２０１５年第１期 信息通信 ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ＆ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴ１０ＮＳ ２Ｏｌ５ （总第１４５期） （Ｓｕｍ．Ｎｏ １４５） 空气一空气板式换热器的翅片间距对热交换效率的影响分析 王春光 （广东松下环境系统有限公司北京分公司。北京１０２２０６） 摘要：采用实验测试的方法，对逆流式板式显热换热器的能量回收效果和压力损失进行了较深入的研究。通过在设定风 量和工况情况下，对不同的板片间距的板式换热器板片进行对比测试，测得不同的换热效率和压力损失值，找到最优化 的板片间距尺寸，为机组设计中风机和换热器的选型设计提供依据。 ． …一 关键词：板式换热器；板片间距；温度交换效率；压力损失 中图分类号：ＴＱ．０５１１５ 文献标识码：Ａ ． 文章编号：１６７３．１１３１（２０１５）０１．０２６６．０２ Ｏ引言 随着人们对室内空气品质要求的不断提高，对室内新风 量的要求也在不断提高，而室内新风量的增加，势必增加室内 空调的能耗，从而形成了室内空气品质与新风能耗之间的矛 盾。而空气一空气能量回收装置的广泛应用，很好的解决了 这一矛盾。 目前空气－空气能量回收装置主要有转轮式换热器、板翅 式换热器（板式）、热管式换热器和中间媒体式换热器，按照回 收热量的不同，可分为全热换热器和显热换热器。全热换热 器是用具有吸湿作用的材料制作的，它既能传热又能传湿，可 同时回收显热和潜热。显热换热器用没有吸湿作用的材料制 作，只有传热，没有传湿，只能回收显热。这几种换热器各有 优缺点，适用于不同的场合，本课题主要运用实验测试和理论 验证相结合的方法，对某一款空气一空气板式显热换热器的 结构形式与换热性能的关系进行了探索。为了提高板式显热 交换器的性能，本课题将在相关传热理论的基础上，对不同条 件下的板式显热交换器的效率和压力损失进行详细的实测， 分析有关参数对板式显热交换器性能的影响规律，并利用这 些结果对热交换芯体结构进行改进，达到提高板式显热交换 器性能的目的。 １空气一空气板式显热换热器构成及原理介绍 本款空气一空气板式显热换热器是由一系列具有一定波 纹形状的铝箔片，叠装而成的一种新型高效换热器，主要由结 构框架・、铝箔换热片组成。 与其他的换热器相比，板式换热器有如下特点： （１）传热系数高一般换热效率可达到５０％一８０％。 （２）对数平均温差大，末端温差小，采用逆流流动方式使 得板式换热器的末端温差小。 （３）容易改变换热面积或流程组合，只要增加或减少几张 板，即可达到增加或减少换热面积的目的；改变板片排列或更 换几张板片，即可达到所要求的流程组合． （４）制作方便板式换热器的传热板是采用冲压加工，标准 化程度高，并可大批生产。 空气一空气板式换热器的主要是通过铝箔板片的交叉咬 合和框架结构，分成两个独立的气流通道，通过风机的强制对 流，当室内排风和室外新风分别逆向流经换热芯体时，由于铝 箔分隔板两侧气流存在着温差，两股气流通过分隔板时呈献 传热现象，引起热量交换过程。夏天运行时，新风从排风获得 冷量，使温度降低；冬季运行时，新风从排风获得热量，温度升 高。这样，通过换热芯体的热量交换过程，让新风从排风中回 收能量。 ２６６ ２空气一空气板式换热器换热效率影响因素分析和 总体测试方向 －显热交换器的评价指标包括显热交换效率、阻力损失、有 效换气率、噪声等。本课题主要研究最重要的评价指标一一 换热效率。对交换器性能的影响因素包括换热芯体的材质， 通道形状，单层层高，外形尺寸，风量，室内外温度差。 对交换器性能的影响因素中，在其他的测试中已经对在 换热器铝箔板片上增加扰柱，增大空气的湍流程度，来测定热 交换效率和压力损失的变化，进行了测试，确定在铝箔的冲压 模具上增加鼓包的形式来增加扰流，可以有效提高换热效率。 而通过增加外形尺寸，同比增大换热面积来提高换热效率的 测试也已做过。 为定目标测试和简化测试，本款空气一空气板式换热器 确定为材质为０．２ｍｍ铝箔，通道形状定为有扰柱且为Ｌ形＋Ｌ 形，外形尺寸为６００＊４５０＊１４０ｍｍ，室内外温度定为ｌ０℃，征本 次测试中，主要测试的因素有两个，一个是单层层高，另外一 个是总风量。 我们此次实验测试和校核主要从下面这个方面入手。 通过改变换热器铝箔板片的层高间隔，来测定热交换效 率和压力损失的变化，来找到最优化的板片间隔，以达到最佳 的换热效果的目的。 ２．１实验条件介绍 根据我国《空气．空气能量回收装置》标准中全热交换器 的性能测试方法，按测量设备的不同，测试方法分为风管法 和两室法两类，装置的显热交换效率、可以采用其中任何一一 种进行测试。由于风管法的设计复杂，投入成本较高，制作 设计时间长，而相对风管法而言，小室法具有投资小、简易安 装、较符合实际使用情况等优点。所以在本测试中，采用“两 室”法的双房间环境的试验平台。两室法的试验装置由两个 恒温小室、空调机、风量和风压及温度测量风道、辅助风机组 成，见图１。 图１两室法原理图
