রোটারি হিট এক্সচেঞ্জারে শক্তি পুনরুদ্ধার বোঝা

শক্তি দক্ষতাকে প্রভাবিত করে এমন মূল প্রযুক্তিগত উপাদানসমূহ

রোটারি হিট এক্সচেঞ্জারে শক্তি পুনরুদ্ধার বোঝা- শক্তি দক্ষতাকে প্রভাবিত করে এমন মূল প্রযুক্তিগত উপাদানসমূহ

সিস্টেমের তাপীয় পরামিতির উপর ভিত্তি করে তাপ পুনরুদ্ধার সিস্টেমগুলিকে দুটি বিভাগে ভাগ করা যেতে পারে: উচ্চ তাপীয় পরামিতি (৭০° সেলসিয়াসের উপরে) সহ বর্জ্য তাপ থেকে শক্তি পুনরুদ্ধার এবং রূপান্তরের সিস্টেম।^oগ) এবং নিম্ন তাপীয় পরামিতি (৭০° এর নিচে) সহ বর্জ্য তাপ থেকে শক্তি পুনরুদ্ধার ও রূপান্তরের সিস্টেম।^oগ)।

৭০ এর উপরে তাপ পুনরুদ্ধার এবং শক্তি রূপান্তর ব্যবস্থা^oশক্তি, খাদ্য, রাসায়নিক এবং অন্যান্য প্রক্রিয়া-ভিত্তিক শিল্পে সংঘটিত প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াগুলিতে বর্জ্য তাপ ব্যবহৃত হয়, যেখানে প্রচুর পরিমাণে বর্জ্য তাপ নির্গত হয়। উচ্চ তাপীয় পরামিতিযুক্ত এই বর্জ্য তাপকে ভেন্টিলেশন সিস্টেমে সরাসরি বাতাস গরম করার মাধ্যমে অথবা উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োজন হয় এমন প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াগুলিতে সহায়তা করার মাধ্যমে (যেমন খাদ্য শিল্পে পাস্তুরাইজেশনের জন্য ব্যবহৃত হিট পাম্পের তাপ উৎস হিসেবে, বা অর্গানিক র‍্যাঙ্কাইন সাইকেল বা কালিনা সাইকেল সিস্টেমে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য) প্রতিষ্ঠানগুলির শক্তি এবং অর্থনৈতিক দক্ষতা উন্নত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই ধরনের উচ্চ তাপীয় পরামিতিযুক্ত বর্জ্য তাপ হিমায়ন এবং শীতাতপ নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়ার জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে (যেমন অ্যাবজর্পশন বা অ্যাডসর্পশন চিলার ব্যবহার করে তাপ শক্তিকে শীতল জলে রূপান্তর করা)।

৭০ এর নিচে তাপ পুনরুদ্ধার এবং শক্তি রূপান্তর ব্যবস্থা^oC প্রায়শই আবাসিক ভবনগুলিতে (যেমন হিট পাম্প ব্যবহার করে আন্ডারফ্লোর হিটিং) বা বাণিজ্যিক ভবনগুলিতে (যেমন এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটে (AHU) "ব্যবহৃত" বা "নিঃসৃত" বাতাস থেকে তাপ পুনরুদ্ধার করে "তাজা" বা "বাইরের" বাতাস গরম করার জন্য) উত্তাপের উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়। এই নিবন্ধটি বাণিজ্যিক ভবনে এর প্রয়োগের উপর আলোকপাত করবে।

এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটের তাপ পুনরুদ্ধার ব্যবস্থা দুটি পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা ইউনিটের নকশায় গৃহীত সমাধানের ধরনের উপর নির্ভর করে বিদ্যুৎ খরচ করে (সক্রিয় ব্যবস্থা) অথবা করে না (নিষ্ক্রিয় ব্যবস্থা)। এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটের সক্রিয় তাপ পুনরুদ্ধার ব্যবস্থার মধ্যে উদাহরণস্বরূপ, রোটারি হিট এক্সচেঞ্জার বা রিভার্সিবল হিট পাম্পের উপর ভিত্তি করে তৈরি ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত। নিষ্ক্রিয় তাপ পুনরুদ্ধার ব্যবস্থার মধ্যে ক্রস এবং হেক্সাগোনাল হিট এক্সচেঞ্জার অন্তর্ভুক্ত। ভেন্টিলেশন সিস্টেমে তাপ পুনরুদ্ধারের বৈশিষ্ট্য হলো, উচ্চ তাপমাত্রার বায়ুপ্রবাহ এবং নিম্ন তাপমাত্রার বায়ুপ্রবাহের মধ্যে তাপমাত্রার সামান্য পার্থক্যে তাপ পুনরুদ্ধার করা হয়, যেখানে উচ্চ তাপমাত্রার বায়ুর তাপমাত্রা কদাচিৎ ৩০° সেলসিয়াস অতিক্রম করে।^oসি (বাণিজ্যিক ভবনগুলিতে, কম বায়ু তাপমাত্রাতেও তাপ পুনরুদ্ধার করা হয়)।

বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, ভেন্টিলেশন এবং এয়ার-কন্ডিশনিং ইউনিটে তাপ পুনরুদ্ধার করা হয় রোটারি বা ক্রস-ফ্লো (হেক্সাগোনাল) হিট এক্সচেঞ্জার ব্যবহার করে, এবং তুলনামূলকভাবে কম ক্ষেত্রে হিট পাম্প ব্যবহার করা হয়। রোটারি হিট এক্সচেঞ্জার এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটে (AHU) ব্যবহৃত হয়, যেখানে AHU-এর প্রবেশ ও নির্গমন বায়ুর মধ্যে ভর বিনিময়ের অনুমতি থাকে (এগুলো সাধারণত সরকারি ভবন)। ক্রস-ফ্লো এবং হেক্সাগোনাল হিট এক্সচেঞ্জার এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটে ব্যবহৃত হয়, যেখানে নতুন এবং ব্যবহৃত বায়ুর মধ্যে ভর বিনিময়ের অনুমতি দেওয়া যায় না (যেমন হাসপাতাল)। যখন গরম করার উদ্দেশ্যে উচ্চ তাপমাত্রার সরবরাহকৃত বায়ুর প্রয়োজন হয়, তখন রিভার্সিবল হিট পাম্প ব্যবহার করা হয়।

এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটে ব্যবহৃত হিট এক্সচেঞ্জারে ভর এবং শক্তির ভারসাম্য

এয়ার হ্যান্ডলিং ইউনিটে তাপ পুনরুদ্ধারের জন্য রোটারি হিট এক্সচেঞ্জারের কর্মক্ষমতা গণনা করার সময়, শক্তি ভারসাম্যের পাশাপাশি একটি উপযুক্ত ভর ভারসাম্যও প্রয়োজন। নিম্নলিখিত অনুমান সাপেক্ষে স্থির-প্রবাহ অবস্থার জন্য শক্তি এবং ভর ভারসাম্যের সমীকরণগুলো নিচে দেওয়া হলো। এক্সচেঞ্জারের ঘূর্ণন গতির ফলে সৃষ্ট পর্যায়ক্রমিক প্যারামিটার পরিবর্তনগুলোকে সামগ্রিক শক্তি এবং আর্দ্রতা ভারসাম্যে গড় করা হয় — অর্থাৎ, ঘূর্ণায়মান চাকার পৃষ্ঠে তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতার পর্যায়ক্রমিক স্থানীয় পরিবর্তনগুলো নগণ্য এবং তাই গণনা থেকে বাদ দেওয়া হয়।

ক) ঘূর্ণায়মান তাপ বিনিময়কারীর জন্য ভর, ঘনত্ব এবং শক্তির ভারসাম্য: