Bir ısı çarkı, genellikle nemli yerlerde iklimlendirme ekipmanı tarafından tüketilen enerjiyi azaltmak için kullanılan dönen bir cihazdır. Döner bir ısı eşanjörü olarak işlev görür, bu da sürekli olarak termal dengeyi sağlamaya çalıştığı anlamına gelir. Cihaz, ılık hava akımına ve karşı yarısından akan soğuk egzoz hava akışına sahip olarak çalışır, bu karşı akımlardan sıcak havayı soğutmak ve soğuk havayı ısıtmak için kullanılır.
Bir ısı tekerleğinin fiziksel yapısı bir alüminyum diski ve iki hava kanalının ortasına yerleştirilmiş bir egzoz fanını andırıyor. Bir hava kanalı içinden geçen ılık dış havaya sahiptir, diğer kanal ise egzoz fanı tarafından soğutulmuş soğuk havayı serbest bırakır. Filtreler ayrıca, cihaza giren ve çıkan havanın temiz olmasını sağlamak için yerindedir.
Isı çarkı, ilk önce egzoz fanı tarafından yönlendirilen soğuk hava ile soğutularak termal dengeyi sağlar. Soğuk kısmı, ılık dış hava akımına rastlamak için döndüğünde havadan ısıyı emer. Cihaz havadan sıcaklığı emdiğinde, dış hava akımı sıcaklığı buna bağlı olarak düşer. Tekerlek başlangıç noktasına geri döndüğünde, aynı anda bir kez daha soğutulurken emilen ısıyı soğuk egzoz havasına gönderir.
Isı çarkı kavramı, termodinamiğin ikinci yasası üzerinde çalışır; burada ısı, her zaman yüksek sıcaklık alanlarından düşük sıcaklık alanlarına geçer. Cihaz, sadece döndürülerek, ısının soğuk hava ile temas etmesini ve böylece buna bağlı olarak transfer edilmesini sağlar. Bu, iki bitişik konumdaki sıcaklığı dengeler, sıcak havayı soğutur ve soğuk havayı ısıtır.
Bir ısı çarkı kullanmanın açık yararları vardır. Cihaz havalandırma kliması üzerindeki yükü azaltır, böylece enerji tüketimini ve bunun ardından uzun vadeli klima maliyetlerini azaltır. Bunun bir başka avantajı, alanı soğutmak veya ısıtmak için gereken ekipmanın boyutunu düşürmesidir. Ayrıca, küçük bir ısı tekerleğinin bile, ekipmanın küçültülmüş boyutuna uygun olarak yüksek miktarda ısı transferinde oldukça etkili olabileceğine dikkat edin.
Bununla birlikte, dikkate alınması gereken bazı dezavantajlar da vardır. Isı tekerleğinin başlangıçtaki maliyeti, başlangıç maliyetlerinin onsuz ekipman satın almaktan daha yüksek olduğu anlamına gelir. Daha sonra, aparatın çalışması için iki bitişik hava akımı gerekir ve bu hava akımları temiz olmalı veya temizleme filtrelerinden geçmelidir. Diğer bir faktör de, çalışması için bir dönme mekanizmasına ihtiyaç duymasıdır ve bu da bakım gerektirir.
Isı çarkı, büyük miktarda dış hava girişinin gerekli olduğu yerlerde ve yakındaki bir egzoz havası kanalının olduğu yerlerde kullanılır. Olası bir durum, klima ekipmanının havalandırılan hava miktarı için yetersiz olduğu tespit edilen yeni bir binadır. Diğer bir olasılık, belirli miktarda dış hava girişinin gerekli olduğu bir yapıdır.
Isı çarkı, genellikle düşük veya varolmayan bakımı olan alanlar için önerilmez, çünkü düzenli kontroller ve temizlik gerektirir. Aynı zamanda, hava akımı kanallarının büyük ölçüde yönlendirilmesi gereken yerler için uygun değildir. Fan daha fazla enerji tüketecek ve başlangıç maliyetleri daha yüksek olacak, böylece daha düşük iklimlendirme enerji tüketiminden tasarruf edilecek para miktarını kaldıracak.
