Ensisijaisten energiaresurssien hintojen kasvun yhteydessä elpyminen tulee olennaisesti. Seuraavia turvatyyppejä käytetään yleensä recublacation-pakoputkistoissa, joissa on elpyminen:

• levy tai risti tarkka lämpö recuperaattori;
• pyörivä lämmön talteenotto;
• recuperaattorit, joilla on välituote jäähdytysneste;
• lämpöpumppu;
• kameratyyppi Recuperaattori;
• recuperaattori lämpöputkilla.

Toimintaperiaate

Toimitettujen ja pakokaasulaitteiden palauttajan toimintaperiaate on seuraava. Se tarjoaa lämmönvaihtoa (joissakin malleissa - ja kylmävaihdosta sekä kosteuden vaihtoa) virtauksen ja poistoilman virtauksen välillä. Lämmönvaihdon prosessi voi esiintyä jatkuvasti lämmönvaihtimen seinien läpi käyttäen kladoonia tai välituotteen jäähdytysnestettä. Voi lämmittää vaihtoa olla ja säännöllisesti, kuten pyörivässä ja kammion toipuktaussa. Tämän seurauksena ulostelainen poistoilma jäähdytetään, jolloin tuoreet poistot jäähdytetään. Jäähdytysprosessi erillisissä recuperaattoreiden malleissa tapahtuu lämpimänä kaudella ja mahdollistaa energiankulutuksen vähentämisen ilmastointilaitteissa johtuen toimittamasta jäähdytystä. Kosteusvaihto kulkee pakokaasun ja tuloilman virtojen välillä, jolloin voit ylläpitää miellyttävää kosteutta ympäri vuoden ympäri käyttämättä muita laitteita - kostuttajia ja muita.

Levy tai risti tarkka lämmöntutkimus.

Recuviotiivisen pinnan lämpöjohtavat levyt valmistetaan hienometallista (materiaali - alumiini, kupari, ruostumaton teräs) tai ultra-ohut pahvi, muovi, hygroskooppinen selluloosa. Tarjonta- ja poistoilman virtoja liikkuvat useat pienet kanavat, jotka muodostuvat näillä lämpöjohtavilla levyillä vastavirtausmenetelmän mukaisesti. Yhteystiedot ja sekoitusvirrat, niiden saastuminen on lähes suljettu. Liikkuvaisten osien toipuksen suunnittelussa nro. Tehokkuuskerroin on 50-80%. Metallikalvosta peräisin olevan recuperatorin takia lämpötilan virtauslämpötilojen ero levyn pinnalla, kosteus voidaan kondensoitua. Lämpimässä kaudella se on poistettava jäteveden järjestelmään erityisesti varustetussa viemäriverkossa. Kylmässä ajassa on olemassa vaara tämän kosteuden jäädyttämisestä elpymisessä ja sen mekaanisessa vauriossa (sulatus). Lisäksi jään muodostuu voimakkaasti vähentämään hyödyntämisen tehokkuutta. Siksi vaaditaan metalliä lämmönjohtavia levyjä, joissa on käytetyn sulatuksen aikana lämpimän poistoilman virtauksen tai lisäveden tai sähkölämmittimen käyttöä. Samanaikaisesti tributaarinen ilma ei täyty lainkaan tai syötetään huoneeseen ohittavat elpymisen lisäventtiilin (ohitus) kautta. Sulatusaika on keskimäärin 5-25 minuuttia. Lämpöjohtava recuperaattori, jossa on lämpöä johtavia levyjä ultra-ohuesta pahvista ja muovista, ei ole pakkasen alainen, koska kosteuden vaihtaminen on näiden materiaalien alla, mutta sillä ei ole erilaista haittaria - sitä ei voi käyttää tilojen ilmoittamiseen Korkea kosteus niiden tyhjennys. Levyn lämmönkorjaus voidaan asentaa syöttö- ja pakojärjestelmään sekä pystysuorassa että vaakasuorassa asennossa riippuen venäläisten koon vaatimuksista. Muoviset recureurators ovat yleisimpiä, koska se on suhteellinen helppous suunnittelua ja edullisia.

Rotaryn lämmön talteenotto.

Tämä tyyppi on toinen levitysasteeseen lamellin jälkeen. Lämpö yhdestä ilmavirrasta toiseen lähetetään sylinterimäisen onton rumpu, jota kutsutaan roottoriksi, pyörivät pakokaasujen ja syöttöosien välillä. Roottorin sisäinen tilavuus on täytetty tiiviisti metallisella kalvolla tai lankalla, joka toistaa pyörivän lämmönsiirtopinnan roolin. Kalvomateriaali tai lanka on sama kuin Lamellin talteenotto - kupari, alumiini tai ruostumaton teräs. Roottorilla on sähkömoottorin pyörivän käyttöakselin vaakasuora akseli, jossa on askel- tai taajuusmuuttajan säätö. Moottorin käyttö voit hallita palautusprosessia. Tehokkuuskerroin on 75-90%. Recuperaattorin tehokkuus riippuu virtausten, niiden nopeuden ja pyörimisnopeuden lämpötilasta. Muuttamalla roottorin nopeutta voit muuttaa työn tehokkuutta. Kosteuden jäätyminen roottorissa suljetaan pois, mutta purojen sekoittaminen, niiden keskinäinen pilaantuminen ja hajujen lähettäminen ei voida täysin sulkea pois, koska virrat suoraan koskettavat toisiaan. On mahdollista sekoittaa jopa 3%. Rotary Palautukset eivät vaadi korkeita energiakustannuksia, voit kuivata ilmaa huoneissa, joissa on korkea kosteus. Rotary Recuperatorsin muotoilu on monimutkaisempi kuin lamelli, ja niiden kustannus- ja hyödyntämiskustannukset ovat korkeammat. Toimitus- ja pakokaasulaitteet, joissa on pyörivä toipuja, ovat erittäin suosittuja niiden tehokkuuden vuoksi.

Recuperaattorit, joissa on välilyönti.

Jäähdytysnesteen useimmiten vesi- tai vesiliuokset glykolilla. Tällainen recuperaattori koostuu kahdesta lämmönvaihtimesta, jotka on liitetty putkistoilla, joissa on pumppu kierrätys ja vahvistaminen. Yksi lämmönvaihtimista sijoitetaan kanavaan, jossa on poistoilmaa virta ja lämmittyy siitä. Jäähdytysnesteen lämmön kautta käyttäen pumppua ja putkia siirretään toiseen lämmönvaihtimeen, joka sijaitsee kanavan ilmakanavassa. Intohimoinen ilma havaitsee sen lämpimänä ja lämmitetään. Sekoitusvirrat tässä tapauksessa suljetaan kokonaan pois, mutta välituotteen jäähdytysnesteen läsnäolon vuoksi tämäntyyppisen toipujen tehokkuuskerroin on suhteellisen alhainen ja 45-55%. Pumppu voi vaikuttaa suorituskykyyn, joka vaikuttaa jäähdytysnesteen nopeuteen. Pääasiallinen etu ja eroa elpymisen välillä lämmönkannattimesta lämpöputkesta on se, että pakokaasun ja syöttölaitteiden lämmönvaihtimet voivat sijaita toistensa etäisyydellä. Lämmönvaihtimen, pumpun ja putkien asennuksen asema voi olla sekä pystysuora että vaakasuora.

Lämpöpumppu.

Suhteellisen äskettäin oli mielenkiintoinen valikoima lämmön talteenottoa, jossa on välituote jäähdytysnestettä - niin sanottu. Termodynaaminen lämmönvaihdin, jossa nestemäisten lämmönvaihtimien, putkien ja pumpun rooli toistaa jäähdytyslaitteen, joka toimii lämpöpumpun tilassa. Tämä on erikoinen yhdistelmä lämmön talteenotto ja lämpöpumppu. Se koostuu kahdesta cladonin lämmönvaihtimista - ilmajäähdytin haihduttimesta ja kondensaattorista, putkistoista, termostaattiventtiilistä, kompressorista ja 4-tieventtiilistä. Lämmönvaihtimet sijoitetaan syöttö- ja poistoilmakanavaan, kompressori on välttämätöntä kylmäaineen kiertämisen varmistamiseksi ja venttiili kytkee kylmäaineen virrat kauden mukaan ja voit siirtää lämpöä poistoilmasta leikkaukseen ja vice Versa. Samaan aikaan toimitus- ja pakojärjestelmä voi koostua useista saannista ja yksi pakokaasujen asennus, joka on suurempi suorituskyky yhdistettynä yhteen jäähdytyslukuun. Tällöin järjestelmän ominaisuudet mahdollistavat useita syöttölaitteita toimimaan eri tiloissa (lämmitys / jäähdytys) samanaikaisesti. Lämpöpumpun Sorin muuntamiskerroin voi saavuttaa 4.5-6,5 arvot.

Recuperaattori lämpöputkilla.

Toimintaperiaatteen avulla lämpöputki lämpöputkilla on samanlainen kuin väliryhmän jäähdytysneste. Ainoa ero on, että ei-lämmönvaihtimet sijoitetaan ilmavirtavirtaan ja niin sanottuja lämpöputkia tai tarkempia termosifoneja. Rakenteellisesti nämä ovat hermeettisesti suljettuja segmenttejä kuparin kupariputken, joka on täytetty erityisesti valitulla kevyellä kiehuvalla kladolla. Putken toinen pää pakovirtaan kuumennetaan, tässä paikassa viileys kiehuminen ja siirretään lämpöä, joka havaitaan lämmön putken toiseen päähän, joka virtaa tuloilman virtaukseen. Täällä putken sisällä oleva chladoon kondensoidaan ja siirretään ilman lämpöä, joka lämmittää. Keskinäinen sekoitusvirta, niiden pilaantuminen ja haju-lähetys ovat täysin pois. Ei ole liikkuvia elementtejä, virtausputket sijoitetaan vain pystysuoraan joko pienellä biasilla niin, että Chladon liikkuu putkien sisällä kylmästä päästä kuumaan painovoiman vuoksi. Tehokkuuskerroin on 50-70%. Tärkeä edellytys sen työn varmistamiseksi: ilmakanavat, joissa lämpöfonit asennetaan pystysuoraan toisiinsa.

Kameratyyppi Recuperaattori.

Tällaisen recuperaattorin sisäinen tilavuus (kammio) on jaettu kahteen puolikkaaseen. Vaikea aika ajoin liikkuu, mikä muuttaa pakokaasu- ja tuloilmavirtojen liikkeen suunta. Poistoilma kuumenee puolet kammiosta, läppä lähettää tuloilman virtauksen täällä ja se lämmittää kameran lämmitetyistä seinistä. Tämä prosessi toistetaan määräajoin. Tehokkuuskerroin ulottuu 70-80%. Mutta suunnittelussa on liikkuvia osia, joiden yhteydessä on suuri todennäköisyys keskinäiseen sekoittamiseen, virtojen kontaminaatioon ja hajujen lähettämiseen.

Palkitsemisen tehokkuuden laskeminen.

Taloudellisen ilmanvaihdon asenteiden teknisissä ominaisuuksissa monet valmistajat ovat pääsääntöisesti kahdella elvytyskertoimen arvot ovat ilmassa ja sen entalpia. Palautuksen tehokkuuden laskeminen voidaan tuottaa lämpötilassa tai antenniartalissa. Lämpötila-laskennassa otetaan huomioon ilman nimenomaisen lämmöntuotannon ja titalin - ilman kosteuspitoisuus (sen suhteellinen kosteus) otetaan huomioon. Endertalpian laskelmaa pidetään tarkempi. Laskentalle on välttämätöntä. Ne saadaan mittaamalla ilman lämpötila ja kosteus kolmessa paikassa: sisätiloissa (jossa tuuletusyksikkö tarjoaa ilmanvaihtoa), kadulla ja tuloilman jakeluverkon osassa (jossa käsitelty ulkoilma putoaa huoneesta ). Lämpötilan hyödyntämisen tehokkuuden laskemiseksi oleva kaava on seuraava:

KT \u003d (T4 - T1) / (T2 - T1)missä

• Kt. - lämmön talteenottokerroinkerroin;
• T1. - ulkolämpötila, OC;
• T2. - poistoilman lämpötila (ts. Sisäilma), OS;
• T4. - Ilmansyöttöilman lämpötila, käyttöjärjestelmä.

Ilman entalpia on ilman lämmönlämmitys, ts. Siihen sisältyvän lämmön määrä, joka on osoitettu 1 kg kuivaa ilmaa. Enthalpia määritetään käyttäen märän ilmalin tilan I-D: n avulla sitä koskee sitä pistettä, jotka vastaavat mitattua lämpötilaa ja kosteutta huoneessa kadulla ja tuloilmalla. Elpymisen tehokkuuden laskemiseksi oleva kaava on seuraava:

KH \u003d (H4 - H1) / (H2 - H1)missä

• KH. - Recuperaattorin tehokkuuskerroin entalpiassa;
• H1. - Ulkoilman enhaulpia, KJ / KG;
• H2. -Nalpia poistoilma (ts. Sisäilma), KJ / kg;
• H4. - tuloilman, KJ / kg: n enhaulpia.

Taloudellinen toteutettavuus soveltaa ilma-alusten pakokaasuja, joilla on elpyminen.

Esimerkkinä on toteutettavuustutkimus ilmanvaihtolaitosten käytöstä, jolla on talteenotto autojen jälleenmyyjäyksen toimitus- ja poistoilman ilmanvaihdossa.

Alkutiedot:

• objekti - Auton jälleenmyyjä, jonka pinta-ala on 2000 m2;
• tilojen keskimääräinen korkeus on 3-6 m, koostuu kahdesta näyttelytilasta, toimistovyöhykkeestä ja huoltoasemalta (huoltoasema);
• määritettyjen huoneiden syöttö- ja poistoilmanvaihdosta valittiin kanavailmanvaihtoasetukset: 1 yksikkö ilman virtaus 650 m3 / tunti ja tehonkulutus 0,4 kW ja 5 yksikköä ilmavirralla 1500m3 / tunti ja teho 0,83 kw.
• kanavan asetusten ulkoisten ilmanlämpötilojen taattu valikoima on (-15 ... + 40) OS.

Vertailemaan virrankulutusta, laskemme kanavan sähköilmanlämmitinvoiman tehon, joka on välttämätöntä ulkoilman lämmittämiseksi kylmäkauden aikana perinteisen tyypin (joka koostuu tarkistusventtiilistä, kanavasuodattimesta, tuulettimesta ja tuulettimesta ja sähkölämmitin), jossa on ilmavirta 650 ja 1500 m3 / tunti vastaavasti. Samaan aikaan sähkön kustannukset hyväksytään 5 ruplaa 1kW * tunti.

Ulompaa ilmaa on lämmitettävä -15 - + 20 ° C.

Sähköilman lämmittimen tehon laskeminen tehdään lämpötasapainon yhtälön mukaan:

QH \u003d g * cp * t, wMissä:

• Qn - ilmanlämmitin, W;
• G. - ilman virtaus ilman lämmittimen, kg / s;
• Ks. - Erityinen Isobar-ilman lämpökapasiteetti. Cf \u003d 1000 kj / kg * k;
• T. - Ilman lämpötilan ero ilmanlämmittimen ja tulon pistorasiassa.

T \u003d 20 - (-15) \u003d 35 käyttöjärjestelmää.

1. 650/3600 \u003d 0,181 m3 / s

p \u003d 1, 2 kg / m3 - Ilman tiheys.

G \u003d 0, 181 * 1, 2 \u003d 0,217 kg / s

QH \u003d 0, 217 * 1000 * 35 \u003d 7600 W.

2. 1500/600 \u003d 0, 417 m3 / s

G \u003d 0, 417 * 1, 2 \u003d 0, 5 kg / s

QH \u003d 0, 5 * 1000 * 35 \u003d 17500 W.

Siten lämmön talteenoton käyttö kylmässä kaudella lämmön talteenoton perinteisten sähkölämmittimien sijaan mahdollistaa sähkönkustannusten vähentämisen yhdellä ja samalla määrällä, joka toimitetaan yli 20 kertaa ja siten vähentää kustannuksia ja siten vähentää kustannuksia ja siten vähentää kustannuksia ja nostaa näin ollen Auton jälleenmyyjä. Lisäksi hyödyntämislaitosten käyttö mahdollistaa kuluttajien rahoituskustannusten vähentämisen kylmän kauden tilojen energiaan ja niiden ilmastoinnissa lämpimällä ajalla noin 50 prosentilla.

Selvyyden lisäämiseksi tuodaan vertaileva taloudellinen analyysi auton jälleenmyyjäyksen toimitilojen tarjonta- ja poistoilman ilmanvaihdosta, joka on varustettu lämpötilojen lämmön talteenotto ja perinteiset laitteet sähkölämmittimet.

Alkutiedot:

Järjestelmä 1.

Lämmön talteenottoa koskevat asennukset 650 m3 / tunti-1ed. ja 1500 m3 / tunti - 5..

Sähkökulutuksen kokonaiskulutus on: 0,4 + 5 * 0,83 \u003d 4,55 kW * tunti.

Järjestelmä 2.

Perinteinen kanava toimitus ja poistoilmanvaihtolaitteet. Kulutus 650m3 / tunti ja 5.. Kun virtausnopeus on 1500m3 / tunti.

650 m3 / tunnin sähkövirtalähde on:

• fanit - 2 * 0,155 \u003d 0,31 kW * tunti;
• automaatio- ja venttiilitoimilaitteet - 0.1kW * tunti;
• sähkölämmitin - 7,6 kW * tunti;

Yhteensä: 8,01 kW * tunti.

Sähköasennuksen kokonaisteho 1500m3 / tunti on:

• fanit - 2 * 0,32 \u003d 0,64kW * tunti;
• automaatio- ja venttiilitoimilaitteet - 0,1 kW * tunti;
• sähkölämmitin - 17,5 kW * tunti.

Yhteensä: (18,24 kW * tuntia) * 5 \u003d 91,2 kW * tunti.

Yhteensä: 91.2 + 8,01 \u003d 99,21kW * tunti.

Hyväksymme lämmityskauden ilmanvaihtojärjestelmissä 150 työpäivää vuodessa kello 9. Saamme 150 * 9 \u003d 1350 tuntia.

Palautuslaitteiden energiankulutus on: 4.55 * 1350 \u003d 6142,5 kW

Operatiiviset kustannukset ovat: 5 ruplaa. * 6142,5 kW \u003d 30712.5 Ruplat. tai sukulaisen (2000 m2: n auton jälleenmyyjäyksen kokonaispinnalle) ilmaisu 30172.5 / 2000 \u003d 15.1 RUBLES / M2.

Perinteisten järjestelmien energiankulutus on: 99,21 * 1350 \u003d 133933,5 kW Käyttökulut ovat: 5 ruplaa. * 133933.5 kW \u003d 669667.5 Ruplat. Tai sukulaisen (2000 m2: n auton jälleenmyyntisopimuksen kokonaispinta-ala) ilmaisulla 669667.5 / 2000 \u003d 334.8 RUBLES / M2.

Sähkömoottorit on suunniteltu tuomaan eri mekanismeja, mutta liikkumisen päätyttyä mekanismi on pysäytettävä. Voit tehdä tämän myös sähkökoneen ja palautusmenetelmän avulla. Siitä, että sähkön talteenotto on kuvattu tässä artikkelissa.

Mikä on toipuminen

Tämän prosessin nimi tulee latinalaisesta sanasta "Recuperatio", joka on käännetty "Reverse-kuitiksi". Tämä on konsolidoidun energian tai materiaalien palautus uudelleenkäyttöä varten.

Tätä prosessia käytetään laajalti sähkökuljetuksissa, erityisesti paristoilla. Kun siirrät rinteeseen ja palautusjärjestelmän jarrutuksen aikana palauttaa liikkeen kineettisen energian takaisin akkuun, ladata ne. Näin voit ajaa lataamatta suurempaa etäisyyttä.

Toistuva jarrutus

Yksi jarrutustyypistä on toipuva. Tällöin sähkömoottorin pyörimisnopeus on suurempi kuin parametrien asettamat parametrit: ankkurijännite ja DC-moottoreiden virittäminen tai syöttöjännite taajuus synkronisissa tai asynkronimoimoissa. Tällöin sähkömoottori menee generaattoritilaan ja tuotettu energia antaa takaisin verkkoon.

Palautuksen tärkein etu on säästää sähköä. Tämä on erityisen havaittavissa, kun ajetaan ympäri kaupunkia jatkuvasti muuttumassa nopeudella, esikaupunki sähkökuljetuksella ja metrolla, jossa on suuri määrä pysähdyksiä ja jarruttamalla niiden edessä.

Eduksien lisäksi toipuminen on haitat:

• kuljetuksen täydellisen pysäyttämisen mahdottomuus;
• hidas pysähtyminen pienillä nopeuksilla;
• jarrun ponnistelujen puute parkkipaikalla.

Näiden puutteiden korvaaminen ajoneuvoissa on perustettu mekaanisten jarrujen lisäjärjestelmä.

Miten palautusjärjestelmä toimii

Työn varmistamiseksi tämän järjestelmän on annettava teho sähkömoottorille verkosta ja energian palauttamisesta jarrutuksen aikana. Tämä on helpoin tapa toteuttaa kaupunkiliikenteessä sekä vanhoissa sähköajoneuvoissa, joissa on lyijyparistot, DC-moottorit ja kontaktorit, - siirtymällä vähentämään lähetystä suurella nopeudella, palautustila kytkeytyy automaattisesti päälle.

Nykyaikaisessa kuljetuksessa kontaktorit käyttävät PHIM-ohjainta. Tämän laitteen avulla voit palauttaa energian sekä vakion ja vuorottelevan virran verkkoon. Kun työskentelet, se toimii tasasuuntaajana, ja jarrutuksen aikana määrittää verkon taajuuden ja vaiheen, mikä luo käänteisen virran.

Mielenkiintoista. DC-sähkömoottoreiden dynaamisella jarrutuksella he menevät myös generaattoritilaan, mutta generaattori ei palaa verkkoon, vaan se hajotetaan lisäkestävyyteen.

Hiljaisuus laskeutuu

Jarrutuksen lisäksi recuperaattoria käytetään nopeuden vähentämiseen, kun lataat kuormia nostomekanismeilla ja ajettaessa sähkökuljetuksen kaltevaa tiellä. Näin voit käyttää laajennusmekaanista jarrua.

Liikenteen palauttamisen soveltaminen

Tämä jarrutusmenetelmä, jota käytetään monta vuotta. Liikenteen tyypistä riippuen sen käyttö on omat ominaisuutensa.

Sähköajoneuvoissa ja sähköpyörällä

Kun ajetaan tiellä, ja vielä enemmän, off-road, sähkökäyttö toimii lähes koko ajan vetotilassa ja ennen pysäyttämistä tai risteyksiä - "Rolling". Pysäkki suoritetaan mekaanisilla jarruilla, koska elpyminen pienillä nopeuksilla on tehoton.

Lisäksi paristojen tehokkuus "latauspurkaus" -syklissä 100%. Siksi, vaikka tällaiset järjestelmät on asennettu sähköajoneuvoihin, ne eivät tarjoa suurempia kustannussäästöjä.

Rautatie

Electric-veturien elpyminen suoritetaan vetovoimalla sähkömoottoreilla. Samanaikaisesti ne sisältyvät generaattoriin, joka muuttaa junan kineettistä energiaa sähköllä. Tämä energia annetaan takaisin verkkoon päinvastoin kuin Rheostaatin jarrutus, mikä aiheuttaa lämmityksen jäätaa.

Palautus käytetään myös pitkän aikavälin laskeutumisen kanssa rinteessä ylläpitää vakionopeutta. Tämä menetelmä säästää sähköä, joka annetaan takaisin verkkoon ja jota muut junat käyttävät.

Aikaisemmin tämä järjestelmä on varustettu vain DC-verkosta toimivat vetureilla. On vaikeuksia taajuustaajuuden synkronoinnilla verkon taajuussynkronoinnilla. Nyt tämä ongelma ratkaistaan \u200b\u200btyristori-muuntimien avulla.

Maanalaisessa

Metrossa junien liikkumisen aikana on jatkuvaa ylikellotusta ja jarruttamista autoja. Siksi energian talteenotto antaa suuren taloudellisen vaikutuksen. Se saavuttaa mahdollisimman suuren, jos se tapahtuu samanaikaisesti eri junissa yhdellä asemalla. Tämä otetaan huomioon aikataulun laatimisessa.

Kaupunkiliikenne

Urban sähköliikenteessä tämä järjestelmä on asennettu lähes kaikkiin malleihin. Sitä käytetään 1-2 km / h päähakkeena, minkä jälkeen se muuttuu tehottomaksi ja seisontajarru on päällä.

Kaavassa 1

Vuodesta 2009 lähtien palautusjärjestelmä on asennettu joissakin koneissa. Tänä vuonna tällaiset laitteet eivät ole vielä antaneet konkreettista parempaa.

Vuonna 2010 tällaisia \u200b\u200bjärjestelmiä ei käytetty. Heidän asennuksensa rajoituksella tehon ja talteenoton energian tilavuus jatketaan vuonna 2011.

Jarrun asynkroniset moottorit

Asynkronisten sähkömoottoreiden nopeuden vähentäminen toteutetaan kolmella tavalla:

• elpyminen;
• oppositio;
• dynaaminen.

Todellinen jarrutus asynkroninen moottori

Asynkronisten moottoreiden talteenotto on mahdollista kolmessa tapauksessa:

• Syöttöjännitteen taajuuden muuttaminen. Ehkä kun sähkömoottoria virtalähde taajuusmuuttajalta. Siirtyminen jarrutustilaan, taajuus pienenee niin, että roottorin nopeus on synkronisempi;
• Käämien vaihtaminen ja napojen määrän muutokset. Se on mahdollista vain kahdessa, - ja monipitkän sähkömoottoreissa, joissa useita nopeuksia annetaan rakentavasti;
• Hiljaisuus laskeutuu. Sitä käytetään nostomekanismeissa. Näissä laitteissa asennetaan sähkömoottorit vaihekottorin säätämällä nopeutta, jossa nopeus suoritetaan muuttamalla vastustulppa roottorin käämitykseen.

Joka tapauksessa jarruttaessa roottori alkaa ohittaa staattorin kentän, liukukausi on suurempi kuin 1 ja sähkökone alkaa työskennellä generaattorina, jolloin energiaa verkkoon.

Oppositio

Anti-Shift-tila suoritetaan kytkemällä kaksi vaihetta, jotka syöttävät sähkömmashiiniä keskenään ja kääntämällä laitteen pyörimistä vastakkaiseen suuntaan.

Vaihtoehto on mahdollista, kun lisätään lisää vastustusta staattoripiirissä tai vaiheen roottorin käämityksessä. Tämä vähentää nykyistä ja jarrutusmomenttia.

Tärkeä! Käytännössä tätä menetelmää sovelletaan harvoin johtuen 8-10 kertaa suurempi kuin nimellinen (lukuun ottamatta moottorit vaiheen roottorin kanssa). Lisäksi laite on kytkettävä pois päältä, muuten se alkaa pyörittää vastakkaiseen suuntaan.

Asynkronisen moottorin dynaaminen inhibitio

Tämä menetelmä suoritetaan vakion jännitteen staattorin käämityksessä. Varmistaaksesi ongelmattoman toiminnan, jarrutusvirta ei saa ylittää 4-5 tyhjäkäyntivirtaa. Tämä saavutetaan sisällyttämällä staattoriketjussa lisäkestävyys tai alavirran muuntajan käyttö.

Staattorikäämien vakiovirta aiheuttaa magneettikentän. Kun ylität sen roottorin käämitykseen, EMC ohjataan ja virta virtaa. Erinomainen teho luo jarrutuspisteen, jonka teho on suurempi, mitä suurempi on sähkökoneen pyörimisnopeus.

Itse asiassa asynkroninen sähkömoottori dynaamisessa jarrutustilassa muunnetaan DC-generaattoriksi, joiden lähtöliittimet ovat lyhennettyjä (oikosulussa roottorikoneessa) tai osallistava vastus (näyte roottori).

Sähkökoneiden talteenotto on eräänlainen jarrutus, jonka avulla voit säästää sähköä ja välttää mekaanisten jarrujen kulumista.

Video

Erityinen pakkoilmanvaihtojärjestelmä on syöttö ilmanvaihto lämmitys- ja lämmönkestävyys, joka tuottaa tuloilman virtauksen osittaisen lämmityksen lämpimän ilman kaukosäätimen vuoksi erityisellä talteenottolaitteella. Tällöin ulomman ilman tärkein lämmitys suoritetaan tavanomaisella ilmanlämmittimellä.

Lämmön talteenotto syöttö- ja poistoilmanvaihdossa - Ilmiö ei ole uusi, mutta meillä on tähän mennessä tarpeeksi niin pitkälle. Teknisestä näkökulmasta elpyminen on yleisin lämmönvaihtoprosessi. Sana "elpyminen" itsessään on latinalainen alkuperä ja tarkoittaa "käytetyn" paluuta ". Ilmanvaihto lämmönistuin palauttaa osaan takaisin huoneeseen lämmönvaihdon avulla saapuvan ja lähtevän virtauksen välillä. Palautusprosessi tapahtuu kuumina ajassa, kun lähtevä kylmäkuntoilma jäähdyttää virtauksen vastakkainen lämpö. Tällöin sitä olisi kutsuttava kylmäksi elpymisiksi.

Miksi tarvitsemme elpymistä? Ilmeisesti säästää energiavaroja ensiksi. Recuperaattori on laite, jossa saapuvien ja lähtevien ilmamassien lämmönvaihto tapahtuu. Normaalilla Ilmanvaihto Lämpötilaero saapuvan ja lähtevän ilman välissä kylmässä ja kuumalla kaudella on merkittävä. Jos esimerkiksi -20 ° C ja sisätiloissa + 24 ° C, pudotus on yli 40 ° C. Tämä ero on katettava lämmitysjärjestelmän takia. Kesällä ero on vähemmän, mutta se lisää kuormituksen ilmastointilaitteelle. Recuperaattorin avulla voit vähentää tätä eroa minimiin. Oikeasti valittu laite tarjoaa 0 ° C: ssa ulkoilmaa ja + 20 ° C huoneessa erottamisen ja lähtevän virtauksen välinen ero 4 ° C: n alueella, ts. Vähennä sitä viisi kertaa. Palautuspisaroiden tehokkuus laskee ulkolämpötilan arvot, mutta säästöt ovat kuitenkin hyvin konkreettisia. Lisäksi merkittävä ero sisä- ja ulkolämpötilassa, elpyminen on erityisen hyödyllinen.

Monet modernit rakennustekniikat sisältävät ilmauspyyttäviä ja vastakkaisia \u200b\u200brakenteita. Tehokas ilmanvaihto ja vesihöyryn poistaminen tiloista, joilla on hermeettinen seinät ja kaksinkertaiset ikkunat, pakotettu syöttöputken ilmanvaihto on välttämätön. Lämmön talteenotto tässä tapauksessa on mukava ilmanvaihto, jossa on vähäiset lämpölinjat.

Yhdysvalloissa ja Kanadassa kauan ennen talteenottolaitteiden ulkonäköä, joten talvella ei ole liian kylmä ilma, ja kesällä liian lämmin, keksittiin maaperän lämmönvaihtimella, jota kutsutaan myöhemmin "kanadalaiseksi". Hänen ajatuksensa

Se, että ulkoilma on ennen tiloissa, siirretään maahan puhallettuihin ilmakanaviin, jolloin lämpötila-arvo on lähes + 10 ° C, on vakio maaperän lämpötila 2 metrin syvyydessä. Kanadan hyvin, itse asiassa ei ole toipuktaja, vaan vähentää energiankulutusta lämmitykseen ja ilmastointiin. Tilojen ilmanvaihto perinteisessä järjestelmässä kanadalaisen hyvin luonnollisella, mutta se voi olla pakotettu.

Recuperaattorit ilmanvaihtolaitteiden elementiksi käytetään aktiivisesti Euroopan maissa. Syynä niiden suosioon taloudellisissa eduissa, joita lämpöasetukset saavutetaan. Palautusta on kaksi erilaista: lamear ja rotary. Rotary on tehokkaampia, mutta myös kalliita. Ne kykenevät palaamaan 70-90% lämpöä. Suuri halvempi, mutta säästää vähemmän, alueella 50-80%.

Yksi elpymisen tehokkuuteen vaikuttavista tekijöistä on huoneen tyyppi. Jos sitä lämpötilassa on tuettu yli 23 ° C, toipuori maksaa varmasti itselleen. Ja kalliimpien energiankustannukset, sitä lyhyempiä maksuaika. Recuperaattoreiden elämä on melko suuri ja ajankohtainen huolto ja halpojen kulutustarvikkeiden korvaaminen, se on teoriassa rajoittamaton. Recuperaattorit voidaan toimittaa monoblockin tai useiden erillisten moduulien muodossa.

Recuperaattori on erityinen tyyppinen lämmönvaihdin, johon on liitetty ilmanvaihtojärjestelmän syöttö- ja pakokaasujen syöttö- ja poistokanavien tulot ja lähdöt. Poistetaan huoneesta saastunut ilma, joka kulkee recuperatorin läpi, antaa lämpöä saapuvaan ulkoilmaan, ei suoraan sekoittaen sen kanssa. Tarjontailun ylimääräinen lämmitys voi merkittävästi vähentää energiankulutusta tuloilman lämmittämiseen etenkin talvella.

Levynvaihtimet

Levynvaihtimet Se on järjestetty siten, että ilmavirtoja niihin ei ole sekoitettu ja kosketuksissa toistensa kanssa lämmönvaihdin kasetin seinien läpi. Tämä kasetti koostuu erilaisista levyt, jotka erottavat kylmän ilman virtaa lämpimästä. Useimmiten levyt valmistetaan alumiinifoliosta, jolla on erinomaiset lämpöjohtavat ominaisuudet. Levyt voidaan myös valmistaa erityisestä muovista. Nämä ovat kalliimpia kuin alumiini, mutta lisää laitteiden tehokkuutta.

Levyn lämmönvaihtimilla on huomattava haitta: Tämän seurauksena kylmäpinnoilla oleva lämpötilaero putoaa kondensaattia, joka muuttuu pakkaseksi. Vanhentunut toipuktaja lakkaa toimimasta tehokkaasti. Sen sulatusta varten saapuva virtaus käännetään automaattisesti lämmönvaihtimeen ja sitä lämmitetään kaloriferilla. Samaan aikaan sulkeutuu lämmin ilma, sulaa kelluvat levyillä. Tässä tilassa tietenkin energiansäästöä ei tapahdu, ja sulatusjakso voi kestää 5-25 minuuttia tunnissa. Saapuvan ilman lämmittäminen sulatusvaiheeseen, kaloitit käytetään 1-5 kW: n kapasiteetin kanssa.

Joissakin lameeraalissa rekuperaattoreissa tulevan ilman esilämmitys lämpötilaan, lukuun ottamatta maan muodostumista. Tämä vähentää hyödyntämisen tehokkuutta noin 20 prosentilla.

Toinen ratkaisu jäätymisongelmiin on gigsituskooppinen selluloosakasetti. Tämä materiaali absorboi kosteutta poistoilman virtauksesta ja lähettää sen saapuvaan, mikä palauttaa myös kosteuden. Tällaiset toipukantimet ovat perusteltuja vain rakennuksissa, joissa ei ole ongelmaa yliluonnollisesta ilmaa. Giggraculose Recuperaattorien ehdoton etu on, että ne eivät tarvitse sähkölämmitystä, mikä tarkoittaa, että ne ovat edullisempia. Palautukset kaksoislevyn lämmönvaihtimen tehokkuudella saavuttaa 90%. Niiden löytäminen ei ole muodostettu, lämmönsiirron ansiosta välivyöhykkeen kautta.

Kuuluisa Lamellal Recuperators:

• Schrag (Saksa),
• Mitsubishi (Japani),
• Electrolux
• Systemair (Ruotsi),
• Shuft (Tanska),
• Remak, 2W (Tšekki),
• Midea (Kiina).

Rotary Recuperaattorit

Toisin kuin lamelli, ne esiintyvät heissä osittainen sekoitus saapuvan ja lähtevän ilman. Niiden pääelementti - roottori, joka on rakennettu koteloon, joka on sylinteri, joka on täytetty kerroksilla Profiloitu metalli (alumiini, teräs). Lämmönsiirto tapahtuu roottorin pyörimisen aikana, joiden terät lämmitetään lähtevällä virtauksella ja antavat lämpöä tulevat, liikkuvat ympyrässä. Lämmönvaihdon tehokkuus riippuu roottorin nopeudesta ja se on säädettävissä.

Pyörivällä lämmön talteenolla on teknisesti mahdotonta poistaa täysin saapuvan ja lähtevän ilman sekoittaminen. Lisäksi tämäntyyppiset laitteet, jotka johtuvat liikkuvien osien läsnäolosta, tarvitsee useammin ja vakavampaa huoltoa. Kuitenkin pyörivät mallit ovat huomattavasti suosittuja korkean lämmöntuotannon vuoksi (jopa 90%).

Rotary Recovery Valmistajat:

• Daikin (Japani),
• Klingenburg (Saksa),
• Shuft (Tanska),
• Systemair (Ruotsi),
• Remak (Tšekki),
• Yleinen ilmasto (Venäjä-Yhdistynyt kuningaskunta).

Taloudellisesta näkökulmasta lämmönistuimet ennemmin tai myöhemmin ovat perusteltuja, mutta paljon riippuu siitä, kuinka tehokkaasti elpyminen on järjestetty. Laitteet ovat erittäin luotettavia, ja kuluttaja voi luottaa pitkään toimintaan. Monet yritykset tuottavat laajan valikoiman tarttujia, jotka on suunniteltu erityisesti huoneistoille. Joten tuloasennus, jossa lämmön talteenotto 2-3 makuuhuoneen huoneisto voi tehdä noin 17 000 ruplaa. Huoneistojen ilmanvaihtojärjestelmän suorituskyky on 100-800 m³ / h. Suburban mökkien osalta tämä luku on noin 1000-2000 m³ / h.

Recuperaattorit, joissa on väliaikainen jäähdytysneste

Nämä lämmönvaihtimet koostuvat kahdesta osasta. Yksi osa on pakokaasu kanavassa, toinen on tarjonta. Niiden välissä kierrättää vettä tai vesiglykolista liuosta. Poistettu ilma lämmittää jäähdytysnestettä ja yksi vuorostaan \u200b\u200blähettää lämpöä tuloilmalle. Tässä tolukosäätimessä ei ole vaaraa epäpuhtauksien lähettämisestä poistetusta ilmasta leikkaukseen. Jäähdytysnesteen kierrätysnopeuden muuttaminen voi säätää lämmönsiirtoa. Näillä recuperaattoreilla ei ole liikkuvia osia, mutta niillä on alhainen tehokkuus (45-60%). Soveltuu pääasiassa teollisuuslaitoksille.

Kammion toipua

Läppä jakaa kammion kahteen osaan läppä. Yksi osaa kuumennetaan poistetulla ilmalla, läppä muuttuu ilmavirran suuntaan. Tästä johtuen leikkausilmaa kuumennetaan kammion lämpimistä seinistä. Saastuminen ja haju voidaan välittää trimmille poistetusta ilmasta. Vaimennin on tämän lämmönvaihtimen ainoa liikkuva osa. Sen tehokkuus on riittävän korkea (70-80%).

Lämpöputket

Tämä recuperaattori koostuu hermeettinen putkijärjestelmä. Ne ovat täynnä Freonone tai muu helposti haihdutuskomponentti. Nämä aineet haihtuvat lämmityksestä etäilmalla. Parit kondensoidaan toisessa putkessa ja mene nestemäiseen tilaan. Tässä lämmönvaihtimessa epäpuhtauksien siirtäminen jätetään pois, ei liikkuvia osia, tehokkuus on melko alhainen (50-70%).

Monet uskovat, että rekuperaattorit ovat kalliita, suurta, vaikeaa rakentaa laitteen teknologisiin prosesseihin lyhyen käyttöiän ja niiden korjaus pysähtyy tuotannon pitkään aikaan, mikä tekee toipukantajan käyttöönottoa tehoton. Listatut haitat antavat skeptikot asettamaan lämpöenergian ja ympäristöongelmien valtava menetykset. Tämän seurauksena toipukantimet ovat kaukana kaikista yrityksistä, joissa on suositeltavaa.

Ratkaisu voi olla Findned Lamellar-lämmönvaihtimien asennus (Opt ™ -tyyppiset recuperaattorit)

Optisten rekuperaattoreiden tekniset ominaisuudet

• lämpöenergian palauttamisen vuoksi vähentää sen hankkimisen kustannuksia 40 prosenttiin;
• pienennä polttoaineenkulutusta, koska jätekaasujen palamislämpötilan nousu (kattilahuoneiden lämmitysjärjestelmä, uunit jne.);
• paranna polttoaineen polttamisen laadullisia ominaisuuksia aikaisemmin lämmitetyn ilman avulla vähentää mekaanista tarkkaista polttoainetta uunin lämmityssyklissä kattiloissa ja muissa esineissä;
• jäähdyttävät savukaasut ympäristövaatimusten ja terveysvaatimusten noudattamiseksi;
• käytä pakokaasujen lämmitystä tilojen lämmitykseen, lämmitetty katuilma;
• teknologisille prosesseille, jotka edellyttävät alhaisia \u200b\u200blämpötiloja, jäähdytys lähtevät savukaasut;
• vähentää savukaasuja, mikä vähentää kaasun puhdistuskustannuksia;
• vaihda elpyminen korjaukset luotettavimpia korjauksia;
• on onnistuneesti noudatettava liittovaltion lain nro 261 vaatimuksia "energiansäästöstä";

Findned Lamellar-lämmönvaihtimien edut perinteisten lamellarin, pyörivien ja shell-putkimallien edessä

• mahdollisuus käyttää aggressiivisia ja hankaavia ympäristöjä, joilla on vahva kaasu ja pölyäminen;
• lisääntynyt toimintalämpötiloja - jopa 1250 s, kun taas analogisten rekloivejien käyttöikä pienenee jo 800 s: ssä;
• optimoidut mitat ja massa - 4-8 kertaa helpompi analogisille rekloiveille;
• huomattavasti vähemmän kustannuksia;
• lyhennettyjä takaisinmaksuajat;
• alhaiset vastustusnopeudet, kun lävistät ilmavirrat polkuihin;
• parannettu muotoilu estää kuonan klusteri;
• lisääntynyt käyttöikä;
• lisääntynyt työaika ennen ehkäiseviä toimenpiteitä;
• parannetut massakattilan ominaisuudet, jotka helpottavat elpymisen asennusta ja kuljetusta

Miksi tällaista elpymistä voidaan pitää toimivaltaisena vaihtoehtona?

• kasvun lämmönsiirtopinnan alueella yksikkötilavuutta kohden ja massa;
• käytetyn elpymisen korkea luotettavuus;
• huomattava väheneminen mahdollisuuden elvytyspoistumisen vuoksi hankaavien kulumisen ja lämpömuotoisten muodonmuutosten vuoksi;
• korjaus- ja huoltoprosessien yksinkertaistaminen;
• mahdollisuus modulaariseen suunnitteluun ja kokoonpanoon
• Yleisimmät tapaukset, jotka koskevat elpymistä.

Kaasukämmönvaihtimia käytetään monilla alueilla, jotka voidaan jakaa seuraaviin luokkiin:

Prosessit, joilla on alhainen jäähdytysnesteen lämpötila:

Aikaväli 20 - 60 ° C

• pieniä määriä kaasuja, kuten esimerkiksi savukaasu-urakat, kun kaasukattilat käyttökattilat pienessä sisäpuolella, jossa lämmönvaihdin käytetään ilmanvaihtojärjestelmässä.
• suuri määrä kaasuja esimerkiksi työpajojen, konserttisalien, sisätilojen ja muiden suurten huoneiden ilmanvaihtojärjestelmässä.

Interval välillä 60 - 200 ° C

• esimerkiksi pieniä määriä kaasuja, esimerkiksi polttoaineen savupiipun palamista, joka vapautuu kaasun muodossa, jossa on useita teknisiä prosesseja.
• suurilla kaasupitoisuuksilla esimerkiksi kaasunlämmönvaihtimen käyttö on mahdollista kuivaus- ja maalaustyöpajojen ilmanvaihtojärjestelmässä.

Prosesseja, joilla on jäähdytysnesteen keskimääräinen lämpötila.

Väli 200-600 ° C: sta, esimerkki on hävittää lämpöpukukaasu kattilahuoneiden toiminnan aikana ja myös mahdollistaa hiilen säästämisen uudelleenohjaamalla ylimääräinen lämpö lämmittämään ilmauunia.

Prosesseja, joilla on korkean lämpötilan jäähdytysnesteen.

• Alue 600 - 800 ° C, esimerkiksi jäähdytyskaasun lämmönvaihdin voi olla käyttökelpoinen muovien valmistukseen tai lämmönkäyttöön, joka tulee savukaasuiksi.
• Väli on jopa 1000 ° C ja edellä, joka havaitaan lasin tuotannossa metallurgiassa, öljyn ja kaasun jalostuksessa ja muissa tuotantoalueilla, joissa lämmönvaihdin tulee perusta tällaisen ongelman ratkaisemiseksi hiilen säästämiseksi, tai näkyy johtavien savukaasujen hyödyntäjänä.

On syytä huomata, että kaasun kaasutyyppisen lämmönvaihtimen käyttö pakokaasujen lämpötilassa 45-50 ° C edellyttää erillisen tehokkuuden laskemista.

päätelmät

Lämmön talteenottolaitokset mahdollistavat energian kustannusten vähentämisen tilojen lämmitykseen kahdesti. Heidän asennuksensa maksavat usein ensimmäisellä lämmityskaudella. Recuperaattoreiden asentaminen rakentamisen ja jälleenrakennuksen aikana mahdollistaa osittain koko rakennuksen lämmitysjärjestelmän kuormitusta ja kieltäytyä merkittävästi osan perinteisistä lämmityslaitteista. Recuperaattoreiden asentamiskustannukset ovat investointeja paitsi vähentämään lämmityskustannuksia myös varmistamaan optimaaliset ilmastolliset olosuhteet tiloissa ja viime kädessä ihmisten terveydelle.

Välineet, jotka säästävät lämpöä ja muita energiamuotoja, ovat yhä tärkeämpiä, koska energian hinnat kasvavat jatkuvasti. Meillä ei myöskään ole epäilemättä tarve hengittää tuoretta puhdasta ilmaa tiloissa. Rakentamisen negatiivinen rooli pelasi suosittujen muovi-ikkunoiden ja hermeettisten ovien asennusta. He rikkovat ilmanvaihtoa ja johtavat epätoivottuihin seurauksiin. Kaikkien näiden tekijöiden taustalla, ilmanvaihtojärjestelmät, joiden lämmön talteenotto tulee auttamaan meitä. He eivät pelkästään pelasta rahaa, vaan myös suojaa terveyttämme.

Elpyminen (Lat. Recuperatio- "Reverse-kuitti") - Materolovyloderididin osan palauttaminen uudelleenkäyttöä Zhestin teknologisessa prosessissa.

Elpyminen raaka-aineiden käsittelyssä kutsutaan desorptioksi. Desorptio, samoin kuin muut massansiirtoprosessit, on yleensä palautuva, ja ensisijaista prosessia kutsutaan adsorptioksi. Näitä prosesseja käytetään laajalti kemianteollisuudessa kaasujen puhdistamisen ja kuivauksen aikana, puhdistusaineiden ja liuosten puhdistuksen aikana, kaasujen tai höyryjen seosten erottaminen erityisesti kaasuseoksen haihtuvat liuottimet (haihtuvien liuottimien talteenotto). Nestemäisten liuottimien talteenottoa käytetään hiilivetyjen, alkoholien, yksinkertaisten ja estereiden jne. Tuotannossa. Adsorptio- ja desorptioprosessit suoritetaan erikoistuneilla adsorptioasetuksissa.

Elpyminen- Uudelleenkäytön osittaisen energian tuoton prosessi. Tässä aiheessa puhumme ilmanvaihtojärjestelmistä ilmanvaihtojärjestelmissä.

Elpymisen periaate

Meillä on tarjonta ja poistoilman ilmanvaihto. Kuoleva ilma talvella puhdistetaan ilmansuodattimilla ja kuumenee katolla. Se tulee huoneeseen, lämmittää sen ja laimentaa haitallisia kaasuja, pölyä ja muita määrärahoja. Sitten hän pääsee poistoilman ilmanvaihtoon ja heitetään kadulle ... Siksi ajatus ... miksi emme lämmitä kylmiä eroja ilmalla. Loppujen lopuksi olemme olennaisesti heittävät rahaa tuulelle. Joten, meillä on hävitetty ilmaa, jonka lämpötila on 21 ° C ja leikkaus, joka kantajalle on lämpötila -10 C. Aseta esimerkiksi repulator, jossa on levylämmönvaihdin. Ymmärtääksesi toipumisen periaatteen lamellin lämmönvaihtimella, kuvittele neliö, jossa poistoilma kulkee alhaalta ylöspäin ja leikata vasemmalle oikealle. Lisäksi näitä virtoja ei sekoitettu toisiinsa käyttämällä erityisiä lämpöjohtavia levyjä, jotka erottavat nämä kaksi virtaa.

Tämän seurauksena purkautuva ilma antaa ilmaa 70 prosenttiin kuumuudesta ja recuperatorin ulostulossa on 2-6 C lämpötila ja Trimmil ilmaa puolestaan \u200b\u200bon lämpötila 12: n talteenoton pistorasiassa -16 C. Näin ollen kalori kuumenee ilman ei -10 ja +12 C ja tämä antaa meille mahdollisuuden säästää merkittävästi syöttöilman lämmittämiseen käytettyä sähkö- tai lämpöenergiaa.

Recuperaattorit

Vaikka levyn lämmönvaihdin, joka on yleisimpiä Venäjän federaation alueella, on olemassa muita tonttityyppejä, jotka joissakin tapauksissa ovat tehokkaampia tai kokonaan, ne voivat selviytyä tehtävistä. Kutsumme sinut harkitsemaan neljä suosituinta elpymistä:

Recuperaattori lamellin lämmönvaihtimella (Levyn rekuperaattori)

Recuperaattori pyörivä lämmönvaihdin (Rotary Heat Recuperator)

Veden kierrätys

Katon talteenotto

Levyn talteenotto

Yleisin tyyppi on huoneistoissa oleva levy- tai rajat tarkka ilma-recuperaattori.

Se on pieni kasetti. Se luo kaksi kanavaa, jotka on jaettu toisiinsa teräslevyillä. On erikseen leikkaus- ja poistoilmavirtoja. Teräs toimii lämmön "suodattimena". Toisin sanoen on lämpötilavaihto, mutta ilman sekoitus ei ole sallittua. Tämäntyyppisten laitteiden esiintyvyys johtuu sen yksinkertaisuudesta, kompaktisuudesta ja edullisesta kustannuksesta. Huoneistohoidon laminoidulla ilmatutkimuksella on joitain haittoja, mutta ne eivät ole niin merkittäviä, kun asennat pienet asuintilat.

Edut: - Laite on helposti upotettu mihin tahansa ilmakanavan alueelle; - liikkuvia osia ei ole (on helpompaa palvelua, ilmavirran siirtymistä ei ole olemassa, jne.); - Suhteellisen korkea tehokkuus - 50 ... 90%; - Voit työskennellä korkean lämpötilan ja ilman seoksen (jopa + 200 ° C) kanssa; - Aerodynaaminen resistenssi ilmavirroissa kasvaa hieman; - Helppo suorituskyvyn säätö ylittävällä venttiilillä.

Levyn recuperaattorit on suunniteltu siten, että ilmavirtoja niissä ei ole sekoitettu ja kosketuksissa toistensa kanssa lämmönvaihdin kasetin seinien läpi. Tämä kasetti koostuu erilaisista levyt, jotka erottavat kylmän ilman virtaa lämpimästä. Useimmiten levyt valmistetaan alumiinifoliosta, jolla on erinomaiset lämpöjohtavat ominaisuudet. Levyt voidaan myös valmistaa erityisestä muovista. Nämä ovat kalliimpia kuin alumiini, mutta lisää laitteiden tehokkuutta.

Levyn lämmönvaihtimilla on huomattava haitta: Tämän seurauksena kylmäpinnoilla oleva lämpötilaero putoaa kondensaattia, joka muuttuu pakkaseksi. Vanhentunut toipuktaja lakkaa toimimasta tehokkaasti. Sen sulatusta varten saapuva virtaus käännetään automaattisesti lämmönvaihtimeen ja sitä lämmitetään kaloriferilla. Samaan aikaan sulkeutuu lämmin ilma, sulaa kelluvat levyillä. Tässä tilassa tietenkin energiansäästöä ei tapahdu, ja sulatusjakso voi kestää 5-25 minuuttia tunnissa. Saapuvan ilman lämmittäminen sulatusvaiheeseen, kaloitit käytetään 1-5 kW: n kapasiteetin kanssa.

Joissakin lameeraalissa rekuperaattoreissa tulevan ilman esilämmitys lämpötilaan, lukuun ottamatta maan muodostumista. Tämä vähentää hyödyntämisen tehokkuutta noin 20 prosentilla.

Toinen ratkaisu jäätymisongelmiin on gigsituskooppinen selluloosakasetti. Tämä materiaali absorboi kosteutta poistoilman virtauksesta ja lähettää sen saapuvaan, mikä palauttaa myös kosteuden. Tällaiset toipukantimet ovat perusteltuja vain rakennuksissa, joissa ei ole ongelmaa yliluonnollisesta ilmaa. Giggraculose Recuperaattorien ehdoton etu on, että ne eivät tarvitse sähkölämmitystä, mikä tarkoittaa, että ne ovat edullisempia. Palautukset kaksoislevyn lämmönvaihtimen tehokkuudella saavuttaa 90%. Niiden löytäminen ei ole muodostettu, lämmönsiirron ansiosta välivyöhykkeen kautta.

Kuuluisa lamellar-valmistajat Palauttaa: Schrag (Saksa), Mitsubishi (Japani), Electrolux, Systemair (Ruotsi), Shuft (Tanska), Remak, 2W (Tšekki), Midea (Kiina).

Tässä artikkelissa tarkastelemme tällaista lämmönvaihtoa ominaisuutta kuin elvytyskerroin. Se osoittaa toisen kantolaitteen käyttöaste toisen lämmönvaihdon aikana. Palautuskerrointa voidaan kutsua lämpöä regenerointikerroin, lämmönvaihtoehokkuuteen tai lämpötehokkuuteen.

Artikkelin ensimmäisessä osassa pyrimme löytämään lämmönvaihdon yleissuhteet. Ne voidaan saada yleisimmistä fyysisistä periaatteista, eivätkä vaadi mittauksia. Toisessa osassa se kuvittele reaalisten kertoimien riippuvuuden lämmönvaihdon tärkeimmistä ominaisuuksista todellisille ilmaverhoille tai erikseen lämmönvaihtimiin "vesi - ilma", joka on jo tarkasteltu " Lämpöverho, jolla on mielivaltaisia \u200b\u200bvirtoja jäähdytysnestettä ja ilmaa. Kokeneiden tietojen tulkinta "ja" lämpöverhojen voima jäähdytysnesteen ja ilman mielivaltaisten menojen kanssa. Lämmönsiirtoprosessin invatsit, jotka julkaistaan \u200b\u200blehti "ilmasto maailma" huoneissa 80 ja 83. Osoitetaan, miten kertoimet riippuvat lämmönvaihtimen ominaisuuksista sekä mitä jäähdytysnesteiden kustannusten vaikutus vaikuttaa. Jotkin lämmönvaihdon paradoksit selitetään erityisesti paradoksi, joka on suuren arvon talteenottokerroin, jolla on suuri ero jäähdytysnesteen kustannuksiin. Yksinkertaistaa hyvin elpymisen käsite ja sen kvantitatiivisen määrittämisen (kertoimen) merkitys, pidämme esimerkkinä ilmalämmönvaihtimista. Tämä määrittää ilmiön merkitykseen, jota voidaan sitten laajentaa mihin tahansa vaihtoon, mukaan lukien vesi - ilma. On huomattava, että lämmönvaihtolohkoissa "ilma-ilma" voidaan järjestää ristillä, joka on pohjimmiltaan lähellä lämmönvaihtimia "vesi - ilma" ja lämmönvaihtovälineen vastavirrat. Vastavirtojen tapauksessa, jotka määrittävät talteenottokertoimien korkeat arvot, lämmönvaihdon käytännön kuviot voivat olla jonkin verran erilaiset kuin aiemmin purettu. On tärkeää, että lämmönsiirron yleismallit ovat oikeudenmukaisia \u200b\u200bkaikentyyppisille lämmönvaihtoyksikölle. Artikkelin väitteissä oletetaan, että energian lämmönsiirron aikana säilyy. Se vastaa hyväksyntää, että säteilyteho ja lämmönkäsittely lämmönvarustuksen kotelosta aiheutuvat lämpötilaan, joka johtuu kehon lämpötilan arvosta, pieni verrattuna käyttökelpoisen lämmönsiirron kapasiteettiin. Oletamme myös, että kuljettajan lämpökapasiteetti ei riipu niiden lämpötilastaan.

Milloin korkean talteenottokerroin on?

Voidaan olettaa, että kyky lähettää tietty lämpötehon suuruus on yksi lämpölaitteiden tärkeimmistä ominaisuuksista. Mitä korkeampi tämä kyky, laite on kalliimpaa. Teoriassa elpymiskerroin voi vaihdella 0 - 100% ja käytännössä usein 25-95%. Oletetaan intuitiivisesti, että korkean talteenottokerroin sekä kyky lähettää suurta voimaa, merkitsee korkean kuluttajien laatua. Todellisuudessa tällaista suoraa yhteyttä ei kuitenkaan noudateta, kaikki riippuu lämmönvaihdon käyttöolosuhteista. Milloin lämmön talteenotto on tärkeä ja milloin on toissijainen? Jos jäähdytysneste, josta lämpöä tai kylmää käytetään vain kerran, sitä ei ole varastettu ja välittömästi käytön jälkeen irtisanotaan ulkoiseen ympäristöön, on toivottavaa käyttää laitetta, jolla on suuri hyödyntämiskerroin tehokkaasti Tämä lämpö. Esimerkkeinä on mahdollista käyttää geotermisten laitteita, avoimia säiliöitä, teknologisen ylimääräisen lämmön lähteitä, joissa jäähdytysnesteen ääriviiva ei ole mahdollista sulkea. Korkea elpyminen on tärkeää, kun laskenta suoritetaan lämmönsyöttöverkossa vain veden kulutuksella ja suoran veden lämpötilan arvolla. Lämmönvaihtimien "ilma-ilma" varten on poistoilman lämmön käyttö, joka välittömästi lämmönvaihdon jälkeen ulottuu ulkoiseen ympäristöön. Toinen rajoittava tapaus toteutetaan, kun jäähdytysneste maksetaan tiukasti siitä valitulla energialla. Tätä voidaan kutsua lämmönsyöttöverkon ihanteelliseksi versioksi. Sitten voit ilmoittaa, että tällainen parametri kuin elpymisen kerroin ei ole väliä kaikessa arvossa. Vaikka operaattorin käänteisen lämpötilan rajoitukset hyödyntämiskerroin hankkii myös merkityksen. Huomaa, että tietyissä olosuhteissa alhaisempi laitteiden talteenottokerroin on toivottavaa.

Määritelmäkerroin määritys

Palautuskerroksen määrittäminen annetaan monissa vertailukokuissa (esimerkiksi). Jos lämpö vaihdetaan kaksi mediaa 1 ja 2 (kuvio 1),

joka on lämpökapasiteetti 1 ja C2 (J / KGXC) ja massakustannukset G 1 ja g 2 (kg / s), lämmönvaihtokerroin voidaan esittää kaksi vastaavaa suhdetta:

\u003d (C1 g 1) (T1 - T 1 0) / (CG) min (T 2 0 - T 1 0) \u003d (C2 g 2) (T 2 0 - T 2) / (CG) min ( T 2 0 - T 1 0). (yksi)

Tässä lausekkeessa T 1 ja T 2 - Näiden kahden median lämpötilat, T 1 0 ja T 2 0 - alkuperäinen, a (cg) min - näiden väliaineiden ns. Kaksi arvoa ns. (W / k) G 1 ja G2, (CG) min \u003d min ((C1 g 1), (C2 g 2)). Kertoimen laskemiseksi voidaan käyttää mitä tahansa lausekkeita, koska niiden numerot, joista kukin ilmaisee kokonaislämmönvaihdon (2) kokonaismäärän.

W \u003d (C1 g 1) (T1 - T 1 0) \u003d (C2 g 2) (T 2 0 - T2). (2)

Toista tasa-arvoa (2) voidaan pitää energian säilyttämislain ilmaisuna lämmönvaihdossa, jota lämpöprosesseja kutsutaan termodynamiikan ensimmäinen alku. Voidaan nähdä, että millä tahansa kahdesta vastaavasta määritelmästä (1) on vain kolme neljästä vaihtolämpötilasta. Kuten se oli ilmoitettu, arvo hankkii merkityksen, kun yksi jäähdytysnestään nollataan käytön jälkeen. Tästä seuraa, että kahden ilmaisun valinta (1) voidaan aina tehdä siten, että tämän kantolaitteen lopullinen lämpötila ei kuulu lausekkeen laskemiseksi. Annamme esimerkkejä.

a) Poistoilman lämmön talteenotto

Tunnettu esimerkki lämmönvaihtimesta, jolla on suuri vaadittu arvo, voi olla poistoilman lämmön talteenotto syöttöilman lämmittämiseksi (kuvio 2).

Jos määrität COMN: n, kadun T ul: n poistoilman T: n lämpötilan ja lämmittävän lämmityksen jälkeen lämmön talteenoton T: n lämmittämisen jälkeen, kun otetaan huomioon sama lämpökapasiteetti kahdella ilmavirtaa (ne ovat lähes samat, jos laiminlyöisit Pienet riippuvuudet kosteudesta ja ilman lämpötilasta), voit saada hyvin kuuluisa ilmaisu:

G PR (T PR - T UL) / G Min (T Room - T ul). (3)

Tässä kaavassa GMin merkitsee pienintä G Min \u003d min (G PR, G OUT) kahdesta toisesta GPR-syöttö- ja poistoilmasta. Kun tuloilman virtaus ei ylitä pakokaasuvirtaa, kaava (3) on yksinkertaistettu ja annetaan lomakkeelle \u003d (t comn - t ul). Lämpötila, jota ei oteta huomioon kaavassa (3), on poistoilman T: n lämpötila lämmönvaihtimen jälkeen.

b) Elästö ilmaverho tai mielivaltainen lämmitin "vesi - ilma"

Koska kaikki mahdolliset vaihtoehdot, yksittäinen lämpötila, jonka arvo voi olla merkityksetön, on käänteisen veden Ti lämpötila, se olisi jätettävä ilmaisusta talteenottokerroksesta. Jos määrität ilmaverhon T 0, lämmitetyn ilmaverhon ilmaverhoa ja lämmönvaihtimeen saapuvan kuuman veden lämpötilan (kuvio 3), saadaan:

CG (T - T 0) / (CG) Min (T G - T 0). (neljä)

Tässä kaavassa C-ilman lämpökapasiteetti, G - toinen massavirtaus.

Nimitys (CG) MIN on pienin arvo ilmassa ja vedestä, jossa on WG lämmön ekvivalentteja, W - veden lämpökapasiteetti, G - Toinen massavirtausvettä: (CG) min \u003d min (cg), (WG )))). Jos ilmavirta on suhteellisen pieni ja ilman ekvivalentti ei ylitä vettä, kaava on yksinkertaistettu myös: \u003d (T - T 0) / (T G - T 0).

Elvytyskerroin fyysinen merkitys

Voidaan olettaa, että lämmön talteenottokerroin arvo on termodynaamisen voimansiirtotehokkuuden kvantitatiivinen ilmentyminen. On tunnettua, että lämmönsiirtoa varten tätä tehokkuutta rajoittavat termodynamiikan toisella alussa, jota tunnetaan myös entropian palauttamisen lakiksi.

Voidaan kuitenkin osoittaa, että - tämä on todella termodynaamista tehokkuutta entropian palauttamisen kannalta vain kahden lämmönvaihtoympäristön tasavertaisten lämpöarvioiden osalta. Yleensä vastaavuus - epätasa-arvo on suurin mahdollinen teoreettinen arvo \u003d 1, joka johtuu lausekkeiden postimolaa, joka on formuloitu seuraavasti: "Lämpöä ei voida lähettää kylmemmästä lämpimämmäksi kehoon ilman muita muutoksia samanaikaisesti tähän lähetykseen. " Tässä määritelmässä muissa muutoksissa työ on implisiittinen, joka suoritetaan järjestelmässä esimerkiksi Carno-käänteiskerroksella, jonka perusteella ilmastointilaitteet toimivat. Ottaen huomioon, että pumput ja puhaltimet, joissa on lämmönvaihto sellaisten kantajien kanssa vedessä, ilmassa ja muissa, tuottavat merkityksettömästi pieniä töitä niiden lämmönvaihto-energioihin, voimme olettaa, että tällaisella lämmönvaihtolla Clausius Postalte suoritetaan korkealla tarkkuudella .

Vaikka uskotaan, että Clausiuksen postimolaatti ja lepäävän entropian periaate ovat vain erilaiset kuin suljettujen järjestelmien toisen termodynamiikan toisen alkamisen formulaation muoto, se ei ole. Emme kuitenkaan kumota vastaavuuttaan, että ne voivat tarjota yleisesti erilaisia \u200b\u200blämmönvaihdon rajoituksia. Harkitse lämpöä recuperaattoria, kun kyseessä on kaksi vaihdettavaa materiaalia, joka on yhtä suuri kuin lämpökapasiteetin tasa-arvo, merkitsee kahden ilmavirran tasa-arvoa ja \u003d (t pr - t ul). Oletetaan, että ehdottomuus huoneen lämpötila t huone \u003d 20 ° C ja katu T ul \u003d 0 o C. Jos se on täysin hämmentynyt ilman piilotetusta lämmöstä, joka johtuu sen kosteudesta (3), Ilmansyöttöilman lämpötila T pr \u003d 16 C vastaa talteenottokerroin \u003d 0,8 ja T PR \u003d 20O C saavuttaa arvon 1. (näissä tapauksissa lähetetyn ilman lämpötilat ovat 4 ° C ja 0 ° C). Osoitamme, että se on \u003d 1 tässä tapauksessa on suurin. Loppujen lopuksi, vaikka trifold-ilmalla oli t pr \u003d 24 ° C: n lämpötila ja se on poistettu kadulle T '\u003d -4O C, sitten termodynamiikan ensimmäinen alku (energiansäästön laki) ei loukattaisi. Street Air lähetetään joka toinen E \u003d CG · 24 O Joule Energy ja kiivetä huoneeseen niin paljon kuin huone, ja se on 1,2 tai 120%. Tällainen lämmönsiirto on kuitenkin mahdotonta juuri johtuen siitä, että järjestelmän entropia laskee, mikä on kielletty termodynamiikan toisella alussa.

Itse asiassa entropian S, sen muutos liittyy suhde DS \u003d DQ / T (lämpötila mitataan Kelvinissä) ja ottaen huomioon, että kaasun DQ: n vakiopaineessa MCDT, M - kaasun massa, jossa (tai koska se on usein nimetty p) - lämpökapasiteetti vakionpaineessa DS \u003d MC · DT / T. Siten S \u003d MC · LN (T2 / T 1), jossa T1 ja T 2 alku- ja lopullinen kaasun lämpötila. Kaavan (3) nimeäminen toiselle muutokselle tuloilman entropiassa saamme SPR \u003d CG LN (TUL), jos katuilma lämpenee, se on positiivinen. Jos haluat muuttaa poistoilman entropiaa, sway \u003d g · ln (T / TKOM). Muuta koko järjestelmän entropia 1 sekunnin ajan:

S \u003d S PR + S VOLA \u003d CG (ln (t pr / t ul) + ln (t '/ t comn)). (viisi)

Kaikissa tapauksissa harkitsemme t ul \u003d 273k, tonn \u003d 293k. FOR \u003d 0,8 (3), T POS \u003d 289K ja (2) T '\u003d 277K, joka laskee Entropian S \u003d 0,8 \u003d 8 10 - 4 cg yleinen muutos. AT \u003d 1, se on samanlainen kuin TD \u003d 293K ja T '\u003d 273K ja entropia, kuten meidän pitäisi odottaa, S \u003d 1 \u003d 0 säilyy. Hypoteettinen tapaus \u003d 1.2 vastaa T PR \u003d 297K ja T' \u003d 269K, Ja laskenta osoittaa pienentämällä entropiaa: s \u003d 1,2 \u003d -1,2 10 -4 cg. Tätä laskelmaa voidaan pitää perusteluna tämän prosessin mahdottomuuden C \u003d 1,2 erityisesti ja yleensä mille tahansa\u003e 1 myös s< 0.

Niinpä kuluissa, jotka tarjoavat kaksi mediaa (samat tiedotusvälineet vastaavat yhtäläisiä kustannuksia), talteenottokerroin määrittää vaihdon tehokkuuden siinä mielessä, että \u003d 1 määrittää entropian säilymisen rajoittavan tapauksen . Clausiuksen lähettäminen ja entropian sekaannuksen periaate tällaiseen tilaisuuteen on vastaava.

Tarkastele nyt lämmönsiirtoa "ilma-ilmaa" epätasa-arvoisia ilman kustannuksia. Anna esimerkiksi massavirtausnopeus 2gilmaa ja pakokaasua. Vaihda entropiaa tällaisissa kuluissa, saamme:

S \u003d S PR + S VOL \u003d 2C · G LN (T PR / T ul) + C · G LN (T '/ T COMN). (6)

FOR \u003d 1 samoilla alkuperäisissä lämpötiloissa T UL \u003d 273K ja tonni \u003d 293K, käyttäen (3), saamme t pr \u003d 283k, koska g pr / g min \u003d 2. sitten energiansäästön lavasta (2), Saavutamme arvon T '\u003d 273K. Jos korvaamme nämä lämpötilat (6), sitten täydelliseen entropian muutos, saamme s \u003d 0,00125cg\u003e 0. Tämä on edes edullisin tapaus, C \u003d 1, prosessi tulee termodynaamisesti substandumeble, se tapahtuu Entropian lisääminen ja tämän seurauksena, toisin kuin ylikuumeneminen yhtä suurella kululla, aina peruuttamaton.

Tämän korotuksen laajuuden arvioimiseksi löydämme edellä mainittujen yhtäläisten kulujen vaihtokerroin, jotta tämän vaihdon seurauksena tuotettiin sama entropian arvo ja kuluja, jotka erosivat 2 kertaa AT \u003d 1. Toisin sanoen arvioimme erilaisten menojen vaihdon termodynaamisen ei-optimaalisuuden ihanteellisissa olosuhteissa. Ensinnäkin entropian muutos on vähän siitä, mitä se sanoo, paljon epävirallisemmin tarkastella S / E-muutoksen suhdetta entropiaan lähettämään energialämmönvaihdon. Ottaen huomioon, että edellä mainitussa esimerkissä, kun entropia kasvaa S \u003d 0,00125CG, lähetetty energia e \u003d cg pr (t pr - t ul) \u003d 2c g 10k. Siten suhde S / E \u003d 6,25 10 -5 - -1. On helppoa varmistaa, että sama "laatu", jolla on yhtäläiset virrat, johtaa talteenottokerroin \u003d 0,75026 ... Itse asiassa samoilla alkuperäisissä lämpötiloissa T ul \u003d 273k ja ton \u003d 293K ja yhtäläiset virrat tämän Kerroin vastaavat lämpötilaa T PR \u003d 288K ja T '\u003d 278K. Käyttämällä (5) saamme muutoksen Entropian S \u003d 0,000937cg ja ottaen huomioon e \u003d cg (t pr - t ul) \u003d cg 15k, saamme S / E \u003d 6,25 10 -5 - -1. Joten termodynaamisen laadun mukaan lämmönvaihto \u003d 1 ja kaksi kertaa erilaiset virrat vastaavat lämmönvaihtoa klo 0., 75026 ... samalla puroilla.

Voit kysyä toisen kysymyksen: minkä pitäisi olla hypoteettisia vaihtolämpötilat, joilla on erilaiset kulut, niin että tämä kuvitteellinen prosessi tapahtui lisäämättä entropiaa?

FOR \u003d 1,32, samoilla alkuperäisissä lämpötiloissa T ul \u003d 273K ja TOMN \u003d 293K, käyttäen (3), saamme t pr \u003d 286.2C ja energian suojelu lavasta (2) t '\u003d 266,6K. Jos korvaamme nämä arvot (6), sitten täydelliset muutokset entropiaan, saamme CG (2LN (286.2 / 273) + LN (266,6 / 293)) 0. Energiansäästön laki ja palauttamisen laki Näiden lämpötila-arvojen entropia suoritetaan, mutta vaihto on mahdotonta, koska T '\u003d 266.6k ei kuulu alkuperäiseen lämpötila-aikavälille. Se rikkoisi suoraan Clausiuksen lähettämistä, kulkevan energian kylmemmän ympäristön lämmittämiseen. Näin ollen tämä prosessi ei ole mahdollista, miten muut eivät ole mahdollisia entropian säilyttämisen lisäksi, mutta jopa sen lisääntymisellä, kun minkä tahansa ympäristön lopulliset lämpötilat ylittävät alkuperäisen lämpötila-alueen (T ul, t amen).

Kun menot, jotka tarjoavat vaihtoa mediaa, lämmönsiirtoprosessi on pohjimmiltaan merkityksetön ja kulkee järjestelmän entropian lisääntyessä jopa tehokkaimman lämmönvaihdon tapauksessa. Nämä argumentit ovat voimassa kahdelle eri lämmitysvälineille, on tärkeää vain, että näiden ympäristöjen lämpöarviot ovat samat kuin.

Paradoksi vähimmäislämmönvaihdosta 1/2: n talteenottokerroin

Tässä kohdassa käsitellään kolme lämmönvaihtoa tapausta, joissa on elvytyskertoimia 0, 1/2 ja 1, vastaavasti. Oletetaan lämmönvaihtimien läpi, yhtäläisten lämmönvaihtovälineiden yhtäläiset virrat, joilla on erilaiset alkuperäiset lämpötilat T 1 0 ja T 2 0. Palautuskertoimessa 1 kaksi mediaa yksinkertaisesti vaihtavat lämpötila-arvoja ja äärellisiä lämpötiloja peilästi toista alkuperäinen T 1 \u003d T2 0 ja T2 \u003d T 1 0. On selvää, että entropia ei muuta S \u003d 0, koska tuotos samassa ympäristössä samoilla lämpötiloissa kuin sisäänkäynnillä. Palautuskerroin 1/2 molempien väliaineiden lopulliset lämpötilat ovat yhtä suuria kuin alkuperäisten lämpötilojen keskimääräinen aritmeettinen arvo: T1 \u003d T2 \u003d 1/2 (T 1 0 + T 2 0). Se tapahtuu peruuttamattoman lämpötilan tasoitusprosessin, ja tämä vastaa Entropian S\u003e 0: n kasvua. Palautuskertoimessa puuttuu 0 lämmönvaihto. Eli T 1 \u003d T 1 0 ja T2 \u003d T 2 0 ja lopullisen tilan entropia eivät muutu, mikä on samanlainen kuin järjestelmän lopullinen tila, jossa kertoimella elpyvyys on yhtä suuri kuin tila C \u003d 1 identtisesti tila C \u003d 0, kuten analogisesti voidaan osoittaa, että tila \u003d 0,9 identtisesti state c \u003d 0,1 jne. Samalla tila C \u003d 0,5 vastaa entropian maksimointia Kaikki mahdolliset kertoimet. Ilmeisesti \u003d 0,5 vastaa vähimmäislämmönvaihtoa.

Tietenkin se ei ole. Paradoksen ilmaiseminen olisi aloitettava sillä, että lämmönvaihto on energianvaihto. Jos entropia lämmönvaihdon seurauksena lisääntyi tietyllä määrällä, lämmönvaihdon laatu vaihtelee riippuen siitä, onko lämpö lähetetty 1 J tai 10 J. Se on oikein harkita entropian S absoluuttisen muutoksen ( Itse asiassa sen kehitys lämmönvaihtimessa) ja suhde suhde entropia energiaan lähetetylle energialle. On selvää, että erilaisissa lämpötiloissa nämä arvot voidaan laskea \u003d 0,5. Tätä suhdetta on vaikeampi laskea \u003d 0, koska tämä on tyypin 0/0 epävarmuus. On kuitenkin helppo jakaa suhteita 0: een, mikä käytännön suunnitelmassa voidaan saada ottamalla tämä suhde hyvin pienissä arvoissa, esimerkiksi 0,0001. Taulukot 1 ja 2 esittävät nämä arvot eri alkuperäisolosuhteisiin.

Kaikille arvoille ja kotitalouksien välein lämpötila-vaihtelu t ul ja t huone (oletamme, että t huone / t ul x

S / E (1 / T ul - 1 / t huone) (1 -). (7)

Itse asiassa, jos määrität t huoneen \u003d T ul (1 + x), 0< x

Kaaviossa 1 näytämme tämän riippuvuuden lämpötilasta T ul \u003d 300k t Room \u003d 380k.

Tämä käyrä ei ole suora linja, joka määräytyy lähentämisen (7) avulla, vaikka se on melko lähellä sitä, joten ne ovat erottamattomia kaaviossa. Kaava (7) osoittaa, että lämmönvaihdon laatu on minimaalisesti kun \u003d 0. Teemme toisen mittakaavan arviointia S / E. Edellä olevassa esimerkissä kahden lämpösäiliön yhdiste, lämpötilat T 1 ja T 2 (T1)< 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 ja jäähdytysnesteen kustannusten mielivaltainen suhde.

Lämmönvaihdon laadun muuttaminen erilaisilla jäähdytysnesteillä

Oletamme, että jäähdytysnesteiden kustannukset vaihtelevat N kertaa ja lämmönvaihto tapahtuu korkeimmalla mahdollisella laadulla (\u003d 1). Millaista lämmönvaihtoa yhtä suurella kululla se sopii? Jos haluat vastata tähän kysymykseen, katsotaan, miten S / E-arvo käyttäytyy klo \u003d 1 eri kustannussuhteille. Kustannusten eroa n \u003d 2, tämä kirjeenvaihto laskettiin jo 3 kohdassa: \u003d 1 n \u003d 2 vastaa 0,75026 ... samalla puroilla. Taulukko 3 Lämpötilat 300K ja 350K esittävät suhteellisen muutoksen entropiassa, jolla on sama jäähdytysnesteen virtaus samasta lämpökapasiteetista eri arvoille.

Taulukossa 4 on myös suhteellinen muutos entropiassa eri kustannusrissioihin N vain korkeimmalla mahdollisella lämmönsiirtotehokkuudella (\u003d 1) ja vastaava tehokkuus, joka johtaa samaan laatuun tasavertaisiin kuluihin.

Kuvittele tuloksena oleva riippuvuus (n) kaaviossa 2.

Loputtomalla kuluksilla hän pyrkii 0,46745: n loppuryhmään ... Voidaan osoittaa, että tämä on yleinen riippuvuus. Se on pätevä mihin tahansa aloituslämpötiloihin kaikille liikenteenharjoittajille, jos kustannusten suhdetta tarkoittaa lämmön ekvivalenttien suhdetta. Se voidaan myös tuoda hyperboliin, joka on merkitty 3 sinisen linjan kaaviossa:

'(N) 0,4675+ 0,5325 / N. (kahdeksan)

Punainen viiva näkyy tarkka riippuvuus (n):

Jos epätasaiset kulut toteutetaan vaihdettaessa mielivaltaisen n\u003e 1: n kanssa, sitten termodynaaminen teho suhteellisen entropian tuotannon tuotannossa vähenee. Sen luokitus ylhäältä esitämme ilman tuotosta:

Tämä suhde pyrkii tarkkaan tasa-arvoon n\u003e 1: ssä, lähellä 0 tai 1, ja väliarvot eivät ylitä useita prosenttiyksikköä.

Artikkelin loppu esitetään jossakin seuraavista lehteistä "World Climate". Esimerkkeinä todellisista lämmönvaihtolohkoista löydämme elpymisen kertoimien arvot ja osoittavat, kuinka paljon ne määräytyvät lohkon ominaispiirreillä ja kuinka paljon jäähdytysneste maksaa.

KIRJALLISUUS

1. Puhov A. ilmaa. Kokeneiden tietojen tulkinta. // ilmasto maailma. 2013. 80. P. 110.
2. Puhov A. B. Lämpöverhojen voima jäähdytysnesteen mielivaltaisiin kustannuksiin ja ilmaa. Lämmönsiirtoprosessin invariantit. // ilmasto maailma. 2014. No. 83. P. 202.
3. Asia V. M., Lontoo A. L. kompakti lämmönvaihtimet. . M.: Energia, 1967. s. 23.
4. WUNG H. Peruskaavat ja tiedot lämmönvaihto insinööreille. . M.: Atomizdat, 1979. P. 138.
5. Kadomtsev B. B. Dynamiikka ja tiedot // fysikaalisten tieteiden onnistumiset. T. 164. 1994. № 5, toukokuu. P. 453.

Pukhov Alexey Vyacheslavovich,
Tekninen johtaja
Yritys "Tropic Line"