全熱交換機(jī)(energyrecoveryventilation,ERV)是住宅和商業(yè)空調(diào)系統(tǒng)中的能量復(fù)原過程，經(jīng)由處理（預(yù)處理）進(jìn)入的室外通風(fēng)空氣，交換建筑物或空調(diào)空間排出的空氣中包含的能量，所使用的特定設(shè)備可稱為全熱交換機(jī),“全熱”一詞出自熱焓(enthalpy)的日文漢字譯詞。在較溫暖的季節(jié)，全熱交換機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)冷和除濕；在較冷的季節(jié)，系統(tǒng)會(huì)加濕和預(yù)熱。ERV系統(tǒng)可幫助空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足通風(fēng)和能源標(biāo)準(zhǔn)（例如美國采暖、制冷與空調(diào)工程師學(xué)會(huì)，簡稱ASHRAE。可改善室內(nèi)空氣質(zhì)量并降低空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備的總?cè)萘?，從而降低耗能。）基本上在所有條件下，全熱交換機(jī)系統(tǒng)使空調(diào)系統(tǒng)能夠保持40-50%的室內(nèi)相對(duì)濕度，必須使用鼓風(fēng)機(jī)的動(dòng)力來克服系統(tǒng)中的壓力下降，因此會(huì)產(chǎn)生輕微的能源需求。

重要性

　　全球近一半的能源用于建筑，有一半的加熱與冷卻成本是由通風(fēng)引起。第二，發(fā)電和電網(wǎng)是為了滿足用電高峰的需求，使用適當(dāng)?shù)娜珶峤粨Q機(jī)是一種具成本效益、可持續(xù)且快速的方法，能降低全球能源消耗、改善室內(nèi)空氣質(zhì)量并保護(hù)建筑物和環(huán)境。

轉(zhuǎn)移方式

　　全熱交換機(jī)是一種空氣對(duì)空氣的熱交換器，可傳遞顯熱(sensibleheat)和潛熱(latentheat)。由于溫度和濕度都會(huì)轉(zhuǎn)移，因此全熱交換機(jī)被描述為總焓(enthalpic)裝置。相比之下，熱回收通風(fēng)機(jī)(heatrecoveryventilation,HRV)只能傳遞顯熱。換句話說，所有全熱交換機(jī)都是熱回收通風(fēng)機(jī)，但并非所有熱回收通風(fēng)機(jī)都是全熱交換機(jī)，將熱回收通風(fēng)機(jī)和全熱交換機(jī)互換是不正確的。在夏季運(yùn)行時(shí)，全熱交換機(jī)系統(tǒng)對(duì)進(jìn)入的外部空氣進(jìn)行冷卻和除濕，排氣流冷卻冷凝器盤管使通風(fēng)空氣降溫，系統(tǒng)將熱量送入排氣流中。在冬季時(shí)則反向運(yùn)作，系統(tǒng)不將熱量送入排氣流中，而是從排氣流中吸取熱量以預(yù)熱進(jìn)入的通風(fēng)空氣。在這個(gè)階段，空氣通過一個(gè)主要單元，然后進(jìn)入被調(diào)節(jié)的空間。這類型的系統(tǒng)在夏季的排出空氣比通風(fēng)空氣溫度低是正常的，在冬季則比通風(fēng)空氣溫度高，如此系統(tǒng)才有效果并且有效率地運(yùn)作。性能系數(shù)（coefficientofperformance,COP）將隨著條件變得更加極端（冷卻更多的熱和濕氣，加熱更低的溫度）

效能

　　ERV效能是透過計(jì)算兩個(gè)氣流之間傳輸?shù)哪芰颗c通過熱交換器傳輸?shù)目偰芰康谋戎?。市場上相關(guān)商品琳瑯滿目，效能也大相徑庭。其中一些系統(tǒng)的熱交換效率可以高達(dá)70-80%，而某些系統(tǒng)的熱交換效率則甚至只有50%。盡管這個(gè)這樣的數(shù)據(jù)已經(jīng)比基本的HVAC系統(tǒng)更優(yōu)秀，但它效率之低，實(shí)在不能與其他同類型系統(tǒng)相提并論。目前正在進(jìn)行研究嘗試將熱能傳遞效率提高到90%。使用現(xiàn)代“低成本、燃?xì)庑蛻B(tài)”的熱交換技術(shù)將效率大大提高。高導(dǎo)電性多孔材料的使用被認(rèn)為可以產(chǎn)生超過90%的交換效率。通過超過90%的高效率，可能有多達(dá)五個(gè)能源損失的因素可以被改善。家庭通風(fēng)研究所（HVI）已為美國境內(nèi)制造的所有設(shè)備開發(fā)了相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)檢測，但當(dāng)然，很難涵蓋所有產(chǎn)品。最重要的是必須比較制造商提供的數(shù)據(jù)跟HVI檢測的數(shù)據(jù)差異。(附帶說明：加拿大的產(chǎn)品則是由R-2000標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范，跟HVI類似)

全熱交換機(jī)裝置類型

　　**全熱交換僅適用于吸濕裝置和冷凝水回收裝置

焓輪

　　旋轉(zhuǎn)輪換熱器是一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓柱體，充滿適合空氣滲透的材料。通常是由聚合物、鋁或合成纖維構(gòu)成，提供合理透氣所需的大表面積。(焓是熱量的測量標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)焓輪在氣流供應(yīng)端和排氣端間旋轉(zhuǎn)時(shí)，它會(huì)吸收熱能并釋放到較冷的氣流中。熱交換背后的驅(qū)動(dòng)力是氣流之間的溫度差異(熱梯度)。我們必須通過干燥劑的使用來完成熱的傳遞與交換。干燥劑通過吸附的方式來傳遞水分，而吸附的力量主要是由相對(duì)氣流中蒸汽的部分壓力差所提供。典型的干燥劑由二氧化硅凝膠和分子篩組成。焓輪是轉(zhuǎn)移潛藏和外顯熱能的最佳設(shè)備。轉(zhuǎn)子的構(gòu)成材料（最常見的聚合物、鋁或玻璃纖維）決定了設(shè)備的耐久性。使用旋轉(zhuǎn)式能量復(fù)原裝置時(shí)，兩個(gè)氣流必須相鄰以利進(jìn)行能量傳輸。此外，在較冷的氣候下應(yīng)該要考慮增加一些花費(fèi)在防寒抗凍上，以避免轉(zhuǎn)子結(jié)冰。系統(tǒng)可以通過間歇調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的速度、預(yù)熱空氣或周期性停止/晃動(dòng)系統(tǒng)來避免結(jié)冰。

板式熱交換機(jī)

　　固定板式熱交換機(jī)沒有活動(dòng)零件，由分隔和密封的交替層板所組成，典型的流動(dòng)是橫流式，且由于大多數(shù)板是實(shí)心及不可滲透，其結(jié)果是只能進(jìn)行顯熱傳遞。

　　透過顯熱或全熱交換芯體來調(diào)節(jié)進(jìn)入的新鮮空氣，在這情形下，芯體是由鋁或塑膠板制成，濕度水準(zhǔn)是透過水蒸氣傳遞來調(diào)節(jié)，并結(jié)合裝有干燥劑或可滲透板的轉(zhuǎn)輪來完成。

　　2006年，由Paul即一家專門負(fù)責(zé)被動(dòng)式房屋通風(fēng)系統(tǒng)的公司，推出焓板，一種用透濕材料制成的錯(cuò)流、逆流、空氣對(duì)空氣熱交換機(jī)。此外，聚合物固定板逆流全熱交換機(jī)，則是在1998年，由建筑性能設(shè)備公司(buildingperformanceequipment(BPE))推出，該公司是住宅、商業(yè)和工業(yè)空氣對(duì)空氣全熱交換機(jī)制造商。這些熱交換機(jī)不僅可引入改進(jìn)為提高節(jié)能及新鮮空氣，也可作為新建筑的替代品。在新建筑情形，全熱交換機(jī)將有效降低系統(tǒng)所需的加熱/冷卻能力，至于節(jié)能總量的百分比將取決于裝置的效率（高達(dá)90%顯熱）和建筑物的緯度。

　　而由于固定板式熱交換機(jī)需使用多個(gè)部分，通常與高壓降及占地面積較大有關(guān)聯(lián)。又由于無法提供大量的潛能傳遞，這些系統(tǒng)在較冷的氣候條件下也有很高的機(jī)會(huì)結(jié)霜。

　　此外，芬蘭回收能源公司(RecyclingEnergyInt.Corp.)的專利技術(shù)，是以蓄熱式板式熱交換機(jī)為基礎(chǔ)，利用空氣濕度透過循環(huán)冷凝和蒸發(fā)(例如潛熱)，使得不僅有高年熱效率，且為自凈化方式無微生物板。因此，該裝置稱為熱焓交換機(jī)(enthalpyrecoveryventilator)，而不是全熱交換機(jī)(heatorenergyrecoveryventilator)。公司所獲得專利的LatentHeatPump，就是以熱焓交換機(jī)為基礎(chǔ)，其性能系數(shù)(COP)在夏季為33，冬季為15。

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