ランナー熱回収システムの動作原理の解析

ランナー熱回収システムは、回転熱交換器を使用して産業プロセスからの廃熱を加熱が必要な媒体に伝達し、エネルギーの回収と再利用を実現する一般的な産業用熱回収技術です。以下は、ランナー熱回収システムの基本動作原理の分析です。

1. システム構成: ランナー熱回収システムは、通常は金属またはセラミック材料で作られた 1 つまたは複数の回転熱交換器で構成されます。各回転式熱交換器は、ランナー構造を形成する一連の平行なチャネルで構成されています。
2. デューティ サイクル: ランナー熱回収システムは、定期的なデューティ サイクルに基づいて動作します。このサイクルは、吸熱段階と発熱段階の 2 つの主な段階で構成されます。 a. 吸熱段階: 吸熱段階では、ランナー内のチャネルが炉の煙道ガスや高温の排気ガスなどの高温廃熱源にさらされます。廃熱は熱伝導と対流によってランナー熱交換器内のチャネル壁に伝達され、チャネル内の媒体に熱が伝達されます。媒体としては、空気、水蒸気、または加熱が必要なその他の流体が考えられます。 b. 放熱ステージ: 放熱ステージでは、加熱する必要がある媒体の位置までホイールが回転します。媒体の流れはホイールと接触しているチャネルを通過し、それによって熱が媒体に伝達されます。同時に、廃熱はランナーによって熱源領域から冷却領域に伝達されます。吸熱過程でメディアを加熱し、ランナー上の廃熱を冷却することで熱伝達・回収を実現します。
3. ランナーの動作: ランナーは回転によって吸熱相と発熱相を切り替えます。必要に応じて回転速度と回転周期を調整できます。ランナーの回転は、電気モーター、風力、またはその他の動力源によって駆動できます。
4. 媒体の流れ: ランナー熱回収システム内の媒体は通常、交互に流れます。吸熱段階では、媒体が熱源からランナーに入り、流路壁との接触により熱を吸収します。放熱段階では、媒体がランナーのチャネルを通って流れ、加熱が必要な媒体に熱を伝達し、廃熱は冷却されてシステムから排出されます。