KR100709233B1 - Device for heat/moist exchange - Google Patents

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Abstract

본 발명은 덕트에 횡방향으로 연장되고 후방 엣지면(5), 상면(6) 및 전방 엣지면(7)을 가지는 난류발생기(3, 4)를 갖는 덕트(1)를 구비한 열/습기 교환기에 관한 것이다. 본 발명의 열/습기 교환기는 덕트(1)의 구성에 있어서, 덕트(1)의 입구 및 상기 입구와 가장 근접한 난류발생기(3)의 중심 사이의 거리 A가 수력학적 직경 Dh 및 레이놀드수의 곱에 대한 상기 거리 A의 비율이 0.01 내지 0.04의 범위에 있는 것에 의해 결정되고, 덕트(1)의 바닥(8)을 통하여 수직인 면에 대한 상기 난류발생기(3, 4)의 후방 엣지면(5)의 경사를 나타내는 각 θ가 30° 내지 60°의 범위에 있으며, 수력학적 직경 Dh에 대한 덕트의 바닥(8)보다 위의 상면(6)의 높이 e의 비율이 0.3 내지 1.1의 범위에 있으며, 상기 높이 e에 대해 입구로부터 바라본 제 1 및 제 2 난류발생기(3, 4)의 중심간의 거리 P의 비율이 8 내지 30의 범위에 있으며, 덕트의 바닥(8)보다 위의 난류발생기(3,4)의 높이 e에 대한 각 난류발생기(3, 4)의 상면(6)의 길이 B의 비율이 1.0 내지 4.0의 범위에 있으며, 수력학적 직경 Dh에 대한 난류발생기(3, 4)의 엣지 반경 r의 비율이 0.01-0.2의 범위에 있는 조건을 만족시키는 것을 특징이 있다.The present invention provides a heat / humid exchanger having a duct (1) having turbulence generators (3, 4) transversely extending in the duct and having a rear edge surface (5), an upper surface (6) and a front edge surface (7). It is about. In the heat / moisture exchanger of the present invention, in the configuration of the duct 1, the distance A between the inlet of the duct 1 and the center of the turbulence generator 3 closest to the inlet is a hydraulic diameter D h and a Reynolds number. The rear edge surface of the turbulence generators 3 and 4 with respect to the surface perpendicular to the bottom 8 of the duct 1, determined by the ratio of the distance A to the product of The angle θ representing the inclination of (5) is in the range of 30 ° to 60 °, and the ratio of the height e of the upper surface 6 above the bottom 8 of the duct to the hydraulic diameter D h is 0.3 to 1.1. In the range, the ratio of the distance P between the centers of the first and second turbulence generators 3, 4 viewed from the inlet to the height e is in the range of 8 to 30, and is turbulent above the bottom 8 of the duct. The ratio of the length B of the upper surface 6 of the turbulence generators 3 and 4 to the height e of the generators 3 and 4 is in the range of 1.0 to 4.0. It was, is characterized in that the ratio of the edge radius r of the turbulence generators (3,4) for the hydraulic diameter D h in the range satisfying the condition of 0.01 to 0.2.

Description

열/습기 교환기{DEVICE FOR HEAT/MOIST EXCHANGE}Heat / Moisture Exchanger {DEVICE FOR HEAT / MOIST EXCHANGE}

본 발명은 교환기를 통하여 흐르는 공기흐름의 압력강하에 대한 열 및 습기 각각의 전달속도의 비율을 최적화하기 위한 열/습기 교환기에 관한 것이다. 이러한 목적을 위하여, 상기 교환기에는 덕트에 횡방향으로 연장되어 있고, 후방 엣지면, 상측면 및 전방 엣지면을 가지는 난류발생기가 마련된다.The present invention relates to a heat / humid exchanger for optimizing the ratio of the rate of transfer of heat and moisture to the pressure drop of airflow flowing through the exchanger, respectively. For this purpose, the exchanger is provided with a turbulence generator extending transverse to the duct and having a rear edge surface, an upper side and a front edge surface.

상술한 타입의 공기-대-공기 열/습기 교환기는 통상 평면 및 파형의 밴드(corrugated bands)가 교대로 이루어져 있는데, 그들이 함께 배치될 때에는 삼각형 또는 사다리꼴 형태의 덕트를 형성한다. 상대적으로 작은 단면을 가지는 덕트를 구비하며 이 상황에서 공기흐름의 유속이 빈번한 상술한 바와 같은 타입의 열/습기 교환기에서, 공기는 상대적으로 정열된 층내에서 덕트 방향으로 흐른다. 이에 따라, 상기 흐름은 본질적으로 층류(laminar)이다. 덕트의 입구에서 단지 짧은 거리에서만, 일부 흐름이 덕트벽에 횡방향으로 발생한다. 이 상황에서 100 내지 600 범위의 소위 레이놀드수가 공기 흐름의 특성으로 사용된다. 레이놀드수가 약 2,000보다 크지 않는 한, 흐름은 여전히 층류로 유지된다.An air-to-air heat / humid exchanger of the type described above typically consists of alternating planar and corrugated bands, which form a triangular or trapezoidal duct when they are placed together. In a heat / humid exchanger of the type as described above, which has a duct with a relatively small cross section and in which the flow rate of the air flow is frequent, the air flows in the duct direction in a relatively aligned bed. Thus, the flow is essentially laminar. At only a short distance from the inlet of the duct, some flow occurs transversely to the duct wall. In this situation, so-called Reynolds numbers in the range of 100 to 600 are used as characteristics of the air flow. Unless the Reynolds number is greater than about 2,000, the flow still remains laminar.

덕트벽에 가장 근접한 층류의 공기흐름에서, 공기의 유속이 본질적으로 영(zero)인 경계층이 형성되어 있다는 것은 당업계에서 잘 알려져 있다. 이 경계층 은, 무엇보다도 소위 완전히 발전된 흐름과 관련해서는, 열 및 습기 전달계수를 상당히 감소시킨다. 열 및 습기 전달계수를 증가시키기 위해서는, 경계층이 줄어들고 하나의 층에서 다른 층으로의 전달이 좀 더 많아지도록 하는 방식으로, 덕트의 표면 방향으로 공기가 흐르도록 하여야 한다. 이러한 현상은 소위 난류에 의해서 일어날 수 있다. 매끄럽고 평탄한 덕트에서, 레이놀드수가 약 2,000를 초과할 경우 층류는 난류로 바뀐다. 여기서 논의되는 바와 같이 열/습기 교환기의 덕트에서 상기와 같은 높은 레이놀드수를 얻는 것이 바람직하다면, 이 상황에서는 통상의 경우에 비해 본질적으로 좀 더 빠른 공기의 유속이 필요하다. 상술한 교환기에 적용되는 낮은 레이놀드수와 관련하여는, 인공적인 방식으로, 즉 예를들면 덕트내에 특수 난류발생기를 배치함으로써 난류가 발생되도록 하여야 한다.It is well known in the art that in the laminar air flow closest to the duct wall, a boundary layer is formed which is essentially zero in the flow rate of air. This boundary layer significantly reduces heat and moisture transfer coefficients, among other things with regard to the so-called fully developed flow. In order to increase the heat and moisture transfer coefficients, air must flow in the direction of the surface of the duct in such a way that the boundary layer is reduced and there is more transfer from one layer to another. This phenomenon can be caused by so-called turbulence. In smooth and flat ducts, laminar flow turns into turbulent flow when the Reynolds number exceeds about 2,000. If it is desirable to obtain such a high Reynolds number in the duct of a heat / humid exchanger as discussed herein, then in this situation an essentially faster air flow rate is required than in the conventional case. With regard to the low Reynolds number applied to the exchanger described above, turbulence should be generated in an artificial manner, ie by placing a special turbulence generator in the duct.

이러한 난류발생기는 매우 다양한 형태로 알려져 있다. SE-B-444 071에 따르면, 횡단 파형(transverse corrugation) 형태의 난류발생기를 구비한 열교환기가 알려져 있다. 이들 파형들은 무엇보다도 중심튜브 상에 함께 감겨져 있는 밴드들을 유지시키는 역할을 하며, 이에 따라 파형들은 단축(telescope)되지 않으며, 동시에 상술한 완전히 매끄러운 덕트를 구비한 열교환기와 관련하여 열 및 습기의 전달 특성을 어느 정도 향상시키는 난류 발생효과를 가진다.Such turbulence generators are known in a wide variety of forms. According to SE-B-444 071, a heat exchanger with a turbulence generator in the form of transverse corrugation is known. These waveforms serve, among other things, to hold the bands wound together on the center tube, so that the waveforms are not telescoped and at the same time heat and moisture transfer characteristics with respect to a heat exchanger with a completely smooth duct described above. It has an effect of generating turbulence to some extent.

이러한 타입의 난류발생기는 열 및 습기 전달을 상당한 정도까지 증가시키지만, 압력강하도 또한 상당히 증가시킨다. 압력강하의 증가는 열 및 습기 전달의 증가보다 더 큰 것으로 나타났다. 그러나, 공기-대-공기 교환기에서는, 압력강하는 교환기를 통한 공기 흐름을 구동하도록 배치된 팬의 크기 및 파워요건을 치수화하 기 때문에, 낮은 압력강하를 갖는 것이 필수적이다. 더구나, 이러한 압력강하는 난류발생기의 디자인, 치수 및 기하학적 구조에 의존하는 것으로 밝혀졌다.Turbulence generators of this type increase heat and moisture transfer to a significant extent, but also increase pressure drop significantly. The increase in pressure drop was greater than the increase in heat and moisture transfer. However, in air-to-air exchangers, it is essential to have a low pressure drop because the pressure drop measures the size and power requirements of the fan arranged to drive the air flow through the exchanger. Moreover, this pressure drop has been found to depend on the design, dimensions and geometry of the turbulence generator.

따라서, 본 발명의 목적은 열 및 습기의 전달속도에 대해 공기 흐름의 압력강하의 비율이 최적이 되는 열교환기의 덕트내에서의 위치 및 디자인를 가지는 열/습기 교환기를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a heat / humid exchanger having a location and design in the duct of a heat exchanger in which the ratio of the pressure drop of the air flow to the rate of heat and moisture transfer is optimal.

본 발명에 따르면, 상기한 목적은 덕트의 구성이 아래의 조건을 충족시켜야 하는 그러한 열/습기 교환기에 의해 달성된다:According to the invention, the above object is achieved by such a heat / moisture exchanger in which the construction of the duct must meet the following conditions:

덕트의 입구 및 그 입구와 가장 근접한 난류발생기의 중심 사이의 거리는 수력학적 직경과 레이놀드수의 곱에 대한 상기 거리의 비율이 0.01 내지 0.04의 범위에 있는 것에 의해 결정되고, 덕트의 바닥을 통하여 수직인 면에 대한 난류발생기의 후방 엣지면의 경사를 나타내는 각 θ가 30°내지 60°의 범위이며, 덕트의 수력학적 직경에 대한 덕트의 바닥보다 위의 상측면의 높이 e의 비율이 0.3 내지 1.1의 범위에 있으며, 상기 높이 e에 대한 덕트내 난류발생기 사이의 거리의 비율이 8 내지 30의 범위에 있으며, 덕트의 바닥보다 위의 높이 e에 대한 각 난류발생기의 상측면의 길이의 비율이 1.0 내지 4.0의 범위에 있으며, 수력학적 직경에 대한 난류발생기의 엣지 반경의 비율이 0.01 내지 0.2의 범위에 있다.The distance between the inlet of the duct and the center of the turbulence generator closest to the inlet is determined by the ratio of the distance to the product of the hydraulic diameter and the Reynolds number in the range of 0.01 to 0.04, perpendicular to the bottom of the duct. The angle θ representing the inclination of the rear edge surface of the turbulence generator with respect to the phosphorus surface is in the range of 30 ° to 60 °, and the ratio of the height e of the upper side above the bottom of the duct to the hydraulic diameter of the duct is 0.3 to 1.1. The ratio of the distance between the turbulence generator in the duct to the height e is in the range of 8 to 30, the ratio of the length of the upper side of each turbulence generator to the height e above the bottom of the duct is 1.0 And 4.0, and the ratio of the edge radius of the turbulence generator to the hydraulic diameter is in the range of 0.01 to 0.2.

열/습기의 전달속도에 대한 압력강하의 비율을 최적화하기 위하여, 난류를 일으키는 횡파, 소위 난류발생기들이 서로서로로부터 정확한 거리에 위치해야 하는 한편 덕트 개구로부터도 정확한 거리에 위치해야 한다. 더구나, 난류발생기들은 정 확하게 설계되어져야 하며, 덕트내에서 수직 및 수평적으로 모두 어느 정도의 연장 부분을 가져야 한다.In order to optimize the ratio of the pressure drop to the rate of heat / humidity transfer, turbulent sowing turbulence, so-called turbulence generators, must be located at the correct distance from each other while at the correct distance from the duct opening. Moreover, turbulence generators must be designed correctly and have some extension both vertically and horizontally in the duct.

열/습기 교환기의 덕트 입구에서는, 경계층이 매우 얇기 때문에 열 및 습기 전달계수가 높다. 따라서, 경계층의 두께는 흐름의 주된 방향에서는 증가되며 열 및 습기 전달계수는 감소된다. 열 및 습기의 전달을 증가시키기 위하여, 덕트벽의 난류발생기는 열 및 습기 전달이 이미 높은 지역인 입구에 너무 근접하게 배치되어서는 안된다. 이에 따라, 난류발생기는 바람직하지 않은 상태인 증가된 압력강하만을 본질적으로 야기시킨다. 결론적으로, 덕트의 제 1 난류발생기를 자연적인 입구 난류가 사라진 거리에 배치하는 것이 최적이다.At the duct inlet of the heat / moisture exchanger, the heat and moisture transfer coefficients are high because the boundary layer is very thin. Thus, the thickness of the boundary layer increases in the main direction of the flow and the heat and moisture transfer coefficients decrease. In order to increase the transfer of heat and moisture, the turbulence generators in the duct wall should not be placed too close to the inlet, where the heat and moisture transfer is already high. Thus, the turbulence generator essentially causes only an increased pressure drop, which is undesirable. In conclusion, it is optimal to place the first turbulence generator of the duct at a distance where the natural inlet turbulence has disappeared.

공기가 제 1 난류발생기에 도달하면, 정렬된 난류성 공기 흐름이 생성되고 그 공기는 덕트벽을 향하여 흐르도록 된다. 이에 따라, 현저히 증가된 열/습기 전달속도가 얻어진다. 이에 따른 난류성 공기 흐름이 난류발생기를 나오게 되면, 난류는 점차적으로 감소된다. 난류가 사라지게 되면, 그 다음의 난류발생기를 배치시키는 것이 최적이다.When the air reaches the first turbulence generator, an aligned turbulent air stream is created and the air is directed towards the duct wall. This results in a significantly increased heat / humidity transfer rate. As the turbulent air stream thus exits the turbulence generator, turbulence is gradually reduced. Once the turbulence disappears, it is best to place the next turbulence generator.

폭넓은 시험 및 연구에 의하여, 덕트내에서의 난류발생기의 기하학적 구조 및 위치를 알아내었으며, 이것은 압력강하에 대한 열/습기 전달속도의 최적비에 기인된다.Extensive tests and studies have identified the geometry and location of the turbulence generator in the duct, which is due to the optimal ratio of heat / humidity transfer rate to pressure drop.

이러한 상황에서, 수력학적 직경이라는 표현이 사용되는데, 이는 덕트 단면의 원주에 대한 흐름 덕트 단멱적의 비율로 표현된다. 공기의 흐름은 소위 레이놀드수와 슈미트수에 의해 특정된다.In this situation, the expression hydraulic diameter is used, which is expressed as the ratio of the flow duct cross section to the circumference of the duct section. The flow of air is specified by the so-called Reynolds and Schmidt numbers.

도 1은 본 발명에 따른 난류발생기를 가지는 열/습기 교환기의 덕트의 사시도,1 is a perspective view of a duct of a heat / humid exchanger having a turbulence generator according to the present invention;

도 2는 도 1에 도시한 덕트의 개략적인 측면도,Figure 2 is a schematic side view of the duct shown in Figure 1,

도 3은 도 2의 I-I 선을 따라 절취한 도 1 및 도 2의 덕트의 단면도.3 is a cross-sectional view of the duct of FIGS. 1 and 2 taken along the line I-I of FIG.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 열/습기 교환기용 덕트(2)의 일부분과 입구(1)를 도시한다. 상기 도면에서는, 입구(1)에 가장 근접하게 배치되어 있는 제 1 난류발생기(3) 및 제 2 난류발생기(4)만이 도시된다. 덕트(2)는 높이 h를 가진다. 입구의 개구와 제 1 난류발생기(3) 중심 사이의 거리 A는 수력학적 직경 및 레이놀드수의 곱에 대한 거리 A의 비율이 0.01 내지 0.04의 범위에 있는 것에 의해 결정된다. 여기서 수력학적 직경은 덕트의 원주에 대한 흐름 덕트의 단멱적의 비로 표현되며, 레이놀드수는 공기 흐름에 의존한다.1 and 2 show the inlet 1 and part of a duct 2 for a heat / humid exchanger according to the invention. In this figure, only the first turbulence generator 3 and the second turbulence generator 4 are shown arranged closest to the inlet 1. The duct 2 has a height h. The distance A between the opening of the inlet and the center of the first turbulence generator 3 is determined by the ratio of the distance A to the product of the hydraulic diameter and the Reynolds number in the range of 0.01 to 0.04. Where the hydraulic diameter is expressed as the simple ratio of the flow duct to the circumference of the duct, and the Reynolds number depends on the air flow.

상술한 바로부터, A는 레이놀드수와 이에 따른 공기의 유속에 의존하는 것이 명백하다. 이에 따라, 제 1 난류발생기의 최적 위치는 현재의 운전조건에 의존한다.From the foregoing, it is apparent that A depends on the Reynolds number and thus the air flow rate. Thus, the optimum position of the first turbulence generator depends on the current operating conditions.

도 2로부터 특히 명백하듯이, 난류발생기(3, 4)는 특별한 기하학적 구조를 가진다. 상기 난류발생기는 경사진 후방 엣지면(5), 평탄한 상측면(6) 및 경사진 전방 엣지면(7)으로 형성되어 있다. As is particularly evident from FIG. 2, the turbulence generators 3, 4 have a special geometry. The turbulence generator is formed of an inclined rear edge surface 5, a flat upper side surface 6 and an inclined front edge surface 7.                 

본 발명에 따르면, 다음의 조건들이 더욱 적용될 수 있다: 즉, 덕트(2)의 바닥(8)과 관련하여 난류발생기(3, 4)의 후방 엣지면(5)의 경사를 나타내는 각 θ는 30° 내지 60°범위에 있으며, 덕트(2)의 수력학적 직경 Dh에 대해 바닥(8)보다 위의 상측면(6)의 높이 e의 비율은 0.3 내지 1.1의 범위에 있다. 더구나, 상기 높이 e에 대한 제 1 및 제 2 난류발생기(3, 4)의 중심간의 거리 P의 비율이 8 내지 30의 범위에 있으며, 바닥(8)보다 위의 상측면의 높이 e에 대한 각 난류발생기(3, 4)의 상측면(6)의 길이 B의 비율이 1.0 내지 4.0의 범위에 있다.According to the invention, the following conditions can be further applied: that is, the angle θ representing the inclination of the rear edge surface 5 of the turbulence generators 3, 4 with respect to the bottom 8 of the duct 2 is 30. And a ratio of the height e of the upper side 6 above the bottom 8 to the hydraulic diameter D h of the duct 2 is in the range of 0.3 to 1.1. Moreover, the ratio of the distance P between the centers of the first and second turbulence generators 3 and 4 to the height e is in the range of 8 to 30, and the angle to the height e of the upper side above the floor 8 is greater. The ratio of the length B of the upper surface 6 of the turbulence generators 3 and 4 is in the range of 1.0 to 4.0.

본 발명에 따르면, 특별한 구조를 가지며 서로로부터 그리고 적절히 삼각형 및/또는 사다리꼴 단멱을 이루는 덕트(2)에서의 입구(1)로부터 계산된 거리에 있는 난류발생기(3, 4)를 이용함으로써, 상당히 증가된 열 및 습기 전달속도가 얻어지지만, 압력강하는 보통 정도로만 증가된다. 공기 흐름이 난류발생기(3)에 접근하게 되면, 유속은 도 3에 도시된 바와 같이 감소된 단면의 표면에 의존하여 국부적으로 증가한다. 그후, 공기가 난류발생기(3)를 지나 상측면(6)에서 전방 엣지면(7)까지의 천이에서 예리한 엣지를 떠나게 되면, 분리 및 현저히 발산하는 단면으로 인하여 강력한 난류이동을 일으킨다. 이러한 과정은 열 및 습기의 전달을 증가시키고자 할 때 매우 효율적이다.According to the invention, by using turbulence generators 3, 4 which have a special structure and are at a calculated distance from each other and from the inlet 1 in the duct 2, which is suitably triangular and / or trapezoidal short, significantly increased. Heat and moisture transfer rates are achieved, but the pressure drop is only increased to a moderate degree. As the air flow approaches turbulence generator 3, the flow rate increases locally depending on the surface of the reduced cross section as shown in FIG. Then, when the air leaves the sharp edge at the transition from the upper side 6 to the front edge surface 7 through the turbulence generator 3, a strong turbulent movement occurs due to the separation and the remarkably diverging cross section. This process is very efficient when trying to increase the transfer of heat and moisture.

난류발생기(4)는, 발생된 난류가 가능한 완전하게 사용될 수 있고 이후, 공기가 제 2 난류발생기(4)를 통과하기 전, 도 1의 O로 표시된 소위 재결합 영역(re-engaging area)이 형성될 수 있도록 제 1 난류발생기(3)로부터 계산된 거리 P에 배치된다. 이것은 이미 난류화된 공기 흐름에서 열 및 습기 전달속도의 현저한 증가 없이 불필요한 부가적인 압력강하를 방지한다. 상기 재결합 영역(O)에서, 공기가 다음의 난류발생기에 도달하기 전에 다시 한번 대폭적으로 매끄러운 표면에 부착되는 것이 달성된다.The turbulence generator 4 can be used as completely as possible for the generated turbulence, after which a so-called re-engaging area, indicated by O of FIG. 1, is formed before air passes through the second turbulence generator 4. Is arranged at a distance P calculated from the first turbulence generator 3. This prevents unnecessary additional pressure drop without significantly increasing the heat and moisture transfer rates in the already turbulent air stream. In the recombination zone O, it is achieved that the air once again adheres to a significantly smooth surface before reaching the next turbulence generator.

난류발생기(3, 4)의 엣지는 분리점(relieving point)을 만들기에 충분히 날카로운 것이 중요하다. 도 2에 도시된 바와 같이, 엣지 반경 r은 r/Dh 비가 0.01 내지 0.2의 범위에 있도록 되어야 한다.It is important that the edges of the turbulence generators 3 and 4 are sharp enough to create a relieving point. As shown in Fig. 2, the edge radius r should be such that the r / D h ratio is in the range of 0.01 to 0.2.

열전달속도를 유지하면서 동시에 압력강하를 더욱 감소시키기 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 난류발생기의 바닥(8)으로부터 높이 e는 덕트의 상면으로부터의 대응되는 높이 f보다 더 높게 만들어질 수 있다. 이러한 설계는 이러한 돌출공간에서 불필요한 난류를 제거시킨다. 편리하게도, 상기 돌출부는, 덕트의 층을 서로서로 배치할 때 안정한 접합을 얻고 예를들면 텔레스코핑(telescoping)을 방지할 목적으로 덕트의 밑면 상의 벽부위(5, 6 및 7)에 의해 한정되는 대응 오목부(recess)에 매우 잘 맞는 그러한 디자인을 가진다.In order to further reduce the pressure drop while maintaining the heat transfer rate, as shown in FIG. 2, the height e from the bottom 8 of the turbulence generator can be made higher than the corresponding height f from the top surface of the duct. This design eliminates unnecessary turbulence in these protrusions. Conveniently, the protrusions are defined by wall portions 5, 6 and 7 on the underside of the duct for the purpose of obtaining a stable bond when placing the layers of the duct to each other and for example preventing telescoping. It has such a design that fits very well into the corresponding recess.

본 발명에 따라 난류발생기를 설계함으로써, 난류가 매끄러운 덕트에서 또한 형성되는 장소인 높은 공기 유속에서도 또한 난류발생기들은 효율적이 된다. 자연적으로 형성된 난류는 수렴/발산 효과 및 공기의 분리 및 재결합을 위한 메카니즘에 의해 개선된다.By designing the turbulence generator according to the invention, turbulence generators are also efficient at high air flow rates, where the turbulence is also formed in smooth ducts. Naturally formed turbulence is improved by the convergence / diffusion effect and the mechanism for separation and recombination of air.

Claims (1)

교환기를 통하여 흐르는 공기 흐름의 압력강하에 대한 열 및 습기 각각의 전달속도의 비율을 최적화하기 위한 열/습기 교환기에 있어서,In a heat / humid exchanger for optimizing the ratio of the rate of transfer of heat and moisture to the pressure drop of the air flow flowing through the exchanger, 덕트에 횡방향으로 연장되고 후방 엣지면(5), 상면(6) 및 전방 엣지면(7)을 가지는 난류발생기(3, 4)를 갖는 덕트(1)를 구비하되, 상기한 목적을 달성하기 위하여 상기 덕트(1)의 구성은,To provide a duct (1) having turbulence generators (3, 4) transversely extending in the duct and having a rear edge surface (5), an upper surface (6) and a front edge surface (7), In order to configure the duct (1), 덕트(1)의 입구 및 상기 입구와 가장 근접한 난류발생기(3)의 중심 사이의 거리 A가 수력학적 직경 Dh 및 레이놀드수의 곱에 대한 상기 거리 A의 비율이 0.01 내지 0.04의 범위에 있는 것에 의해 결정되고,The distance A between the inlet of the duct 1 and the center of the turbulence generator 3 closest to the inlet is such that the ratio of the distance A to the product of the hydraulic diameter D h and the Reynolds number is in the range of 0.01 to 0.04. Determined by 덕트(1)의 바닥(8)을 통하여 수직인 면에 대한 상기 난류발생기(3, 4)의 후방 엣지면(5)의 경사를 나타내는 각 θ가 30° 내지 60°의 범위에 있으며,The angle θ representing the inclination of the rear edge surface 5 of the turbulence generators 3, 4 with respect to the surface perpendicular to the bottom 8 of the duct 1 is in the range of 30 ° to 60 °, 수력학적 직경 Dh에 대한 덕트의 바닥(8)보다 위의 상면(6)의 높이 e의 비율이 0.3 내지 1.1의 범위에 있으며,The ratio of the height e of the upper surface 6 above the bottom 8 of the duct to the hydraulic diameter D h is in the range of 0.3 to 1.1, 상기 높이 e에 대해 입구로부터 바라본 제 1 및 제 2 난류발생기(3, 4)의 중심간의 거리 P의 비율이 8 내지 30의 범위에 있으며,The ratio of the distance P between the centers of the first and second turbulence generators 3 and 4 viewed from the inlet to the height e is in the range of 8 to 30, 덕트의 바닥(8)보다 위의 난류발생기(3,4)의 높이 e에 대한 각 난류발생기(3, 4)의 상면(6)의 길이 B의 비율이 1.0 내지 4.0의 범위에 있으며,The ratio of the length B of the upper surface 6 of each turbulence generator 3, 4 to the height e of the turbulence generators 3, 4 above the bottom 8 of the duct is in the range of 1.0 to 4.0, 수력학적 직경 Dh에 대한 난류발생기(3, 4)의 엣지 반경 r의 비율이 0.01- 0.2의 범위에 있는 조건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 열/습기 교환기.A heat / humid exchanger characterized by satisfying the condition that the ratio of the edge radius r of the turbulence generators (3, 4) to the hydraulic diameter D h is in the range of 0.01-0.2.
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