Rider3T Blog Utbildningsprogram

Fördelar och nackdelar

Trots den ganska låga termiska effektiviteten hos dessa enheter är de fortfarande ganska efterfrågade och används för installation i fungerande ventilationssystem med en allvarlig "spridning" i prestanda.

Dessutom:

• Flera till- eller frånluftsströmmar kan ledas till en värmeväxlare.
• Avståndet mellan värmeväxlare kan nå mer än 500 m.
• Ett sådant system kan användas på vintern, eftersom kylvätskan inte fryser.
• Luftströmmarna från frånlufts- och tilloppskanalerna blandas inte.

Bland bristerna kan noteras:

• Tillräckligt låg energieffektivitet (termisk verkningsgrad), som varierar från 20 till 50 %.
• Allvarliga kostnader för el, som är nödvändig för driften av pumpen.
• Värmeväxlarens rörsystem innehåller ett stort antal styr- och mätanordningar och avstängningsventiler, som kräver periodiskt underhåll.

Dessa enheter är konstruerade för korrekt drift av luftbehandlingsaggregat, som inkluderar glykolvärmeväxlare som utför funktionen värmeåtervinning.

Denna blandningsenhet är installerad i kretsen som ansluter tillförsel- och avgasglykolvärmeväxlaren med hjälp av en rörledning. Noden innehåller alla nödvändiga bandelement som är nödvändiga för korrekt funktion av kretsen. För att systemet ska fungera korrekt räcker det att ansluta noden till rörnätet och ansluta frekvensomriktaren och pumpen till styrenheten.

Under drift skapar enheten det nödvändiga flödet av kylvätskan som behövs för att överföra värme från den uppvärmda avgasvärmeväxlaren till den kalla tillförseln. En trevägsventil installerad i enheten, som blandar glykolflödena i rätt mängd, reglerar värmeväxlarnas maximala prestanda. Vid underkylning av en av värmeväxlarna blandar en trevägsventil in en mer uppvärmd vätska i kretsen och förhindrar därigenom möjligheten att glykolvärmaren fryser.

Användningen av en modulerande elektrisk drivning möjliggör exakt styrning av trevägsventilen. Termometrar installerade i alla delar av enheten låter dig övervaka temperatur- och tryckparametrarna i olika delar av systemet. En säkerhetsgrupp är installerad på enheten, som innehåller en säkerhetsventil, en luftventil och en expansionstank. En ventilationsöppning krävs för att automatiskt släppa ut luft från systemet som har kommit in i kretsen under påfyllningen.

En expansionstank installerad i glykolkretsen är nödvändig för att kompensera för överskottsvätska i systemet under en kraftig temperaturförändring i kretsen.

Säkerhetsventilen bör fungera vid en tryckökning över det inställda värdet och därmed skydda andra element från skador. I enhetens krets ingår också en dräneringsventil för att snabbt dränera vätska från systemet.

Kulventiler låter dig blockera enhetens krets och därigenom byta ut dess individuella element, om nödvändigt, utan att tömma hela systemet.

Blandningsenheter för drift av glykolrecuperatorer är utformade för att styra flödet av etylenglykollösning i kretsen av återvinningsvärmeväxlare i tillförsel- och avgasenheten.

Uppgiften är att tillhandahålla en sådan nödvändig flödeshastighet av kylvätskan, på ett sådant sätt att värmen från frånluften överförs till tilluften så mycket som möjligt, genom en separat sluten krets som ansluter till- och frånluftsvärmeväxlarna. Kylvätskan i dessa enheter är vanligtvis en lösning av etylenglykol.

Rörenheten för glykolvärmeväxlare innehåller följande element.

• trevägsventil;
• elektrisk drivning;
• pump;
• sump;
• backventil;
• Kulventiler;
• termometrar;
• expansionskärl;
• avloppskran;
• luftintag.

Vid behov kompletteras enheten med korrugerade eyeliners.

Dessa aggregat används för alla luftbehandlingsaggregat, där möjlighet till värmeåtervinning på grund av mellanvärmebäraren finns. Som regel installeras sådana enheter på ventilationssystem med medelhög och hög luftkapacitet från 5 000 till 100 000 m 3 h.

Om aggregatet är konstruerat och monterat på rätt sätt, när systemet slås på, bör automatiseringen av aggregatet fungera på ett sådant sätt att man först säkerställer maximal uppvärmning av tilluften med hjälp av värmen från glykolkretsen , och anslut sedan värmekretsen för att värma upp luften till en given temperatur.

Hur en glykolvärmeväxlare fungerar

Enheten består av två lamellvärmeväxlare, som är sammankopplade i en sluten krets med en kylvätska (etylenglykollösning) som cirkulerar i den. En värmeväxlare är installerad i kanalen genom vilken frånluften passerar, den andra är placerad i tilluftsflödet. Värmeväxlarna måste arbeta i motström med avseende på luftflödet. Med en direktflödesanslutning reduceras effektiviteten av deras arbete till 20%.

Under den kalla årstiden är den första värmeväxlaren en kylare som tar värme från frånluftsflödet. Kylvätskan rör sig genom en sluten krets med hjälp av en cirkulationspump och går in i den andra värmeväxlaren, som fungerar som en värmare, där värme överförs till tilluften. Under den varma perioden är värmeväxlarnas funktioner direkt motsatta.

På vintern kan kondensat bildas på värmeväxlaren i avgasströmmen, som samlas upp och släpps ut med hjälp av ett lutande rostfritt stålbad med hydraulisk tätning. För att förhindra att kondensdroppar kommer in i frånluftsströmmen vid höga flöden, är en droppavskiljare installerad bakom värmeväxlaren.

Var används en glykolvärmeväxlare?

Den mest effektiva tillämpningen av glykolvärmeväxlare är deras användning i tvåkretsscheman. De är oumbärliga i explosiva miljöer, såväl som i fall där lufttillförsel och avgasflöden absolut inte får korsa varandra. Ett liknande schema används aktivt i fabriker med stora ytor och i köpcentra som upprätthåller olika temperaturförhållanden i olika områden.

Recuperatorn med mellanvärmebärare gör det möjligt att ansluta två separata befintliga ventilationssystem - frånluft och tillförsel. Sådana enheter är idealiska för att uppgradera dem vid separat användning.

Glykolrecuperatorernas mångsidighet gör det möjligt att installera dem i befintliga system med en kapacitet på 500 - 150 000 m3 / h. Med deras hjälp kan du återföra upp till 55% av värmen. Återbetalningen av sådana system är från sex månader till två år. Det beror på den region där utrustningen är installerad och hur intensiteten den är. Som regel krävs en individuell beräkning av sådana enheter.

Funktionsprincip

I detta avsnitt kommer en glykolvärmeväxlare att diskuteras mer i detalj, vars funktionsprincip liknar den för en konventionell luftkonditionering. På vintern tar en panna termisk energi från det utgående luftflödet från systemets avgasventil, och med hjälp av en vatten-glykol kylvätska överför den till matningsvärmeväxlaren. Det är i den andra pannan som frostskyddsmedlet avger den ackumulerade värmen till tilluften och värmer den. På sommaren är verkan av värmeväxlarna i denna enhet exakt motsatsen, därför kan du med denna typ av utrustning spara inte bara på uppvärmning utan också på luftkonditionering.

Under den kalla årstiden kan en panna installerad i en frånluftskanal utsättas för kondens och som ett resultat av isbildning. Det är därför den är utrustad med en behållare med vattentätning för att samla upp och dränera kondensat.Dessutom, för att förhindra att fukt kommer in i luftflödet, är vanligtvis en droppavskiljare monterad bakom värmeväxlaren. För att förhindra kontaminering av tilloppsvärmeväxlaren installeras ett grovt luftfilter i ventilationskanalen.

Installationsalternativ

• Du kan ansluta flera inflöden och ett avgasrör och vice versa.
• Avståndet mellan till- och frånluft kan vara upp till 800 m.
• Återvinningssystemet kan justeras automatiskt genom att ändra kylvätskecirkulationshastigheten.
• Glykollösningen fryser inte, d.v.s. vid minusgrader, avfrostning av systemet är inte nödvändigt.
• Eftersom en mellanvärmebärare används kan luft från huven inte komma in i inflödet.

Med ett tvåkretsschema för en glykolvärmeväxlare måste mängden frånluft och tilluft matcha, även om avvikelser på upp till 40% är tillåtna, vilket försämrar effektivitetsindikatorn.

Beräkning av energieffektiviteten för en enhet av denna typ

För effektiv drift och maximal värmebesparing krävs som regel en individuell beräkning av sådan utrustning, som utförs av specialiserade företag. Du kan själv beräkna den termiska verkningsgraden och energieffektiviteten för en sådan värmeväxlare med hjälp av metoden för att beräkna glykolvärmeväxlare. För att beräkna den termiska effektiviteten är det nödvändigt att känna till energikostnaderna för uppvärmning eller kylning av tilluften, som beräknas med formeln:

Q \u003d 0,335 x L x (tend - tbegin),

• L luftförbrukning.
• inte börja (luftinloppstemperatur i värmeväxlaren)
• tcon. (temperatur på frånluften från rummet)
• 0,335 är en koefficient hämtad från klimatologihandboken för en viss region.

För att beräkna energieffektiviteten för värmeväxlaren, använd formeln:

där: Q är energikostnaden för att värma eller kyla luftflödet, n är värmeväxlarens effektivitet som anges av tillverkaren.

Hur glykolanalys utförs

Förfarandet för att studera kylvätskans kvalitet är ganska enkelt och kräver inte mycket ansträngning från ägaren av tekniska nätverk. Du tar glykolprover och skickar till tillverkarens laboratorium för analys. Specialister utför nödvändiga analyser och bestämmer lösningens kvantitativa egenskaper. Efter researchen får du en fullständig rapport med rekommendationer. Utifrån dem tas ett beslut. Det kan bli nödvändigt att kassera den förbrukade etylenglykollösningen och byta ut kylvätskan med en ny. Kanske är avvikelser från normen inte så betydande och påverkar inte klimatsystemets effektivitet.

Det är viktigt att notera att om forskningen utförs av tillverkaren, känner hon perfekt till alla funktioner i den använda kompositionen och kan ge kompetenta råd. Du får i alla fall många fördelar av en så omfattande tjänst:

• Vissa kvantitativa egenskaper hos glykol jämförs inte med genomsnittliga indikatorer, utan med de initiala parametrarna för denna speciella lösning;
• Du kan snabbt beställa byte av kylvätskan med bortskaffande av avfallet;

Tillverkaren har den nödvändiga materialbasen för transport av glykol till anläggningen och kassering av den använda blandningen i enlighet med miljöregler och föreskrifter.

Recuperatorer

Dessutom, under förhållandena med konstant ökning av energipriserna, är ventilationsaggregat för närvarande mycket ofta utrustade med rekuperatorer av olika typer och konstruktioner, som gör det möjligt att överföra en del av värmen från frånluften till tilluften.

Korsströmsvärmeväxlare leder på grund av sin konstruktion till- och frånluften in i kanaler som korsar varandra utan att blandas och genom ytan på tunna plattceller överförs värmen från frånluften till tilluften. Effektiviteten hos sådana recuperatorer kan nå 75%.

Roterande värmeväxlare har en design som gör att värmen från frånluften överförs till tilluften med hjälp av en långsamt roterande skiva, som är en uppsättning av många plattliknande perforerade skivor.Roterande värmeväxlare tillåter en liten (upp till 15 %) inblandning av frånluft för att tillföra luft. Detta begränsar tillämpningsområdet något, men å andra sidan är effektiviteten hos roterande värmeväxlare mycket högre än tvärflödesvärmeväxlare - upp till 85%, beroende på mängden och parametrarna för frånluften och tilluften.

När dimensionerna på ventilationskammaren eller andra funktioner i de ventilerade lokalerna inte tillåter placering av en tillförsel- och frånluftsenhet i en ventilationsenhet, kan en glykolvärmeväxlare användas. Glykolvärmeväxlaren fungerar enligt följande: genom två separata värmeväxlare på avgas- och tillförselflöden cirkulerar kylvätskan — glykolen; Frånluften överför värme genom värmeväxlaren till glykolen, som i sin tur värmer tillförselvärmeväxlarens plattor. Avståndet mellan avgas- och tillförselenheterna kan vara betydande och begränsas endast av den tekniska förmågan att lägga rörledningar mellan värmeväxlarna, men effektiviteten hos glykolvärmeväxlaren är låg, mycket lägre än tvärflödet och dessutom roterande värmeväxlare.

För närvarande har många tillverkare i sitt utbud av standardventilationsaggregat med relativt låg produktivitet. Dessa är ventilationsaggregat för stugor, kontor, små kommersiella lokaler, utrustade med vatten, elvärmare, eller utan dem, rekuperatorer av olika slag. För hög prestanda eller vissa speciella förhållanden väljs och tillverkas ventilationsaggregat individuellt på beställning. Efter att ha beräknat ventilationssystemet, med indikering av alla nödvändiga parametrar för urval och designfunktioner, utfärdar designern en teknisk uppgift för tillverkarens representant och får efter ett tag en utskrift av installationen med nödvändiga parametrar, tekniska egenskaper, dimensioner och design. Vissa tillverkare placerar program för val av utrustning på sina webbplatser på Internet, vilket gör att konstruktören kan skapa ventilationsaggregat av valfri konfiguration online.

Nyckelegenskaper hos glykol

Innan du fortsätter med forskningens ordning är det nödvändigt att bestämma: vilka egenskaper och egenskaper bestämmer kvaliteten på frostskyddsmedel med låg fryspunkt.

• Värmeledningsförmåga;
• Värmeöverföringskoefficient;
• Viskositet;
• Maximal kristallisationstemperatur.

Under drift kan kylvätskan förorenas med sidoföroreningar, vilket avsevärt försämrar vätskans arbetsegenskaper. Om koncentrationen av den aktiva substansen i lösningen inte motsvarar normen, kan fryspunkten vara mycket högre än vad som anges av tillverkaren eller krävs av klimatsystemets driftsförhållanden. I vissa fall blir detta farligt, eftersom när man använder utrustningen i tuffa klimatförhållanden finns det risk för frysning av vätskan i systemet. Till skillnad från vatten har glykol en låg volymetrisk expansionskoefficient, vilket minimerar risken för rörledningsskador och brott. Men övergången av lösningen till ett grötigt aggregationstillstånd försämrar avsevärt dess transport genom systemet och orsakar en ökad belastning på pumputrustning.

En kylvätska som är förorenad med föroreningar har en minskad effektivitet, vilket uttrycks i förmågan att överföra eller ta bort värme. För att säkerställa systemets erforderliga prestanda måste du ständigt övervaka detta och undvika avvikelser från normen. Detsamma gäller för viskositet. Om det överskrider de tillåtna gränserna är transport genom rörledningen möjlig endast med ökad kraft av pumputrustning, som slits ut mycket snabbare i detta läge.

Slutsatser

Det är vettigt att använda frostskyddsmedel för ett värmesystem när det verkligen finns en möjlighet att vattnet i nätverket kan frysa

I detta fall är det nödvändigt att bestämma den optimala koncentrationen av lösningen för effektiv drift av hela värmesystemet och ta hänsyn till säkerhetskraven

Frostskydd - ett kylmedel baserat på etylen eller propylenglykol, översatt "Antifreeze", från internationell engelska, som "icke-frys". Klass G12 frostskyddsmedel är avsett för användning på bilar från 96 till 2001, moderna bilar använder vanligtvis 12+, 12 plus plus eller g13 frostskyddsmedel.