Утилизация теплоты вентиляционных выбросов

Проблема утилизации теплоты вентиляционных выбросов - это во многом проблема трассировки воздуховодов, если иметь в виду существующие схемы приточной и вытяжной вентиляции. В настоящее время появились приточно-вытяжные агрегаты, в которых и приточное и вытяжное устройство объединены в один блок.

Вентиляционные агрегаты Hoval LHW (Дания) предназначены для утилизации теплоты вентиляционных выбросов промышленных зданий, они выполняют три основные функции: вентиляция, нагрев, охлаждение. В агрегате имеются приточный и вытяжной вентиляторы, которые работают с установленным расходом воздуха. В зависимости от рабочих условий возможны режимы подачи наружного воздуха и рециркуляционного.

Приточный воздух, поступающий в агрегат, можно нагревать до требуемой температуры в водяном калорифере. При использовании в качестве энергоносителя холодной воды возможно охлаждать воздушную среду в помещении. Агрегаты Hoval LHW поставляются двух типоразмеров: с расходом воздуха 5500 и 8000 м³/ч.

Основные преимущества агрегатов LHW:

· энергосбережение за счет высокоэффективной рекуперации тепла вытяжного воздуха;

· отсутствие приточных и вытяжных воздуховодов;

· комфортное воздухораспределение без ощущения сквозняков;

· централизованное автоматическое управление;

· простота адаптации системы к различным рабочим условиям;

· экономия полезной площади и финансовых затрат благодаря подпотолочному монтажу агрегатов.

Агрегаты Hoval LHW состоит из двух блоков - верхнего и нижнего. В верхнем блоке - размещены (рис. 45) приточный центробежный вентилятор 1 с двойным всасывающим патрубком и непосредственным приводом от электродвигателя, вытяжной вентилятор 2, пластинчатый теплообменник для рекуперации тепла 3, выполненный из алюминиевых прессованных пластин, сборник конденсата 4; воздушные, байпасные и рециркуляционные клапаны, фильтр наружного воздуха 5.

Нижний блок устанавливается через крышу внутри помещения. Блок включает секцию фильтра 6, секцию воздухонагревателя или воздухоохладителя 7, и воздухораспределитель 8, обеспечивающий равномерное распределение воздушного потока.

Наружный воздух, забираемый приточным вентилятором, проходит через фильтр наружного воздуха и подается на нагревательный теплообменник (рис. 46). Расход приточного воздуха регулируется клапаном наружного воздуха. Воздух, удаляемый вытяжным вентилятором из помещения проходит последовательно фильтр, а затем пластинчатый теплообменник.

При расходе воздуха 8000 м³/ч и нагреве приточного воздуха от 7 до 18 °С, тепловая мощность одного агрегата составляет около 100 кВт. Вентиляционные агрегаты Hoval могут работать в следующих режимах: вентиляция с нагревом воздуха и рекуперацией теплоты; вентиляция без нагрева, с рекуперацией теплоты; вентиляция без нагрева, без рекуперации теплоты; рециркуляция с нагревом воздуха; режим вытяжки; режим охлаждения помещения.

Рис. 45. Схема вентиляционного агрегата Hoval LHW:

1 - приточный вентилятор; 2 - вытяжной вентилятор; 3 - пластинчатый теплообменник; 4 - сборник конденсата; 5 - фильтр наружного воздуха;

6 - фильтра удаляемого воздуха; 7 - воздухонагреватель;

8 - воздухораспределитель

Рис. 46. Схема распределения воздушных потоков

Для утилизации теплоты вентиляционного воздуха в жилых помещениях фирмой «Wiessmann» разработан агрегат Vitovent - 300 (рис. 47). Регенерация более 90 % теплоты удаляемого воздуха позволяет снизить затраты на отопление на 35 %. Тепловая мощность агрегатов подобного типа при расходах воздуха от 50 до 250 м³/ч находится в диапазоне от 0,8 до 3,8 кВт.

В нашей стране в 1980-х годах был разработан регенеративный вращающийся теплообменник РТ-12. Ротор теплообменника – пакеты из гладких и гофрированных листов картона. Производительность 20×10³ м³/ч, экономическая эффективность 0,55-0,6. Установка предназначена для утилизации низкопотенциального тепла вентиляционных выбросов и возвращает 70-75 % отбросной теплоты. Производительность 16-18×10³ м³/ч. Экономия 90 т условного топлива в год. Насадка из алюминиевой фольги d = 0,08 мм.

Рис. 47. Вентиляционный агрегат фирмы Wiessmann:

А – вентилятор приточного воздуха; В – фильтр отходящего воздуха;

С – фильтр наружного воздуха; D – противоточный теплообменник;

Е – вентилятор отходящего воздуха

Глава 6. Глубокое охлаждение продуктов сгорания