Kaip veikia rekuperatorius?

pagal | 2022 29 kovo

Rekuperatorius yra specialios paskirties priešpriešinio srauto energijos atgavimo šilumokaitis, esantis vėdinimo sistemos tiekiamo ir šalinamo oro srautuose arba pramoninio proceso išmetamosiose dujose, siekiant atgauti perteklinę šilumą. Paprastai jie naudojami šilumai ištraukti iš išmetamųjų dujų ir jais pašildyti orą, patenkantį į degimo sistemą. Tokiu būdu jie naudoja atliekų energiją orui šildyti, kompensuodami dalį kuro ir taip pagerindami visos sistemos energijos vartojimo efektyvumą.

Rekuperatorius – Šilumokaitis

Paprastai regeneruojant naudojami šilumokaičiai gali būti klasifikuojami kaip regeneratoriai arba rekuperatoriai.

Regeneratorius yra šilumokaičio tipas, kuriame karšto skysčio šiluma su pertraukomis kaupiama šiluminėje akumuliacinėje terpėje prieš perduodant ją į šaltą skystį. Jis turi vieną srauto kelią, kuriuo pakaitomis teka karšti ir šalti skysčiai.

Rekuperatorius yra šilumokaičių tipas, turintis atskirus srauto kelius kiekvienam skysčiui išilgai savo kanalų ir šiluma perduodama per skiriamąsias sieneles. Rekuperatoriai (pvz., ekonomaizeriai) dažnai naudojami energetikoje, siekiant padidinti bendrą termodinaminių ciklų efektyvumą. Pavyzdžiui, dujų turbininiame variklyje. Rekuperatorius dalį išmetamosiose dujose esančios šilumos perduoda suslėgtam orui, taip prieš patekdamas į degimo kamerą jį pašildydamas. Daugelis rekuperatorių yra suprojektuoti kaip priešpriešinio srauto šilumokaičiai.

Šilumos regeneravimas

Garo turbinų teorijoje reikšmingas garo turbinos šiluminio efektyvumo padidėjimas gali būti pasiektas sumažinus kuro kiekį, kurį reikia įpilti į katilą. Tai galima padaryti perduodant šilumą iš tam tikrų garo turbinos sekcijų, kurios paprastai yra gerokai aukštesnės už aplinkos temperatūrą, į tiekimo vandenį. Šis sistema žinoma kaip šilumos regeneravimas ir tam gali būti naudojami įvairūs šilumos regeneratoriai. Kartais inžinieriai vartoja terminą ekonomaizeris, kuris yra šilumokaičiai, skirti sumažinti energijos sąnaudas, ypač kaitinant skystį.

Šilumos regeneracija padidina šiluminį efektyvumą, nes didesnė šilumos dalis patenka į ciklą esant aukštesnei temperatūrai.

Pastatuose naudojami rekuperatoriai

Gyvenamuose arba pramoniniuose pastatuose taip pat yra naudojami oro rekuperatoriai tam, kad patalpoje nuolat butų šviežias ir švarus oras. Taip pat tai leidžia sutaupyti išlaidas už šildymą, kadangi grynas oras iš lauko atkeliauja jau pašildytas. Oro ventiliavimo sistemoje yra atskiri oro srautai šviežiam ir ,,panaudotam“ orui. Iš patalpos iškeliaujantis oras per tam tikras plokšteles pašildo iš lauko atkeliaujantį šviežią orą taip neprarandant ir neišleidžiant šilumos iš pastato.