровода. Трубопровод заполнен теплообменной жидкостью, обычно водой, которая забирает тепло от змеевика вытяжного воздуха и отдает тепло змеевику приточного воздуха, прежде чем снова вернуть его. Таким образом, тепло от потока вытяжного воздуха передается через змеевик трубопровода циркулирующей жидкости, а затем от жидкости через змеевик трубопровода к потоку приточного воздуха.
Использование этой системы обычно ограничивается ситуациями, когда воздушные потоки разделены и никакой другой тип устройства не может быть использован, поскольку эффективность рекуперации тепла ниже, чем у других форм рекуперации тепла воздух-воздух. Общий КПД обычно находится в диапазоне от 40 до 50%, но, что более важно, сезонный КПД этой системы может быть очень низким из-за дополнительной электрической энергии, используемой контуром перекачиваемой жидкости.
Жидкостный контур, содержащий циркуляционный насос, также содержит расширительный бак, позволяющий компенсировать изменения давления жидкости. Кроме того, имеется устройство для заполнения, гарантирующее, что система остается заряженной. Имеются также элементы управления для обхода и отключения системы, когда она не требуется, а также другие устройства безопасности. Участки трубопроводов должны быть как можно короче и рассчитаны на низкие скорости, чтобы минимизировать потери на трение и, следовательно, снизить потребление энергии насосом. Часть этой энергии можно восстановить в виде тепла, выделяемого двигателем, если использовать насос без сальника, в котором водяная рубашка окружает статор двигателя, забирая таким образом часть его тепла.
Перекачиваемую жидкость необходимо защищать от замерзания, и обычно ее обрабатывают антифризом гликоля на основе . Это также снижает удельную теплоемкость жидкости и увеличивает вязкость, увеличивая энергопотребление насоса, еще больше снижая сезонный КПД устройства. Например, смесь с 20% гликоля обеспечит защиту при температуре до -10 °C (14 °F), но увеличит сопротивление системы на 15%.
Для конструкции теплообменника с оребренными трубами существует максимум производительности, соответствующий восьми- или десятирядному теплообменнику, выше этого значения энергопотребление двигателя вентилятора и насоса существенно возрастает, а сезонная эффективность начинает снижаться. Основная причина повышенного энергопотребления связана с вентилятором: при одинаковой лицевой скорости меньшее количество рядов змеевика уменьшит перепад давления воздуха и увеличит перепад давления воды. Общее потребление энергии обычно будет меньше, чем для большего числа рядов змеевиков с более высокими перепадами давления воздуха и меньшими перепадами давления воды.
Процесс передачи энергии
[ редактировать ]Обычно теплообмен между воздушными потоками, обеспечиваемый устройством, называется « разумным », то есть обменом энергии или энтальпией , приводящим к изменению температуры среды (в данном случае воздуха), но без изменения содержания влаги. .
Другие типы воздухо-воздушных теплообменников
[ редактировать ]- Тепловое колесо или ротационный теплообменник (включая энтальпийное колесо и осушительное колесо)
- Рекуператор , или пластинчатый теплообменник.
- Тепловая трубка
См. также
[ редактировать ]- ОВК
- Вентиляция с рекуперацией энергии
- Вентиляция с рекуперацией тепла
- Регенеративный теплообменник
- Обработчик воздуха
- Тепловой комфорт
- Качество воздуха в помещении
- CCSI
Ссылки
[ редактировать ]- ^ DA REAY (1980), Обзор систем рекуперации тепла газ-газ, систем рекуперации тепла, Том 1, № 1, Pergamon Press Ltd., стр. 18–21