Thermal performance of a rotary regenerator type ventilator depends heavily on the shape and material of the matrix. The matrix material should be hygroscopic and porous material. To investigate the optimal desiccant for matrix, general characteristics of adsorption are presented. More specifically the most important adsorption characteristics for matrix material are adsorption capacity, heat of adsorption, linearity between relative humidity and amount of adsorption, selective adsorption of water vapor and adsorption kinetic. Usual desiccants such as silica gel, molecular sieve, activated charcoal and activated alumina are found to be in appropriate as the matrix material for a few reasons. For some other reasons, polymer materials such as cellulose, polyester and SAP are not appropriate for matrix material. After the seeing, wool fiber, aluminum plate coated with silica gel and paper impregnated with sodium silicate are proposed. The adsorption characteristics of them are presented.
Rotary regenerator with horizontal rotor is proposed and fabricated. Experiment is conducted to test the performance of the proposed regenerator and a commercially available one with vertical rotor. The leakage ratio of vertical type is higher than that of horizontal type because of carry-over leakage. The wool, polyester and silica gel coating plate are used as the matrix. The horizontal rotor type shows better performance than the vertical type when they are installed with wool matrix. The effectiveness of horizontal rotor with silica gel-coated plate is lower than that with wool matrix due to small heat and mass transfer area. In conclusion, wool and silica gel-coated plate are found to be successful not only in vertical but also in horizontal type rotors.
회전식 재생기형 환기장치의 열적 성능은 매트릭스의 형상과 재질에 따라 크게 좌우된다. 매트릭스 재질은 흡습성능과 다공성을 지녀야 한다. 매트릭스 재질로서 최적의 물질을 찾기 위해 일반적은 흡착 특성을 제시하였다. 매트릭스 재질로 가장 중요한 흡착 특성으로 흡착능력, 흡착열, 상대습도와 흡착량과의 선형성, 수분의 선택적 흡착성, 흡착속도를 들 수 있다. 실리카겔, 분자체, 활성탄, 활성 알루미나와 같은 일반적은 흡착제들은 바람직한 흡착제로서의 일부 성능만을 만족시키고 있고 셀룰로오스, 폴리에스테르, 고흡습성 수지등의 고분자 물질들은 매트릭스 물질로 적합하지 않음을 알았다. 이를 토대로 양모와 실리카겔이 코팅된 알루미늄 판과 실리카겔이 함침된 종이가 제안되었고 그들의 흡착성능을 실험을 통해 제시하였다. 수직형과 수평형의 회전형 전열재생기를 실험을 통해 성능을 비교해 보았다. 수직형에선 울과 폴리에스테르 매트릭스를, 수평형에선 울과 실리카겔 코팅 매트릭스를 각각 적용하였다. 수직형 로터형이 이행누설로 인해 누설률이 더 컸다. 울 매트릭스를 비교 해 볼 때 수평형 로터가 수직형 로터에 비해 더 좋은 성능 특성을 보였다. 실리카겔 코팅 매트릭스의 경우 울에 비해 열수분 전달 면적이 작아 효율이 낮게 나왔다.
