隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增長(zhǎng)和人民物質(zhì)文化生活水平的不斷提高；高層建筑的迅速發(fā)展，高氣密化、高隔熱化影響到人們的工作和生活，人們對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求也越來(lái)越高，都渴望擁有一個(gè)健康、舒適的室內(nèi)，特別是經(jīng)歷了SARS的襲擊，人們?cè)絹?lái)越注重室內(nèi)空氣品質(zhì)，對(duì)引進(jìn)室外新風(fēng)換氣提出了更高的要求，但是換氣必然會(huì)帶來(lái)能量的損失，引入新風(fēng)需要消耗更多的能量，因此需要考慮一種有效的節(jié)能方法，通過(guò)熱回收裝置使新風(fēng)和排風(fēng)進(jìn)行熱交換。熱交換器是空氣調(diào)節(jié)和余熱回收的關(guān)鍵裝置。
    一、各類熱交換器的性能與利用分析
    目前的熱交換器有顯熱和全熱回收兩種形式。不同形式的性能、效率和利用方式，設(shè)備費(fèi)的高低、保養(yǎng)的難易也各不相同，它們的綜合比較如下表（1）所示：
    （表1）各類換熱器性能綜合比較表
    下面介紹幾種常用的熱交換器。
    1.轉(zhuǎn)輪式全熱換熱器廣州板式換熱器廠家
    轉(zhuǎn)輪式換熱器的表面為蜂窩狀，涂上一層吸附材料作干燥劑。將轉(zhuǎn)輪置于風(fēng)道之間,使其分成兩部分。來(lái)自空調(diào)房間的排風(fēng)從一側(cè)排出，室外空氣以相反的方向從另一側(cè)進(jìn)入。為加大換熱面積，輪子緩慢旋轉(zhuǎn)（10~12轉(zhuǎn)/分）。輪子的一半從較熱空氣中吸收存儲(chǔ)熱量，旋轉(zhuǎn)到另一側(cè)時(shí)，熱量,使熱量發(fā)生轉(zhuǎn)移。附著表面的干燥劑將來(lái)自高濕度的空氣流里的濕氣冷凝后，通過(guò)干燥劑吸收，旋轉(zhuǎn)到另一側(cè)時(shí)，將濕氣到低濕度的氣流里，這個(gè)過(guò)程將潛熱轉(zhuǎn)移。
    換熱器旋轉(zhuǎn)體的兩側(cè)設(shè)有隔板，使新風(fēng)與排風(fēng)逆向流動(dòng)。轉(zhuǎn)輪芯片用特殊的紙或鋁箔制成，其表面涂上吸濕性涂層，形成熱、濕交換的載體，它以10-12r/min的速度旋轉(zhuǎn)，先把排風(fēng)中的冷熱量收集在蓄熱體（轉(zhuǎn)輪芯）里，然后傳遞給新風(fēng)，空氣以2.5-3.5m/s的流速通過(guò)蓄熱體，靠新風(fēng)與排風(fēng)的溫差和蒸汽分壓差來(lái)進(jìn)行熱濕交換。所以，既能回收顯熱，又能回收潛熱。
    1）轉(zhuǎn)輪換熱器的功能與適用范圍（表2）：
    （表3）轉(zhuǎn)輪換熱器的主要優(yōu)缺點(diǎn)
    3)影響轉(zhuǎn)輪換熱器效率的因素：
    a.空氣流速：空氣流過(guò)轉(zhuǎn)輪時(shí)的迎風(fēng)面流速越大，效率越低，反之效率則高，推薦風(fēng)速2~4m/s。
    b.轉(zhuǎn)輪兩側(cè)氣流入口處，需要加裝空氣過(guò)濾器。
    c.設(shè)計(jì)時(shí)，必須計(jì)算校核轉(zhuǎn)輪上是否會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜、結(jié)冰現(xiàn)象；必要時(shí)應(yīng)在新風(fēng)管上設(shè)空氣預(yù)熱器，或在熱回收器后設(shè)溫度自控裝置，當(dāng)溫度達(dá)霜點(diǎn)，就發(fā)出信號(hào)關(guān)閉新風(fēng)閥門或預(yù)熱器。
    d.由于全熱交換器轉(zhuǎn)輪需要?jiǎng)恿Γ⑶以黾恿俗枇?，從而增加輸送?dòng)力和增加投資，因此，必須計(jì)算回收效應(yīng)，當(dāng)總能耗節(jié)約顯著時(shí)，方可選用。
    e.適用于排風(fēng)不帶有害物或有毒物質(zhì)的場(chǎng)所。
    2.低溫?zé)峁軗Q熱器
    1942年，美國(guó)工程師提出了熱管原理，20世紀(jì)60年代初，開始研究和試制，最早被用于航天器與核反應(yīng)堆，20世紀(jì)70年代，熱管換熱器作為全新風(fēng)系統(tǒng)中的熱能回收裝置而最終在暖通行業(yè)中體現(xiàn)出卓越的優(yōu)越性。熱管是靠自身內(nèi)部液體的相變來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量傳遞的傳熱元件，它有以下特點(diǎn)：⑴每根熱管都是永久性密封的，傳熱時(shí)沒(méi)有額外的能量損耗，無(wú)運(yùn)行部件，運(yùn)行可靠性高。⑵熱管換熱器的結(jié)構(gòu)決定了它是典型的逆流換熱，熱管又幾乎是等溫運(yùn)行，因此熱管換熱器具有很高的效率。⑶因冷熱氣體的換熱在熱管的外表面進(jìn)行容易擴(kuò)展受熱面積。⑷冷熱氣體中間用隔板隔開，沒(méi)有泄漏，因此沒(méi)有交叉污染問(wèn)題。⑸由于流體流動(dòng)通道寬敞，阻力損失小。⑹每根熱管完全，維修方便。⑺從的適應(yīng)性，余熱回收效率、壓力損失、防止堵塞、清洗、壽命等綜合指標(biāo)看，熱管換熱器占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
    工作原理：熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成，在抽成真空的管子里充以適當(dāng)?shù)墓ぷ饕?，再將其兩端密封。熱管既是蒸發(fā)器又是冷凝器。熱流吸熱的一端是蒸發(fā)段，工質(zhì)吸收熱后蒸發(fā)汽化，流動(dòng)至另一端即冷凝段放熱液化，并依靠毛細(xì)力作用流回蒸發(fā)段，自動(dòng)完成循環(huán)。
    熱管換熱器由單根熱管集裝在一起，中間用隔板將蒸發(fā)段與冷凝段分開，熱管換熱器靠熱管內(nèi)工質(zhì)的相變完成熱量傳遞。每一根熱管就是一個(gè)無(wú)動(dòng)力的制冷循環(huán)系統(tǒng)，傳熱速度是相同金屬的數(shù)千倍至萬(wàn)倍，0.1℃的溫差即有熱響應(yīng)，它最初用于人造衛(wèi)星上解決向陽(yáng)面和背陰面的受熱不均勻，是人造衛(wèi)星上必備設(shè)備之一。現(xiàn)在，越來(lái)越廣泛的用于空氣調(diào)節(jié)和余熱回收領(lǐng)域，日本早稻田大學(xué)的一位專家說(shuō)：“日本特別重視節(jié)能和環(huán)保，而熱管技術(shù)以其高效的傳熱性，為節(jié)能環(huán)保找到了一條新”。熱管換熱器在暖通空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)中均有介紹和選用方法。
    1）低溫?zé)峁軗Q熱器的主要優(yōu)缺點(diǎn)（表4）：
    （表4）低溫?zé)峁軗Q熱器的主要優(yōu)缺點(diǎn)
    2）設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：
    a.低溫?zé)峁苓m用于溫度-40℃~80℃，全年可使用，回收冷量時(shí)，角度與熱量相反。
    b.迎面風(fēng)速宜采用1.5~3.5m/s。
    c.冷、熱端之間的間隔板，采用雙層結(jié)構(gòu)，可杜絕因漏風(fēng)而造成交叉污染。
    d.換熱器可垂直或水平安裝，既可以幾個(gè)并聯(lián)，也可以幾個(gè)。
    e.當(dāng)氣流的含濕量較大時(shí)，（此時(shí)有潛熱回收，可作為余量）
    f.應(yīng)設(shè)計(jì)凝水排除裝置。
    g.啟動(dòng)換熱器時(shí)，應(yīng)使冷、熱氣流同時(shí)流動(dòng)，或使冷氣流先流動(dòng)，停止時(shí)，應(yīng)使冷、熱氣流同時(shí)停止，或先停止熱氣流。