全热交换机

全热交换器(ERV)是住宅和商业HVAC系统中的一个能量回收过程,它交换建筑或有条件的空间的正常排气中所包含的能量,用它来处理(预处理)进入的室外通风空气。所涉及的具体设备可能被称为能量回收通风器,也被缩写为ERV。

在温暖的季节,ERV系统预冷和除湿;在寒冷的季节,它们加湿和预热。ERV系统帮助HVAC设计满足通风和能源标准(如ASHRAE),改善室内空气质量,并减少HVAC设备的总容量,从而减少能源消耗。

ERV系统允许HVAC系统在基本上所有条件下保持40-50%的室内相对湿度。ERV/s必须使用鼓风机的功率来克服系统中的压降,从而产生轻微的能源需求。

重要性

世界上近一半的能源用于建筑物,当按规定使用开窗时,一半的加热/冷却成本是由通风引起的。其次,能源生产和电网的设计是为了满足电力的峰值需求。使用适当的通风;回收是减少全球能源消耗和提供更好的室内空气质量(IAQ)以及保护建筑物和环境的一个成本效益高、可持续和快速的方法。

传输方法

ERV是一个空气对空气的热交换器,可以传输显热和潜热。由于温度和水分都被转移,ERV被描述为一个全焓单元。相比之下,热回收通风设备(HRVs)只能传递显热。HRVs可以被认为是xxx的显热设备,因为它们只交换显热。

制冷季节,该系统的工作是对进入的外部空气进行冷却和除湿。为了做到这一点,该系统利用拒绝的热量并将其送入排气气流中。然后,这些空气以低于未进入排气气流的被排斥热量的温度冷却冷凝器线圈。在采暖季节,该系统以相反的方式工作。该系统不是将热量排入废气流,而是从废气流中吸取热量来预热进入的空气。在这个阶段,空气通过一个初级单元,然后进入被调节的空间。对于这种类型的系统,在制冷季节,排风比通风口的空气要冷,在采暖季节,排风比通风口的空气要热,这是正常现象。正是由于这个原因,该系统的工作非常有效。性能系数(COP)会随着条件的极端化而增加(即冷却时更湿热,加热时更寒冷)。

效率

ERV系统的效率是两股气流之间传输的能量与通过热交换器传输的总能量之比。

由于市场上的产品种类繁多,效率会有所不同。据了解,其中一些系统的热交换效率高达 70-80%,而其他系统则低至50%。即使这个较低的数字对于基本的HVAC系统来说是比较好的,但与其他同类产品相比,它是无法相比的。目前正在研究将传热效率提高到90%。

使用现代的、低成本的气相热交换器技术将使效率大幅提高。使用高传导性多孔材料被认为可以产生超过90%的交换效率。通过超过90%的有效比率,可以看到能量损失的改善可达五个因

能量回收装置的类型

总能量交换仅适用于吸湿性设备和冷凝水回流设备

全热交换机

旋转式空气-空气焓轮

旋转式热交换器是一个旋转的圆筒,里面充满了空气渗透性材料,通常是聚合物、铝或合成纤维,为显焓传递提供大的表面积。(焓是热量的量度。)当轮子在供气和排气气流之间旋转时,它吸收热能并将其释放到较冷的气流中。交换背后的驱动力是对立气流之间的温度差异(热梯度)。

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