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固定式全热交换器的研究 |
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（2）通过材质的扩散过程
（3）材质另一侧的解析过程
模型的质量和热量守恒方程：
新风侧：
排风侧：
材质：
其中：m---- 单位横断面积的质量流量kg/m2.s
cp----比热kJ/kg .K
T ----温度K
h---- 对流换热系数kw/ m2.K
H---- 通道断面高度 m
k---- 对流传质系数m/s
w--- 相对湿度kg/kg.干
D--- 湿量传递率kg/s
从上面的模型中可以看出：对于两侧空气内的传热传质过程，只考虑了一维的情形，而对于材质内的导热过程考虑了三维情形。对于通过材质的质传递过程所建立的方程用到的是Fick定律，也就是说材质内的质扩散过程只考虑了单一的扩散规律。
根据文献[7]的多孔介质传质理论可知，多孔介质中的质量传递属于分子扩散形式。但是随着空隙尺寸大小的不同，这种分子扩散质量传递的特点与规律有所不同，所遵守的质量传递定律的表达式亦有所差别。简要分析为：
（1）当空隙的定性尺寸远大于分子自由程时，遵守Fick定律，称为Fick扩散。
（2）当空隙的定性尺寸远小于分子自由程时，发生的是Knudsen扩散。此时，流体分子同璧面的碰撞品率比它们之间碰撞的频率高很多，当流体分子撞击璧面时，避免就会对其产生瞬时吸附，这种吸附使得流体通量减少了。Knudsen扩散不再遵守Fick定律。
（3）当空隙的定性尺寸与分子自由程相当时，多孔介质中流体的质量扩散，既不遵守Fick定律，也不符合Knudsen扩散分析的结果，也称为过渡扩散。
所以，材质内的质扩散过程不能只用Fick定律来表示，需要根据材质的内部空隙结构，建立不同的质扩散模型。
5 相关实验测试标准
目前，关于全热交换器的测试标准国内还没有。下面是一些国外的相关标准：
（1） ANSI/ASHRAE 84-1991
（2） BS EN 305：1997
（3） ISO 9360-2
（4） CEN PREN 308
（5） ASTM TEST METHOD E 96-93
这些标准详细规定了全热交换器的测试实验方法，所用的测试仪器以及测试中应注意的问题。ASTM TEST METHOD E 96-93 是测试材料的水蒸气传递特性的标准。 |
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