Самодельный рекуператор с мембранным теплообменником

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Данных по газопроницаемости этих мембран у меня нет, увы. Я думаю, вряд ли у данных мембран есть какие-либо отличия в газопропускаемости водяного пара и других газов. Т. е. если пропускает пар, значит и углекислый газ пропускать будет. Тут нанотехнологии нужны, чтоб получилась избирательная пропускаемость разных газов.
У меня тут другая мысль возникла, чтоб не пар пропускать, а сконденсированную воду через капилляры. Что-то типа промокашки. С одной стороны вода конденсируется на холодной "промокашке", "промокашка" намокает, а с другой стороны вода сушится проходящим потоком воздуха. Нужно такой материал, который не пропускает воздух, но намокает. Или хотя бы, чтоб слабо пропускал воздух, но намокал. В этом случае сконденсировавшаяся вода закроет поры для газов и если перепад давления будет не очень большим, то воздух проходить не будет.
Может, я не прав, и бред написал, но я не специалист во всех этих вещах. Будут рад, если мне объяснят мою ошибку.

 

@Воффчик, на принципе "намокания-высушивания" основано большинство "бумажных" рекуператоров.

 

@Воффчик, мембрана sympatex именно так и работает. И НЕ пропускает газы. Осталось ее купить НЕ в виде куртки.

 

Рамки П-образной формы фрезерованые V образными канавками для придания пленке мех прочности.

 

Намокать ничего не должно.
Минусы намокания:
- развитие микроорганизмов во влажности;
- грибков, лишайников, плесени;
- растения и другая живность.
У намокания капиллярная природа, т. е. размеры пор огромны. Вода как правило тащит за собой углекислоту.
Селективность т. е. избирательность можно обеспечить достаточную и известными материалами. По мимо природы самого материала, его длинЫ молекул, селективность зависит и от концентрации паров воды, от влажности, от температуры и толщины плёнки.
Намокание - это образование конденсата, т. е. RH100 и так вы дойдете до 0 С, охлаждая вытяжной воздух и... а дальше как вы планируете передавать?

 

А как тогда передаёт влагу и тепло инкрустированный золотом рекуп Туркого? Понятно что ставка сделана на увеличение удельной площади пластин. А влагу передает ПУ мембрана? Ведь у тех рекупов заявлена стабильная передача влаги до -35!

 

Как? Через мембрану! Только жидкого намокания там нет. Все идет в паровой фазе.

 

Вы заблуждаетесь. Не проходит там пар, потому как мембрана БЕЗ пор. Кратно о гидрофильных мембранах можно почитать тут https://www.splav.ru/press/info/membrana/membrana.aspx

 

Если человек может что-то понять неверно, то как правило, он так и понимает (Закон Мерфи).
Займемся ликбезом. Паровая фаза (либо ее еще называют газовая) речь шла именно про это. Не поры. Полимерная беспоровая мембрана, гидрофильная (т.е. любящая воду) как бы "растворяет" в себе газы и пары воды (сорбирует) далее под воздействием движущей силы происходит миграция молекул газа, воды и десорбция и удаление в объем.
Есть и поровые (трековые) мембраны но их раасматривать не стоит.

 

Грибы, деревья и прочие лишайники - это, конечно, не очень хорошо. Но может, им там не так уж и вольготно жить будет? Конденсат то будет возникать при пониженных температурах. Да и сушиться вода должна быстро входящим потоком воздуха.

Насчет воды, тащащей за собой углекислоту. Сколько вода может утащить за собой углекислоты? Если за час пройдет литр воды, то сколько она перетащит за час углекислоты?

 

Благодарю, мне это не интересно.

 

Дело даже не в углекислоте, а в самом принципе передачи в виде конденсации с одной стороны и испарения с другой. Охладите до нуля и... в минусовой части у вас все замерзнет! Что бы не замерзло, у вас концентрация воды должна быть такой, что бы при охлаждении до температуры наружного воздуха RH55 или менее было, что не всегда возможно, т. к. влажность на улице может быть больше RH55. Необходимо максимальное количество влаги передать в теплой части рекуператора.
По углекислоте: влажность материала мембран сильно влияет на их селективность, чем большее количество пара передается через мембрану тем больше просачивается углекислоты. Незнаю как это будет с намоканием работать, но намокание целесообрасно только до нуля снаружи.

 

Поделюсь мыслями на счет зависимости расхода воздуха и источниками влаги внутри дома.
1. Есть постоянный источник влажности (люди, животные, растения, увлажнители, аквариумы, бассейны) и они выделяют влагу в количестве G кг/ч.
2. Есть непостоянные источники сушка, глажка белья, влажная уборка, приготовление пищи мытье посуды, душ, ванна и т. д.
3. Есть мембранный рекуператор с фиксированной площадью S, кв. м.
Задача: подобрать расход воздуха такой, что бы рекуператор не обмерзал.
Когда наступает обмерзание? Когда количество влаги в воздухе больше или равна равновесному парциальному давлению паров воды над льдом. Т. е. если давление бишь то концентрация воды больше или равно равновесному давлению будет идти обледенение (десублимация), если меньше, то лед будет испаряться (возгонка, сублимация). Нам надо меньше.
Задача состоит в том, что бы подобрать такой расход воздуха, что бы выводить чуть больше влаги от постоянных источников (с учетом непостоянных) и при этом концентрация воды в воздухе не превышала парциальное равновесное давление пара над льдом при самых жестких минусах.
Как то так...
Не согласные есть?

 

Ну это очевидно вроде как. Иными словами, какова нужна скорость потока, чтобы влага успевала рекупирировать через мембрану до минусовой зоны в ТО.
Коллеги, а на сколько опасно-много переносится СО2 и жутко ядовитого аммиака в конденсате на поверхносте мембраны? Неужели это настолько существенные цифры, что вопрос газовой селективности мембраны возведён до уровня стерильности операционной палаты? Просто читая про такие завышенные требования диву даёшься - как же всё ещё живы жители хрущёвок и брежневок со своими приоткрытыми форточками!
Я ничего не критикую, но просто создаётся устойчивое впечатление, что палочку здорово перегибают с этими капельными "ядами"!
Просто хочется по существу обсудить. может кто циферки прикинет.
Просто представляя общую кубатуру проходящего через рекуп воздуха и объём этих оседающих на мембране капелек влаги, как то не сопоставляются величины!
Сперва сколько вообще может в этой росе может содержаться вредных веществ?
Это всё напоминает ситуацию с сотовыми телефонами, когда их было стали уличать в смертельном воздействии на человека высокочастотным излучением. причём трубили на весь мир об этом. Правда потом всё таки посчитали, циферки прикинули и... канули в лету со своими обрушительными статьями)

 

1 Влага должна рекуперировать, но не вся! Если рекуперировать всю или больше чем выделяют источники, то влажность в доме вырастет до RH100. Рекуперировать надо именно такое количество, что бы влажность внутри дома была в приемлемом диапазоне. А вот балансовый избыток влаги (влага от источников) необходимо разбавить воздухом, что бы он не замерз в ТО. Я разделяю процессы массообмена (рекуперация влаги) и теплообмена (рекуперация тепла) что и вам советую делать.
2 По поводу ядов: если мембрана окажется с никакой или очень низкой селективностью, то при эксплуатации количество рекуперированного яда будет в атмосфере дома увеличиваться при условии наличия их источников в доме. Т. е. вместо того, что бы выбросить в атмосферу эти яды, получится, что вы их загоняете обратно в дом, а источник еще выделяет яд (постоянно)... так можно добиться вообще смертельно опасной концентрации. Источник умрет...и система достигнет балансового равновесия