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排风热回收在酒店项目中的应用分析

柳景景

摘要热回收装置的应用是社会可持续发展的必要措施，对热回收装置分类及应用范围做了简单介绍，并举例分析转轮热回收装置节能效益、经济效益。
关键词排风热回收节能转轮热回收装置

在公共建筑的全年能耗中，暖通空调消耗的能量，大约占到50%~60%之间，其中新风负荷占暖通空调负荷的20%~30%，因此，降低新风负荷对于节约能源有十分重要的意义。热回收装置能回收排风中的能量，使能量被有效利用，从而能给社会带来重要的节能效益。
《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）明确规定：建筑物内设有集中排风系统且符合下列条件之一时，宜设置排风热回收装置。排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收效率不应低于60％。
1送风量大于或等于3000m3／h的直流式空气调节系统，且新风与排风的温度差大于或等于8℃；
2设计新风量大于或等于4000m3／h的空气调节系统新风与排风的温度差大于或等于8℃；
设有独立新风和排风的系统。
下面就排风热回收装置分类及性能比较进行论述。
1排风热回收装置分类
能量回收类型大概分为全热型和显热型。全热型：通过传热与传质过程，同时回收排风中的显热与潜热，此类型装置有转轮式、板翅式、溶液吸收式。显热型：通过表面传热，回收排风中的显热量，此类型装置有液体循环式、板式、热管式。
1.1转轮式全热回收器
全热回收转轮材质为具有吸湿表面的铝箔材料或其他蓄热吸湿材料。转轮作为蓄热芯体，新风通过转轮的一个半圆，而同时排风通过转轮的另一半圆，新风和排风以相反的方向交替流过转轮（参见图a）。新风和排风间存在着温度差和湿度差，转轮不断地在高温高湿侧吸收热量和水分，并在低温低湿侧释放，来完成全热交换。转轮在电动机的驱动下以10r/min的速度旋转，排风从热交换器的上侧通过转轮排到室外。在这个过程中，排风中的大多数的全热保存在转轮中，而脏空气却被排出。而室外的空气从转轮的下半部分进入，通过转轮，室外的空气吸收转轮保存的能量，然后供应给室内。为了确保气流的分开，并防止气体、细菌、颗粒物等在转轮转动中从排风混流至新风中，标准的热回收器装有双清洁扇面。

图a) 图b)
转轮式全热回收器 液体循环式热回收器
1.2液体循环式热回收器
液体循环式热回收器也称为中间热媒式热回收器或组合式热回收器，他是由装置在排风管和新风管内的两组“水-空气”热交换器通过管道的连接而组成的系统。为了让管道中的液体不停地循环流动，管路中装置有循环水泵（参见图b）。
在冬季，由于排风温度高于循环水的温度，空气与水之间存在温度差；所以，当排风流过“水-空气”换热器时，排风中的显热向循环水传递，因此排风温度降低，水温升高；这是，由于循环水的温度高于新风的进风温度，水又将从排风中获得的热量传递给新风，新风因得热而温度升高。夏季流程相同，但热传递方向相反。热回收过程中，新风与排风互不接触，不会产生任何交叉污染，供热侧与得热侧之间通过管道连接，对位置无严格要求，且占用空间少，但必须配置循环水泵，需要额外消耗电力，热回收效率稍低，一般不高于60%。
1.3板式显热回收器
板式显热回收器工作流程(参见图c),主要优缺点：结构简单,运行安全、可靠，无传动设备，不消耗动力，不用中间热媒，无温差损失，设备费用较低、初投资少。但是设备体积偏大，须占用较大建筑空间，接管位置固定，布置时缺乏灵活性，只能回收显热，传热效率较低。

图c) 图d)
板式显热回收器板翅式全热回收器
1.4板翅式全热回收器
板翅式全热回收器的结构和工作流程，与板式显热回收器基本相同(参见图d)，没有传动装置，自身无需动力，隔板和板翅采用了一种特殊加工的纸或膜。这种纸很薄，厚度一般小于0.10mm，具有良好的传热性和透湿性，但不透气，防止空气直接透过，当进排气的两侧存在温差和水蒸气压力差时就会产生热湿交换，从而实现全热回收，但是热效率低于转轮式热交换器。
1.5热管热回收器
热管是一种应用工质如氨的相变进行热交换的换热元件（参见图e），当热管的一端被加热时，管内工质因得热而气化，吸热后的气态工质，沿管流向另一端，在这里将热量释放给被加热介质，气态工质因失热而冷凝为液态，在毛细管和重力的作用下回流至蒸发段，从而完成一个热力循环。热管热回收器结构紧凑，单位体积的传热面积大，传热可逆，但只能回收显热，接管位置固定，缺乏配管的灵活性，全年应用时，需要改变倾斜方向。

图e)
热管元件结构示意图

下面对各种热回收装置进行一个比较：
热回收装置的性能比较
热回收装置的类型能量形式热交换效率初投资适用风量适用对象转轮式显热/全热50~85中较大风量较大且允许排风与新风间有适量渗漏的系统液体循环式显热55~65低中等新风与排风热回收点较多