А колесо рекуперации тепла в блок обработки воздуха (AHU) Это устройство, которое повышает энергоэффективность за счёт передачи тепла, а иногда и влаги, между поступающим свежим воздухом и выходящим отработанным. Вот краткое объяснение:
Как это работает
- Структура: Теплообменное колесо, также называемое роторным теплообменником, тепловым колесом или энтальпийным колесом, представляет собой вращающуюся цилиндрическую матрицу, обычно изготовленную из алюминия или полимера, часто покрытую осушителем (например, силикагелем) для переноса влаги. Оно имеет сотовую структуру для максимального увеличения площади поверхности.
- Операция: Расположенное между потоками приточного и вытяжного воздуха в вентиляционной установке, колесо медленно вращается (10–20 об/мин). При вращении оно забирает тепло из более тёплого потока воздуха (например, отработанного зимой) и передаёт его более холодному потоку (например, поступающему свежему воздуху). Летом оно может предварительно охлаждать поступающий воздух.
- Типы:
- Колесо чувствительного тепла: Переносит только тепло, влияя на температуру воздуха, не изменяя содержание влаги.
- Колесо энтальпии: Переносит как тепло (явное), так и влагу (скрытую), используя осушитель, который адсорбирует и выделяет водяной пар в зависимости от разницы влажности. Это более эффективно для полной рекуперации энергии.
- Эффективность: Рекуперация явного тепла может достигать эффективности до 85%, в то время как энтальпийные турбины могут добавить еще 10–15% за счет рекуперации скрытого тепла.
Преимущества
- Экономия энергии: Предварительно кондиционирует поступающий воздух, снижая нагрузку на отопление или охлаждение, особенно в климате с большой разницей температур внутри и снаружи помещения.
- Улучшение качества воздуха: Подает свежий воздух, рекуперируя энергию из отработанного воздуха, поддерживая комфорт в помещении.
- Приложения: Распространено в коммерческих зданиях, больницах, школах и спортзалах, где требуется высокая интенсивность вентиляции.
Ключевые соображения
- Обслуживание: Регулярная очистка крайне важна для предотвращения снижения эффективности из-за грязи и засоров. Фильтры следует заменять, а колесо проверять на наличие отложений.
- Утечка: Возможно небольшое перекрёстное загрязнение между потоками воздуха (коэффициент пропускания отработанного воздуха <1% в хорошо обслуживаемых системах). Избыточное давление на стороне подачи минимизирует этот риск.
- Предотвращение заморозков: В холодном климате возможно обледенение колёс. Для предотвращения этого используются системы регулирования скорости (с помощью частотно-регулируемого электропривода), предварительного подогрева или остановки/толчкового режима.
- Перепускные заслонки: позволяет обойти колесо, когда рекуперация тепла не требуется (например, в мягкую погоду), что позволяет экономить энергию вентилятора и продлевает срок службы колеса.
Пример
В больничном вентиляционном агрегате роторный рекуператор может предварительно подогревать поступающий зимний воздух (например, с 0°C до 15°C) с помощью отводимого воздуха (например, 24°C), снижая нагрузку на систему отопления. Летом он может предварительно охлаждать поступающий воздух (например, с 35°C до 25°C) с помощью более холодного отводимого воздуха.
Ограничения
- Космос: Колеса имеют большой размер и часто являются самым крупным компонентом установки, поэтому их установка требует тщательного планирования.
- Перекрестное загрязнение: Не идеально подходит для применений, требующих полного разделения воздушного потока (например, лаборатории), хотя современные конструкции сводят это к минимуму.
- Расходы: Первоначальная стоимость высока, но экономия энергии часто оправдывает ее в помещениях с высокой вентиляцией.