热交换的原理和缺陷：新风系统如何防止散热损失

  家用新风系统的最大难题之一是如何控制送入的空气温度。冬天外界冷空气送入室内会导致室内温度下降，致使室内出现不舒服的冷气流，而且供暖的成本会增加。下面我们分析一下新风系统如何加热送入的空气。

方法№1: 热回收

　　热回收，也叫做热交换，是指利用排风的热量来加热送入室内的风的温度。热交换只出现在双向流（既有送风又有排风）的新风系统里。这样的新风系统会阻止室内的热量随着排风被排走。

热交换器原理

　　目前应用最为广泛的换热器是“间壁式换热器”，原因是它的尺寸相当进凑，而且原理比较简单。热交换器是由一层一层的平行的芯片组成的特殊结构，特选材质的芯片之间流着两种气流：冷的外界空气进入室内，而温暖的室内空气排到室外。两种流体在热交换里交接，交换热量，但不会混合在一起。

热交换器原理图

1. 送风（蓝色箭头）和排风（红色箭头）在芯片之间流动。平行的芯片被隔开一定的距离，让同类流体流动在同一方向。为了防止这两种气流的混合，热交换器的结构必须处理得很紧密。

2. 芯片材质的导热性越高，热交换的效率就越高。最常见的材质为特殊的纸和经过特殊处理的铝。

3. 冷气流遇到芯片被分成很多小流体。每个小流体在芯片的表面接触到温暖的排风流体。由于芯片的材质导热性高，温暖的排风流体可以把热量递给冷的送风流体，同时从室内排出的污染物不会进入送风气流。

　　家用新风系统一般用的就是这种间壁式换热器。但实际上它的效果如何呢？

　　民用热交换器之缺陷

1、结冰问题，也是民用热交换器最常见的问题。冬季最冷的时候，也就是最需要热回收的时候，热交换器经常会因结冰而失效。当室外温度达到零下几度时，芯片之间的空间开始出现冷凝液, 然后很快就结冰。原因是，室内的温暖空气含有许多湿气，它进入热交换器以后马上降温，直到变成冰块。为了解决这种困扰，用户需要定时关闭新风机让热交换器解冻，或者在热交换器前面加上小功率的加热器。成本高一些的热交换器在冷的室外空气的情况下运作得可靠一些，但目前就连市面上最先进的热交换器也无法完全解决结冰问题。

2、串流问题。有的带热交换的双向流新风机的送风孔和排风孔的距离很小，甚至位于同一分成一半的管道中。这样会导致排气被吸入送风风管，结果是外界空气和排风混合进入室内。

　　专业通风系统里，空气的进风口和排风口相距较远，从而避免了窜流。这一点可通过观察任何带有送风的建筑顶部或阅读相关设计标准得到证实。为了保证不管是设备所在的室内，还是整个房间的正常空气交换，最好尽量拉开进风口和排风口的距离，紧凑型的壁挂式新风系统很难做到这一点。

3、效率问题。实际效率是热交换器的限制之一。温暖的排风能够把多少热量传递给送入的冷空气，取决于结构的复杂程度。好的热交换器的效率可以达到60-75%，差一点的效率在40-50%左右。

　　冬季，带热交换的新风机送风的温度很容易按照下列公式来计算出：

　　热交换效率公式

　　比如，室外温度下降到-10度，室内温度＋25度的情况下，带有75%效率热交换的新风系统送入的空气温度才＋3度。

　　出风口温度为：-10度+ 35/2*75% = +3度

　　当您的家人在卧室里睡觉，新风机送入+3度的冰冷的空气，容易导致着凉或者更严重的问题。

　　带热交换的新风机无法控制送入的温度，只能用室内暖空气的热量稍微提升送入的冷空气温度。

　　家用壁挂式新风机带有热交换，每年冬季可帮用户节省大约200－300元的电费（具体取决于不同地区的电费标准和热交换的效率）。

　　如此看来，热回收本身含有价值。如果适当使用热回收，它能够帮用户节省很多能量和电费。比如，在欧洲新盖的楼盘附带着内置热交换器的中央新风系统。但如果在盖楼的时候没有安装热回收，而等到盖好之后再安装，成本就会非常高：中央新风机本身价格、安装、室内装修、加上防止热交换结冰的加热器的费用，加起来是一笔不小的钱。对小户型的住宅来说，有更合理的方法：在送风进入室内之前，直接把送入的空气加热到室内温度。

　　方法№2: 智能升温系统

　　如果新风机带有智能升温系统，它可以使外界冷空气达到室内一样的温度，而且会根据室内外温度的温差用最小的功率来保持送风温度。

　　比如，巨恒新风器能够保证单独房间的空气流通，它的效果对一个普通的住宅来说是足够的。机器内部带有的加热器能够将送入的空气加热到用户设置的温度，不管外面多冷，哪怕-40度，也可以保持恒温的送风温度。

　　与热交换相比，智能升温系统的优势是：

　　智能升温系统的加热器的功率是完全自动控制的。智能温控系统按照室内和室外温度的温差开启／关闭加热器，自动调试加热力度。这样便可以保持用户设置的送风温度（比如，+25度），同时节约耗电量。

　　带智能升温系统的新风机冬季不会结冰。巨恒新风智能加热，全面的保温保护，位于外墙里的整个通风道也被保温管保护。所以，通风道和机器内部不会出现任何冷凝液。

　　巨恒新风器保证大量送风，把温暖的、洁净的新鲜空气送入室内，并从厨房和卫生间的排风口排出含二氧化碳、甲醛、细菌和灰尘的脏空气，保证整个房间的完善通风效果。

　　这样的新风器无尘安装只需要1小时，不需要安装复杂的风管，也不需要重新装修。

　　结论

　　如果您有已装修好的中小户型的住宅，您想要在室内呼吸温暖的新鲜空气，最简单的方法是安装带有智能升温系统的新风器。