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固定式全热交换器的研究

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关于效率的影响因素,文献[2]也进行了分析,并得出下列结论:

(1)静止型板翅式全热交换器的显热效率和潜热效率取决于材质的热物性参数、平隔板两侧的界面风速和风量比,而与进风参数无关。

(2)用纤维性多孔质基材制成单元体的全热交换器在传递能量和湿量时,温度效率与基材的工艺处理无大关系,而潜热交换效率主要由材质的透湿特性决定。

(3)在显热效率不等于潜热效率时,全热效率与进风的温湿度条件有关。

3 固定式全热交换器的关键问题

固定式全热交换器性能的高低,除了与使用地区的气候条件有关外,主要取决于所用材质的热物性能的好坏。

目前的文献或已有的产品中所提到的材质有两种:一种是特殊的纸,另外一种是膜。但是不管用哪种材质,从传热传质机理来讲,可以分为两种:一种是多孔渗水材料,它的传质机理是对流扩散,传递动力是压力差;另一种是非渗水材料,传质机理是纯分子扩散,传递动力是浓度差 [6] 。

对于材质的性能,大部分研究者关注的都是它的传热传湿性能。但是,材质的传递气体(特别是各种污染气体)的性能应该是更加值得关注的。尤其是当全热交换器用于一些特殊场合(比如医院)的空调系统时,空调系统的排风中带有污染的气体,在回收排风中的热量的同时,不能使污染气体也扩散到新风中去。即便是在普通的大型中央空调系统中,当有大规模的空气传播流行病(比如SARS)爆发时,空调系统需要切换到全新风运行模式,此时的排风中携带有各种病毒,因此也不能使这些病毒通过全热交换器的材质传递到新风中去。所以,从空调系统的健康性和安全性考虑,材质的传递污染气体的性能是更应值得关注的。

4 理论模型的建立

用多孔介质传热传质的理论建立模型,分析材质的传热传湿性能。目前的大部分研究所建立的模型都如文献[3]一样建立下列的数学模型:

通过材质的传热传质过程简化为三个步骤:

(1)材质一侧的吸附过程

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