Motorët elektrikë janë krijuar për të lëvizur mekanizma të ndryshëm, por pas përfundimit të lëvizjes mekanizmi duhet të ndalet. Për këtë mund të përdorni edhe Makine elektrike dhe mënyra e rikuperimit. Ky artikull shpjegon se çfarë është rikuperimi i energjisë.

Çfarë është rikuperimi

Emri i këtij procesi vjen nga fjala latine "recuperatio", e cila përkthehet si "marrje mbrapa". Ky është kthimi i një pjese të energjisë ose materialeve të përdorura për ripërdorim.

Ky proces përdoret gjerësisht në automjetet elektrike, veçanërisht ato që ushqehen me bateri. Kur vozitni në tatëpjetë dhe gjatë frenimit, sistemi i rikuperimit e kthen energjinë kinetike të lëvizjes përsëri në bateri, duke i rimbushur ato. Kjo ju lejon të udhëtoni një distancë më të gjatë pa u rimbushur.

Frenimi rigjenerues

Një lloj frenimi është rigjenerues. Në këtë rast, shpejtësia e rrotullimit të motorit elektrik është më e madhe se të specifikuara nga parametrat rrjetet: tensioni në armaturë dhe mbështjellja e fushës në motorët DC ose frekuenca e tensionit të furnizimit në motorët sinkron ose asinkron. Në këtë rast, motori elektrik kalon në modalitetin e gjeneratorit dhe e lëshon energjinë e gjeneruar përsëri në rrjet.

Avantazhi kryesor i rekuperatorit është kursimi i energjisë. Kjo është veçanërisht e dukshme kur vozitni nëpër qytet me shpejtësi të vazhdueshme në ndryshim, transport elektrik të udhëtarëve dhe metro me një numër të madh ndalesash dhe frenime para tyre.

Përveç avantazheve të tij, rikuperimi ka edhe disavantazhe:

• pamundësia e ndalimit të plotë të transportit;
• ndalim i ngadaltë me shpejtësi të ulët;
• mungesa e forcës së frenimit gjatë parkimit.

Për të kompensuar këto mangësi, automjeteveështë instaluar një sistem frenimi mekanik shtesë.

Si funksionon sistemi i rikuperimit?

Për të funksionuar, ky sistem duhet të sigurojë fuqi për motorin elektrik dhe të kthejë energji gjatë frenimit. Kjo bëhet më lehtë në automjetet elektrike urbane, si dhe në automjetet e vjetra elektrike të pajisura me bateri plumbi, motorë DC dhe kontaktorë - kur kaloni në një shpejtësi më të ulët kur shpejtësi e lartë Modaliteti i rikuperimit të energjisë aktivizohet automatikisht.

Në transportin modern, në vend të kontaktorëve përdoret një kontrollues PWM. Kjo pajisje ju lejon të ktheni energji si në rrjetet e rrymës direkte ashtu edhe në atë alternative. Gjatë funksionimit, ai vepron si një ndreqës, dhe gjatë frenimit përcakton frekuencën dhe fazën e rrjetit, duke krijuar një rrymë të kundërt.

Interesante. Kur ndodh frenimi dinamik i motorëve elektrikë DC, ata gjithashtu kalojnë në modalitetin e gjeneratorit, por energjia e gjeneruar nuk kthehet në rrjet, por shpërndahet në rezistencën shtesë.

Zbritja e fuqisë

Përveç frenimit, rikuperuesi përdoret për të ulur shpejtësinë kur ulni ngarkesat duke përdorur mekanizmat ngritës dhe kur vozitni në një rrugë të pjerrët të automjeteve elektrike. Kjo eliminon nevojën për të përdorur një frenim mekanik të konsumuar.

Zbatimi i rikuperimit në transport

Kjo metodë e frenimit është përdorur për shumë vite. Në varësi të llojit të transportit, aplikimi i tij ka karakteristikat e veta.

Në makinat elektrike dhe biçikletat elektrike

Kur vozitni në rrugë, dhe aq më tepër jashtë rrugës, makina elektrike funksionon pothuajse gjatë gjithë kohës në modalitetin e tërheqjes, dhe para ndalimit ose në një kryqëzim - "bregdeti". Ndalimi bëhet duke përdorur frena mekanike për faktin se rikuperimi është i paefektshëm me shpejtësi të ulët.

Për më tepër, efikasiteti i baterive në ciklin e ngarkimit-shkarkimit është larg nga 100%. Prandaj, megjithëse sisteme të tilla instalohen në automjete elektrike, ato nuk ofrojnë kursime të mëdha të baterisë.

Në hekurudhë

Rikuperimi në lokomotivat elektrike kryhet me motorë tërheqës. Në të njëjtën kohë, ato ndizen në modalitetin e gjeneratorit, duke e kthyer energjinë kinetike të trenit në energji elektrike. Kjo energji i kthehet rrjetit, në ndryshim nga frenimi reostatik, i cili shkakton ngrohjen e reostateve.

Rikuperimi përdoret gjithashtu gjatë vrapimeve të gjata në zbritje për të mbajtur një shpejtësi konstante. Kjo metodë kursen energjinë elektrike, e cila kthehet përsëri në rrjet dhe përdoret nga trenat e tjerë.

Më parë, vetëm lokomotivat që funksiononin me energji DC ishin të pajisura me këtë sistem. Në pajisjet që funksionojnë nga një rrjet i rrymës alternative, është e vështirë të sinkronizohet frekuenca e energjisë së furnizuar me frekuencën e rrjetit. Tani ky problem është zgjidhur duke përdorur konvertuesit e tiristorit.

Në nëntokë

Në metro, ndërsa trenat janë në lëvizje, makinat vazhdimisht përshpejtojnë dhe frenojnë. Prandaj, rikuperimi i energjisë ka një efekt të madh ekonomik. Ai arrin maksimumin nëse kjo ndodh njëkohësisht në trena të ndryshëm në të njëjtin stacion. Kjo merret parasysh gjatë krijimit të orarit.

Në transportin publik të qytetit

Në transportin elektrik urban, ky sistem instalohet pothuajse në të gjitha modelet. Përdoret si kryesor deri në shpejtësinë 1-2 km/h, pas së cilës bëhet joefektiv dhe në vend të tij aktivizohet freni i parkimit.

Në Formula 1

Që nga viti 2009, disa makina janë pajisur me një sistem rikuperimi. Këtë vit, pajisje të tilla nuk kanë dhënë ende epërsi të prekshme.

Në vitin 2010, sisteme të tilla nuk u përdorën. Instalimi i tyre, me kufizime në fuqi dhe sasi të energjisë së rikuperuar, rifilloi në vitin 2011.

Frenimi i motorëve asinkron

Zvogëlimi i shpejtësisë së motorëve elektrikë asinkronë kryhet në tre mënyra:

• rikuperim;
• opozita;
• dinamike.

Frenimi rigjenerues i një motori asinkron

Rimëkëmbja motorët asinkron e mundur në tre raste:

• Ndryshimi i frekuencës së tensionit të furnizimit. E mundur kur fuqizoni motorin elektrik nga një konvertues i frekuencës. Për të kaluar në modalitetin e frenimit, frekuenca zvogëlohet në mënyrë që shpejtësia e rrotullimit të rotorit të jetë më e madhe se ajo sinkrone;
• Ndërrimi i mbështjelljeve dhe ndryshimi i numrit të poleve. E mundur vetëm në motorët elektrikë me dy dhe shumë shpejtësi, në të cilët sigurohen disa shpejtësi strukturore;
• Zbritja e fuqisë. E aplikueshme në mekanizmat ngritës. Këto pajisje janë të pajisura me motorë elektrikë me një rotor të plagosur, shpejtësia e të cilit rregullohet duke ndryshuar vlerën e rezistencës së lidhur me mbështjelljet e rotorit.

Në çdo rast, kur frenohet, rotori fillon të kapërcejë fushën e statorit, rrëshqitja bëhet më e madhe se 1 dhe makina elektrike fillon të punojë si gjenerator, duke dhënë energji në rrjet.

Opozita

Mënyra e kundër-ndërrimit kryhet duke ndërruar dy fazat që fuqizojnë makinën elektrike ndërmjet njëra-tjetrës dhe duke ndezur rrotullimin e pajisjes në drejtim të kundërt.

Është e mundur të ndizet me kundërlidhje të rezistencave shtesë në qarkun e statorit ose mbështjelljet e rotorit të plagosur. Kjo zvogëlon momentin e rrymës dhe frenimit.

E rëndësishme! Në praktikë, kjo metodë përdoret rrallë për shkak të rrymave që kalojnë 8-10 herë më të larta se ato të vlerësuara (me përjashtim të motorëve me rotor të plagosur). Përveç kësaj, pajisja duhet të fiket me kohë, përndryshe do të fillojë të rrotullohet në drejtim të kundërt.

Frenimi dinamik i një motori asinkron

Kjo metodë kryhet duke aplikuar një tension konstant në mbështjelljen e statorit. Për të siguruar funksionimin pa probleme të makinës elektrike, rryma e frenimit nuk duhet të kalojë 4-5 rryma pa ngarkesë. Kjo arrihet duke përfshirë rezistencën shtesë në qarkun e statorit ose duke përdorur një transformator në rënie.

Rryma e drejtpërdrejtë që rrjedh në mbështjelljet e statorit krijon një fushë magnetike. Kur kalon, një EMF induktohet në mbështjelljet e rotorit dhe rrjedhat e rrymës. Fuqia e lëshuar krijon një çift rrotullues frenimi, forca e të cilit është më e madhe, aq më e lartë është shpejtësia e rrotullimit të makinës elektrike.

Në fakt motor elektrik asinkron në modalitetin e frenimit dinamik, ai shndërrohet në një gjenerator të rrymës së drejtpërdrejtë, terminalet e daljes së të cilit janë të lidhura me qark të shkurtër (në një makinë me një rotor me kafaz ketri) ose të lidhur me rezistencë shtesë (një makinë elektrike me një rotor të plagosur).

Rigjenerimi në makinat elektrike është një lloj frenimi që ju lejon të kurseni energji dhe të shmangni konsumimin e frenave mekanike.

Video

Të gjithë e dinë se ekziston një larmi e madhe sistemesh për ventilimin e dhomës. Më të thjeshtat prej tyre janë sistemet tip i hapur(natyrore), për shembull, duke përdorur një dritare ose ventilim.

Por kjo metodë e ventilimit nuk është absolutisht ekonomike. Përveç kësaj, për ventilim efektiv ju duhet të keni një dritare të hapur vazhdimisht ose një draft. Prandaj, ky lloj ventilimi do të jetë jashtëzakonisht i paefektshëm. Ventilimi i furnizimit me rikuperim të nxehtësisë përdoret gjithnjë e më shumë për ventilimin e ambienteve të banimit.

Me fjalë të thjeshta, rimëkëmbja është identike me fjalën "ruajtje". Rikuperimi i nxehtësisë është procesi i ruajtjes së energjisë termike. Kjo ndodh për shkak të faktit se fluksi i ajrit që del nga dhoma ftohet ose ngroh ajrin që hyn brenda. Skematikisht, procesi i rikuperimit mund të përfaqësohet si më poshtë:

Ventilimi me rikuperimin e nxehtësisë ndodh sipas një parimi që duhet të ndajë rrjedhat sipas karakteristikave të projektimit të rikuperuesit në mënyrë që të shmanget përzierja. Sidoqoftë, për shembull, shkëmbyesit rrotullues të nxehtësisë nuk bëjnë të mundur izolimin e plotë të ajrit të furnizimit nga ajri i shkarkimit.

Përqindja e efikasitetit të rikuperuesit mund të ndryshojë nga 30 në 90%. Për instalime speciale, kjo shifër mund të jetë 96% e kursimit të energjisë.

Çfarë është një rikuperues ajri

Nga dizajni i tij, një rikuperues ajër-ajër është një instalim për rikuperimin e nxehtësisë nga masa e ajrit në dalje, i cili lejon përdorimin më efikas të nxehtësisë ose të ftohtit.

Pse të zgjidhni ventilimin rikuperues

Ventilimi, i cili bazohet në rikuperimin e nxehtësisë, ka norma shumë të larta efikasiteti. Ky tregues llogaritet në bazë të raportit të nxehtësisë që prodhon realisht rekuperatori me sasinë maksimale të nxehtësisë që mund të ruhet.

Cilat janë llojet e rikuperuesve të ajrit?

Sot, ventilimi me rikuperimin e nxehtësisë mund të kryhet nga pesë lloje rikuperuesish:

1. Lamelare, e cila ka strukturë metalike dhe ka një nivel të lartë të përshkueshmërisë së lagështirës;
2. Rrotullues;
3. Lloji i dhomës;
4. Rekuperator me bartës të ndërmjetëm nxehtësie;
5. Tuba për ngrohje.

Ventilimi i një shtëpie me rikuperim të nxehtësisë duke përdorur llojin e parë të rikuperuesit lejon që flukset e ajrit në hyrje nga të gjitha anët të rrjedhin rreth shumë pllakave metalike me përçueshmëri të rritur termike. Efikasiteti i rekuperatorëve të këtij lloji varion nga 50 në 75%.

Karakteristikat e dizajnit të rikuperuesve të pllakave

• Masat ajrore nuk janë në kontakt;
• Të gjitha pjesët janë të fiksuara;
• Nuk ka elemente strukturore lëvizëse;
• Kondensimi nuk formohet;
• Nuk mund të përdoret si dehumidifikues i dhomës.

Karakteristikat e rekuperatorëve rrotullues

Lloji rrotullues i rikuperuesve ka karakteristika të projektimit përmes të cilave ndodh transferimi i nxehtësisë midis kanaleve të furnizimit dhe daljes së rotorit.

Rekuperatorët rrotullues janë të mbuluar me fletë metalike.

• Efikasiteti deri në 85%;
• Kursen energji;
• I përshtatshëm për dehumidifikimin e dhomës;
• Përzierja deri në 3% e ajrit nga rrjedha të ndryshme, për shkak të të cilit mund të transmetohen erëra;
• Dizajn kompleks mekanik.

Furnizimi dhe ventilimi i shkarkimit me rikuperim të nxehtësisë, i cili bazohet në rekuperatorët e dhomës, përdoret jashtëzakonisht rrallë, pasi ka shumë disavantazhe:

• Shkalla e efikasitetit deri në 80%;
• Përzierja e prurjeve që vijnë, gjë që rrit transmetimin e aromave;
• Pjesë lëvizëse të strukturës.

Rekuperatorët e bazuar në ftohës i ndërmjetëm ka një zgjidhje uji-glikol në dizajnin e saj. Ndonjëherë uji i zakonshëm mund të veprojë si një ftohës i tillë.

Karakteristikat e rekuperatorëve me transportues të ndërmjetëm nxehtësie

• Efikasitet jashtëzakonisht i ulët deri në 55%;
• Përzierja e rrjedhave të ajrit eliminohet plotësisht;
• Fusha e aplikimit: prodhim i madh.

Ventilimi me rikuperim të nxehtësisë bazuar në gypat e nxehtësisë shpesh përbëhet nga një sistem i gjerë tubash që përmbajnë freon. Lëngu avullon kur nxehet. Në pjesën e kundërt të rekuperatorit, freoni ftohet, si rezultat i të cilit shpesh formohet kondensimi.

Karakteristikat e rekuperatorëve me tuba ngrohjeje

• Nuk ka pjesë lëvizëse;
• Eliminohet plotësisht mundësia e ndotjes së ajrit nga aromat;
• Efikasiteti mesatar është nga 50 në 70%.

Sot prodhohen njësi kompakte për rikuperimin e masës së ajrit. Një nga avantazhet kryesore të rikuperuesve të lëvizshëm është mungesa e nevojës për kanale ajri.

Qëllimet kryesore të rikuperimit të nxehtësisë

1. Ventilimi i bazuar në rikuperimin e nxehtësisë përdoret për të ruajtur nivelin e kërkuar të lagështisë dhe temperaturës brenda.
2. Për lëkurë të shëndetshme. Çuditërisht, sistemet me rikuperim të nxehtësisë kanë një efekt pozitiv në lëkurën e njeriut, e cila gjithmonë do të hidratohet dhe rreziku i tharjes minimizohet.
3. Për të shmangur tharjen e mobiljeve dhe kërcitjen e dyshemeve.
4. Për të rritur gjasat e shfaqjes së elektricitetit statik. Jo të gjithë i dinë këto kritere, por me rritjen e tensionit statik, myku dhe kërpudhat zhvillohen shumë më ngadalë.

Furnizimi dhe ventilimi i shkarkimit i zgjedhur siç duhet me rikuperimin e nxehtësisë për shtëpinë tuaj do t'ju lejojë të kurseni ndjeshëm ngrohjen në dimër dhe klimatizimin në verë. Përveç kësaj, ky lloj ajrimi ka një efekt të dobishëm në trupin e njeriut, gjë që do t'ju bëjë më pak të sëmureni dhe rreziku i kërpudhave në shtëpi do të minimizohet.

Çdo hapësirë ​​e mbyllur ka nevojë për ajrim të përditshëm, por ndonjëherë kjo nuk mjafton për të krijuar një mikroklimë të rehatshme dhe të këndshme. Në sezonin e ftohtë, kur dritaret janë të hapura për ajrosje, nxehtësia ikën shpejt dhe kjo çon në kostot e panevojshme për ngrohje. NË koha e verës vite shumë njerëz përdorin kondicionerë, por bashkë me ajrin e ftohur depërton edhe ai ajer i nxehte nga rruga.

Për të balancuar temperaturën dhe për ta bërë ajrin më të freskët, u shpik një pajisje e quajtur rekuperator ajri. Në dimër, ju lejon të mos humbni nxehtësinë e dhomës, dhe në nxehtësinë e verës parandalon që ajri i nxehtë të hyjë në dhomë.

Çfarë është një rekuperator?

Përkthyer nga latinishtja, fjala rekuperator do të thotë - faturën e kthimit ose kthimin, në lidhje me ajrin nënkuptojmë kthimin e energjisë termike që bartet me ajrin përmes sistemit të ventilimit. Një pajisje e tillë si një rikuperues ajri përballon detyrën e ventilimit dhe balancimit të dy rrjedhave të ajrit.

Parimi i funksionimit të pajisjes është shumë i thjeshtë; për shkak të ndryshimit të temperaturës, ndodh shkëmbimi i nxehtësisë, për shkak të të cilit temperatura e ajrit barazohet. Rekuperatori ka një shkëmbyes nxehtësie me dy dhoma; ato kalojnë shkarkimin dhe furnizojnë rrjedhat e ajrit përmes tyre. Kondensata e grumbulluar që formohet për shkak të ndryshimit të temperaturës hiqet automatikisht nga rekuperatori.

Sistemi i rikuperimit jo vetëm që ju lejon të ventiloni ajrin në dhomë, por kursen ndjeshëm kostot e ngrohjes, pasi zvogëlon në mënyrë efektive humbjen e nxehtësisë. Rekuperuesi është i aftë kurseni më shumë se 2/3 nxehtësia që del nga dhoma, që do të thotë se pajisja ripërdoret energji termale në një cikël teknologjik.

Klasifikimi i pajisjes

Rikuperuesit ndryshojnë në modelet dhe modelin e rrjedhës së ftohësit, si dhe në qëllimin e tyre. A ka disa lloje rikuperuesish?

1. Lamelar
2. Rrotullues
3. Uji
4. Pajisjet që mund të vendosen në çati.

Rekuperatorët e pllakave

Ato konsiderohen më të zakonshmet sepse çmimi i tyre është i ulët, por janë mjaft efektivë. Shkëmbyesi i nxehtësisë i vendosur brenda pajisjes përbëhet nga një ose më shumë pllaka bakri ose alumini, plastikë, celulozë shumë e fortë, janë në gjendje të palëvizshme. Ajri që hyn në pajisje kalon nëpër një seri kasetash dhe nuk përzihet; gjatë funksionimit, ndodh një proces i njëkohshëm ftohjeje dhe ngrohjeje.

Pajisja është shumë kompakte dhe e besueshme, praktikisht nuk dështon. Rekuperatorët lloji i pllakës funksionojnë pa konsumuar energji elektrike, që është një avantazh i rëndësishëm. Ndër disavantazhet e pajisjes është se modeli i pllakës nuk mund të funksionojë në mot të ftohtë; shkëmbimi i lagështirës është i pamundur për shkak të ngrirjes së pajisjes së shkarkimit. Kanalet e tij të shkarkimit mbledhin kondensatë, e cila ngrin në temperatura nën zero.

Rekuperatorë rrotullues

Një pajisje e tillë mundësohet nga energjia elektrike; tehet e saj mundësohen nga një ose dy rotorë. duhet të rrotullohet gjatë funksionimit, pas së cilës ndodh lëvizja e ajrit. Zakonisht kanë një formë cilindrike me pllaka të vendosura fort dhe një daulle brenda. Ata detyrohen të rrotullohen nga rrjedhat e ajrit, duke dalë së pari. ajri i dhomës, dhe më pas, duke ndryshuar drejtimin, ajri kthehet nga rruga.

Duhet të theksohet se pajisjet rrotulluese janë më të mëdha, por Efikasiteti i tyre është shumë më i lartë se ato lamelare. Ato janë të shkëlqyera për dhoma të mëdha - salla, qendrat tregtare, spitale, restorante, ndaj nuk këshillohet t'i blini për në shtëpi. Ndër disavantazhet, vlen të përmendet mirëmbajtja e shtrenjtë e pajisjeve të tilla, pasi ato konsumojnë shumë energji elektrike, nuk janë të lehta për t'u instaluar për shkak të vëllimit të tyre dhe janë të shtrenjta. Kërkohet një dhomë ventilimi për instalim për shkak të madhësive të mëdha rekuperator rrotullues.

Rekuperator uji i vendosur në çati

Pajisjet e riciklimit transferojnë energji termike në shkëmbyesin e nxehtësisë së furnizimit duke përdorur disa ftohës - ujë, antifriz, etj. Kjo pajisje është shumë e ngjashme në performancë me rikuperuesit e pllakave, por ndryshon në atë që është shumë e ngjashme sistemi i ujit ngrohje. Disavantazhi është efikasiteti i ulët dhe mirëmbajtja e shpeshtë.

Një rekuperator që mund të vendoset në çati kursen hapësirë ​​në dhomë. Efikasiteti i saj është maksimumi 68%, nuk kërkon kosto operative, të gjitha këto cilësi mund t'i atribuohen avantazheve të këtij lloji. Ana negative është se një rikuperues i tillë është i vështirë për t'u instaluar; kërkon një sistem të veçantë montimi. Më shpesh ky lloj përdoret për objektet industriale.

Ventilimi natyral duhet të projektohet dhe instalohet në çdo ndërtesë banimi, por gjithmonë ndikohet nga kushtet e motit, në varësi të kohës së vitit, fuqia e ventilimit varet nga kjo. Nëse është ftohtë në dimër sistemi i ventilimit funksionon në mënyrë efektive, atëherë në verë praktikisht nuk funksionon.

Ngushtësia e një ndërtese banimi mund të reduktohet duke përmirësuar ajrosjen natyrale, por do të japë rezultate të dukshme vetëm në sezonin e ftohtë. Ka edhe anën negative, për shembull, nxehtësia do të largohet nga një ndërtesë banimi dhe ajri i ftohtë në hyrje do të kërkojë ngrohje shtesë.

Për të parandaluar që ky proces i ventilimit të jetë shumë i kushtueshëm për pronarët e shtëpive, është e nevojshme të përdoret nxehtësia e ajrit të hequr nga dhoma. Duhet bërë qarkullimi i detyruar ajri. Për ta bërë këtë, vendoset një rrjet i kanaleve të ajrit të furnizimit dhe shkarkimit, pastaj instalohen tifozët. Ata do të furnizojnë me ajër dhomat individuale dhe ky proces nuk do të lidhet me kushtet e motit. Sidomos për këtë qëllim, një shkëmbyes nxehtësie është instaluar në kryqëzimin e masave të ajrit të freskët dhe të kontaminuar.

Çfarë ofron një rikuperues ajri?

Sistemi i rikuperimit ju lejon të minimizoni përqindjen e përzierjes së ajrit në hyrje dhe të shkarkimit. Ndarësit që janë në pajisje e kryejnë këtë proces. Për shkak të transferimit të energjisë së rrjedhës në kufi, ndodh shkëmbimi i nxehtësisë; avionët do të kalojnë paralelisht ose në mënyrë tërthore. Sistemi i rikuperimit ka shumë karakteristika pozitive.

1. Një lloj i veçantë grilë në hyrjen e rrjedhave të ajrit ruan pluhurin, insektet, polenin dhe madje edhe bakteret nga rruga.
2. Ajri i pastruar hyn në dhomë.
3. Ajri i ndotur, i cili mund të përmbajë përbërës të dëmshëm, largohet nga dhoma.
4. Përveç qarkullimit, avionët e furnizimit pastrohen dhe izolohen.
5. Promovon gjumë më të shëndetshëm dhe të shëndetshëm.

Vetitë pozitive të sistemit bëjnë të mundur përdorimin e tij në ambiente të mbyllura lloje të ndryshme për të krijuar kushte më të rehatshme të temperaturës. Shumë shpesh ato përdoren në ambiente industriale ku kërkohet ajrimi i hapësirave të mëdha. Në vende të tilla është e nevojshme të ruhet një temperaturë konstante e ajrit; kjo detyrë trajtohet nga shkëmbyesit rrotullues të nxehtësisë që mund të funksionojnë në temperatura deri në +650 o C.

konkluzioni

Balanca e nevojshme e ajrit të pastër dhe të pastër me lagështinë normale mund të sigurohet nga një furnizim dhe ventilimi i shkarkimit. Duke instaluar një rekuperator, ju mund të zgjidhni shumë probleme që lidhen edhe me kursimin e burimeve të energjisë.

Kur zgjidhni një rikuperues ajri për shtëpinë tuaj, duhet të merrni parasysh zonën e hapësirës së jetesës, shkallën e lagështisë në të dhe qëllimin e pajisjes. Ju patjetër duhet t'i kushtoni vëmendje kostos së pajisjes dhe mundësisë së instalimit, efikasitetit të saj, nga e cila do të varet cilësia e ventilimit të të gjithë shtëpisë.

Në këtë artikull do të shqyrtojmë një karakteristikë të tillë të transferimit të nxehtësisë si koeficienti i rikuperimit. Ai tregon shkallën në të cilën një bartës nxehtësie përdor një tjetër gjatë shkëmbimit të nxehtësisë. Koeficienti i rikuperimit mund të quhet koeficienti i rikuperimit të nxehtësisë, efikasiteti i transferimit të nxehtësisë ose efikasiteti termik.

Në pjesën e parë të artikullit do të përpiqemi të gjejmë marrëdhënie universale për transferimin e nxehtësisë. Ato mund të merren nga parimet më të përgjithshme fizike dhe nuk kërkojnë asnjë matje. Në pjesën e dytë, do të paraqesim varësinë e koeficientëve realë të rikuperimit nga karakteristikat kryesore të shkëmbimit të nxehtësisë për perdet reale të ajrit ose veçmas për njësitë e shkëmbimit të nxehtësisë ujë-ajër, të cilat tashmë janë diskutuar në artikujt "Fuqia e perdes së nxehtësisë në ftohës arbitrar dhe normat e rrjedhës së ajrit. Interpretimi i të dhënave eksperimentale" dhe "Fuqia e perdes së nxehtësisë me shpejtësi arbitrare të ftohësit dhe rrjedhës së ajrit. Invariantet e procesit të transferimit të nxehtësisë”, botuar nga revista “Climate World” në numrat përkatësisht 80 dhe 83. Do të tregohet se si koeficientët varen nga karakteristikat e shkëmbyesit të nxehtësisë, si dhe se si ato ndikohen nga normat e rrjedhës së ftohësit. Do të shpjegohen disa paradokse të transferimit të nxehtësisë, në veçanti paradoksi i një vlere të lartë të koeficientit të rikuperimit me një ndryshim të madh në shpejtësinë e rrjedhës së ftohësit. Për të thjeshtuar konceptin e rikuperimit dhe kuptimin e përkufizimit të tij sasior (koeficienti), do të shqyrtojmë shembullin e shkëmbyesve të nxehtësisë ajër-ajër. Kjo do të na lejojë të përcaktojmë një qasje ndaj kuptimit të fenomenit, i cili më pas mund të zgjerohet në çdo shkëmbim, duke përfshirë "ujë - ajër". Vini re se në blloqet e shkëmbimit të nxehtësisë ajër-ajër, mund të organizohen të dyja rrymat e kryqëzuara, të cilat janë thelbësisht të ngjashme me shkëmbyesit e nxehtësisë ujë-ajër, dhe kundërrrymat e mediave shkëmbyese të nxehtësisë. Në rastin e kundërrrymave, të cilat përcaktojnë vlera të larta Koeficientët e rikuperimit, modelet praktike të transferimit të nxehtësisë mund të ndryshojnë pak nga ato të diskutuara më parë. Është e rëndësishme që ligjet universale të transferimit të nxehtësisë të jenë përgjithësisht të vlefshme për çdo lloj njësie të shkëmbimit të nxehtësisë. Në diskutimin e artikullit, ne do të supozojmë se energjia ruhet gjatë transferimit të nxehtësisë. Kjo është e barabartë me pohimin se fuqia e rrezatimit dhe konvekcioni i nxehtësisë nga trupi i pajisjeve termike, për shkak të temperaturës së trupit, janë të vogla në krahasim me fuqinë e transferimit të nxehtësisë së dobishme. Ne gjithashtu do të supozojmë se kapaciteti i nxehtësisë i transportuesve nuk varet nga temperaturat e tyre.

KUR ËSHTË I RËNDËSISHËM NJË RAPORTI I LARTË RIKURIMI?

Mund të konsiderohet se aftësia për të transmetuar një sasi të caktuar të energjisë termike është një nga karakteristikat kryesore të çdo pajisjeje termike. Sa më e lartë të jetë kjo aftësi, aq më e shtrenjtë është pajisja. Koeficienti i rikuperimit në teori mund të ndryshojë nga 0 në 100%, por në praktikë shpesh varion nga 25 në 95%. Në mënyrë intuitive, mund të supozohet se një koeficient i lartë rikuperimi, si dhe aftësia për të transmetuar fuqi të lartë, nënkupton të lartë cilësitë e konsumatorit pajisje. Sidoqoftë, në realitet një lidhje e tillë e drejtpërdrejtë nuk vërehet; gjithçka varet nga kushtet e përdorimit të shkëmbimit të nxehtësisë. Kur është e rëndësishme një shkallë e lartë e rikuperimit të nxehtësisë dhe kur është dytësore? Nëse ftohësi nga i cili merret nxehtësia ose i ftohti përdoret vetëm një herë, d.m.th., nuk është i mbyllur dhe menjëherë pas përdorimit ai shkarkohet në mënyrë të pakthyeshme në mjedisi i jashtëm, atëherë për të përdorur në mënyrë efektive këtë nxehtësi këshillohet të përdorni një pajisje me një koeficient të lartë rikuperimi. Shembujt përfshijnë përdorimin e nxehtësisë ose të ftohtit nga një pjesë e instalimeve gjeotermale, rezervuarëve të hapur, burimeve të nxehtësisë së tepërt teknologjike, ku është e pamundur të mbyllet qarku i ftohësit. Rikuperimi i lartë është i rëndësishëm kur llogaritja në rrjetin e ngrohjes kryhet vetëm në bazë të rrjedhës së ujit dhe temperaturës së ujit direkt. Për shkëmbyesit e nxehtësisë ajër-ajër, ky është përdorimi i nxehtësisë nga ajri i shkarkimit, i cili menjëherë pas shkëmbimit të nxehtësisë shkon në mjedisin e jashtëm. Një rast tjetër ekstrem ndodh kur ftohësi paguhet në mënyrë rigoroze sipas energjisë së marrë prej tij. Ky mund të quhet një opsion ideal i rrjetit të ngrohjes. Atëherë mund të themi se një parametër i tillë si koeficienti i rikuperimit nuk ka fare kuptim. Megjithëse, me kufizime në temperaturën e kthimit të transportuesit, koeficienti i rikuperimit gjithashtu ka kuptim. Vini re se në disa kushte një shkallë më e ulët e rikuperimit të pajisjeve është e dëshirueshme.

PËRCAKTIMI I FAKTORIT TË RIKURTIMIT

Përkufizimi i koeficientit të rikuperimit është dhënë në shumë libra referimi (për shembull,). Nëse nxehtësia shkëmbehet ndërmjet dy mediave 1 dhe 2 (Fig. 1),

të cilat kanë kapacitete nxehtësie c 1 dhe c 2 (në J/kgxK) dhe shpejtësi të rrjedhës së masës g 1 dhe g 2 (në kg/s), përkatësisht, atëherë koeficienti i rikuperimit të shkëmbimit të nxehtësisë mund të paraqitet në formën e dy raporteve ekuivalente:

= (с 1 g 1) (Т 1 - Т 1 0) / (сg) min (T 2 0 - T 1 0) = (с 2 g 2) (Т 2 0 - Т 2) / (сg) min ( T 2 0 - T 1 0). (1)

Në këtë shprehje, T 1 dhe T 2 janë temperaturat përfundimtare të këtyre dy mediave, T 1 0 dhe T 2 0 janë ato fillestare dhe (cg) min është minimumi i dy vlerave të të ashtuquajturës termike. ekuivalent i këtyre mediave (W/K) në shpejtësinë e rrjedhjes g 1 dhe g 2, (cg) min = min ((me 1 g 1), (me 2 g 2)). Për të llogaritur koeficientin, mund të përdorni ndonjë nga shprehjet, pasi numëruesit e tyre, secili prej të cilëve shpreh fuqinë totale të transferimit të nxehtësisë (2), janë të barabartë.

W = (c 1 g 1) (T 1 - T 1 0) = (c 2 g 2) (T 2 0 - T 2). (2)

Barazia e dytë në (2) mund të konsiderohet si shprehje e ligjit të ruajtjes së energjisë gjatë transferimit të nxehtësisë, i cili për proceset termike quhet ligji i parë i termodinamikës. Mund të vërehet se në cilindo nga dy përkufizimet ekuivalente në (1) janë të pranishme vetëm tre nga katër temperaturat e shkëmbimit. Siç u tha, vlera bëhet e rëndësishme kur një nga ftohësit hidhet pas përdorimit. Nga kjo rrjedh se zgjedhja e dy shprehjeve në (1) mund të bëhet gjithmonë në mënyrë që të jetë temperatura përfundimtare e këtij bartësi që përjashtohet nga shprehja për llogaritje. Le të japim shembuj.

a) Rikuperimi i nxehtësisë nga ajri i shkarkimit

Një shembull i njohur i një shkëmbyesi nxehtësie me një vlerë të lartë të kërkuar është një rikuperues i nxehtësisë së ajrit të shkarkimit për ngrohjen e ajrit të furnizimit (Fig. 2).

Nëse caktojmë temperaturën e ajrit të shkarkimit si dhomë T, ajrin e rrugës si T st dhe ajrin e furnizimit pas ngrohjes në rekuperator si T pr, atëherë, duke marrë parasysh të njëjtën vlerë të kapaciteteve të nxehtësisë nga dy rrjedhat e ajrit (ato janë pothuajse të njëjta, nëse neglizhojmë varësitë e vogla nga lagështia dhe temperatura e ajrit), mund të marrim një shprehje të mirë të famshme për:

G pr (T pr - T st) / g min (dhoma T - T st). (3)

Në këtë formulë, gmin tregon gmin më të vogël = min (g në, g jashtë) të dy shpejtësive të dyta të rrjedhës gin të ajrit të furnizimit dhe përdhes të ajrit të shkarkimit. Kur fluksi i ajrit të furnizimit nuk e kalon rrjedhën e ajrit të shkarkimit, formula (3) thjeshtohet dhe reduktohet në formën = (T pr - T st) / (T dhomë - T st). Temperatura që nuk merret parasysh në formulën (3) është temperatura T' e ajrit të shkarkimit pas kalimit të shkëmbyesit të nxehtësisë.

b) Rikuperimi në një perde ajri ose një ngrohës arbitrar ujë-ajër

Sepse para të gjithëve opsionet e mundshme e vetmja temperaturë vlera e së cilës mund të jetë e parëndësishme është temperatura ujë të kthyer T x, duhet të përjashtohet nga shprehja për koeficientin e rikuperimit. Nëse shënojmë temperaturën e ajrit të ambientit perde ajri T 0 nxehet nga perdja e ajrit - T, dhe temperatura që hyn në shkëmbyesin e nxehtësisë ujë i nxehtë T g, (Fig. 3), sepse marrim:

Cg(T – T 0) / (cg) min (T g – T 0). (4)

Në këtë formulë, c është kapaciteti i nxehtësisë së ajrit, g është shkalla e dytë e masës së rrjedhës së ajrit.

Emërtimi (сg) min është vlera më e vogël nga ajri сg dhe uji с W G ekuivalentët termikë, с W është kapaciteti i nxehtësisë së ujit, G është shkalla e dytë e rrjedhës së masës së ujit: (сg) min = min ((сg), (с W G)). Nëse fluksi i ajrit është relativisht i vogël dhe ekuivalenti i ajrit nuk e kalon ekuivalentin e ujit, formula thjeshtohet gjithashtu: = (T - T 0) / (T g - T 0).

KUPTIMI FIZIK I FAKTORIT TË RIKURTIMIT

Mund të supozohet se vlera e koeficientit të rikuperimit të nxehtësisë është një shprehje sasiore e efikasitetit termodinamik të transmetimit të energjisë. Dihet se për transferimin e nxehtësisë kjo efikasitet kufizohet nga ligji i dytë i termodinamikës, i cili njihet edhe si ligji i entropisë jozvogëluese.

Megjithatë, mund të tregohet se ky është me të vërtetë efikasitet termodinamik në kuptimin e entropisë jo-zvogëluese vetëm në rastin e barazisë së ekuivalentëve termikë të dy mediave që shkëmbejnë nxehtësi. Në rastin e përgjithshëm të pabarazisë së ekuivalentëve, vlera maksimale e mundshme teorike = 1 është për shkak të postulatit të Clausius, i cili shprehet si më poshtë: "Nxehtësia nuk mund të transferohet nga një trup më i ftohtë në një trup më të ngrohtë pa ndryshime të tjera në të njëjtën kohë të lidhura me këtë transferim.” Në këtë përkufizim, ndryshime të tjera nënkuptojnë punën që bëhet në sistem, për shembull, gjatë ciklit të kundërt Carnot, në bazë të të cilit funksionojnë kondicionerët. Duke marrë parasysh që pompat dhe ventilatorët, kur shkëmbejnë nxehtësinë me transportues si uji, ajri dhe të tjerët, kryejnë punë të papërfillshme në to në krahasim me energjinë e shkëmbimit të nxehtësisë, mund të supozojmë se me një shkëmbim të tillë të nxehtësisë postulati i Clausius përmbushet me një shkallë të lartë saktësi.

Megjithëse përgjithësisht pranohet se si postulati i Clausius ashtu edhe parimi i entropisë jozvogëluese janë vetëm shprehje të ndryshme të ligjit të dytë të termodinamikës për sisteme të mbyllura, Kjo eshte e gabuar. Për të hedhur poshtë ekuivalencën e tyre, ne do të tregojmë se ato në përgjithësi mund të çojnë në kufizime të ndryshme në transferimin e nxehtësisë. Le të shqyrtojmë një rikuperues ajër-ajër në rastin e ekuivalentëve termikë të barabartë të dy mediave shkëmbyese, i cili, nëse kapacitetet e nxehtësisë janë të barabarta, nënkupton barazinë e shpejtësisë së rrjedhës në masë të dy rrjedhave të ajrit, dhe = (T pr - T st) / (Dhoma T - T st). Le të përcaktojmë temperaturën e dhomës T dhomë = 20 o C, dhe temperaturën e rrugës T rrugë = 0 o C. Nëse e injorojmë plotësisht nxehtësinë latente të ajrit, e cila shkaktohet nga lagështia e tij, atëherë, si vijon nga ( 3), temperatura e ajrit të furnizimit T pr = 16 o C korrespondon me një koeficient rikuperimi = 0,8, dhe në T pr = 20 o C do të arrijë vlerën 1. (Temperaturat e ajrit të emetuar në rrugë në këto raste T ' do të jetë përkatësisht 4 o C dhe 0 o C). Le të tregojmë se saktësisht = 1 është maksimumi për këtë rast. Në fund të fundit, edhe nëse ajri i furnizimit do të kishte një temperaturë T pr = 24 o C, dhe ajri i emetuar në rrugën T' = –4 o C, atëherë ligji i parë i termodinamikës (ligji i ruajtjes së energjisë) nuk do të ishte shkelur. Çdo sekondë E = cg·24 o C xhaule energjie do të transferohen në ajrin e rrugës dhe e njëjta sasi do të merret nga ajri i dhomës, dhe në të njëjtën kohë do të jetë e barabartë me 1.2, ose 120%. Sidoqoftë, një transferim i tillë i nxehtësisë është i pamundur pikërisht sepse entropia e sistemit do të ulet, gjë që ndalohet nga ligji i dytë i termodinamikës.

Në të vërtetë, sipas përkufizimit të entropisë S, ndryshimi i saj shoqërohet me një ndryshim në energjinë totale të gazit Q nga relacioni dS = dQ/T (temperatura matet në Kelvin), dhe duke pasur parasysh se në presion konstant të gazit dQ = mcdT, m është masa e gazit, s (ose si shënohet shpesh me p) - kapaciteti i nxehtësisë në presion konstant, dS = mc · dT/T. Kështu, S = mc ln(T 2 / T 1), ku T 1 dhe T 2 janë temperaturat fillestare dhe përfundimtare të gazit. Në shënimin e formulës (3) për ndryshimin e dytë në entropinë e ajrit të furnizimit marrim Spr = сg ln(Tpr / Tul), nëse ajri i rrugës nxehet, është pozitiv. Për të ndryshuar entropinë e ajrit të shkarkimit Svyt = s g ln(T / Troom). Ndryshimi i entropisë së të gjithë sistemit në 1 sekondë:

S = S pr + S jashtë = cg (ln (T pr / T st) + ln (T' / T dhomë)). (5)

Për të gjitha rastet, do të supozojmë rrugë T = 273K, dhomë T = 293K. Për = 0,8 nga (3), T pr = 289 K dhe nga (2) T’ = 277 K, gjë që do të na lejojë të llogarisim ndryshimin total në entropinë S = 0,8 = 8 10 –4 cg. Në = 1, ne marrim në mënyrë të ngjashme T pr = 293K dhe T' = 273K, dhe entropia, siç pritej, ruhet S =1 = 0. Rasti hipotetik = 1.2 korrespondon me T pr = 297K dhe T' = 269K , dhe llogaritja demonstron uljen e entropisë: S =1,2 = –1,2 10 –4 cg. Kjo llogaritje mund të konsiderohet një justifikim për pamundësinë e këtij procesi c = 1.2 në veçanti, dhe në përgjithësi për çdo > 1 edhe për shkak të S< 0.

Pra, në normat e rrjedhjes që ofrojnë ekuivalente termike të barabarta të dy mediave (për media identike kjo korrespondon me norma të barabarta rrjedhjeje), koeficienti i rikuperimit përcakton efikasitetin e shkëmbimit në kuptimin që = 1 përcakton rastin kufizues të ruajtjes së entropisë. Postulati i Clausius dhe parimi i entropisë jozvogëluese janë ekuivalente për këtë rast.

Tani merrni parasysh normat e pabarabarta të rrjedhës së ajrit për shkëmbimin e nxehtësisë ajër-ajër. Le të jetë, për shembull, shkalla e rrjedhës së masës së ajrit të furnizimit 2 g dhe ajo e ajrit të shkarkimit g. Për ndryshimin e entropisë me shpejtësi të tilla rrjedhjeje marrim:

S = S pr + S jashtë = 2s g ln(T pr / T st) + s g ln(T’ / T dhomë). (6)

Për = 1 në të njëjtat temperatura fillestare T st = 273 K dhe T dhomë = 293 K, duke përdorur (3), marrim T pr = 283 K, pasi g pr / g min = 2. Pastaj nga ligji i ruajtjes së energjisë (2) marrim vlerën T ' = 273K. Nëse i zëvendësojmë këto vlera të temperaturës në (6), atëherë për një ndryshim të plotë në entropi marrim S = 0.00125сg > 0. Kjo do të thotë, edhe në rastin më të favorshëm me = 1, procesi bëhet termodinamikisht nënoptimal; ndodh me një rritje të entropisë dhe, si pasojë, në ndryshim nga nënkastja me kosto të barabarta, ajo është gjithmonë e pakthyeshme.

Për të vlerësuar shkallën e kësaj rritjeje, do të gjejmë koeficientin e rikuperimit për shkëmbimin e shpenzimeve të barabarta të konsideruara tashmë më sipër, në mënyrë që si rezultat i këtij shkëmbimi të prodhohet e njëjta sasi entropie si për shpenzimet që ndryshojnë me një faktor 2 në = 1. Me fjalë të tjera, ne do të vlerësojmë jooptimalitetin termodinamik të shkëmbimit të shpenzimeve të ndryshme për kushte ideale. Para së gjithash, ndryshimi në vetë entropinë thotë pak; është shumë më informuese të merret në konsideratë raporti S / E i ndryshimit në entropi me energjinë e transferuar nga shkëmbimi i nxehtësisë. Duke marrë parasysh se në shembullin e mësipërm, kur entropia rritet me S = 0,00125cg, energjia e transferuar E = cg pr (T pr - T str) = 2c g 10K. Kështu, raporti S / E = 6,25 10 –5 K -1. Është e lehtë të verifikohet se koeficienti i rikuperimit = 0,75026 çon në të njëjtën "cilësi" shkëmbimi me prurje të barabarta... Në të vërtetë, në të njëjtat temperatura fillestare T st = 273 K dhe T dhomë = 293 K dhe prurje të barabarta, ky koeficient korrespondon me temperaturat T re = 288 K dhe T' = 278K. Duke përdorur (5), marrim ndryshimin e entropisë S = 0,000937сg dhe duke marrë parasysh që E = сg(T pr - T str) = сg 15К, fitojmë S/E = 6,25 10 –5 К -1 . Pra, për sa i përket cilësisë termodinamike, transferimi i nxehtësisë në = 1 dhe në dy herë prurje të ndryshme korrespondon me transferimin e nxehtësisë në = 0,75026... në prurje identike.

Një pyetje tjetër që mund të bëjmë është: sa duhet të jenë temperaturat hipotetike të shkëmbimit me ritme të ndryshme që ky proces imagjinar të ndodhë pa një rritje të entropisë?

Për = 1,32 në të njëjtat temperatura fillestare T st = 273 K dhe T dhomë = 293 K, duke përdorur (3), marrim T pr = 286,2 K dhe nga ligji i ruajtjes së energjisë (2) T' = 266,6 K. Nëse i zëvendësojmë këto vlera në (6), atëherë për ndryshimin e plotë të entropisë marrim cg(2ln(286.2 / 273) + ln(266.6 / 293)) 0. Ligji i ruajtjes së energjisë dhe ligji i jo -Entropia zvogëluese për këto vlera të temperaturës është e plotësuar, e megjithatë shkëmbimi është i pamundur për faktin se T' = 266.6 K nuk i përket intervalit fillestar të temperaturës. Kjo do të shkelte drejtpërdrejt postulatin e Clausius, duke transferuar energji nga një mjedis më i ftohtë në një mjedis më të ngrohtë. Rrjedhimisht, ky proces është i pamundur, ashtu si të tjerët janë të pamundur, jo vetëm me ruajtjen e entropisë, por edhe me rritjen e saj, kur temperaturat përfundimtare të ndonjë prej mediave kalojnë kufirin fillestar të temperaturës (rruga T, dhoma T).

Me shpejtësi rrjedhëse që sigurojnë ekuivalentë termikë të pabarabartë të mediave të shkëmbimit, procesi i transferimit të nxehtësisë është thelbësisht i pakthyeshëm dhe ndodh me një rritje të entropisë së sistemit, edhe në rastin e transferimit më efikas të nxehtësisë. Këto argumente janë gjithashtu të vlefshme për dy media me kapacitete të ndryshme nxehtësie; e vetmja gjë e rëndësishme është nëse ekuivalentët termikë të këtyre mediave përkojnë apo jo.

PARADOKSI I CILËSISË MINIMAL TË SHKËMBIMIT TË NXEHTËSISË ME NJË RAPORT RIKURTIMI 1/2

Në këtë paragraf, ne konsiderojmë tre raste të shkëmbimit të nxehtësisë me koeficientë rikuperimi përkatësisht 0, 1/2 dhe 1. Lërini rrjedha të barabarta të mediave shkëmbyese të nxehtësisë me kapacitete të barabarta nxehtësie me disa temperatura fillestare të ndryshme T 1 0 dhe T 2 0 nëpër shkëmbyesit e nxehtësisë. Me një koeficient rikuperimi prej 1, të dy mediat thjesht shkëmbejnë vlerat e temperaturës dhe temperaturat përfundimtare pasqyrojnë temperaturat fillestare T 1 = T 2 0 dhe T 2 = T 1 0. Është e qartë se entropia nuk ndryshon në këtë rast S = 0, sepse në dalje ka të njëjtat media të të njëjtave temperatura si në hyrje. Me një koeficient rikuperimi 1/2, temperaturat përfundimtare të të dy mediave do të jenë të barabarta me mesataren aritmetike të temperaturave fillestare: T 1 = T 2 = 1/2 (T 1 0 + T 2 0). do të ndodhë proces i pakthyeshëm barazimi i temperaturës, dhe kjo është ekuivalente me një rritje të entropisë S > 0. Me një koeficient rikuperimi prej 0, nuk ka transferim të nxehtësisë. Kjo do të thotë, T 1 = T 1 0 dhe T 2 = T 2 0, dhe entropia e gjendjes përfundimtare nuk do të ndryshojë, e cila është e ngjashme me gjendjen përfundimtare të sistemit me një koeficient rikuperimi të barabartë me 1. Ashtu si gjendja c = 1 është identike me gjendjen c = 0, gjithashtu me analogji mund të tregohet se gjendja = 0.9 është identike me gjendjen c = 0.1, etj. Në këtë rast, gjendja c = 0.5 do të korrespondojë me rritjen maksimale të entropisë së të gjithë koeficientët e mundshëm. Me sa duket, = 0,5 korrespondon me transferimin e nxehtësisë me cilësi minimale.

Sigurisht që kjo nuk është e vërtetë. Shpjegimi i paradoksit duhet të fillojë me faktin se shkëmbimi i nxehtësisë është një shkëmbim energjie. Nëse entropia si rezultat i shkëmbimit të nxehtësisë është rritur me një sasi të caktuar, atëherë cilësia e shkëmbimit të nxehtësisë do të ndryshojë në varësi të faktit nëse është transferuar 1 J apo 10 J nxehtësi. Është më e saktë të mos merret parasysh ndryshimi absolut në entropinë S ( në fakt, prodhimi i tij në shkëmbyesin e nxehtësisë), por raporti i entropisë së ndryshimit me energjinë E të transferuar në këtë rast. Natyrisht, për grupe të ndryshme temperaturash, këto vlera mund të llogariten për = 0,5. Është më e vështirë të llogaritet ky raport për = 0, sepse kjo është një pasiguri e formës 0/0. Megjithatë, nuk është e vështirë të merret raporti me 0, i cili praktikisht mund të merret duke marrë këtë raport në vlera shumë të vogla, për shembull, 0.0001. Në tabelat 1 dhe 2 i paraqesim këto vlera për kushte të ndryshme të temperaturës fillestare.

Në çdo vlerë dhe për diapazonin e temperaturës ditore në dhomën T st dhe dhomën T (do të supozojmë se dhoma T / T st x

S / E (1 / T st - 1 / T dhomë) (1 -). (7)

Në të vërtetë, nëse shënojmë dhomën T = rrugë T (1 + x), 0< x

Në grafikun 1 tregojmë këtë varësi për temperaturat T st = 300K T dhomë = 380K.

Kjo kurbë nuk është një vijë e drejtë e përcaktuar me përafërsi (7), megjithëse është mjaft afër saj saqë ato janë të padallueshme në grafik. Formula (7) tregon se cilësia e transferimit të nxehtësisë është minimale saktësisht në = 0. Le të bëjmë një vlerësim tjetër të shkallës S / E. Në shembullin e dhënë, marrim parasysh lidhjen e dy rezervuarëve të nxehtësisë me temperaturat T 1 dhe T 2 (T 1< T 2) теплопроводящим стержнем. Показано, что в стержне на единицу переданной энергии вырабатывается энтропия 1/Т 1 –1/Т 2 . Это соответствует именно минимальному качеству теплообмена при рекуперации с = 0. Интересное наблюдение заключается в том, что по физическому смыслу приведенный пример со стержнем интуитивно подобен теплообмену с = 1/2 , поскольку в обоих случаях происходит выравнивание температуры к среднему значению. Однако формулы демонстрируют, что он эквивалентен именно случаю теплообмена с = 0, то есть теплообмену с наиболее низким качеством из всех возможных. Без вывода укажем, что это же минимальное качество теплообмена S / E = 1 / Т 1 0 –1 / Т 2 0 в точности реализуется для ->0 dhe në një raport arbitrar të normave të rrjedhës së ftohësit.

NDRYSHIMET NË CILËSINË E TRANSFERIMIT TË NXEHTËSISË NË KOSTONE TË NDRYSHME TË RRJEDHJES SË NGROHJES

Ne do të supozojmë se normat e rrjedhës së ftohësit ndryshojnë me një faktor n dhe shkëmbimi i nxehtësisë ndodh me cilësinë më të lartë të mundshme (= 1). Çfarë cilësie të shkëmbimit të nxehtësisë me ritme të barabarta rrjedhjeje do të korrespondojë? Për t'iu përgjigjur kësaj pyetjeje, le të shohim se si sillet vlera S/E në = 1 për raporte të ndryshme shpenzimesh. Për një diferencë të rrjedhës n = 2, kjo korrespodencë tashmë është llogaritur në pikën 3: = 1 n=2 korrespondon me = 0,75026... për të njëjtat flukse. Në tabelën 3, për një grup temperaturash prej 300K dhe 350K, ne paraqesim ndryshimin relativ në entropinë me shpejtësi të barabarta të rrjedhjes së ftohësve me të njëjtin kapacitet nxehtësie për vlera të ndryshme.

Në tabelën 4 ne paraqesim gjithashtu ndryshimin relativ në entropinë për raporte të ndryshme rrjedhjeje n vetëm në efikasitetin maksimal të mundshëm të transferimit të nxehtësisë (= 1) dhe efikasitetet përkatëse që çojnë në të njëjtën cilësi për shpejtësi të barabarta rrjedhjeje.

Le të paraqesim varësinë që rezulton (n) në grafikun 2.

Me një ndryshim të pafund në kosto, ai tenton në një kufi përfundimtar prej 0.46745... Mund të tregohet se kjo është një varësi universale. Ai është i vlefshëm në çdo temperaturë fillestare për çdo transportues, nëse në vend të raportit të shpenzimeve nënkuptojmë raportin e ekuivalentëve termikë. Mund të përafrohet gjithashtu nga një hiperbolë, e cila tregohet me rreshtin 3 në grafik me ngjyrë blu:

'(n) 0,4675+ 0,5325/n. (8)

Vija e kuqe tregon lidhjen e saktë (n):

Nëse kostot e pabarabarta realizohen në këmbim me një n>1 arbitrare, atëherë rendimenti termodinamik në kuptimin e prodhimit të entropisë relative zvogëlohet. Ne paraqesim vlerësimin e tij nga lart pa derivim:

Ky raport tenton drejt barazisë ekzakte për n>1, afër 0 ose 1, dhe për vlerat e ndërmjetme nuk kalon një gabim absolut prej disa përqind.

Fundi i artikullit do të prezantohet në një nga numrat e ardhshëm të revistës “BOTA KLIMATIKE”. Duke përdorur shembuj të njësive reale të shkëmbimit të nxehtësisë, ne do të gjejmë vlerat e koeficientëve të rikuperimit dhe do të tregojmë se sa përcaktohen nga karakteristikat e njësisë dhe sa nga normat e rrjedhës së ftohësit.

LITERATURA

1. Pukhov A. ajri. Interpretimi i të dhënave eksperimentale. // Bota e klimës. 2013. Nr 80. F. 110.
2. Pukhov A. B. Fuqia e perdes termike me shpejtësi arbitrare të rrjedhjes së ftohësit dhe ajri. Invariantet e procesit të transferimit të nxehtësisë. // Bota e klimës. 2014. Nr 83. F. 202.
3. Rasti W. M., Londër A. L. Shkëmbyesit kompakt të nxehtësisë. . M.: Energjia, 1967. F. 23.
4. Wang H. Formulat bazë dhe të dhënat mbi transferimi i nxehtësisë për inxhinierët. . M.: Atomizdat, 1979. F. 138.
5. Kadomtsev B. B. Dinamika dhe informacion // Përparimet në shkencat fizike. T. 164. 1994. Nr. 5, maj. F. 453.

Pukhov Alexey Vyacheslavovich,
Drejtor teknik
Kompania Tropic Line

Një shumëllojshmëri e veçantë sistemi i detyrueshëm ventilimi është ventilimi i furnizimit me ngrohje dhe riciklimi i nxehtësisë, i cili siguron ngrohje të pjesshme të rrjedhës së ajrit në hyrje për shkak të ajrit të ngrohtë të hequr nga dhoma duke përdorur një pajisje të veçantë - një rikuperues. Në këtë rast, ngrohja kryesore e ajrit të jashtëm kryhet nga një ngrohës konvencional i ajrit.

Rikuperimi i nxehtësisë në ventilimin e furnizimit dhe shkarkimit– ky nuk është një fenomen i ri, por ende nuk është i përhapur në vendin tonë. Nga pikëpamja teknike, rikuperimi është procesi më i zakonshëm i shkëmbimit të nxehtësisë. Vetë fjala "rimëkëmbje" është me origjinë latine dhe do të thotë "kthim i asaj që është shpenzuar". Rikuperuesit e nxehtësisë së ventilimit kthejnë një pjesë të nxehtësisë përsëri në dhomë përmes shkëmbimit të nxehtësisë midis rrjedhave hyrëse dhe dalëse. Procesi i kundërt ndodh në mot të nxehtë, kur ajri i ftohtë në dalje ftoh rrjedhën e ajrit të ngrohtë që vjen. Në këtë rast, duhet të quhet shërim i ftohtë.

Pse nevojitet rikuperimi? Natyrisht, për të kursyer burimet e energjisë në radhë të parë. Një rekuperator është një pajisje në të cilën nxehtësia shkëmbehet midis masave ajrore hyrëse dhe dalëse. Në normale ventilimi, diferenca e temperaturës midis ajrit hyrës dhe dalës në stinët e ftohta dhe të nxehta është e rëndësishme. Nëse, për shembull, është -20°C jashtë dhe +24°C brenda, atëherë diferenca është më shumë se 40°C. Ky ndryshim do të duhet të mbulohet nga sistemi i ngrohjes. Në verë diferenca është më e vogël, por do të shtojë ngarkesë edhe në kondicionerin. Rekuperatori ju lejon të zvogëloni këtë ndryshim në minimum. Pajisjet e zgjedhura siç duhet sigurojnë që në 0°C ajri i jashtëm dhe +20°C në ambiente të mbyllura, diferenca midis rrymës hyrëse dhe dalëse të jetë brenda 4°C, d.m.th. zvogëloni atë me pesë herë. Efikasiteti i rikuperimit zvogëlohet me uljen e temperaturës së jashtme, por, megjithatë, kursimet mbeten shumë të dukshme. Për më tepër, kur ka një ndryshim domethënës midis temperaturave të brendshme dhe të jashtme, rikuperimi është veçanërisht i dobishëm.

Shumë teknologji moderne të ndërtimit kërkojnë struktura mbyllëse hermetike dhe të papërshkueshme nga avujt. Për ventilim efektiv dhe largimin e avullit të ujit nga dhomat me mure të mbyllura dhe dritare me xham të dyfishtë, kërkohet furnizim i detyruar dhe ventilim i shkarkimit. Rikuperimi i nxehtësisë në këtë rast është çelësi i shkëmbimit të rehatshëm të ajrit me humbje minimale të nxehtësisë.

Në SHBA dhe Kanada, shumë kohë përpara ardhjes së pajisjeve të rikuperimit, për të siguruar që ajri në dhomë të mos ishte shumë i ftohtë në dimër dhe shumë i ngrohtë në verë, ata dolën me përdorimin e një shkëmbyesi të nxehtësisë tokësore, i cili ishte më vonë u quajt "pusi kanadez". Ideja e tij

është se ajri i jashtëm, përpara se të hyjë në ambiente, kalon nëpër kanalet e ajrit të furnizimit të groposura në tokë, duke marrë një vlerë të temperaturës afër +10°C - një temperaturë konstante e tokës në një thellësi prej 2 m ose më shumë. Pusi kanadez, në fakt, nuk është një rikuperues, por zvogëlon kostot e energjisë për ngrohjen dhe klimatizimin. Ventilimi i ambienteve në skema tradicionale me një pus kanadez është e natyrshme, por edhe mund të detyrohet.

Rekuperatorët si një element i pajisjeve të ventilimit përdoren në mënyrë aktive në vendet evropiane. Arsyeja e popullaritetit të tyre janë përfitimet ekonomike që ofron rikuperimi i nxehtësisë. Ekzistojnë dy lloje të rikuperuesve: pllakë dhe rrotullues. Ato rrotulluese janë më efikase, por edhe të shtrenjta. Ata janë në gjendje të kthejnë 70-90% të nxehtësisë. Ato me pllaka janë më të lira, por kursejnë më pak, në intervalin 50-80%.

Një nga faktorët që ndikon në efikasitetin e rikuperimit është lloji i dhomës. Nëse temperatura në të mbahet mbi 23°C, atëherë rikuperuesi padyshim që paguan vetë. Dhe sa më e shtrenjtë të jetë kostoja e energjisë, aq më e shkurtër është periudha e kthimit. Jeta e shërbimit të rekuperatorëve është mjaft e gjatë, dhe me mirëmbajtjen dhe zëvendësimin në kohë të materialeve harxhuese të lira, është teorikisht e pakufizuar. Rekuperatorët mund të furnizohen si një bllok monobllok ose disa module të veçanta.

Rekuperatori është një lloj i veçantë i shkëmbyesit të nxehtësisë në të cilin janë të lidhura hyrjet dhe daljet e kanaleve të furnizimit dhe shkarkimit të sistemit të ventilimit. Ajri i ndotur i hequr nga dhoma, duke kaluar nëpër rekuperator, i jep nxehtësinë e tij ajrit të jashtëm që hyn pa u përzier drejtpërdrejt me të. Kjo ngrohje shtesë ventilimi i furnizimit ju lejon të reduktoni ndjeshëm kostot e energjisë për ngrohjen e ajrit në hyrje, veçanërisht në dimër.

Rekuperatorët e pllakave

Rekuperatorët e pllakave janë projektuar në atë mënyrë që rrjedhat e ajrit në to të mos përzihen, por të kontaktojnë njëri-tjetrin përmes mureve të kasetës së shkëmbimit të nxehtësisë. Kjo kasetë përbëhet nga shumë pllaka që ndajnë rrjedhat e ajrit të ftohtë nga ato të ngrohta. Më shpesh, pllakat janë bërë prej fletë alumini, e cila ka veti të shkëlqyera të përçueshmërisë termike. Pllakat gjithashtu mund të bëhen prej plastike speciale. Këto janë më të shtrenjta se ato prej alumini, por rrisin efikasitetin e pajisjeve.

Këmbyesit e nxehtësisë së pllakave kanë një pengesë të konsiderueshme: si rezultat i ndryshimit të temperaturës, në sipërfaqet e ftohta formohet kondensimi, i cili shndërrohet në akull. Një rikuperues i mbuluar me akull ndalon së punuari në mënyrë efektive. Për ta shkrirë atë, rryma hyrëse anashkalohet automatikisht nga shkëmbyesi i nxehtësisë dhe nxehet nga një ngrohës. Ndërkohë, ajri i ngrohtë që ikën, shkrin akullin në pjata. Në këtë mënyrë, natyrisht, nuk ka kursim të energjisë, dhe periudha e shkrirjes mund të zgjasë nga 5 deri në 25 minuta në orë. Për ngrohjen e ajrit në hyrje gjatë fazës së shkrirjes, përdoren ngrohës ajri me fuqi 1-5 kW.

Disa shkëmbyes nxehtësie me pllaka përdorin parangrohjen e ajrit në hyrje në një temperaturë që parandalon formimin e akullit. Kjo zvogëlon efikasitetin e rekuperatorit me afërsisht 20%.

Një zgjidhje tjetër për problemin e kremit janë kasetat higroskopike të celulozës. Ky material thith lagështinë nga rrjedha e ajrit të shkarkimit dhe e transferon atë në ajrin e hyrjes, duke e kthyer kështu lagështinë mbrapsht. Rekuperatorë të tillë justifikohen vetëm në ndërtesa ku nuk ka problem me lagështimin e ajrit. Avantazhi i padyshimtë i rikuperuesve higrocelulozë është se ata nuk kërkojnë ngrohje elektrike të ajrit, që do të thotë se janë më ekonomikë. Rekuperatorët me shkëmbyes nxehtësie me pllaka të dyfishta kanë një efikasitet deri në 90%. Akulli nuk formohet në to për shkak të transferimit të nxehtësisë përmes zonës së ndërmjetme.

Prodhuesit e njohur të rikuperuesve të pllakave:

• SCHRAG (Gjermani),
• MITSUBISHI (Japoni),
• ELECTROLUX,
• SYSTEMAIR (Suedi),
• SHUFT (Danimarkë),
• REMAK, 2W (Republika Çeke),
• MIDEA (Kinë).

Rekuperatorë rrotullues

Ndryshe nga ato lamelare, në to ndodh përzierja e pjesshme e ajrit në hyrje dhe në dalje. e tyre elementi kryesor– një rotor i montuar në strehë, i cili është një cilindër i mbushur me shtresa metal i profilizuar (alumini, çeliku). Transferimi i nxehtësisë ndodh gjatë rrotullimit të rotorit, tehet e të cilit nxehen nga rrjedha dalëse dhe transferojnë nxehtësinë në rrjedhën hyrëse, duke lëvizur në një rreth. Efikasiteti i transferimit të nxehtësisë varet nga shpejtësia e rotorit dhe është e rregullueshme.

Në një rikuperues rrotullues, teknikisht është e pamundur të eliminohet plotësisht përzierja e ajrit në hyrje dhe në dalje. Përveç kësaj, ky lloj Për shkak të pranisë së pjesëve lëvizëse, pajisjet kërkojnë mirëmbajtje më të shpeshtë dhe më serioze. Megjithatë modele rrotulluese janë shumë të njohura për shkak të shkallës së lartë të rikuperimit të nxehtësisë (deri në 90%).

Prodhuesit e rekuperatorëve rrotullues:

• DAIKIN (Japoni),
• KLINGENBURG (Gjermani),
• SHUFT (Danimarkë),
• SYSTEMAIR (Suedi),
• REMAK (Republika Çeke),
• KLIMA E PËRGJITHSHME (Rusi-MB).

Nga pikëpamja ekonomike, rikuperuesit e nxehtësisë patjetër do të paguajnë herët a vonë, por shumë varet nga sa me efikasitet organizohet vetë rikuperimi. Pajisja është shumë e besueshme, dhe konsumatori mund të llogarisë në një periudhë të gjatë funksionimi. Shumë kompani prodhojnë një gamë të gjerë të këmbyesit e nxehtësisë të furnizimit të krijuar posaçërisht për apartamente. Kështu që Njësia e furnizimit me rikuperimin e nxehtësisë për një apartament me 2-3 dhoma mund të kushtojë rreth 17,000 rubla. Performanca e sistemit të ventilimit në apartamente është në intervalin 100-800 m³/h. Për vilat e vendit kjo shifër është rreth 1000-2000 m³/h.

Rikuperues me ftohës të ndërmjetëm

Ky shkëmbyes nxehtësie përbëhet nga dy pjesë. Një pjesë është në kanalin e shkarkimit, tjetra në kanalin e furnizimit. Uji ose një tretësirë ​​uji-glikol qarkullon ndërmjet tyre. Ajri i hequr ngroh ftohësin, i cili, nga ana tjetër, transferon nxehtësinë në ajrin e furnizimit. Në këtë rekuperator nuk ekziston rreziku i transferimit të ndotësve nga ajri i shkarkimit në ajrin e furnizimit. Ndryshimi i shkallës së qarkullimit të ftohësit mund të rregullojë transferimin e nxehtësisë. Këta rekuperatorë nuk kanë pjesë lëvizëse, por kanë efikasitet të ulët (45-60%). Përdoret kryesisht për objekte industriale.

Rekuperatorët e dhomës

Grila e ndan dhomën në dy pjesë me një grilë. Një pjesë nxehet nga ajri i shkarkimit, pastaj amortizuesi ndryshon drejtimin e rrjedhës së ajrit. Për shkak të kësaj, ajri i furnizimit nxehet nga muret e ngrohta të dhomës. Ndotja dhe aromat mund të transferohen nga ajri i shkarkimit në ajrin e furnizimit. Damperi është e vetmja pjesë lëvizëse e këtij shkëmbyesi nxehtësie. Efikasiteti i tij është mjaft i lartë (70-80%).

Tuba për ngrohje

Ky rekuperator përbëhet nga një sistem tubash të mbyllur. Janë të mbushura freon ose përbërës tjetër lehtësisht avullues. Këto substanca avullojnë kur nxehen nga ajri i hequr. Avulli kondensohet në një pjesë tjetër të tubit dhe kthehet përsëri në një gjendje të lëngshme. Në këtë shkëmbyes nxehtësie, transferimi i ndotësve është i përjashtuar, nuk ka pjesë lëvizëse dhe efikasiteti është mjaft i ulët (50-70%).

Shumë besojnë se RECOVERY RECOVERER janë pajisje të shtrenjta, të mëdha, të vështira për t'u integruar në proceset teknologjike pajisje me një jetë të shkurtër shërbimi dhe riparimi i tyre ndalon prodhimin për një periudhë të gjatë, duke e bërë përdorimin e një rikuperuesi joefektiv. Disavantazhet e listuara lejojnë që skeptikët të durojnë humbjet kolosale të energjisë termike dhe probleme mjedisore. Si rezultat, rekuperatorët nuk janë instaluar në të gjitha ndërmarrjet ku kjo është e këshillueshme.

Zgjidhja mund të jetë instalimi i finned Këmbyesit e nxehtësisë së pllakave(rikuperuesit e tipit OPT™)

Karakteristikat teknike të rikuperuesve të tipit OPT

• për shkak të kthimit të energjisë termike, ulni koston e blerjes së saj deri në 40%;
• zvogëloni konsumin e karburantit duke rritur temperaturën e djegies së gazrave të shkarkimit (skema e ngrohjes për dhomat e bojlerit, furrat, etj.);
• përmirësuar karakteristikat e cilësisë djegia e karburantit përmes përdorimit të ajrit të ngrohur më parë, zvogëlon djegien mekanike të karburantit në ciklin e ngrohjes së furrës në shtëpitë e kaldajave dhe objektet e tjera;
• i ftohtë gazrat e gripit për të përmbushur kërkesat mjedisore dhe standardet sanitare;
• përdorni nxehtësinë e gazrave të shkarkimit për ngrohjen e hapësirës, ​​duke ngrohur ajrin e rrugës;
• Për proceset teknologjike, që kërkojnë temperatura të ulëta, ftohin gazrat e shkarkimit;
• zvogëloni temperaturat e gazrave të gripit, duke ulur kështu kostot e pastrimit të gazit;
• zëvendësoni rikuperuesit që kërkojnë riparime komplekse me ato më të besueshme;
• përputhet me sukses me kërkesat e Ligjit Nr. 261 Federal "Për Kursimin e Energjisë";

Përparësitë e këmbyesve të nxehtësisë me pllaka me fije mbi modelet tradicionale me pllaka, rrotulluese dhe me guaskë dhe tub

• mundësia e përdorimit në mjedise agresive dhe gërryese, në mjedise me kontaminim të rëndë të gazit dhe pluhurit;
• kufijtë e rritur të temperaturës së funksionimit - deri në 1250 C, ndërsa jeta e shërbimit të rikuperuesve analogë është zvogëluar tashmë në 800 C;
• dimensionet dhe pesha e optimizuar - 4-8 herë më të lehta se rikuperuesit analogë;
• kosto dukshëm më e ulët;
• periudha të shkurtuara të shlyerjes;
• vlera të ulëta të rezistencës kur rrjedhat e ajrit kalojnë nëpër kanale;
• dizajn i përmirësuar që parandalon akumulimin e skorjeve;
• jetëgjatësia e rritur e shërbimit;
• periudha e zgjatur e punës para masave parandaluese;
• karakteristika të përmirësuara të peshës dhe madhësisë, duke lehtësuar instalimin dhe transportin e rikuperuesve

Pse ky lloj rikuperuesi mund të konsiderohet një zgjedhje e zgjuar?

• rritja e sipërfaqes së transferimit të nxehtësisë për njësi të vëllimit dhe masës;
• besueshmëri e lartë e rekuperatorit të përdorur;
• reduktim të ndjeshëm të mundësisë së dështimit të rikuperuesit për shkak të veshin gërryes dhe deformimet termike;
• thjeshtimi i proceseve të riparimit dhe mirëmbajtjes për rikuperuesit;
• mundësia e projektimit modular dhe montimit të rekuperatorëve
• Rastet më të zakonshme të përdorimit të një rikuperuesi.

Shkëmbyesit e nxehtësisë gaz-gaz përdoren në shumë fusha, të cilat mund të ndahen në kategoritë e mëposhtme:

Proceset që kanë nivel i ulët temperatura e ftohësit:

Intervali nga 20 deri në 60°C

• për vëllime të vogla gazesh, për shembull, si një shfrytëzues i gazit të gripit kur përdorni kaldaja me gaz në dhomë e vogël, ku këmbyesi i nxehtësisë përdoret në sistemin e ventilimit.
• me vëllime të mëdha gazesh, për shembull, në sistemet e ventilimit të punishteve, sallave të koncerteve, stadiumeve të brendshme dhe ambienteve të tjera të mëdha.

Intervali 60 deri në 200°C

• për vëllime të vogla gazesh, për shembull, për të hequr produktin e tymit të djegies së karburantit, i cili lirohet në formën e gazit gjatë shumë proceseve teknologjike.
• për vëllime të mëdha gazesh, për shembull, përdorimi i një shkëmbyesi nxehtësie me gaz është i mundur në sistemin e ventilimit të dyqaneve të tharjes dhe lyerjes.

Proceset me një nivel mesatar të temperaturës së ftohësit.

Diapazoni është nga 200 në 600°C, një shembull do të ishte rikuperimi i nxehtësisë nga gazrat e gripit gjatë funksionimit të shtëpive të bojlerit, dhe gjithashtu është e mundur të kursehet qymyri duke ridrejtuar nxehtësinë e tepërt për të ngrohur ajrin e furnizuar në furre.

Proceset që kanë nivel të lartë temperatura e ftohësit.

• Gama është nga 600 deri në 800°C; për shembull, në prodhimin e plastikës, një shkëmbyes nxehtësie mund të jetë i dobishëm për ftohjen e gazit ose për rikuperimin e nxehtësisë së transportuar nga gazrat e gripit.
• Gama është deri në 1000°C dhe më e lartë, të cilat vërehen në prodhimin e qelqit, metalurgjinë, rafinimin e naftës dhe gazit dhe fusha të tjera të prodhimit, ku shkëmbyesi i nxehtësisë do të bëhet bazë për zgjidhjen e problemeve të tilla si kursimi i qymyrit, ose do të veprojë si një shfrytëzues i gazrave të krijuara të gripit.

Vlen të përmendet se përdorimi i një shkëmbyesi nxehtësie gaz-gaz në një temperaturë të gazit të shkarkimit prej 45-50 ° C kërkon një llogaritje të veçantë të efikasitetit.

konkluzionet

Instalimet me rikuperim të nxehtësisë mund të zvogëlojnë përgjysmë kostot e energjisë për ngrohjen e hapësirës. Instalimi i tyre shpesh paguan vetë në sezonin e parë të ngrohjes. Instalimi i rekuperatorëve gjatë ndërtimit dhe rindërtimit na lejon të zvogëlojmë pjesërisht ngarkesën në sistemin e ngrohjes të të gjithë ndërtesës dhe të eliminojmë një pjesë të konsiderueshme të pajisjeve tradicionale të ngrohjes. Kostoja e instalimit të rikuperuesve është një investim jo vetëm në uljen e kostove të ngrohjes, por edhe në sigurimin optimal kushtet klimatike në ambiente dhe, në fund të fundit, në shëndetin e njerëzve.

Pajisjet që mund të kursejnë nxehtësinë dhe llojet e tjera të energjisë po bëhen gjithnjë e më të rëndësishme pasi çmimet e energjisë po rriten vazhdimisht. Ne gjithashtu nuk kemi asnjë dyshim për një kohë të gjatë për nevojën për të marrë frymë të freskët Pastro ajrin në ambiente të mbyllura. Instalimi i popullore dritare plastike dhe dyer hermetike. Ata prishin shkëmbimin e ajrit dhe çojnë në pasoja të padëshirueshme. Në sfondin e të gjithë këtyre faktorëve, sistemet e ventilimit me rikuperim të nxehtësisë na vijnë në ndihmë. Ata jo vetëm që na kursejnë para, por edhe mbrojnë shëndetin tonë.