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干货|一文看懂全热和显热究竟有啥区别

发布于:2023-03-17 16:28:17 来自:暖通空调/中央空调 [复制转发]

全热交换是针对双向流的新风系统来说的,全热交换器的作用就是用来回收室内的热量,让室内处于一个相对稳定的温度,这就是为什么北方的冬天一定要选择带全热交换新风的原因了,是为了防止室内的能量流失。

显热和全热都是物理学概念,用通俗的话来讲,在热交换上的区别就在于滤芯的性能对空气热量的交换不同。简单来说,全热不仅能交换温度,还能交换湿度;而显热交换只能交换温度。

大家都知道,在空气当中水分子和气体分子都是带热量的。

全热交换的滤芯用的是纸芯,水分子可以穿过,因此既可以交换空气分子当中的热量,也可以交换水分子中的热量。

而显热的滤芯是金属材质,大部分是铝材质,吸热和放热快,金属的性能决定了只能交换空气中的气体分子,而不能交换空气中的水分子。

所以,就有了显热只交换热量,不交换湿度的说法,完整的来说,其实是不能交换水分子中的热量,当室内外温度有差异的空气相遇交换时,水分子遇冷,就会在铝芯的表现形成水滴,甚至在冬天温度极低情况下会出现霜冻的情况。

在北京市最近刚开始实施的《居住建筑新风系统技术规程》中明确指出,北京市冬季室外温度较低,随着进入热回收新风机的新风温度降低,新风机排风侧的温度也在降低,产生冷凝水。所以大家会经常发现,在一些用显热交换的新风机上会有导流管,就是起到排出冷凝水的作用。

当温度进一步降低时,有可能产生霜冻甚至霜堵现象,影响系统正常运行。因此,设计时应考虑热回收新风机冷凝水的排放,在安装前需要检测热回收新风机排风侧的霜冻点温度。

显热交换,只能交换温度,通常是金属滤芯(贵点的用铜芯,便宜的用铝芯)。

显热交换的优势:

金属滤芯导热性好,可以快速吸热和放热,保证了空气之间的热量交换。

显热交换的劣势:

显热交换,只能进行温度的交换,不能对室内湿度进行交换。

其次,北方的冬天由于金属滤芯吸热和放热快,很容易上冻。

由于冬季室外温度较低,随着进入热回收新风机的新风温度降低,新风机排风侧的温度也在降低,就会产生冷凝水;当温度进一步降低时,有可能产生霜冻甚至霜堵现象,影响系统正常运行。设计时应考虑热回收新风机冷凝水的排放。

全热交换与显热交换相比而言,优势就显得非常明显。

全热交换的优势:

不只是热量交换,还对湿度进行交换,一般采用纸膜滤芯;因此热效率更高,更加节能。当两股空气在全热交换芯内相遇时,来自室外的空气和室内空气中的水分子在分压的作用下完成交换,起到调节室内湿度的作用。

纸膜内部大概是这样子,分布密集,交换效率更高

一般而言,全热交换器都能达到80%的热交换率,目前全球最好的三个品牌换热芯:瑞典Heatex、德国Recair和Klingenberg,像造梦者新风所使用的Recair的热交换的热回收效率最高可达91%。

造梦者中央机所使用的Recair原产德国,是经过HY认证的,顺便补充一下,HY认证是德国卫生院环境卫生学和毒理学研究所做出的关于涉水产品的卫生许可,HY认证保证了产品的卫生性能。

德国

此外,产品质量是经过了ISO9001认证的,ISO9001的质量认证权威性就不用我多解释了。

附ISO9001的认证证书

热回收效率如何计算?

影响到热交换效率的因素有很多,目前国家对热交换效率尚无统一的检测标准,但是根据国标GB50 ** -2005《公共建筑节能设计标准》,(目前北京市刚刚开始实施的《居住建筑新风系统技术规程》也是以此为根据的)要求建筑物内设有集中排风系统时,宜设置新排风热回收装置(热交换芯体)。新排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收效率不应低于60%。

显热效率也称温度效率,用下式表达:

(新风进风-新风出风)÷(新风进风-排风进风)

式中:tW室外空气温度(℃),即新风进风

tJ进风(热交换后)温度(℃),即新风出风

tP排风(热交换前)温度(℃),即排风进风

全热效率也称焓效率,只要将显热效率公式中的温度t,更换为焓h:

式中:hW室外空气焓值(J/kg)

hJ进风(热交换后)焓值(J/kg)

hP排风(热交换前)焓值(J/kg)

能量回收效率,即室外空气温度(或焓值)变化达到室内外温差(或焓差)的程度。简单点说就是回收的量除以室内外的差值。

例如:冬季室外温度为tW=-10℃,室内温度为tP = 20℃,如果排风热回收装置的显热回收效率为60%,求回收装置后的进风温度tJ?(8℃)

排风能量回收是进入室内空气与室内排出空气之间的换热,能量回收效率为60%时,室外空气经能量回收装置后的进风温度从-10℃提高到了8℃。

当进入室内空气与室内排出空气的风量相等时,

根据能量守衡原理:

室外空气温度(或焓值)变化达到室内外温差(或焓差)的程度,与排风温度(或焓值)变化达到室内外温差(或焓差)的程度是相同的,即B = C。

当进入室外空气与室内排出空气之间的风量不相等时:

※进入室内空气量<室内排出空气量时,热回收效率↑。这是因为可供回收的“资源”相对多而“需求”相对少,经能量回收装置后的进风温度(或焓值)变化,会更接近室内外温差(或焓差),使B>C。

※进入室内空气量>室内排出空气量时,能量回收效率↓。这是因为可供回收的“资源”相对少而“需求”相对多,经能量回收装置后的进风温度(或焓值),会比较接近室外温度(或焓值),使B<C。

R =排风量/新风量

R宜在0.75~1.33范围内

由于空调房间要保持适度正压,新风量一般大于排风量,所以一般R<1。

实际能量回收效率,也可以按照排风和新风的比例R,用下列近似方法修正:

η2 = η1×R

η2实际风量条件下的能量回收效率

η1R=1条件下的能量回收效率

以上是用于工程设计的近似估算方法。严格的计算应根据具体产品技术资料,或参考《实用供热空调设计手册》2471页图32.4-12对应于“计算风量比”的数值。

还有另一种说法:能量回收是指回收排风中的能量,当新风量大于排风量(即R<1)时,排风中的能量会被新风更多的吸收,即热回收效率会提高。

但是,能量回收效率公式不表达排风能量被吸收的程度,而是表达新风所得到能量的程度。所以,这样的理解是不对的。

北京市2009年新标准还引入了“净能量回收效率”的概念。

计算排风能量回收的节能效率时,不但要考虑空气/空气能量回收装置本身的交换效率,还应同时计算送、排风机增加的功耗。

简化系统配置方法之一,是考虑既然新风量一般会大于排风量,就没有必要全部采用带有能量回收功能的新风机组。可将所有可收集到的排风量,按照R在0.75~1.33范围的原则,对略大于总新风量25%(如靠近集中排风系统的建筑上面若干楼层)的集中新风系统,采用带有能量回收功能的新风机组。

有些情况下,设置能量回收装置,并不是单一为了节能。在严寒地区,如果新风机组没有可靠的防冻措施,设置能量回收装置也是一个办法。

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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

中央空调

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