Рекуперация воздуха это


Любой, кто постоянно читает FORUMHOUSE, знает, что качественная вентиляция – залог здорового микроклимата в доме. Правильно рассчитанная и смонтированная система вентиляции обеспечивает постоянный приток свежего воздуха в дом и отток отработанного наружу. Однако зимой, вместе с отработанным воздухом, наружу выбрасывается драгоценное тепло, а с улицы в дом поступает холодный воздух, на нагрев которого тратится дополнительная энергия.

Рекуперация воздуха это

Чтобы не отапливать улицу, всё большее количество современных и энергоэффективных домов оснащают рекуператорами. А т.к. цены на промышленные образцы, мягко говоря, кусаются, то лучший выход – это засучить рукава и сделать рекуператор воздуха для дома самостоятельно!

Принцип действия рекуператора

Прежде чем приступить к конструированию самодельного устройства, необходимо разобраться в принципе его работы.

Слово «рекуператор» (от латинского «recuperatio») означает получение или возвращение чего-либо обратно. Воздушный рекуператор – это устройство, в котором посредством теплообмена происходит передача тепла от потока исходящего, уже нагретого воздуха, входящему холодному воздуху.


Таким образом снижаются теплопотери дома, что позволяет уменьшить затраты на отопление.

Не следует путать понятия воздушное отопление и рекуперация. Одно относится к системе отопления,  а второе является частью современной вентиляционной системы загородного дома и даже дачного домика.

Эффективность и экономическая выгода от установки рекуперационной системы в доме зависит от следующих факторов:

  • стоимости энергоносителей;
  • предполагаемых сроков эксплуатации системы;
  • сумм, затраченных на монтаж системы;
  • суммы, затрачиваемой на ежегодное обслуживание системы.

Dan!la:

– Рекуператор – это всего лишь часть (и не самая дорогая) системы принудительной вентиляции. Поэтому его и вентиляцию следует рассматривать как общую систему.

Рекуперация воздуха это         Вентиляция с рекуперацией своими руками

Виды рекуператоров

Рекуператоры классифицируются в зависимости от конструктивного исполнения и предназначения, а именно:

1. По типу движения теплоносителя (воздуха) – прямоток или противоток.


Рекуперация воздуха это                 Чертеж рекуператора.

2. По конструктивному исполнению и принципу действия теплообменника (см. схему):

Рекуперация воздуха этоРекуперация воздуха это                                         Рекуператор воздуха, устройство.

  • ​роторный; рекуператор;
  • пластинчатый.

1.  Роторный рекуператор

Рекуперация воздуха этоЭтот тип теплообменника представляет собой закрытый корпус с установленным внутри него ротором (барабаном), приводимым в действие электромотором.


Ротор вращается с определённой скоростью и попеременно оказывается в зоне действия тёплого или холодного воздушного потока.

Таким образом, пластины ротора циклически то нагреваются, то остывают.

В результате накопленное тепло передаётся поступающему холодному уличному воздуху.

Устройства роторного типа имеют высокий КПД (до 85%), не обмерзают при низких температурах и частично регулируют уровень влажности.

Рекуперация воздуха это                      Рекуператор воздуха своими руками: чертежи.

К главным недостаткам устройства роторного типа относятся:

  • сложная конструкция, состоящая из электромотора, ротора, приводного ремня и системы воздуховодов;
  • повышенный уровень шума;
  • наличие подвижных частей снижает надёжность системы и приводит к необходимости более частого технического обслуживания.

2. Пластинчатый рекуператор

Рекуперация воздуха этоПластинчатый рекуператор представляет собой теплообменник (кассету), состоящий из множества тонких пластин, соединённых друг с другом с небольшим зазором.

Тёплый воздух, проходя через кассету, нагревает пластины, которые в свою очередь – за счёт быстрого теплообмена, передают энергию холодному потоку.


Т.к. воздушные потоки не смешиваются друг с другом, теплообмен осуществляется благодаря одновременному охлаждению и нагреванию пластин со всех сторон.

Пластинчатый теплообменник для вентиляции дома имеет следующие плюсы:

  • невысокую стоимость;
  • компактные размеры;
  • простоту устройства;
  • отсутствие подвижных частей.

Рекуперация воздуха это                       Пластины для воздушного рекуператора.

У теплообменника этого типа при низкой температуре, из-за образования конденсата, происходит частичное или полное обмерзание пластин теплообменника.

Несмотря на существенный недостаток, этот тип является наиболее распространённым при самостоятельном конструировании.

Рекуперация воздуха это

Рекуператор с роторным теплообменником

Теплообменник пластинчатого рекуператора чаще всего изготавливают из квадратных пластин. В качестве материла для пластин используются:

  • тонкие медные или алюминиевые листы;
  • фольга;
  • паропроницаемые мембраны.

Рекуперация воздуха это                     Роторный рекуператор своими руками.

Вентиляция с рекуператором в частном доме

При изготовлении пластинчатого теплообменника мы должны выдержать определённые расстояния между пластинами.

Vitman:

– Оптимальное расстояние между пластинами – не более 3 мм.

Чем меньше зазор между пластинами, и чем они тоньше, тем больше теплообмен между воздушными потоками. Соответственно ,увеличивается КПД установки.

Однако уменьшение толщины зазоров приводит к увеличению скорости образования конденсата. Это, в свою очередь, вызывает закупорку каналов у теплообменника и вызывает падение КПД устройства.

Чтобы бороться с этим явлением, дополнительно подогревают холодный входящий воздух электрическими калориферами или отключают входящий приток и продувают теплообменник только тёплым воздухом.

Это увеличивает трудоёмкость изготовления устройства в домашних условиях.


Но пользователь нашего сайта с ником Megavolt собрал эффективный пластинчатый рекуператор своими руками с блоком управления. Пластины форумчанин сначала решил делать из листовой меди, но, из-за её высокой цены, решил перейти на пищевой алюминий.

Рекуперация воздуха этоРекуперация воздуха это                           Рекуператор для частного дома своими руками.

Megavolt:

– Я боялся, что теплообменник из фольги начнёт вибрировать и «запоёт», но я ошибся, установка работает не громче компьютера. Корпус склеил из пластика. Производительность – 200 м3 в час. Также я изготовил процессорный блок управления системой. Теперь можно наблюдать за работой устройства, так сказать, в режиме «онлайн».

Рекуперация воздуха это


Рекуперация воздуха это

В рабочем режиме на дисплей выводится температура выходящего и входящего воздуха, время, мощность вентиляторов. На случай отключения электричества предусмотрено питание блока управления от АКБ.

Рекуперация воздуха это          Рекуператор воздуха для дома своими руками.

Кроме металла, для изготовления теплообменника можно использовать сотовый поликарбонат. Именно так поступил Hecs73:

– Я купил 11 листов сотового полипропилена 3м/2м/3мм. Распилил их на параллелограммы 1х0.5 м и склеил силиконом. Зазор между листами контролировал 3мм шнуром. Шнурок при сборке сдавило, и зазор вышел в 1,5-2 мм, что благотворно сказалось на КПД и негативно – на падении давления. Теплообменник установил в пенопластовую коробку, подвёл утеплённые воздуховоды диаметром в 160 мм и поставил рекуператор на чердак. Производительность установки – 150 м3. Личные замеры показали, что при температуре 5 °C на улице и 24 °C– в доме на притоке получается 22 °C.

Рекуперация воздуха это


Рекуперация воздуха это

Рекуперация воздуха этоРекуперация воздуха это

Рекуперация воздуха этоРекуперация воздуха это

Также среди самоделок распространён коаксиальный тип рекуператоров.

Vitman:

– По моему мнению, в домашних условиях проще всего сделать коаксиальный (труба в трубе) самодельный самодельный рекуператор.

Рекуперация воздуха этоРекуперация воздуха это

Такое устройство изготавливают из канализационной пластиковой трубы диаметром 160 мм, длиной 2 м и алюминиевой воздушной гофры диаметром 100 мм и длиной 4 м.


На концы пластиковой трубы одеваются разветвители-переходники, а внутрь трубы, в виде спирали, укладывается полностью растянутая гофра. Благодаря разветвителям, тёплый поток гонится через гофру, а холодный поток идёт внутри пластиковой трубы. В результате потоки разделяются и не смешиваются друг с другом, а холодный воздух, проходя через теплообменник, нагревается.

Рекуперация воздуха этоРекуперация воздуха это

sim1:

– В качестве эксперимента я совместил коаксиальный рекуператор с грунтовым теплообменником. Длина пластиковой трубы – 2.3 м, диаметр – 160 мм. Алюминиевая гофра: длина 3.5 м, диаметр 100 мм. Устройство я собрал за 3 часа, и обошлось оно мне в 5 т. руб. Разместил горизонтально.

Рекуперация воздуха этоПо результатам испытаний форумчанин получил следующие данные:

  • Температура в помещении +24°C.

  • Температура воздуха на входе -7°C.
  • Температура воздуха на выходе +19°C.
  • Производительность до 270 м3.

Источник: www.forumhouse.ru

Функции рекуператора воздуха

Рекуператор представляет собой теплообменник, который используется в приточно-вытяжной установке, и позволяет нагреть приточный воздух, без использования электричества или горячей воды.

Подробнее о принципе работы оборудования

Принцип работы системы состоит в удалении отработанного воздуха через теплообменник. Система состоит из корпуса с подсоединенными воздуховодами, фильтрами, установленным вентилятором и теплообменником.

  • отработанный воздух собирается с помощью воздуховодов;
  • вентилятор подает воздух в систему, который проходит через рекуператор и удаляется на улицу

Наличие приточно-вытяжной системы с рекуператором обеспечивает дом или квартиру свежим очищенным воздухом без проветривания.

Виды оборудования

Рекуператоры представлены на рынке в нескольких видах: роторные, пластинчатые, рециркуляционные водяные, камерные, тепловые трубы. Они имеют особенности и отличия, о которых нужно знать при установке. Рассмотрим каждый вид приточной вентиляции с рекуператором в отдельности.

Пластинчатый

Преимущества пластинчатого рекуператора:

  • эффективность до 75%;
  • длительный срок беспроблемной эксплуатации системы;
  • невысокая стоимость оборудования;
  • простое обслуживание системы.

Пластинчатые рекуператоры имеют недостатки: при низкой температуре возможно обмерзание, в помещении снижается уровень влажности.

Рециркуляционный водяной

Камерный

Камерный рекуператор

Тепловые трубы

Такие рекуператоры будут функционировать только при условии установки воздуховодов в вертикальном положении, строго друг над другом.

Тонкости выбора: на что обратить внимание при покупке рекуператора

Рассмотрим основные правила выбора оборудования для дома:

  • Климатические особенности. Для умеренной зимы подойдут рекуператоры с пластинами, а в условиях низких температур лучше себя показывают роторные устройства.
  • Экономия. Для бытового использования, выбирайте модели с максимальной эффективностью. Как правило, оборудование обладает средней мощностью.
  • Фильтры очистки. Для удаления всех загрязнений, в том числе, мелкой пыли, лучше использовать оборудование с фильтром класса F7. Фильтры M5 защищают дом от крупной пыли.
  • Производительность приточной системы вентиляции с рекуператором. Для расчета используется один показатель – объем воздуха, который поступает в комнату за 60 минут. По нормативам на одного взрослого человека необходимо 60 кубических метров.
  • Материал и толщина корпуса. К примеру, корпус толщиной 30 мм не может работать при температуре ниже 5 градусов, для функционирования требуется изоляция. Если корпус изготовлен из алюминия, его нужно изолировать, поскольку алюминий является отличным проводником холода.
  • Удобная система с автоматическим блоком управления. Это позволит установить нужную температуру и мощностью подачи воздуха в комнату.

Выбирая приточную вентиляцию для помещения, проконсультируйтесь со специалистом. Менеджер подскажет, какое именно оборудование эффективнее всего справится с поставленной задачей.

Источник: www.mosng.ru

Понятие рекуператора

Дословное толкование этого понятия с латинского языка значит «возвращение к исходному» либо «получение обратно». Рекуперация воздуха подразумевает возвращение энергии (т.е. тепла, температуры), удаляемой с помощью воздушных потоков системой вентиляции. По сути, задача этого аппарата сводится к уравниванию обоих противоположных воздушных потоков.

Устройство рекуператора подобно системе вентилирования помещения. Разница в том, что, в отличие от стандартного вывода спёртого воздуха и накачивания чистого, прибор наполняет жилище подогретыми или охлаждёнными потоками воздуха. К тому же отсутствует необходимость в хладагенте и электроэнергии, как при использовании кондиционера. Нагрев или остывание потоков воздуха осуществляется путём теплообмена первичных и вторичных теплоносителей через перегородки, которые разделяют воздушные массы.

Внешний вид рекуператора
Источник twimg.com

Как действует рекуператор

Простыми словами работу устройства можно объяснить так: происходит накопление теплоты от исходящих потоков воздуха и сообщение их с приточными массами. Высокие показатели КПД этого процесса позволяют снизить траты на отопление, вместе с тем подавая свежие потоки тёплого воздуха в помещения.

Система рекуперации воздуха обусловлена двумя принципами:

  1. Вывод отработанных потоков из дома происходит по керамической восстановительной камере, нагревающейся при этом. Отдача тепловой энергии при этом достигает до 97%. Это нагревание порождает автоматический запуск режима притока свежести.
  2. Входящие струи свежести проходят по смежным камерам керамической восстановительной системы, нагреваются от сохранённого тепла и попадают в помещение уже подогретыми. При остывании регенератора происходит включение режима вытяжки у вентилятора.

Такой принцип воздухообмена существенно экономит использование любых видов топлива (жидких, твёрдых, газообразных), при этом обеспечивает достаточный комфорт для проживания.

Принцип действия рекуператора
Источник ventus.kiev.ua

Преимущества устройства

Подобный тип устройств становится все популярнее из-за отсутствия необходимости проветривания помещения летом и зимой, как следствие выпускания наружу драгоценных градусов. В жару аппарат создаёт приток очищенного специальным фильтром воздуха.

Все процессы полностью автоматизированы. Зимой поступающие потоки свежего воздуха будут подогреты, летом – охлаждены.

Вентиляция с рекуператором имеет ряд сильных сторон:

  • существенно экономятся финансы на отопление;
  • система значительно экономнее отдельных вытяжных вентиляторов;
  • качественно удаляются неприятные тяжёлые запахи и частицы пыли;
  • простота при монтаже и эксплуатации;
  • практически отсутствие затрат на использование устройства;
  • все процессы автоматизированы;
  • срок эксплуатации системы достаточно продолжительный и не требует постоянного вмешательства.

Устройство используют беспрерывно или периодически. Независимо от этого жилище всегда качественно насыщается чистым атмосферным воздухом без потери тепла или свежести.

Пример приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла и влаги
Источник turkov.ru

Классификация рекуператоров

Основные отличия устройств заключаются в принципах движения теплоносителей, конструктивных особенностях и предназначении. То типажу рекуператоры могут быть:

  1. Пластинчатыми.
  2. Роторными.
  3. Водными.
  4. С размещением на крышах.

Пластинчатые

Самая популярная разновидность, благодаря низкой цене и достойной эффективности, – это пластинчатый рекуператор для вентиляции воздуха. Строение теплообменного агрегата в средине устройства имеет вид одной или нескольких медных, алюминиевых, пластиковых либо прочно целлюлозных пластин, закреплённых в статическом состоянии. Процесс движения воздуха по кассетам происходит без смешивания с одновременным охлаждением или подогревом потоков.

Отличительной особенностью этого типа рекуператоров является компактность и надёжность. Устройства практически не выходят из строя. Функционирование осуществляется без использования электроэнергии и это его большой плюс. Главный недостаток этого типа аппаратов – неработоспособность при сильных морозах из-за обмерзания вытяжки и невозможности осуществления влагообмена (замерзание конденсата в вытяжных каналах).

Образец пластинчатого рекуператора воздуха
Источник vents-mag.com.ua

Роторные

Работа осуществляется от электричества, благодаря которому производится вращение лопастей роторов (одного либо двух) и движение воздухопотоков. Чаще всего, роторный рекуператор воздуха бывает цилиндрической формы при наличии плотно установленных пластин и барабана в средине. Вращаются они благодаря движению воздуха, исходящего комнатного и входящего уличного. Этот тип отличается большими размерами, однако и производительность их существенно выше, сравнительно с пластинчатыми. Поэтому покупка этого типа устройств в частный дом нерентабельна, они больше подойдут для больших объёмов, подобных больнице, ресторану, торговому центру, концертному залу. Главные недостатки – дороговизна содержания, энергозатратность, громоздкость, стоимость покупки, необходимость наличия вентиляционной камеры.

Внешний вид роторного рекуператора
Источник mozfiles.com

Водный

Принцип работы водного рекуператора сводится к переносу энергии тепла к теплообменному элементу посредством воды либо другой жидкости (антифриз и др). Производительность этого типа аппаратов сходна с пластинчатыми рекуператорами, однако работает по принципу водной отопительной системы. Слабые стороны – низкий КПД и потребность в частом техобслуживании.

Пример жидкостного рекуператора
Источник teploobmenik.ru

Устройства, с размещением на крышах

Главное достоинство этого типа устройств – экономия внутреннего пространства помещения. КПД его не превышает 68%, но зато эксплуатационные затраты отсутствуют практически полностью. Недостаток такого устройства – проблематичность монтажа и необходимость сложной процедуры крепежа. Этот рекуператор использовать для дома не рационально, чаще его применяют на объектах промышленной направленности.

Вывод вентиляции на крыше
Источник yandex.net

Размещение и методы установки

Устройства бывают напольными и подвесными с потолочной установкой. Бывают также рекуператоры настенные точечные, монтируемые в отдельных комнатах, контактирующих с улицей, и не требующие установления лишних агрегатов.

Потолочное размещение применяется при необходимости скрыть техническую часть в нише подвесных или натяжных потолков. Такая система рекуперации воздуха хорошо подойдёт для частного дома. Она немного дороже (влияние параметров компактности), но эксплуатация её не потребует лишних обводных каналов. Главным недостатком этого вида размещения будет повышенный уровень шума, обусловленный незначительным удалением рабочей части от решёток вентиляции.

Ориентация напольного и настенного рекуператора сводится к выделению отдельного технического помещения. Производительность такого устройства не зависит от габаритов, но требует наличия надёжной системы обвязки. Применяют такие устройства обычно вместе с системой кондиционирования и воздушным отоплением.

Установка рекуператора

При монтаже система вентиляции с рекуперацией тепла требует механического крепежа к капитальной стене и соединения с общими входами и отводами вытяжки. Места стыковки герметизируют, и рекуператор помещается в специальный корпус, предназначенный для усиления показателей теплозащиты и поглощения шумов.

Больше трудностей возникает на этапе проектирования системы вентиляции, когда в ней предусматривается монтаж канального рекуператора. Сразу возникает потребность в прокладке пары воздуховодов в каждое жилое помещение, чтобы забирать и подавать воздух. Тут очень важны правильные расчёты, от которых зависит уровень шумов.

Общая домовая вентиляция с рекуператорами организовывает обмен воздухом исключительно в жилых помещениях. Кухни и санузлы исключаются из сети и прокладка вытяжных каналов идёт мимо теплообменника, чувствительного к высоким показателям грязи и влажности. Либо устанавливаются дополнительные узлы фильтрации потоков воздуха, оборудованные жироостанавливающими и дисперсными перепонками. Возможна также установка многоканальных рекуператоров с подключением вспомогательных контуров для техпомещений.

Вариант установки приточной вентиляции
Источник climate-technology.ru

Техника изготовления устройства своими руками

Технически все довольно просто. Понадобятся несколько пластиковых пластинок толщиной около 4 мм, четыре пластиковых фланцевых соединения и лист оцинкованного металла.

Рекуператор воздуха для частного дома создаётся в следующей последовательности:

  • Производится нарезка металлических и пластиковых пластин (размер произвольный, допустим 30х30см).
  • На каждую пластину силиконом приклеивается по контуру две параллельные рейки из фанеры, пластика или пробки. Крайние пластины остаются чистыми. Даётся время, чтобы заготовки основательно приклеились.
  • Затем рейки покрываются клеем и пластины укладываются перпендикулярно друг другу и склеиваются в своеобразную кассету. Это и станет будущим теплообменником с перпендикулярно направленными каналами.
  • Количество пластин определяется индивидуально, но их количество прямо пропорционально производительности и КПД изделия.
  • После высыхания кассета заключается в каркас, по бокам устанавливаются фланцевые соединения, а щели заделываются герметиком. Кассету лучше делать съёмной. В одном корпусе можно устанавливать несколько кассет. Это лишь повысит КПД.
  • Изделие будет устанавливаться в виде ромба, поэтому в нижнем углу необходимо предусмотреть дренажное отверстие для отвода конденсата.
  • Во входящих каналах рекомендуется установить элементарные съёмные кассетные фильтры. А корпус лучше обложить внутри слоем минеральной ваты.
  • Чтобы обеспечить принудительную вентиляцию, возможна установка вентиляторов с регуляцией скорости вращения.

Принудительная вентиляция особенно актуальна зимой. Принудительно выгоняемый периодически тёплый воздух из помещения помогает разморозиться обледенелому теплообменнику, что возобновит приток свежего воздуха в здание.

Пример проекта вентиляции помещения с рекуператором
Источник stroy-podskazka.ru

Как правильно выбрать рекуператор

Главное при выборе – учёт местного климата. Так пластинчатые устройства будут удобны лишь при умеренном климате.

На что обратить внимание:

  1. Лучшая модель – самая экономная в энергетическом плане. Вентиляторы будут энергозатратны. Однако многое зависит ещё и от их мощности.
  2. Важен размер фильтрационной части устройства. Соотношение её к размеру помещения влияет на затраты электроэнергии и сроки эксплуатации устройства. Нужно помнить, что расход энергии увеличивается при загрязнённом фильтре.
  3. Следует обратить внимание на тип фильтров, которые могут очищать только крупные загрязнения (G3), крупную пыль (M5) или все, вплоть до мелкой пыли (F7).
  4. Нужно правильно подбирать устройство, чтобы производительность его соответствовала потребности и габаритам помещения.
  5. Важная роль у системы управления процессом. Предпочтительнее модели автоматикой и широким выбором режимов, позволяющих менять интенсивность работы.

Эти несложные рекомендации позволят выбрать максимально эффективный и подходящий прибор. Качественный монтаж и правильная эксплуатация приведут к хорошей работоспособности и производительности.

Коротко о главном

Рекуператор – это устройство, позволяющее обеспечить приток свежих и чистых потоков воздуха в помещение без лишних энергозатрат. Зимой оно предотвращает потерю комнатного тепла, а летом препятствует проникновению горячего воздуха внутрь помещения.

Это устройство имеет ряд преимуществ перед обычной системой вентиляции. Однако, выбирая себе рекуператор, важно учесть много факторов – необходимый тип устройства, размер обслуживаемого помещения, климат, влажность и т.д. Важно заранее продумать возможность установки прибора в помещении, его стоимость, производительность. От всего этого напрямую зависит эффективность вентиляции, а значит качество и комфорт жизни в доме.

Источник: m-strana.ru

Что такое рекуператор воздуха

Рекупера́ция (от лат. recuperatio «обратное получение; возвращение») — возвращение части материалов или энергии для повторного использования в том же технологическом процессе.

Рекуператор воздуха в вентиляции – это установка приточно-вытяжной вентиляции с теплообменником. В теплообменнике тепло отводимого потока сообщается непрерывно приточному потоку через стенки теплообменника.

Эффективность энергосбережения рекуператора может достигать 90%.

В холодную погоду рекуператоры воздуха работают на сохранение тепла в помещении.

В жару рекуператоры воздуха работают на охлаждение воздуха с улицы.

Некоторые виды рекуператоров могут работать на возвращение влаги.

Устройство рекуператора

Достаточно сложно в двух словах объяснить, как устроен рекуператор. Производители различных торговых марок по-разному решают проблему возврата тепла и принципы воздухозамещения для частного дома они предлагают различные.

  • Одна из основных идей теплообмена состоит в том чтобы максимально приблизить приточный и вытяжной потоки воздуха, на встречном или перекрестном противотоке, оставив между ними тонкую разделеляющую прослойку материала с большой теплопроводностью. Такое устройство создает идеальные условия для теплообмена, который происходит между холодной приточкой и теплым вытяжным потоком;
  • Для передачи тепла могут использоваться воздухопроводящие керамические каналы из материала с большой тепловой инерцией. Такая теплообменная вентиляция работает циклично. Рекуператор как бы дышит, нагревая теплообменник на вытяжной фазе цикла и отдает тепло уличному воздуху на фазе притока;
  • Теплообменником может выступать система из двух радиаторов, соединенных трубопроводом, по которому циркулирует жидкость. Одна радиаторная решетка устанавливается на входе, другая на вытяжном канале. Для теплообмена необходим циркуляционный насос.

Существуют и другие устройства рекуперации о которых речь пойдет ниже.

Принцип работы

Рекуператор воздуха
Принцип работы рекуператора KOMFORT Ultra EC L2 300-H S14

Рассмотрим, как функционируют самые популярные системы возвращения тепла, используемые в бытовых системах ПВУ на примере установок ассортимента магазина HOROS:

  • Центральный рекуператор немецкой компании Blauberg из серии KOMFORT EC D5B модель 180 S28 оснащен двумя вентиляторами с двигателями ЕС, одновременно прогоняющими по воздушным магистралям воздушные потоки притока и вытяжки. Приток тщательно очищается фильтрами G4 и F7. Чтобы понять принцип работы рекуператора, уясним суть его конструкции. Это противоточное устройство, в котором нагретый комнатный воздух передает свою тепловую энергию уличной приточке через перегородки из полистирольных пластин. Экономный прибор потребляет всего 400 Вт, подогревая приток без использования электричества;
  • Другой принцип работы у моноблочных рекуператоров комнатного типа, особенно популярных в частном покупательском секторе. Установка Vakio Base функционирует циклично, в течение сорока секунд наполняя комнату притоком, а потом за такой же отрезок времени происходит вытяжка. Керамический рекуператор на фазе выдоха накапливает тепло, а затем отдает его притоку. Эффективность инновационных керамических теплообменников Vakio может доходить до 90%. Идеально складывается совместная работа двух таких систем, когда в одной комнате прибор работает на выдох, другой рекуператор в соседнем помещении производит закачивание притока.

Виды

Мы уже рассмотрели некоторые виды рекуператоров воздуха, а теперь перечислим все возможные варианты систем рекуперации, обозначив особенности их работы и обслуживания, не забыв отметить основные преимущества и минусы каждой конструкции.

Роторный рекуператор

Принцип работы роторного рекуператора основан на вращении барабана цилиндрической формы наполненной слоями гофрированной стали продольно. Теплообмен происходит при прохождении через теплообменник теплого и холодного потока попеременно. При прохождении через теплообменник происходит частичный подмес потоков.

Эффективность рекуперации в роторном теплообменнике можно регулировать, эффективность увеличивается при повышении скорости вращения.

Плюсы:

  • высокий КПД, выше чем у пластинчатых рекуператоров;
  • возможность регулировать подачу тепла переключением скорости вращения.

Минусы:

  • движущийся механизм требует затрат электроэнергии;
  • воздушные потоки контактируют, требуется использование фильтров;
  • при высокой влажности, потребуется отвод конденсата.

Пластинчатый перекрестно-точный рекуператор

Пластинчатый перекрестно-точный рекуператор

В пластинчатом рекуператоре воздух разделяется на потоки при помощи пластин. Ребра жесткости между пластинами служат дополнительными направляющими воздушного потока.

По направлению воздушного потока пластинчатые рекуператоры делятся:

  • перекрестно-точные, где воздух движется крест на крест;
  • параллельные, где потоки движутся параллельно в одном направлении;
  • противоточные, где потоки движутся в противоположных направлениях.

Пластинчатые рекуператоры из разных материалов имеют свои плюсы и минусы.

Алюминиевый рекуператор

Плюсы:

  • преимущество в стоимости;
  • высокая теплопроводность;
  • высокий КПД;
  • легко моется.

Минусы:

  • большой вес, увеличение площади теплообменника увеличивает вес установки;
  • негигроскопичность, требует отведения конденсата.

Пластиковый рекуператор

Плюсы:

  • более высокий КПД по сравнению с алюминиевыми.

Минусы:

  • сушит воздух зимой;
  • негигроскопичность, требует отвода конденсата.

Бумажный рекуператор (целлюлозный)

Плюсы:

  • высокий КПД;
  • легкий вес, площадь теплообменника легко увеличить.

Минусы:

  • нельзя чистить;
  • быстро деформируются от влажности;
  • нельзя использовать в помещениях с высокой влажностью.

Мембранный рекуператор (целлюлозный)

Плюсы:

  • высокий КПД;
  • легкий вес, площадь теплообменника легко увеличить;
  • работает на сохранение влаги, гигроскопичен, не впитывает влагу, но проводит через себя.

Минусы:

  • нельзя чистить;
  • нельзя использовать в помещениях с высокой влажностью.

Общие преимущества пластинчатых рекуператоров — высокий КПД и низкая стоимость, работа теплообменника не требует электроэнергии, к минусам можно отнести вероятность обмерзания в зимний период.

Рекуператор с промежуточным теплоносителем

В циркуляционном рекуператоре перенос тела происходит с помощью воды, антифриза, либо других теплоносителей. Приточный и вытяжной теплообменники могут быть расположены на удалении друг от друга.

Плюсы:

  • возможность удаленного расположения двух и более теплообменников;
  • потоки не смешиваются.

Минусы:

  • невысокий КПД;
  • требуют дополнительных энергозатрат для подачи теплоносителей к теплообменникам, что делает систему нецелесообразной.

Камерный рекуператор

Ключевым узлом данного устройства является теплообменная камера. Уличный и использованный теплый воздух попадают в ее внутреннее пространство, но не смешиваются. Продвигаясь по отдельным коридорам они управляются специальной заслонкой, попадая поочередно то в одну, то в другую половину камеры. Вытяжной воздух нагревает стенки, после чего заслонка срабатывает и направление движения воздушных потоков меняется. Теперь холодная приточка движется мимо теплых стен, нагреваясь и возвращая тепло в квартиру. Недостатком этих устройств считается высокая вероятность смешения встречных и уходящих потоков и как следствие — попадание в квартиру посторонних запахов. Отметим достоинства камерных рекуператоров:

  • Высокий коэффициент рекуперации (до 80%) способен серьезно сократить затраты на отопление помещений.
  • Длительный срок эксплуатации объясняется тем, что устройство имеет небольшое количество движущихся частей.
  • Благодаря простой конструкции, камерный рекуператор легко монтируется. При правильно подобранных параметрах, его монтаж и запуск в эксплуатацию можно выполнить самостоятельно.
  • Устройство камерного рекуператора обеспечивает не только возвращение тепла, но и поддержание нормативного уровня влажности в помещении.

Использование камеры для теплообмена доказало свою особенную эффективность в наших северных регионах, где возникает ощутимая разница уличной и комнатной температур.

Фреоновый рекуператор

Функционал фреоновых рекуператоров реализуется с использованием двух физических явлений — изменения агрегатного состояния хладагента и плотности жидкого фреона. Она намного превышает плотность обычного пара. Благодаря этим свойствам, охлаждающая жидкость всегда стремиться занять место в нижней части рекуператора. Рассмотрим, как все это влияет на теплообменные процессы устройства и на возможности обогрева помещения:

  • Конструкцией фреоновых рекуператоров предусмотрены кольцеобразные коллекторы по которым в потоках теплого вытяжного воздуха и холодной приточки циркулирует хладагент.
  • Направление движения теплой вытяжки предусматривается в нижней части коллектора, где сосредотачивается жидкий фреон. Забирая тепло из вытяжного потока, хладагент закипает, меняя агрегатное состояние на парообразное.
  • В виде пара он устремляется по коллектору вверх, туда, где трубы обдуваются холодными струями воздушного притока. Отдавая тепло приточки фреон конденсируется, и цикл повторяется.
  • Зимой фреоновый рекуператор экономит тепловую энергию, возвращая тепло в квартиру. Летом, заменяя кондиционер несет в дом желанную прохладу.

Преимущества и недостатки рекуператоров разных видов

Преимущества и недостатки рекуператоров разных видов

Рекуператоры изготавливаются с использованием энергосберегающих технологий. Цена их вполне доступна для кошелька среднеобеспеченного гражданина. Снижая затраты на обогрев помещений зимой, они охлаждают приточку летом. Чтобы понять, какой рекуператор воздуха выбрать, нужно иметь представление не только о плюсах устройств каждого вида. Рассмотрим недостатки теплообменных систем вентиляции:

  • Для роторных, камерных теплообменников и в меньшей степени пластинчатых рекуператоров свойственна возможность смешения приточных и вытяжных потоков. Попадание грязного воздуха в приток особенно нежелательно для систем вентиляции, обеспечивающих воздухообмен чистых помещений. Поэтому в больницах и на некоторых производствах с повышенными требованиями к чистоте воздуха рекомендуется использовать рекуператоры с промежуточным теплоносителем или приборы, работающие на фреоне;
  • Рекуператоры создают дополнительное пневмо сопротивление воздушной сети, которое обязательно учитывается конструкторами, при выборе мощности приточного вентилятора;
  • Рекуператор — достаточно дорогое устройство, цена которого повышает общую стоимость вентустановки. Соответственно возрастает стоимость регламентного обслуживания оборудования, хотя энергосберегающий эффект позволяет пользователям это удорожание игнорировать;
  • Вентиляционные установки оснащенные системами возврата тепла отличаются более значительными габаритами. Особенно большие размеры у пластинчатых теплообменников, а для рекуператоров с разнесенными теплообменниками (с промежуточным теплоносителем) потребуется место для размещения трасс трубопроводов и узлов обвязки.

Рекуператоры для дома, квартиры, промышленности

На рынке вентоборудования предлагается достаточное количество инновационных ПВУ. Подбирать необходимую установку следует по производительности. Выбирая рекуператор воздуха для дома, обратите внимание на раздел приточно-вытяжные установки магазина HOROS. Здесь представлено оборудование самых авторитетных мировых брендов. Рассчитаем требуемое количество притока по нормативу воздухообмена. Согласно СНиП его значение 0,35 1/ч. Если дом у вас средних размеров, с площадью 120 м.кв. и объемом 450 куб, вам потребуется установка производительностью 450*0,35=160 куб/час. Предусмотрев 10% запас мощности, выбираем ПВУ немецкой торговой марки Blauberg KOMFORT EC, производительностью 180 куб/час. Это центральная установка. Ее преимущество в том, что обустроив единственный рекуператор системой воздуховодов, вы сможете развести приток и вытяжку по всем комнатам дома.

Blauberg KOMFORT EC

Аналогично выбирается рекуператор воздуха для квартиры, а какой выбрать лучше прибор, нам также подскажут расчеты. Если у Вас двухкомнатная квартира, со спальнями объемом 50 и 100 куб, потребность в свежем воздухе, подсчитанная по вышеизложенной методике будет соответственно 17,5 и 35 куб/час. В разделе рекуператоры воздуха выбираем две моноблочные установки. Для маленькой комнаты идеальным решением будет установка Winzel Comfo, от той же компании Blauberg. В режиме рекуперации ей доступна производительность в диапазоне 10-25 куб/час, что соответствует габаритам маленькой комнаты. Аналогично подбираем установку для большой комнаты.

Главная особенность вентиляции промышленных предприятий в большом объеме помещений и масштабах требуемого воздухообмена. Промышленный рекуператор воздуха отличается от бытовых вентустановок тем, что перекачивает воздуха в объеме на несколько порядков больше. Если вы хозяин швейного предприятия, а в цеху работает 35 человек, посчитаем необходимую производительность рекуператора по численности. Согласно СНиП на каждого работника причитается не менее 30 куб/ч. Получается, что производительность вентустановки должна быть 1050 куб/час. Заглянув в раздел ПВУ магазина HOROS, выбираем для своего предприятия рекуператор Blauberg KOMFORT EC производительностью 1200 куб/час.

Эффективность рекуператоров

Широкое распространение рекуператорных установок вызывает необходимость создания методик оценки их эффективности. Производители и эксперты в области вентоборудования имеют дело с двумя основными коэффициентами эффективности. Один из них рассчитывается по температурным параметрам воздуха, другой по энтальпии. Температура измеряется в трех точках системы:

  • На воздухозаборе уличного воздуха — ;
  • На притоке, в районе приточной решетки — tп;
  • На месте квартирной вытяжки — .

Тогда температурный коэффициент рекуперации (kр) можно рассчитать по следующей формуле:

kр = (tп — tу)/(tв — tу)

Принцип расчета по энтальпии учитывает не только температуру, но и влагосодержание воздуха или его относительную влажность. Считается что этот расчет хотя и сложнее температурного, но на порядок точнее его. Для расчета параметры температуры и влажности измеряются в тех же точках, что при предыдущих вычислениях. После этого для каждой точки подсчитывается энтальпия, определяемая как количество теплоты воздуха, отнесенное к единице веса (1 кг). Значение энтальпии получают по расчетным i-d диаграммам на пересечении изометрических линий замеренной температуры и относительной влажности помещения. Формула расчета коэффициента рекуперации по энтальпии:

kр = (Эп — Эу)/(Эв — Эу)

Здесь:

  • Эп — энтальпия воздуха на приточной решетке;
  • Эу — энтальпия на воздухозаборе;
  • Эв — энтальпия воздуха на вытяжке.

Эффективность рекуператоров

Основной смысл всех методик расчетов определение процентного соотношения возвращаемой в дом тепловой энергии. В средне-годовом значение, рекуперации позволяет возвращать 30-40% тепловой энергии, затрачиваемой на подогрев притока. При температуре уличного воздуха около нуля (-5..+5 °C) возврат тепловой энергии повышается до 70%. Эффективность работы рекуператоров оказалась зависима от климатических условий. Это объясняет тот факт, что наибольшей популярностью приборы пользуются в странах с мягким климатом. Несмотря на суровые условия русской зимы, рекуператоры популярны в нашей стране. Это прежде всего модели с опцией дополнительного электро подогрева приточки и модели с байпасом для отвода излишков приточного воздуха.

Перед покупкой рекуператора, важно учесть площадь помещения, конструктивные особенности здания, исправность и расположение общедомовых вытяжек.

Консультация инженера по вентиляции в компании Хорос всегда бесплатна.

Мы поможем вам подобрать оптимальный вариант вентиляции.

Источник: RusHOROS.ru


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.