一种高效转轮式全热交换器及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热交换器，具体涉及高效转轮式的全热交换器及其应用。
【背景技术】
[0002]自从本世纪七十年代世O界性能源危机以来，节能成为国内外暖通界关注的焦点问题之一，采用热回收装置就是目前较成熟的一种节能措施，热回收装置的种类很多，有转轮式热交换器、板式热交换器、热管式热交换器、盘管闭路式热交换器、间接蒸发式热交换器等，它们又可分为显热型和全热型，回转型和静止型等各种不同形式，而全热交换器是当今世界上公认的暖通空调领域的最佳能量回收装置；转轮式全热交换器是一种高效的热回收设备，它能同时回收显热和潜热，目前，转轮式全热交换器主要是由转芯、传动装置、自控调速装置及壳体构成，主要是利用转轮转芯的蓄热和吸收水分的作用来回收排风中的冷量(或热量)，并将其回收的冷量(或热量)直接传给新风；但是，目前转轮式全热交换器的壳体结构上采用钢架设计，但是钢容易传热散热，热损失大大升高，降低工作效率，增加了成本，且壳体在冷热风环境下易腐蚀，不耐用，研发一种能克服以上缺陷的转轮式全热交换器成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种高效转轮式全热交换器及其应用，该热交换器结构紧凑，保温性能好，使用安全性高，工作效率高，耐腐蚀，使用寿命长，成本低，应用广泛，应用效果好。
[0004]为了解决以上技术问题，本发明提供一种高效转轮式全热交换器，包括轮芯、动力机构，壳体、风扇、电控板，壳体外设有防护层，防护层为保温材料喷涂在壳体上而形成，该保温材料按质量份数计包括以下组分:
海泡石:1-3份，陶瓷纤维:3-9份，硅酸铝纤维:3-9份，膨胀珍珠岩:5-10份，漂珠:
4-7份，水玻璃:30-40份，硅溶胶:10-20份，水性丙烯酸乳液:7_10份，助剂:2_4份，复合稀土:0.5-1份，固化剂:2-10份，溶液:40-50份；
其中:助剂按质量份数计包括以下组分:
增稠剂:0.5-0.8份，分散剂:0.2-0.6份，增强剂:0.1-0.3份，发泡剂:0.2-0.5份，渗透剂:0.6-0.8份，流平剂:0.05-0.2份，填充剂:0.05-0.2份，防霉杀菌剂:0.3-0.6份；增稠剂为羧甲基纤维素或滑石粉；分散剂为聚丙烯酰胺；增强剂为硅酸钠；发泡剂为十八烷基三甲基氯化铵；渗透剂为阴离子型表面活性剂；流平剂为聚甲基苯基硅氧烷或丙烯酸；填充剂为氧化钛或石粉；防霉杀菌剂为丙环唑或戊唑醇与3-碘-2-炔丙基丁基氨基甲酸酯等比例混合复配；固化剂为氟硅酸钠；溶液为去离子水；
复合稀土按质量百分比计包括以下组分:铈:3-8%，铥:7-9%，铕:3-5%，饵:6-8%，镧:3-7 %，铽:5-8%，钕:1-4%，镨:12-15，镥:10_14%，钬:8_11%，余量为镧系元素。
[0005]本发明进一步限定的技术方案是: 进一步的，前述高效转轮式全热交换器中，转轮式全热交换器壳体上的防护层为保温材料喷涂在壳体上而形成，该保温材料按质量份数计包括以下组分:
海泡石:1份，陶瓷纤维:3份，硅酸铝纤维:3份，膨胀珍珠岩:8份，漂珠:5份，水玻璃:35份，硅溶胶:10份，水性丙烯酸乳液:9份，助剂'2份，复合稀土:0.5份，固化剂:5份，溶液:45份;
其中:助剂按质量份数计包括以下组分:增稠剂:0.5份，分散剂:0.2份，增强剂:0.1份，发泡剂:0.2份，渗透剂:0.6份，流平剂:0.05份，填充剂:0.05份，防霉杀菌剂:0.3份；复合稀土按质量百分比计包括以下组分:铈:3%，铥:9%，铕:3%，饵:7%，镧:5%，铽:6%，钕:1%，镨:14，镥:10 %，钬:11%，余量为镧系元素。
[0006]前述高效转轮式全热交换器中，转轮式全热交换器壳体上的防护层为保温材料喷涂在壳体上而形成，该保温材料按质量份数计包括以下组分:
海泡石:2份，陶瓷纤维:6份，硅酸铝纤维:6份，膨胀珍珠岩:10份，漂珠:7份，水玻璃:40份，硅溶胶:20份，水性丙烯酸乳液:7份，助剂:4份，复合稀土:I份，固化剂:2份，溶液:40份;
其中:助剂按质量份数计包括以下组分:增稠剂:0.8份，分散剂:0.6份，增强剂:0.3份，发泡剂:0.5份，渗透剂:0.8份，流平剂:0.2份，填充剂:0.2份，防霉杀菌剂:0.6份；复合稀土按质量百分比计包括以下组分:铈:8%，铥:7%，铕:4%，饵:8%，镧:3%，铽:8%，钕:4%，镨:15，镥:14%，钬:10%，余量为镧系元素。
[0007]前述高效转轮式全热交换器中，转轮式全热交换器壳体上的防护层为保温材料喷涂在壳体上而形成，该保温材料按质量份数计包括以下组分:
海泡石:3份，陶瓷纤维:9份，硅酸铝纤维:9份，膨胀珍珠岩:5份，漂珠:4份，水玻璃:30份，硅溶胶:15份，水性丙烯酸乳液:10份，助剂:3份，复合稀土:0.8份，固化剂:10份，溶液:50份;
其中:助剂按质量份数计包括以下组分:增稠剂:0.6份，分散剂:0.4份，增强剂:0.2份，发泡剂:0.4份，渗透剂:0.7份，流平剂:0.1份，填充剂:0.1份，防霉杀菌剂:0.5份；复合稀土按质量百分比计包括以下组分:铈:5，铥:8%，铕:5%，饵:6%，镧:7%，铽:5%，钕:2%，镨:12，镥:12%，钬:8 %，余量为镧系元素。
[0008]前述高效转轮式全热交换器中，海泡石、陶瓷纤维及硅酸铝纤维按质量比为1:3:3的比例混合，并硅酸铝纤维在使用前先进行预处理，具体操作为:
将硅酸铝纤维分散在水中，用磁力搅拌器搅拌0.5-0.8h，然后静置10-12min，用20目浆网将硅酸铝纤维从水中捞出，依次循环操作2-4次，然后将硅酸铝纤维放入托盘中，并放入8900C的干燥箱中干燥一天后拿出待用。
[0009]前述高效转轮式全热交换器中，转轮式全热交换器壳体上防护层的制备方法，具体操作如下:
步骤(I):将膨胀珍珠岩、漂珠、复合稀土及填充剂加入到分散罐中，以750-800转/min高速搅拌10-15min，制成粉料，然后加入二分之一量的分散剂，继续在600-650转/min的转速下搅拌5_8min ；
步骤(2):将海泡石、陶瓷纤维及硅酸铝纤维加入球磨机中并向球磨机中加入剩余量的分散剂，然后再加入水玻璃、硅溶胶及水性丙烯酸乳液，在200-260转/min搅拌5_8min，均匀分散待用；
步骤(3):将步骤(I)中得到的粉料与步骤(2)得到的混合物加入到分散罐中，再加入增稠剂、增强剂、发泡剂、渗透剂及流平剂，在150-200转/min下搅拌15_20min，制得料浆；步骤(4):将固化剂用溶液溶解然后加入步骤(3)中的料浆中同时加入防霉杀菌剂，制得保温材料；
步骤(5):将制得的保温材料在室温下涂覆在转轮式全热交换器的壳体上，固化后得到防护层。
[0010]本发明还设计一种高效转轮式全热交换器的应用，用于除湿和吸附辅助空气调节系统的应用。
[0011]本发明的有益效果是:
酚醛泡沫塑料具有良好的绝热隔热、隔音、耐高温性能稳定、易成型加工的性能，且具有较好的耐久性，具有自熄、低烟、无滴落物、不产生有毒气体的特点，其树脂分子主链上含有大量的芳基，热解剩焦量高，燃烧时，由于其自熄、低烟、无滴落物、不产生有毒气体，形成的炭化层迅速覆盖在燃烧着的聚合物表面，从而使火焰熄灭，因此能保持良好的隔热性能和阻燃性能，延长转轮式全热交换器壳体的使用寿命，也保证了转轮式全热交换器的持续工作。
[0012]该涂料具有密封可靠，生产过程简便，喷涂、施工方便，保温层整体性好，保温效果好、耐水性好、粘结牢固、环保。
[0013]陶瓷纤维是一种性能非常优异的耐火材料，具有耐高温、质轻、热稳定性好、导热系数小及抗热冲击性能好等优点，陶瓷纤维的直径一般为2 -5um，长度多为30-250mm，其表面光滑而平整，横截面通常呈圆形，气孔率高，由于低导热系数的空气填充在气孔中，从而使陶瓷纤维具有优异的隔热保温性能。
[0014]氟硅酸钠在水中溶解度较小，且随温度升高略增大，当氟硅酸钠加到无机胶粘剂中，使其析出二氧化硅凝胶后逐渐固化，氟硅酸钠本身也是二氧化硅凝胶的来源。
[0015]陶瓷纤维的导热系数比较小，很好的保温，陶瓷纤维通常情况下自身容