ರೋಟರಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಚೇತರಿಕೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು

ಶಕ್ತಿ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಂಶಗಳು

ರೋಟರಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಚೇತರಿಕೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು- ಶಕ್ತಿ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಂಶಗಳು.

ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಉಷ್ಣ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ (70 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖದಿಂದ ಶಕ್ತಿ ಚೇತರಿಕೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಗಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು^oಸಿ) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ (70 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ) ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖದಿಂದ ಶಕ್ತಿ ಚೇತರಿಕೆ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆಗಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು^oಸಿ).

70 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು^oಇಂಧನ, ಆಹಾರ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಆಧಾರಿತ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ C ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಈ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖವನ್ನು ವಾತಾಯನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉದ್ಯಮಗಳ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು (ಉದಾ. ಆಹಾರ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಪಾಶ್ಚರೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸುವ ಶಾಖ ಪಂಪ್‌ಗಳಿಗೆ ಶಾಖದ ಮೂಲ, ಅಥವಾ ಸಾವಯವ ರಾಂಕೈನ್ ಸೈಕಲ್ ಅಥವಾ ಕಲಿನಾ ಸೈಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ). ಅಂತಹ ಎತ್ತರದ ಉಷ್ಣ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖವನ್ನು ಶೈತ್ಯೀಕರಣ ಮತ್ತು ಹವಾನಿಯಂತ್ರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೂ ಬಳಸಬಹುದು (ಉದಾ. ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಚಿಲ್ಲರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶೀತಲ ನೀರಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು).

70 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು^oವಸತಿ ಕಟ್ಟಡಗಳಲ್ಲಿ (ಉದಾ. ಶಾಖ ಪಂಪ್‌ಗಳ ಬಳಕೆಯೊಂದಿಗೆ ನೆಲದಡಿಯಲ್ಲಿ ತಾಪನ) ಅಥವಾ ವಾಣಿಜ್ಯ ಕಟ್ಟಡಗಳಲ್ಲಿ (ಉದಾ. "ಬಳಸಿದ" ಅಥವಾ "ನಿಷ್ಕಾಸ" ಗಾಳಿಯಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ "ತಾಜಾ" ಅಥವಾ "ಹೊರಾಂಗಣ" ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಗಾಳಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ (AHU)) ಬಿಸಿಮಾಡುವ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ C ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಲೇಖನವು ವಾಣಿಜ್ಯ ಕಟ್ಟಡ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.

ಗಾಳಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿನ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಎರಡು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ, ಅವು ಘಟಕದ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡ ಪರಿಹಾರದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಸುತ್ತವೆ (ಸಕ್ರಿಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು) ಅಥವಾ ಇಲ್ಲ (ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು). ಗಾಳಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿನ ಸಕ್ರಿಯ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರೋಟರಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳು ಅಥವಾ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಶಾಖ ಪಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಅಡ್ಡ ಮತ್ತು ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ವಾತಾಯನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆಯ ವಿಶಿಷ್ಟತೆಯೆಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಗಾಳಿಯ ಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ಸಣ್ಣ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಗಾಳಿಯು ವಿರಳವಾಗಿ 30 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.^oಸಿ (ವಾಣಿಜ್ಯ ಕಟ್ಟಡಗಳಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ ಗಾಳಿಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ).

ಹೆಚ್ಚಾಗಿ, ವಾತಾಯನ ಮತ್ತು ಹವಾನಿಯಂತ್ರಣ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆಯನ್ನು ರೋಟರಿ ಅಥವಾ ಅಡ್ಡ-ಹರಿವು (ಷಡ್ಭುಜೀಯ) ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕಡಿಮೆ ಬಾರಿ ಶಾಖ ಪಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. AHU ಗಳಲ್ಲಿ ರೋಟರಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ AHU ನಲ್ಲಿ ಒಳಹರಿವು ಮತ್ತು ಹೊರಹೋಗುವ ಗಾಳಿಯ ನಡುವಿನ ಸಾಮೂಹಿಕ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಕಟ್ಟಡಗಳಾಗಿವೆ). ತಾಜಾ ಮತ್ತು ಬಳಸಿದ ಗಾಳಿಯ ನಡುವಿನ ಸಾಮೂಹಿಕ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲಾಗದ ಗಾಳಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡ-ಹರಿವು ಮತ್ತು ಷಡ್ಭುಜೀಯ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾ. ಆಸ್ಪತ್ರೆಗಳು). ತಾಪನ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಪೂರೈಕೆ ಗಾಳಿ ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಶಾಖ ಪಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಾಯು ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನ

ಗಾಳಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಶಾಖ ಚೇತರಿಕೆಗಾಗಿ ರೋಟರಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನದ ಜೊತೆಗೆ, ಸೂಕ್ತವಾದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಮತೋಲನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಸ್ಥಿರ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಹರಿವಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಊಹೆಯೊಂದಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಮತೋಲನ ಸಮೀಕರಣಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ. ವಿನಿಮಯಕಾರಕದ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಚಲನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಆವರ್ತಕ ನಿಯತಾಂಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಾರೆ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ತೇವಾಂಶ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಸರಾಸರಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ - ಅಂದರೆ, ತಿರುಗುವ ಚಕ್ರದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ತೇವಾಂಶದಲ್ಲಿನ ಆವರ್ತಕ ಸ್ಥಳೀಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಅತ್ಯಲ್ಪವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಟ್ಟುಬಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

a) ರೋಟರಿ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕಗಳಿಗೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತೋಲನ: