430 全热交换器-新风换气机
430 全热交换器-新风换气机
背景
全热交换器通常是指气体与气体之间的换热，且低温气体不但可回收高温气体的显热，还可回收高温气体中可凝结气体的潜热。
热泵空调项目中，室内都需要不断排出室内污浊空气、引入室外新鲜空气来保证室内空气品质；但室内空气往往与室外空气温差较大（如冬季室内可能22℃，室外可能-10℃；夏季室内可能25℃，室外可能37℃等），室内空气直接排出、室外空气直接引入会造成很大的能量浪费。
为降低能耗且实现室内良好的空气品质，常采用全热交换器来使室内排出空气与室外引入空气之间进行换热，这时的全热交换器即为新风换气机或新风换热机。
除用作新风换热机外，全热交换器在工业领域也有很多应用，如锅炉、干燥器、膜蒸馏装置等。
基本原理
以空调新风换热为例，基本原理如下。
内部结构
实现气体与气体之间全热换热的换热器内部结构通常有板翅式、热管式、板式等。
产品型式
热泵空调新风换热机的产品型式很多，如下图所示。
性能指标及选用
以热泵空调新风换热机为例，主要性能指标如传热系数、空气流动压降等。
选用时通常可根据换气量和室内空气、室外新风进出换热器的温差要求，参考生产商产品样本选取，也可根据下式估算换热器面积指导选型。
式1
Q=mc(hco-hci)
式2
Q=mh(hhi-hho)
式3
Q=kA(thm-tcm)
式中，Q为换热器传热量，W； mc、mh为冷空气和热空气的质量流量，g/s；hco、hci为冷空气出、进换热器的焓，J/g；hhi、hho为热空气进、出换热器的焓，J/g；k为换热器传热系数（可咨询生产商，通常在15～35之间），W/(m2.℃)； A为换热器面积，m2；thm、tcm为热空气、冷空气进出换热器的平均温度，℃。
以第三图中参数为例，热空气进口温度32.0℃，出口温度27.8℃，平均温度29.9℃；冷空气进口温度26.0℃，出口温度30.2℃，平均温度28.1℃；则冷热空气传热温差：
29.9-28.1=1.8℃
先根据式1或式2计算出换热器所需的传热量，再根据室内或室外空气进出换热器温度确定传热温差，查阅或咨询生产商确定换热器传热系数，即可用式3计算出所需换热器面积。
湿空气温度不太高时，其焓值可根据下式估算：
式4
h=1.01ta+dw(2500+1.84ta)
式中，h为空气的焓，J/g(干空气)；ta为空气温度，℃；dw为空气的含湿量，g(水蒸气)/g(干空气)。
式4中焓的基准点（即0点）为：0℃时干空气的焓为0J/g； 0℃时液态水的焓为0J/g.