전열교환기와 열회수

Total Heat Exchanger & Heat Recovery

전열교환기는 배기 열·습기를 급기 외기에 넘겨 줘요. 효율 η가 높을수록 도입 외기가 실내 쪽에 가까워져요. 외기부하 Q_oa는 m·|Δh|로 잡고, 절감은 Q_save=η·Q_oa 예요. η·질량유량·엔탈피를 바꿔 절감량을 확인해 봐요.

전열 교환 원리

♻️ 현열·잠열 동시 회수

①전열교환: 온도와 습기(엔탈피)를 함께 교환

②현열교환: 온도만 교환(수분 비전달)

③효율 η = 실제 회수 / 이론 최대 회수

④Q_oa와 Q_save는 같은 엔탈피 기준(SSOT)

효율·상태·절감 시뮬

전열 효율 η70 %

외기 온도 T_oa-5 °C

환기 온도 T_ra22 °C

외기 엔탈피 h_oa5 kJ/kg

환기 엔탈피 h_ra42 kJ/kg

외기 질량유량 m1.2 kg/s

💡 관찰

①급기 온도 T_sa ≈ 13.9 °C

②급기 엔탈피 h_sa ≈ 30.9 kJ/kg

③Q_oa = m·|Δh| ≈ 44.4 kW

④Q_save = η·Q_oa ≈ 31.1 kW · 잔여 ≈ 13.3 kW

관계식

외기부하(SSOT)

Q_oa = m |h_ra - h_oa|

질량유량 × 엔탈피차

외기부하 절감

Q_save = η · Q_oa

전열 효율 × 외기부하

급기 엔탈피

h_sa = h_oa + η (h_ra - h_oa)

전열(온·습) 교환 근사

시험 포인트

🎯 시험 포인트

①전열 vs 현열 교환기 구분

②Q_oa·Q_save를 같은 Δh 기준으로 계산

③T_sa·h_sa 보간식

④결로·바이패스·동결 방지 등 운전 주의

📝 대표 기출 유형

①효율·외기부하 주어 절감량 계산

②외기·환기 상태와 급기 상태 관계

③전열·현열 장치 특성 대응