Kuelewa Urejeshaji wa Nishati katika Vibadilishaji Joto vya Rotary

Vipengele muhimu vya kiufundi vinavyoathiri ufanisi wa nishati

Kuelewa Urejeshaji wa Nishati katika vibadilishaji joto vinavyozunguka - Vipengele muhimu vya kiufundi vinavyoathiri ufanisi wa nishati

Mifumo ya kurejesha joto inaweza kugawanywa katika makundi mawili kulingana na vigezo vya joto vya mfumo: Mifumo ya kurejesha nishati na ubadilishaji kutoka kwa joto taka lenye vigezo vya joto vya juu (zaidi ya 70).^oC) na mifumo ya kurejesha nishati na ubadilishaji kutoka kwa joto taka yenye vigezo vya chini vya joto (chini ya 70^oC).

Mifumo ya kurejesha joto na ubadilishaji wa nishati zaidi ya nyuzi joto 70^oC hutumika katika michakato ya kiteknolojia inayofanyika katika tasnia ya nishati, chakula, kemikali, na viwanda vingine vinavyotegemea michakato ambapo kiasi kikubwa cha joto taka hutolewa. Joto hili taka lenye vigezo vya juu vya joto linaweza kutumika kuboresha ufanisi wa nishati na kiuchumi wa makampuni kwa kupasha joto hewa moja kwa moja katika mifumo ya uingizaji hewa au kwa kuongeza michakato ya kiteknolojia inayohitaji halijoto ya juu (km chanzo cha joto kwa pampu za joto zinazotumika kwa ajili ya upasteurishaji katika tasnia ya chakula, au kwa ajili ya uzalishaji wa umeme katika mifumo ya Mzunguko wa Rankine au Mzunguko wa Kalina). Joto taka lenye vigezo hivyo vya juu vya joto pia linaweza kutumika kwa michakato ya kuogea na kupoeza hewa (km kubadilisha nishati ya joto kuwa maji baridi kwa kutumia vipozaji vya kunyonya au kufyonza).

Mifumo ya kurejesha joto na ubadilishaji wa nishati chini ya nyuzi joto 70^oC mara nyingi hutumika kwa madhumuni ya kupasha joto katika majengo ya makazi (km kupasha joto chini ya sakafu kwa kutumia pampu za joto) au majengo ya kibiashara (km katika vitengo vya kushughulikia hewa (AHU) kwa kupasha joto hewa "safi" au "ya nje" kwa kurejesha joto kutoka kwa hewa "iliyotumika" au "ya kutolea moshi"). Makala haya yatazingatia matumizi ya majengo ya kibiashara.

Mifumo ya urejeshaji joto katika vitengo vya utunzaji hewa inategemea mifumo miwili ambayo, kulingana na aina ya suluhisho linalotumiwa katika muundo wa kitengo, hutumia umeme (mifumo hai) au la (mifumo tulivu). Mifumo hai ya urejeshaji joto katika vitengo vya utunzaji hewa inajumuisha, kwa mfano, mifumo inayotegemea vibadilishaji joto vinavyozunguka au pampu za joto zinazoweza kubadilishwa. Mifumo tulivu ya urejeshaji joto inajumuisha vibadilishaji joto vya msalaba na hexagonal. Sifa ya urejeshaji joto katika mifumo ya uingizaji hewa ni kwamba joto hurejeshwa kwa tofauti ndogo za joto kati ya mkondo wa hewa wa halijoto ya juu na mkondo wa hewa wa halijoto ya chini, huku hewa ya halijoto ya juu mara chache ikizidi 30^oC (katika majengo ya kibiashara, urejeshaji wa joto hufanyika hata kwenye halijoto ya chini ya hewa).

Mara nyingi, urejeshaji joto katika vitengo vya uingizaji hewa na viyoyozi hufanywa kwa kutumia vibadilisha joto vya mzunguko au mtiririko mtambuka (hexagonal), mara chache kwa kutumia pampu za joto. Vibadilisha joto vya mzunguko hutumiwa katika AHU ambapo ubadilishanaji wa wingi kati ya hewa ya kuingilia na ya kutoa hewa katika AHU unaruhusiwa (haya kwa kawaida ni majengo ya umma). Vibadilisha joto vya mtiririko mtambuka na hexagonal hutumiwa katika vitengo vya kushughulikia hewa ambapo ubadilishanaji wa wingi kati ya hewa safi na iliyotumika hauwezi kuruhusiwa (km hospitali). Pampu za joto zinazoweza kubadilishwa hutumiwa wakati hewa ya usambazaji wa joto la juu inahitajika kwa madhumuni ya kupasha joto.

Usawa wa wingi na nishati katika vibadilishaji joto vinavyotumika katika vitengo vya utunzaji hewa

Wakati wa kuhesabu utendaji wa kibadilisha joto kinachozunguka kwa ajili ya urejeshaji wa joto katika vitengo vya utunzaji wa hewa, pamoja na usawa wa nishati, usawa unaofaa wa uzito unahitajika. Yafuatayo ni milinganyo ya usawa wa nishati na uzito kwa hali ya mtiririko wa hali thabiti kwa dhana ifuatayo. Mabadiliko ya vigezo vya mara kwa mara yanayotokana na harakati ya mzunguko wa kibadilisha joto hupimwa kwa wastani katika usawa wa jumla wa nishati na unyevu - yaani, mabadiliko ya mara kwa mara ya ndani katika halijoto na unyevu kwenye uso wa gurudumu linalozunguka hayana maana na hivyo hayajajumuishwa katika hesabu.

a) Uzito, mkusanyiko, na usawa wa nishati kwa vibadilishaji joto vinavyozunguka: