Klima uređaj s povratom topline. Vrste i princip rada ventilacije s rekuperacijom. Rekuperatori sa srednjim nosačem topline

Ugodna unutarnja klima ne može se organizirati bez dobrog ventilacijskog sustava. Plastični prozori, vrata i završni materijali čine kuću toliko nepropusnom da može dovesti do nedostatka prirodne ventilacije, vlage i kondenzacije. A ako uzmete u obzir opće onečišćenje zraka, onda jednostavno ne možete bez učinkovitih zračnih filtera. U takvim kućama mora biti prisutan sustav povrata zraka za privatne kuće. Ovaj uređaj pokreće dovodna i ispušna jedinica koja sadrži izmjenjivač topline. Takav uređaj ne samo da će osigurati kućište svježim, pročišćenim zrakom, već će također pomoći u smanjenju troškova grijanja.

Rekuperator za privatnu kuću. Prednosti

Pojam "rekuperator" u prijevodu s lat. znači povratak. Sam uređaj je izmjenjivač topline koji pohranjuje toplinu u prostoriji i prenosi je na zrak koji ulazi s ulice. Rekuperacija je metoda ventilacije s minimalnom potrošnjom topline. Takav uređaj pomaže uštedjeti do 70% topline i vratiti je natrag u sobu.

Glavne prednosti:

• Niska razina buke
• Nema potrebe za otvaranjem prozora
• Mogućnost ugradnje u spuštenu stropnu konstrukciju
• Uštede na troškovima grijanja i klimatizacije
• Pogodnost i dodatne značajke

Automatsko podešavanje intenziteta protoka zraka čini korištenje uređaja ne samo sigurnom, već i udobnom.

Kako odabrati ventilacijski rekuperator?

Sve moderne ventilacijske jedinice koriste isti princip rada - osiguravaju protok zraka u kuću, čisteći je od prašine i nečistoća. Takvi se sustavi mogu razlikovati: u dimenzijama, klasi čišćenja, performansama, opremi i prisutnosti dodatnih funkcija.

Jedinice s električnim izmjenjivačem topline imaju ugrađen rotacijski izmjenjivač topline učinkovitosti od 80% i daljinski upravljač. U uređajima s bojlerom moguće je kontrolirati brzinu i temperaturu dolaznog protoka zraka. Takve ventilacijske jedinice su popularnije od onih s električnim izmjenjivačima topline.

S obzirom na minimalnu potrošnju energije izmjenjivača topline za privatnu kuću, čija je cijena prilično pristupačna, trošak ugradnje ventilacijskog sustava će se vrlo brzo isplatiti. A ako uzmemo u obzir i nedvojbene prednosti za zdravlje i opću dobrobit, tada postaje očigledan izbor u korist PVU-a s rekuperatorom.

Dovodne i ispušne ventilacijske jedinice s povratom topline pojavile su se relativno nedavno, ali su brzo stekle popularnost i postale prilično popularan sustav. Uređaji su u stanju u potpunosti prozračiti prostoriju tijekom hladnog razdoblja, uz održavanje optimalnog temperaturnog režima dolaznog zraka.

Što je?

Pri korištenju dovodne i ispušne ventilacije u jesensko-zimskom razdoblju često se postavlja pitanje održavanja topline u prostoriji. Protok hladnog zraka koji dolazi iz ventilacije juri na pod i pridonosi stvaranju nepovoljne mikroklime. Najčešći način rješavanja ovog problema je ugradnja grijača koji zagrijava hladne vanjske tokove zraka prije nego ih dovede u prostoriju. Međutim, ova metoda je prilično energetski intenzivna i ne sprječava gubitke topline u prostoriji.

Najbolje rješenje problema je opremiti ventilacijski sustav izmjenjivačem topline. Izmjenjivač topline je uređaj u kojem se kanali za odvod i dovod zraka nalaze u neposrednoj blizini jedan drugom. Jedinica za povrat topline omogućuje vam djelomični prijenos topline iz zraka koji napušta prostoriju na ulazni zrak. Zahvaljujući tehnologiji izmjene topline između višesmjernih strujanja zraka moguće je uštedjeti do 90% električne energije, osim toga, ljeti se uređaj može koristiti za hlađenje ulaznih zračnih masa.

Tehnički podaci

Rekuperator topline sastoji se od kućišta, koje je obloženo materijalima za izolaciju topline i buke i izrađeno je od čeličnog lima. Kućište uređaja je dovoljno čvrsto i može izdržati opterećenje i vibracije. Na kućištu se nalaze ulazni i odvodni otvori, a kretanje zraka kroz uređaj osiguravaju dva ventilatora, najčešće aksijalnog ili centrifugalnog tipa. Potreba za njihovom ugradnjom je zbog značajnog usporavanja prirodne cirkulacije zraka, što je uzrokovano visokim aerodinamičkim otporom izmjenjivača topline. Kako bi se spriječilo usisavanje otpalog lišća, sitnih ptica ili mehaničkih krhotina, na ulazu koji se nalazi na strani ulice postavlja se rešetka za usis zraka. Ista rupa, ali sa strane prostorije, također je opremljena roštiljem ili difuzorom koji ravnomjerno raspoređuje protok zraka. Prilikom ugradnje razgranatih sustava, zračni kanali se montiraju na rupe.

Osim toga, ulazi oba toka opremljeni su finim filterima koji štite sustav od prašine i kapljica masti. To sprječava začepljenje kanala izmjenjivača topline i značajno produljuje životni vijek opreme. Međutim, ugradnja filtera je komplicirana potrebom za stalnim praćenjem njihovog stanja, čišćenjem i, ako je potrebno, zamjenom. Inače će začepljeni filtar djelovati kao prirodna prepreka protoku zraka, zbog čega će se otpor prema njemu povećati i ventilator će se slomiti.

Prema vrsti konstrukcije, filtri izmjenjivača topline mogu biti suhi, mokri i elektrostatički. Odabir pravog modela ovisi o snazi ​​uređaja, fizičkim svojstvima i kemijskom sastavu ispušnog zraka, kao i o osobnim preferencijama kupca.

Uz ventilatore i filtere, rekuperatori uključuju grijaće elemente, koji mogu biti vodeni ili električni. Svaki grijač opremljen je temperaturnim prekidačem i može se automatski uključiti ako se toplina koja izlazi iz kuće ne može nositi s grijanjem dolaznog zraka. Snaga grijača odabire se u strogom skladu s volumenom prostorije i radnim učinkom ventilacijskog sustava. Međutim, u nekim uređajima grijaći elementi samo štite izmjenjivač topline od smrzavanja i ne utječu na temperaturu dolaznog zraka.

Elementi bojlera su ekonomičniji. To je zbog činjenice da rashladna tekućina, koja se kreće duž bakrenog svitka, ulazi u njega iz sustava grijanja kuće. Iz zavojnice se zagrijavaju ploče, koje zauzvrat odaju toplinu protoku zraka. Sustav regulacije bojlera predstavlja trosmjerni ventil koji otvara i zatvara dovod vode, prigušni ventil koji smanjuje ili povećava njegovu brzinu te jedinica za miješanje koja regulira temperaturu. Grijači vode se ugrađuju u sustav zračnih kanala pravokutnog ili kvadratnog presjeka.

Električni grijači se često postavljaju na zračne kanale s kružnim presjekom, a spirala djeluje kao grijaći element. Za ispravan i učinkovit rad spiralnog grijača, brzina strujanja zraka mora biti veća ili jednaka 2 m/s, temperatura zraka mora biti 0-30 stupnjeva, a vlažnost prolaznih masa ne smije biti veća od 80%. Svi električni grijači opremljeni su timerom rada i toplinskim relejem koji isključuje uređaj u slučaju pregrijavanja.

Uz standardni set elemenata, na zahtjev potrošača, u rekuperatore se ugrađuju ionizatori i ovlaživači zraka, a najsuvremeniji uzorci opremljeni su elektroničkom upravljačkom jedinicom i funkcijom za programiranje načina rada, ovisno o vanjskim i unutarnjih uvjeta. Ploče s instrumentima imaju estetski izgled, omogućujući izmjenjivačima topline da se organski uklapaju u ventilacijski sustav i ne remete sklad prostorije.

Princip rada

Da bismo bolje razumjeli kako funkcionira rekuperacijski sustav, treba se obratiti prijevodu riječi “rekuperator”. Doslovno, to znači "povrat korištenog", u ovom kontekstu - izmjena topline. U ventilacijskim sustavima izmjenjivač topline uzima toplinu iz zraka koji napušta prostoriju i daje je dolaznim tokovima. Temperaturna razlika višesmjernih mlaznica zraka može doseći 50 stupnjeva. Ljeti uređaj radi u obrnutom smjeru i hladi zrak koji dolazi s ulice do temperature izlaza. Učinkovitost uređaja u prosjeku iznosi 65%, što omogućuje racionalno korištenje energetskih resursa i značajne uštede električne energije.

U praksi je izmjena topline u izmjenjivaču topline sljedeća: prisilna ventilacija tjera višak volumena zraka u prostoriju, zbog čega su onečišćene mase prisiljene napustiti prostoriju kroz ispušni kanal. Odlazni topli zrak prolazi kroz izmjenjivač topline, dok zagrijava zidove konstrukcije. Istodobno se prema njemu kreće struja hladnog zraka, koja uzima toplinu koju prima izmjenjivač topline bez miješanja s ispušnim strujama.

Međutim, hlađenje ispušnog zraka iz prostorije uzrokuje stvaranje kondenzacije. Uz dobar rad ventilatora, koji zračnim masama daju veliku brzinu, kondenzat nema vremena pasti na zidove uređaja i odlazi van zajedno sa strujom zraka. Ali ako brzina zraka nije bila dovoljno visoka, voda se počinje nakupljati unutar uređaja. Za te je potrebe u dizajn izmjenjivača topline uključena ladica, koja se nalazi pod blagim nagibom prema odvodnoj rupi.

Kroz odvodni otvor voda ulazi u zatvoreni spremnik koji se postavlja sa strane prostorije. To je diktirano činjenicom da nakupljena voda može zamrznuti odljevne kanale, a kondenzat neće imati kamo odvoditi. Ne preporučuje se korištenje prikupljene vode za ovlaživače zraka: tekućina može sadržavati veliki broj patogenih mikroorganizama i stoga se mora izliti u kanalizacijski sustav.

Međutim, ako se još uvijek stvara mraz iz kondenzata, preporuča se ugraditi dodatnu opremu - obilaznicu. Ovaj uređaj je izrađen u obliku obilaznog kanala kroz koji će dovodni zrak ući u prostoriju. Kao rezultat toga, izmjenjivač topline ne zagrijava dolazne tokove, već svoju toplinu troši isključivo na otapanje leda. Dolazni zrak se zauzvrat zagrijava grijačem koji se uključuje sinkrono s obilaznicom. Nakon što se sav led otopi i voda ispusti u spremnik, premosnica se isključuje i izmjenjivač topline počinje normalno raditi.

Osim ugradnje obilaznice, higroskopna celuloza se koristi za borbu protiv zaleđivanja. Materijal je u posebnim kasetama i upija vlagu prije nego što ima vremena za kondenzaciju. Vlažna para prolazi kroz celulozni sloj i vraća se u prostoriju s dolaznim strujanjem. Prednosti ovakvih uređaja su jednostavna instalacija, opcijska ugradnja kolektora kondenzata i spremnika. Osim toga, učinkovitost kazeta rekuperatora celuloze ne ovisi o vanjskim uvjetima, a učinkovitost je veća od 80%. Nedostaci uključuju nemogućnost korištenja u sobama s prekomjernom vlagom i visoku cijenu nekih modela.

Vrste rekuperatora

Suvremeno tržište ventilacijske opreme predstavlja široku paletu rekuperatora različitih tipova, koji se međusobno razlikuju po dizajnu i načinu izmjene topline između tokova.

• Modeli ploča su najjednostavniji i najčešći tip rekuperatora, karakteriziraju ih niska cijena i dug radni vijek. Izmjenjivač topline modela sastoji se od tankih aluminijskih ploča, koje imaju visoku toplinsku vodljivost i značajno povećavaju učinkovitost uređaja, koja u pločastim modelima može doseći 90%. Visoki pokazatelji učinkovitosti posljedica su osobitosti strukture izmjenjivača topline, ploče u kojima su smještene na takav način da oba toka, naizmjenično, prolaze između njih pod kutom od 90 stupnjeva jedan prema drugom. Slijed prolaska toplih i hladnih mlazova postao je moguć zbog savijanja rubova na pločama i brtvljenja spojeva poliesterskim smolama. Uz aluminij, za proizvodnju ploča koriste se legure bakra i mjedi, kao i polimerne hidrofobne plastike. No, osim prednosti, pločasti izmjenjivači topline imaju i svoje slabosti. Nedostatak modela smatra se visokim rizikom od kondenzacije i stvaranja leda, što je zbog toga što su ploče preblizu jedna drugoj.

• Rotacijski modeli sastoje se od kućišta unutar kojeg se okreće rotor cilindričnog tipa, koji se sastoji od profiliranih ploča. Tijekom rotacije rotora toplina se prenosi s izlaznih tokova na dolazne, uslijed čega dolazi do blagog miješanja masa. I iako omjer miješanja nije kritičan i obično ne prelazi 7%, takvi se modeli ne koriste u dječjim i medicinskim ustanovama. Razina rekuperacije zračne mase u potpunosti ovisi o brzini rotora koja je podešena u ručnom načinu rada. Učinkovitost rotacijskih modela je 75-90%, rizik od stvaranja leda je minimalan. Potonje je zbog činjenice da se većina vlage zadržava u bubnju, nakon čega isparava. Nedostaci uključuju poteškoće u održavanju, visoko opterećenje bukom, što je zbog prisutnosti pokretnih mehanizama, kao i ukupne dimenzije uređaja, nemogućnost ugradnje na zid i vjerojatnost širenja mirisa i prašine tijekom rada .

• komorni modeli sastoje se od dvije komore, između kojih se nalazi zajednički prigušivač. Nakon zagrijavanja počinje se okretati i puštati hladan zrak u toplu komoru. Zatim zagrijani zrak odlazi u prostoriju, zaklopka se zatvara i proces se ponovno ponavlja. Međutim, komorni rekuperator nije stekao široku popularnost. To je zbog činjenice da prigušivač nije u stanju osigurati potpunu nepropusnost komora, pa se zračni tokovi miješaju.

• Cjevasti modeli sastoje se od velikog broja cijevi koje sadrže freon. U procesu zagrijavanja iz izlaznih tokova, plin se diže do gornjih dijelova cijevi i zagrijava dolazne tokove. Nakon oslobađanja topline, freon poprima tekući oblik i teče u donje dijelove cijevi. Prednosti cijevnih izmjenjivača topline uključuju prilično visoku učinkovitost, koja doseže 70%, nema pokretnih dijelova, nema brujanja tijekom rada, male veličine i dug životni vijek. Nedostaci su velika težina modela, što je zbog prisutnosti metalnih cijevi u dizajnu.

• Modeli sa srednjim nosačem topline sastoje se od dva odvojena zračna kanala koji prolaze kroz izmjenjivač topline napunjen otopinom vode i glikola. Kao rezultat prolaska kroz toplinsku jedinicu, ispušni zrak daje toplinu rashladnoj tekućini, koja zauzvrat zagrijava dolazni tok. Prednosti modela uključuju njegovu otpornost na habanje, zbog odsutnosti pokretnih dijelova, a među minusima ističu nisku učinkovitost, koja doseže samo 60%, i predispoziciju za stvaranje kondenzata.

Kako odabrati?

Zbog široke palete rekuperatora predstavljenih potrošačima, neće biti teško odabrati pravi model. Štoviše, svaka vrsta uređaja ima svoju usku specijalizaciju i preporučeno mjesto ugradnje. Dakle, pri kupnji uređaja za stan ili privatnu kuću, bolje je odabrati klasični model ploča s aluminijskim pločama. Takvi uređaji ne zahtijevaju održavanje, ne zahtijevaju redovito održavanje i odlikuju se dugim vijekom trajanja.

Ovaj model je savršen za korištenje u stambenoj zgradi. To je zbog niske razine buke tijekom rada i kompaktne veličine. Cjevasti standardni modeli također su se dobro pokazali za privatnu upotrebu: male su veličine i ne zujaju. Međutim, trošak takvih rekuperatora nešto premašuje cijenu pločastih proizvoda, pa izbor uređaja ovisi o financijskim mogućnostima i osobnim preferencijama vlasnika.

Prilikom odabira modela za proizvodnu radionicu, skladište neprehrambenih proizvoda ili podzemno parkiralište, trebali biste odabrati rotacijske uređaje. Takvi uređaji imaju veliku snagu i visoke performanse, što je jedan od glavnih kriterija za rad na velikim površinama. Rekuperatori s međurashladnom tekućinom također su se dobro pokazali, međutim, zbog svoje niske učinkovitosti, nisu toliko traženi kao jedinice bubnja.

Važan faktor pri odabiru uređaja je njegova cijena. Dakle, najpovoljnije opcije za pločaste izmjenjivače topline mogu se kupiti za 27.000 rubalja, dok će moćna rotirajuća jedinica za povrat topline s dodatnim ventilatorima i ugrađenim sustavom filtracije koštati oko 250.000 rubalja.

Primjeri dizajna i proračuna

Kako ne biste pogriješili s izborom izmjenjivača topline, potrebno je izračunati učinkovitost i učinkovitost uređaja. Za izračunavanje učinkovitosti koristi se sljedeća formula: K = (Tp - Tn) / (Tv - Tn), gdje Tp označava temperaturu ulaznog toka, Tn je temperatura na ulici, a Tv je temperatura u prostoriji. Zatim morate usporediti svoju vrijednost s maksimalno mogućim pokazateljem učinkovitosti kupljenog uređaja. Obično je ova vrijednost navedena u tehničkom listu modela ili drugoj popratnoj dokumentaciji. Međutim, kada se uspoređuje željena učinkovitost i ona navedena u putovnici, treba imati na umu da će zapravo ovaj koeficijent biti nešto niži od propisanog u dokumentu.

Poznavajući učinkovitost određenog modela, možete izračunati njegovu učinkovitost. To se može učiniti pomoću sljedeće formule: E (W) \u003d 0,36xRxKx (Tv - Tn), gdje će P označavati protok zraka i mjeri se u m3 / h. Nakon provođenja svih izračuna, potrebno je usporediti troškove kupnje izmjenjivača topline s njegovom učinkovitošću preračunatom u novčani ekvivalent. Ako je kupnja opravdana, uređaj se može sigurno kupiti. Inače, vrijedi razmotriti alternativne metode za zagrijavanje ulaznog zraka ili instalirati niz jednostavnijih uređaja.

Kada sami projektirate uređaj, treba imati na umu da protustrujni uređaji imaju maksimalnu učinkovitost prijenosa topline. Slijede kanali s poprečnim protokom, a na posljednjem mjestu su jednosmjerni kanali. Osim toga, koliko će intenzivan biti prijenos topline izravno ovisi o kvaliteti materijala, debljini pregradnih pregrada, a također i o tome koliko dugo će zračne mase biti unutar uređaja.

Suptilnosti instalacije

Montaža i ugradnja jedinice za oporavak mogu se izvesti samostalno. Najjednostavniji tip domaćeg uređaja je koaksijalni izmjenjivač topline. Za njegovu proizvodnju uzima se plastična kanalizacijska cijev od dva metra s poprečnim presjekom od 16 cm i zračna valovitost od aluminija duljine 4 m, čiji promjer treba biti 100 mm. Na krajeve velike cijevi stavljaju se adapteri-razdjelnici, uz pomoć kojih će se uređaj spojiti na zračni kanal, a unutra se umetne valovitost, uvijajući je u spiralu. Izmjenjivač topline je spojen na ventilacijski sustav na način da se topli zrak tjera kroz rebra, a hladni zrak prolazi kroz plastičnu cijev.

Kao rezultat ovog dizajna, nema miješanja tokova, a vanjski zrak ima vremena da se zagrije, krećući se unutar cijevi. Da biste poboljšali performanse uređaja, možete ga kombinirati s izmjenjivačem topline zemlje. U procesu ispitivanja takav izmjenjivač topline daje dobre rezultate. Dakle, pri vanjskoj temperaturi od -7 stupnjeva i unutarnjoj temperaturi od 24 stupnja, produktivnost uređaja bila je oko 270 kubičnih metara na sat, a temperatura dolaznog zraka odgovarala je 19 stupnjeva. Prosječna cijena domaćeg modela je 5 tisuća rubalja.

Prilikom vlastite proizvodnje i ugradnje izmjenjivača topline, treba imati na umu da što je izmjenjivač topline duži, to će biti veća učinkovitost instalacije. Stoga iskusni majstori preporučuju sastavljanje izmjenjivača topline iz četiri dijela od po 2 m, nakon preliminarne toplinske izolacije svih cijevi. Problem odvodnje kondenzata može se riješiti ugradnjom armature za odvod vode, a sam uređaj se može postaviti lagano pod kutom.

Cijena: 25 500 rubalja

Jedinice s rekuperacijom i pločastim izmjenjivačem topline, Mitsubishi LOSSNEY su dizajnirane za izmjenu zraka i održavanje relativne vlažnosti u malim prostorijama različite namjene. Napravljeno u Japanu.

Cijena: 62 600 rubalja

Serija klima uređaja s povratom topline, Daikin ( VAM-150F,VAM-250F, VAM-350FB, VAM-500FB, VAM-650FB, VAM-800FB), namijenjen za izmjenu zraka, uštedu energije i održavanje relativne vlažnosti u prostorijama različite namjene. Pogodni su za seoske kuće, vikendice, stanove i poslovne prostore. Glavna prepoznatljiva karakteristika DAIKIN postrojenja je visoka učinkovitost i niska potrošnja energije. Ove ventilacijske jedinice mogu raditi samostalno i kao dio VRV klimatizacijskih sustava, kao i u kombinaciji s ovlaživačima zraka.

Cijena: 51 500 rubalja

Serija klima uređaja sa pločasti izmjenjivač topline, Mitsubishi LOSSNEY ( LGH-15RX5ELGH-5E, LGH-25RX5ELGH-5E, LGH-35RX5ELGH-5E, LGH-50RX5ELGH-5E, LGH-65RX5ELGH-5E, LGH-80RX5ELGH-5E, LGH-100RX5ELGH-5), namijenjen za izmjenu zraka, uštedu energije i održavanje relativne vlažnosti u prostorijama različite namjene. Savršeni su za seoske kuće, vikendice, stanove i poslovne prostore. Glavna prepoznatljiva karakteristika LOSSNEY jedinica je visoka učinkovitost i niska potrošnja energije. Napravljeno u Japanu.

Cijena: 29 500 rubalja

Serija instalacija ulazni otvor rekuperativna ventilacija, Electrolux ( EPVS-200, EPVS-300, EPVS-450, EPVS-650, EPVS-1100, EPVS-1300), namijenjen za izmjenu zraka, uštedu energije i održavanje relativne vlažnosti u prostorijama različite namjene. Savršeni su za seoske kuće, vikendice, stanove i poslovne prostore. Glavna prepoznatljiva karakteristika Electrolux STAR jedinica je visoka učinkovitost do 90% i niska potrošnja energije.

Cijena: 131 000 rubalja

Serija klima uređaja s pločastim izmjenjivačem topline, TURKOV ZENIT ( 200 heco, 350 heco, 450 heco, 550 heco), namijenjen za ventilaciju, uštedu energije i održavanje relativne vlažnosti u prostorijama različite namjene. Savršeni su za seoske kuće, vikendice, stanove i poslovne prostore. Klima uređaji TURKOV s povratom topline imaju mogućnost spajanja električnog grijača od 1,5 kW, što vam omogućuje kontrolu temperature ulaznog zraka u prostoriju.
Ured za WIFI i MODBAS sa sustavom pametne kuće.

Cijena: 29 400 rubalja

Serija dovodnih i ispušnih ventilacijskih jedinica s pločastim izmjenjivačem topline, Dantex DV ( DV-200HRE DV-250HRE DV-350HRE DV-400HRE DV-500E DV-600HRE DV-800HRE DV-1000HRE DV-1200HRE), namijenjen za ventilaciju, uštedu energije i održavanje relativne vlažnosti u prostorijama različite namjene. Savršeni su za seoske kuće, vikendice, stanove i poslovne prostore. Dantex klima uređaji s povratom topline imaju mogućnost kontrole temperature ulaznog zraka u prostoriju i niske potrošnje energije.

Cijena: 36 500 rubalja

Serija klima uređaja s povratom topline, Royal Clima ( RCS 350, RCS 500, RCS 650, RCS 950, RCS 1350, RCS 1500), namijenjen za izmjenu zraka, uštedu energije i održavanje relativne vlažnosti u prostorijama različite namjene. Visoka učinkovitost i niska potrošnja energije.

Cijena: 87 900 rubalja

S rotacijskim izmjenjivačem topline, UNI ( Norveška) dizajnirani su za ventilaciju i uštedu energije u prostorijama seoskih kuća, vikendica, stanova. Glavna razlikovna značajka instalacija je ugrađeni električni grijač zraka omogućuje regulaciju temperature izlaznog zraka u prostoriju, nisku potrošnju energije i širok raspon radnih temperatura. Dovod i ispuh UNI jedinice se mogu spojiti na sustav "Smart Home" putem MODBUS protokola.

Prema kojim parametrima odabrati izmjenjivač topline i gdje ga instalirati, koje prostorije spojiti na izmjenjivač topline - preporuke stručnjaka.

U sklopu projekta odlučili smo odgovoriti na pitanja korisnika portala u vezi odabira i ugradnje rekuperatora.

Od ovih instalacija bit će puštena u pogon na našem gradilištu, što je i odredilo temu ovog članka. Pitanja o vrstama ventilacijskih sustava i kriterijima po kojima treba odabrati rekuperatore, analizirat ćemo uz pomoć proizvođača - inženjera tvrtke TURKOV.

U ovom članku:

• vrste ventilacijskih sustava;
• koje su prednosti rekuperatora;
• prema kojim parametrima treba odabrati rekuperator;
• osnovne i dodatne funkcije rekuperatora;
• sanitarni standardi za ugradnju i spajanje izmjenjivača topline.

Dakle, zašto je odabran opskrbni i ispušni sustav? Da biste u potpunosti razumjeli problem, razmotrite vrste modernih opskrbnih i ispušnih sustava.

prirodna ventilacija

Prirodna ventilacija - sustav koji uključuje zidne i prozorske ulazne ventile (omogućuju pristup svježem zraku u prostoriju), kao i sustav ispušnih kanala (uklanjanje ispušnog zraka iz WC-a, kupaonica i kuhinja). Mogućnost izmjene zraka u prisutnosti prirodne ventilacije osigurava razlika u temperaturama unutar i izvan prostorije.

Prednosti takvog sustava su njegova jednostavnost i niska cijena, nedostaci uključuju nisku učinkovitost i nedovoljnu kvalitetu izmjene zraka. Također, nedostaci uključuju veliko opterećenje sustava grijanja i sezonsku nestabilnost. Na primjer, ljeti, kada se temperatura unutarnjeg i vanjskog zraka izjednači, izmjena zraka u prostoriji praktički prestaje. Zimi, naprotiv, sustav radi učinkovitije, ali to zahtijeva dodatne troškove za zagrijavanje zraka koji dolazi s ulice.

Kombinirani sustav

Kombinirana ventilacija - sustav s prisilnim ispušnim i prirodnim dovodom zraka. Njegovi nedostaci:

1. Energetska učinkovitost kombiniranog sustava čak je niža od one prirodne ventilacije. Činjenica je da ventilatori stvaraju stabilan protok ispušnog zraka, a to značajno povećava opterećenje sustava grijanja.
2. Loša kvaliteta izmjene zraka u kući (napa ne radi stalno, već samo u procesu korištenja kupaonica i kuhinja). Čak i uz stalni rad ispušnih ventilatora, izmjena zraka u prostoriji neće moći doseći razinu koja je potrebna za ugodan boravak.

Prednosti kombiniranog sustava su njegova relativno niska cijena i odsutnost sezonskih problema s propuhom u ispušnom kanalu. Međutim, u pogledu razine razmjene zraka i funkcionalnosti, kombinirani sustav je daleko od potpune dovodne i ispušne ventilacije.

Klasični prisilni sustav

Klasična prisilna ventilacija osigurava cirkulaciju protoka zraka u zadanim načinima i volumenima. Ovaj sustav je opremljen dovodnim i odvodnim zračnim kanalima, kao i specijaliziranom ventilacijskom opremom koja može održavati stabilnu izmjenu zraka u prostoriji tijekom cijele godine. Takvi sustavi imaju jedan veliki nedostatak: vrlo su energetski intenzivni kada se koriste zimi. To se objašnjava činjenicom da se strujanje hladnog zraka s ulice mora stalno zagrijavati na ugodnu sobnu temperaturu.

Prisilni sustav s rekuperatorom

Prisilna ventilacija s izmjenjivačem topline najnapredniji je sustav sposoban za cirkulaciju protoka zraka u određenim režimima i volumenima. Njegov je rad povezan s minimalnom potrošnjom energije. Uostalom, protok s ulice prvo se zagrijava izmjenjivačem topline (zbog topline sadržane u ispušnom zraku), a zatim se zrak dodatno zagrijava na temperaturu ugodnu za osobu. U mnogim razvijenim zemljama takvo tehničko rješenje već je postalo građevinski standard, ugrađen na zakonodavnu razinu.

Uzimajući u obzir rastuće zahtjeve za udobnošću stambenih prostora, preporučljivo je opremiti svaku novu kuću ne samo standardnim ventilacijskim kanalima, već i multifunkcionalnim i ekonomičnim sustavom prisilne ventilacije. Sustav temeljen na izmjenjivaču topline osigurava dovod čistog zraka s ugodnom temperaturom i istovremeno uklanja ispušne zračne mase izvan prostora. Istodobno se toplina (a ponekad i vlaga) uklanja iz ispušnog toka i prenosi na dovodni tok.

Zašto ste odabrali entalpijski izmjenjivač topline

Prvo, za razliku od klasične ventilacije, izmjenjivač topline omogućuje značajno uštedu na radu opreme. Drugo, trošak izmjenjivača topline nije mnogo veći od cijene klasične ventilacijske opreme. Treće, tijekom rada izmjenjivača topline, 80% topline ispušnog zraka vraća se natrag u dovodni zrak, što značajno smanjuje troškove njegovog zagrijavanja.

U vrućim ljetnim danima dolazi do prijenosa topline u suprotnom smjeru, što također štedi na klimatizaciji. Istodobno s prijenosom topline u izmjenjivaču topline, vlaga se prenosi iz ispušnog zraka na dovodni zrak. U fizici postoji nešto kao "točka rosišta". To je trenutak kada relativna vlažnost zraka doseže 100% i vlaga prelazi iz plinovitog u tekućinu (kondenzat). Kondenzat se pojavljuje na površini izmjenjivača topline, a što je niža vanjska temperatura, veća je vjerojatnost da će se kondenzat stvoriti na izmjenjivaču topline. Budući da entalpijski izmjenjivač topline omogućuje prijenos vlage iz ispušnog zraka na dovodni zrak, "točka rosišta" se pomiče u zonu vrlo niskih temperatura. Izmjenjivač topline omogućuje održavanje veće relativne vlažnosti dovodnog zraka (u usporedbi s klasičnom ventilacijom), a također značajno povećava otpornost na mraz i eliminira potrebu za uklanjanjem kondenzata.

Prisutnost gore navedenih funkcija u potpunosti objašnjava izbor takve dovodne i ispušne jedinice.

Predstavljamo funkcionalni dijagram instalacije.

Gdje:
M1 i M2 - dovodni i ispušni ventilatori;
D (1, 2, 3) – temperaturni senzori;
K (1, 2, 3) - izmjenjivači topline;
F (1, 2) - filteri za zrak.

Koji su parametri za odabir rekuperatora

Prva stvar na koju trebate obratiti pažnju pri odabiru modela dovodnog i ispušnog izmjenjivača topline je tekst koji koristi proizvođač ili prodavač opreme. Često čujemo sljedeće: "učinkovitost do 99%", "učinkovitost do 100%", "rad do -50ºS" - sve ove fraze nisu ništa drugo nego manifestacija marketinške strategije s istovremenim pokušajem zavaravanja kupac. Kao što je pokazalo iskustvo rada rekuperatora u ruskoj klimi, metalni rekuperatori rade stabilno kada temperatura padne na -10ºS. Tada počinje proces smanjenja učinkovitosti zbog smrzavanja izmjenjivača topline. Kako se to ne bi dogodilo, mnogi proizvođači koriste dodatne izvore grijanja (električno predgrijavanje).

Druga stvar na koju morate obratiti pažnju je debljina kućišta opreme, materijal od kojeg je izrađen okvir kućišta i prisutnost hladnih mostova u kućištu. Opet se vraćamo iskustvu korištenja: razmotrite značajke kućišta debljine 30 mm. Ovo kućište ne podnosi vanjske temperature do -5ºS i mora biti dodatno izolirano. Ako je kućište izrađeno od aluminijskog okvira, tada će dodatna izolacija također postati njegov sastavni dio. Uostalom, aluminij je jedan veliki most hladnoće, "raširen" po cijelom obodu kućišta.

Treće, jedna od čestih pogrešaka pri odabiru izmjenjivača topline je da kupac ne uzima u obzir slobodan pritisak ventilatora. On vidi samo čarobnu cifru - 500 m³ i cijenu - 50 tisuća rubalja, a da ventilator ima tlak od 0 Pa na 500 m³, kupac saznaje tek nakon što je popravak kuće završen, odnosno tijekom rada već instalirane opreme.

Četvrti kriterij odabira je dostupnost automatizacije i mogućnost povezivanja opcijskih komponenti na nju. Automatizacija može značajno smanjiti operativne troškove i postići maksimalnu udobnost pri radu s opremom.

S obzirom na performanse: glavni parametar dizajna je volumen zraka koji mora ući u prostoriju unutar jednog sata. U skladu sa sanitarnim standardima, ovaj volumen bi trebao biti jednak 60 m³ po odrasloj osobi ili jednom satu na sat ukupne kubične zapremine prostora koji se opslužuje (dnevni boravak, kuhinja, spavaće sobe). Prilikom odabira izmjenjivača topline, morate gledati ne samo na performanse instalacije, već i na pritisak ventilatora koji pumpaju vašu ventilacijsku mrežu oko kuće.

Bolje je povjeriti izračun potrebne izvedbe stručnjacima. Doista, u slučaju pogreške, zamjena izmjenjivača topline zahtijevat će opipljive financijske troškove.

Prilikom izračuna i odabira instalacije, kako biste dobili točnije informacije, morat ćete pročitati specijaliziranu literaturu i forume, nazvati proizvođače i dobavljače opreme (tema je vrlo opsežna). Uvijek je bolje obratiti se stručnjacima. A za one ljude koje ovaj savjet ne zaustavlja, ipak se preporuča potvrda ispravnosti izbora kod proizvođača ili distributera opreme.

Izbor izmjenjivača topline prema vrsti konstrukcije

Ne može se reći da je neki rekuperator lošiji ili bolji, svaka vrsta rekuperatora ima svoje prednosti i područja primjene. Učinkovitost rotacijskog i pločastog izmjenjivača topline je apsolutno ista, jer učinkovitost ovisi o dva parametra: površini površine izmjenjivača topline i smjeru strujanja zraka u izmjenjivaču topline.

Dizajn rotacijskog izmjenjivača topline omogućuje djelomično miješanje dovodnih i ispušnih tokova, budući da je četka izolator strujanja zraka u njemu. Četkica s finim vlaknima, sam po sebi je loš izolator između strujanja zraka, a mala neravnoteža u sustavu dovodi do još većeg protoka ispušnog zraka u dovodni kanal. Također, slaba karika u rotacijskom izmjenjivaču topline je motor i remen koji okreće rotor: dodatni pokretni dijelovi smanjuju ukupnu pouzdanost opreme, kao i povećavaju troškove energije za rekuperaciju. Rotacijski izmjenjivač topline može se ugraditi samo u jednom položaju, što također smanjuje mogućnost njegove uporabe kod kuće. Glavni objekti za korištenje rotacijskih izmjenjivača topline su trgovački centri, hipermarketi i druge javne zgrade velike površine, gdje je strujanje zraka samo u korist vlasnika zgrada.

Predstavljamo dijagram rada rotacijskog izmjenjivača topline.

Pločasti izmjenjivači topline, za razliku od rotacijskih uređaja, nisu tako masivni, ali su istodobno jednostavni za ugradnju i pouzdani u radu. Među pločastim izmjenjivačima topline, oprema membranskog tipa zaslužuje posebnu pozornost. Posebna polimerna membrana ugrađena u izmjenjivač topline vraća vlagu iz ispušnog zraka u dovodni zrak. Istodobno sprječava stvaranje kondenzata, kao i stvaranje leda unutar uređaja (tijekom rada na niskim temperaturama).

Na temelju pločastih izmjenjivača topline moguće je izgraditi višestupanjsku rekuperaciju kojom se izbjegava izravan kontakt najhladnijeg strujanja zraka (dolazi s ulice) s najtoplijim (dolazi iz kuće). A u kombinaciji s entalpijskim izmjenjivačem topline, ova tehnologija omogućuje izbjegavanje smrzavanja izmjenjivača topline. Glatko smanjenje temperature ispušnog zraka i postupno povećanje temperature dovodnog zraka unutar izmjenjivača topline čine uređaj otpornim čak i na temperature krajnjeg sjevera. Kao što pokazuje praksa, takva oprema uspješno radi u najtežim klimatskim uvjetima, na primjer, u Yakutsku.

PiterPro FORUMHOUSE korisnik

Pločasti izmjenjivači topline koriste različite materijale. Plastični i metalni izmjenjivači topline se smrzavaju. Membranski izmjenjivači topline koriste tanak film koji propušta samo vlagu. U takvoj instalaciji postoje dva ili tri izmjenjivača topline odjednom, ovisno o modelu.

Učinkovitost je jedna od glavnih karakteristika izmjenjivača topline, a posebnu pažnju treba obratiti na njegovu vrijednost prije kupnje jedinice.

Važno je za svoj dom odabrati izmjenjivač topline koji ima osjetljivu i pouzdanu automatizaciju. Uostalom, nema ništa gore od opreme koja je stalno uključena u rad i zahtijeva pažnju sa zavidnom redovitošću. Suvremena automatizacija rekuperatora korisnicima otvara dodatne mogućnosti:

• odvojeno podešavanje dovodnog i ispušnog ventilatora;
• kontrola klima uređaja;
• kontrola ovlaživača;
• automatizacija i dispečiranje.

A značajke dizajna omogućuju vam da uređaj opremite dodatnim opcijama i sustavima:

• automatski sustav kontrole snage ventilatora - VAV-sustav (održavanje konstantnog protoka zraka);
• sustav automatskog podešavanja protoka zraka pomoću CO2 senzora (regulira tlak protoka zraka ovisno o sadržaju ugljičnog dioksida u ispušnom kanalu);
• mjerač vremena s više događaja po danu;
• vodeni ili električni grijači zraka;
• dodatne zračne zaklopke;

To također uključuje poboljšani sustav filtracije.

Prilikom odabira opreme potrebno je razmotriti jedinicu za obradu zraka kao klimatski kompleks koji će održavati protok zraka, kao i temperaturu i vlažnost (ako je potrebno) u danom načinu rada. Ugradnja dodatnih grijača, hladnjaka, VAV ventila, ovlaživača ili odvlaživača zraka već danas postaje vitalna potreba.

Šuvalov Dmitrij

Ako sam izmjenjivač topline ne može održavati željenu temperaturu dovodnog zraka, tada uređaj treba naknadno opremiti grijačem odgovarajuće snage. U prosjeku, ako projektna temperatura u kanalu ne padne ispod +14...+15°C, grijač se možda neće instalirati. Moje mišljenje je sljedeće: bolje je ne paliti grijač ako nije potreban, nego kad treba - neće se imati što uključiti.

Gore navedeni sustavi i uređaji omogućuju minimiziranje ljudskog sudjelovanja u upravljanju sustavom i poboljšanje kvalitete mikroklime u kući. Suvremeni klimatski sustav u stanju je stalno pratiti rad svih jedinica dodatne opreme i, ako je potrebno, upozoriti korisnika na probleme u radu sustava i promjene mikroklime u prostoriji. Pri korištenju VAV sustava značajno se smanjuju operativni troškovi instalacije privremenim i/ili djelomičnim isključivanjem pojedinih prostorija od ventilacijskog sustava.

Trenutno postoje modeli rekuperatora koji se mogu spojiti na pojedinačne "" sustave koristeći ModBus ili KNX protokole. Takvi su uređaji idealni za poznavatelje napredne i moderne funkcionalnosti.

Dodatni kriteriji odabira

Prilikom odabira izmjenjivača topline važno je obratiti pozornost na razinu buke koju stvara tijekom rada. Ovaj pokazatelj ovisi o materijalu od kojeg je izrađeno kućište uređaja, o debljini kućišta, o snazi ​​ventilatora i drugim parametrima.

Prema vrsti ugradnje, rekuperatori se dijele viseći (montaži na strop) i podni (postavljaju se na ravnu vodoravnu podlogu ili vješaju na zid). Izvodi za ventilacijske kanale mogu biti s dvije strane ("kroz" raspored) ili s jedne strane ("okomiti" raspored). Koji izmjenjivač topline je pravi za vas - ovisi o specifičnim parametrima vašeg ventilacijskog sustava i o tome gdje će se točno instalirati dovodna i ispušna oprema.

Preporuke za ugradnju uglavnom se odnose na prostorije u kojima treba instalirati izmjenjivač topline. Prije svega, kotlovnice se koriste za ugradnju (ako govorimo o privatnim kućanstvima). Također, rekuperatori se montiraju u podrumima, tavanima i drugim tehničkim prostorijama.

Ako se to ne razlikuje od zahtjeva tehničke dokumentacije, tada se jedinica može ugraditi u bilo koju negrijanu prostoriju, a ožičenje ventilacijskih kanala, ako je moguće, treba postaviti u prostorije s grijanjem.

Ventilacijski kanali koji prolaze kroz negrijane prostore (kao i na otvorenom) trebaju biti što je moguće izoliraniji. Zračni kanali koji prolaze od opreme do ulice (dovodni i ispušni) također su nužno izolirani. Također je potrebno izolirati čvorove prolaza zračnih kanala kroz vanjske zidove.

S obzirom na buku koju oprema može proizvesti tijekom rada, najbolje ju je smjestiti dalje od spavaćih soba i ostalih stambenih prostora.

Što se tiče postavljanja izmjenjivača topline u stanu: najbolje mjesto za to bi bio balkon ili neka tehnička soba.

U nedostatku takve mogućnosti, slobodan prostor u svlačionici može se dodijeliti za ugradnju izmjenjivača topline.

Kako god bilo, mjesto instalacije uvelike ovisi o rasporedu stana ili kuće, o rasporedu i mjestu ventilacijske mreže te o dimenzijama uređaja.

Posebnu pozornost preporuča se obratiti na takav element kao što je prečka. Već postojeće prečke mogu postati veliki problem pri postavljanju ventilacijske mreže. Ovaj element možete zaobići samo kroz tehničku sobu ili ugradbeni ormar, što je daleko od uvijek moguće. Stoga biste trebali razmišljati o projektu ventilacije čak i pri projektiranju kuće, nakon što ste prethodno predvidjeli prisutnost prolaznih prozora u prečki. Ista preporuka vrijedi i za čvorove prolaza kroz krov.

Stambeni prostori mogu biti opremljeni i ispušnim i dovodnim kanalima - u isto vrijeme, ali u većini slučajeva dovodni su kanali dovoljni. Napa je u ovom slučaju napravljena "središnje", u pravilu, predstavljajući jednu ili dvije ispušne točke koje se nalaze u hodnicima.

Što se tiče kuhinja i kupaonica: ove prostorije trebaju biti opremljene zasebnim napama koje odvode odvodni zrak u opće kućne ventilacijske kanale (u stanovima) ili van (u privatnim kućama).

Međutim, postoje situacije u kojima je dopušteno spajanje kupaonica na ventilacijski sustav s izmjenjivačem topline (napominjemo da govorimo o sobama, a ne o ispušnim napama koje se nalaze u tim prostorijama). Ali zbog hladne ruske klime, s takvom vezom, mora se promatrati puno nijansi, što je daleko od uvijek moguće. U svakom slučaju, s pitanjem mogućnosti takve veze, morate se obratiti relevantnim stručnjacima. Strogo se ne preporučuje samostalno spajanje kupaonica na izmjenjivač topline.