Процеси експлуатації адсорбційного регенератора теплоти та вологи на основі композитного адсорбенту «Силікагель–натрій сульфат»

Abstract

Анотація. Робота присвячена дослідженню процесів експлуатації адсорбційного регенератора теплоти і вологи на основі композитного адсорбенту «силікагель–натрій сульфат» для системи припливно-викидної вентиляції житлового приміщення. Розвинуто методику визначення експлуатаційних характеристик адсорбційного регенератора теплоти та вологи, що передбачає: обчислення обсягу повітря, яке пройшло через шар теплоакумулюючого матеріалу, концентрації води в повітрі на виході з теплового акумулятора, адсорбції, теплоти адсорбції, кінцевої температури холодного повітря, температури повітря після змішування холодного повітря з вулиці і теплого повітря у приміщенні під час подачі, розрахунок концентрації води в повітрі на виході з теплового акумулятора, обсягу повітря, яке пройшло через шар теплоакумулюючого матеріалу, кінцевої температури теплого повітря, температури повітря після змішування холодного повітря з вулиці і теплого повітря із приміщення під час викиду, абсолютної вологості після змішування холодного повітря на вулиці та теплого повітря із приміщення під час викиду, визначення температурного коефіцієнта корисної дії, розрахунок вологісного коефіцієнта корисної дії, сумарної адсорбції і часу досягнення максимальної адсорбції, обчислення втрат тиску під час проходження повітря через щар адсорбенту та потужність вентилятора. Показана кореляція експериментально визначених та розрахованих температур повітря й абсолютної вологості повітря біля кінців регенератора, які встановлено всередині вентильованого приміщення та назовні. Проведено моделювання процесів експлуатації адсорбційних регенераторів теплоти і вологи на основі композитів «силікагель–натрій сульфат» в умовах типової системи вентиляції житлових приміщень. Максимальні значення температурних коефіцієнтів корисної дії встановлено за швидкості вологого повітря приблизно 0,22–0,32 м/с і часу перемикання потоків до 5 хвилин. Уперше проаналізовано основні чинники, які впливають на експлуатаційні характеристики адсорбційного регенератора теплоти та вологи. Уперше розглянуто вплив конструктивних характеристик адсорбційного регенеруючого пристрою на його ефективність, а також потужності вентилятора. Результати проведеного дослідження можуть бути використані під час проєктування енергоефективних систем вентиляції і кондиціонування, а також модулів-осушувачів для житлових і складських приміщень.