Od czego zależy sprawność rekuperatora? (cz. 1)

Centrale wentylacyjne z odzyskiem ciepła zwane potocznie rekuperatorami charakteryzują się wieloma parametrami istotnymi z punktu widzenia użytkownika. Jednym z nich jest sprawność rekuperatora. Zwykle mamy tutaj na myśli sprawność temperaturową odzysku ciepła zdefiniowaną w poprzednim wpisie:

sprawność rekuperatora - wzór na sprawność temperaturową układu odzysku ciepła

gdzie:
ηT – temperaturowa sprawność rekuperatora (tutaj jako liczba bezwymiarowa z zakresu <0,1), producenci często podają sprawność w procentach
T1 – temperatura powietrza nawiewanego przed wymiennikiem [°C]
T2 – temperatura powietrza nawiewanego za wymiennikiem [°C]
T3 – temperatura powietrza wywiewanego przed wymiennikiem [°C]

Widzimy, że gdy mamy dany powyższy wzór i wyniki pomiarów temperatur wlotowych i wylotowych obliczanie sprawności rekuperatora jest stosunkowo proste. W dalszej części wpisu zajmę się analizą charakterystyk wymiennika typu przeciwprądowego  produkcji firmy Heatex. Wszystkie dane zostały zebrane z wykorzystaniem programu doboru na stronie producenta.

Zależność sprawności rekuperatora wilgotności powietrza na wlocie wywiewu

Jak pamiętamy z jednego z poprzednich wpisów, poświęconego osuszaniu powietrza, wraz z parą wodną zawartą w powietrzu wywiewanym tracimy także energię. Na szczęście, skraplająca się na przeponie wymiennika para wodna w momencie zmiany stanu skupienia oddaje ciepło, które następnie przekazywane jest do powietrza nawiewanego. Im więcej skropli się wody w rekuperatorze po stronie wywiewu, tym większa będzie sprawność temperaturowa rekuperatora. Widać to na wykresie, dla wymiennika typu L0200/1.5A 200mm firmy Heatex. Jak widzimy, gdy zawartość pary wodnej w powietrzu wywiewanym jest niska, nie ma ona znaczącego wpływu na sprawność temperaturową odzysku ciepła. Dopiero, gdy rozpocznie się proces kondensacji (pomiędzy 15% a 20% wilgotności względnej powietrza wywiewanego), energia z nim związana zostaje przekazana do strumienia nawiewnego. Dzięki temu sprawność rekuperatora wzrośnie.

wentylacja mechaniczna rekuperator - zależność sprawnosci temperatrowej od wilgotności powietrza na wlocie wywiewu

Zależność sprawności temperaturowej rekuperatora po stronie nawiewu od wilgotności względnej powietrza wywiewanego z pomieszczenia (φW) dla wymiennika L0200/1.5A 200mm firmy Heatex. Wyniki uzyskane w programie doboru dostępnym na stronie producenta dla natężenia przepływu powietrza nawiewanego i wywiewanego 120m3/h oraz stałej temperatury na wlocie wywiewu (-10°C) i na wlocie wywiewu (21°C).

Niestety w rzeczywistości musimy wziąć pod uwagę, że dla niskich temperatur powietrza zewnętrznego, może załączyć się układ automatyki zabezpieczający rekuperator przed zamarznięciem. Zadziałanie takiego układu negatywnie wpływa na sprawność odzysku ciepła centrali radykalnie tę sprawność obniżając.

Jedna myśl nt. „Od czego zależy sprawność rekuperatora? (cz. 1)

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *