Катушка-обходчик

Тип рекуперационного теплообменника
Установка циркуляционного змеевика, обслуживающая вентиляционные установки на крыше офисного здания

Круговой змеевик — это тип рекуперационного теплообменника, который чаще всего располагается 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 соединены напрямую по соображениям безопасности или практичности. Его также можно назвать циклом циркуляционного контура , змеевиком циркуляционного контура или теплообменником с жидкостной связью . [1]

Описание

Типичная система змеевика run-around состоит из двух или более многорядных ребристых трубчатых змеевиков, соединенных друг с другом контуром нагнетаемого трубопровода. Трубопровод заполнен теплообменной жидкостью, обычно водой, которая забирает тепло из змеевика отработанного воздуха и отдает тепло змеевику приточного воздуха перед тем, как вернуться обратно. Таким образом, тепло от потока отработанного воздуха передается через змеевик трубопровода циркулирующей жидкости, а затем от жидкости через змеевик трубопровода потоку приточного воздуха.

Использование этой системы обычно ограничивается ситуациями, когда потоки воздуха разделены и никакой другой тип устройства не может быть использован, поскольку эффективность рекуперации тепла ниже, чем у других форм рекуперации тепла воздух-воздух. Валовая эффективность обычно находится в диапазоне от 40 до 50%, но что более важно, сезонная эффективность этой системы может быть очень низкой из-за дополнительной электроэнергии, используемой контуром перекачиваемой жидкости.

Жидкостный контур, содержащий циркуляционный насос, также содержит расширительный бак для компенсации изменений давления жидкости. Кроме того, имеется устройство для заполнения, обеспечивающее поддержание системы в заряженном состоянии. Также имеются элементы управления для обхода и отключения системы, когда она не требуется, и другие защитные устройства. Трубопроводные линии должны быть максимально короткими и рассчитаны на низкие скорости, чтобы минимизировать потери на трение, тем самым снижая потребление энергии насосом. Часть этой энергии можно рекуперировать в виде тепла, выделяемого двигателем, если используется бессальниковый насос, где водяная рубашка окружает статор двигателя, таким образом забирая часть его тепла.

Перекачиваемая жидкость должна быть защищена от замерзания и обычно обрабатывается антифризом на основе гликоля . Это также снижает удельную теплоемкость жидкости и увеличивает вязкость, увеличивая потребление мощности насосом, что еще больше снижает сезонную эффективность устройства. Например, 20% гликолевая смесь обеспечит защиту до −10 °C (14 °F), но увеличит сопротивление системы на 15%.

Для конструкции змеевика с оребренной трубой существует максимальная производительность, соответствующая восьми- или десятирядному змеевику, выше этого энергопотребление вентилятора и двигателя насоса существенно увеличивается, а сезонная эффективность начинает снижаться. Основная причина повышенного энергопотребления заключается в вентиляторе, при той же скорости набегающего потока меньшее количество рядов змеевика уменьшит падение давления воздуха и увеличит падение давления воды. Общее потребление энергии обычно будет меньше, чем при большем количестве рядов змеевика с более высоким падением давления воздуха и более низким падением давления воды.

Процесс передачи энергии

Обычно теплопередача между потоками воздуха, обеспечиваемая устройством, называется « разумной », то есть обменом энергией или энтальпией , приводящим к изменению температуры среды (в данном случае воздуха), но без изменения содержания влаги.

Другие типы воздухо-воздушных теплообменников

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ DA REAY (1980), Обзор систем рекуперации тепла газ-газ, Системы рекуперации тепла, Том 1, № 1, Pergamon Press Ltd., стр. 18–21
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Run-around_coil&oldid=1163160835"