热管换热系统由室外风道、室内风道以及热管换热器组成,室外风道利用室外风机的驱动作用,从室外引进温度比较低的空气,经过热管换热器换热后再排放到室外。室内风道利用室内风机的驱动作用,从室内引进温度比较高的空气,经过热管换热器后再送回到室内。室内风道与室外风道之间是隔离的,通过换热效率较高的热管换热器将二者连接,并进行热量的交换。
为了研究传热过程特性,系统在风道的进出口处安装了温度传感器。为了能调节风道内的风量,室内外风机均选用变频风机。可以看出,室内外风道内的风量、室内外温度以及换热器老化与否等都会对换热过程造成影响。
系统模型分为稳态模型和动态模型,稳态模型用来描述系统处于稳态时的各状态变量之间的关系,动态模型用来描述系统处于过渡过程时的各状态变量之间的关系。由于系统的运行在大部分时间内都处于稳态操作工况。
因此对系统稳态模型的研究就占有首要的地位。传热过程工艺计算的2个基本方程式是热量衡算式与传热速率方程式,它们是构成传热设备的稳态特性的2个基本方程式。