Ventilačný výmenník tepla. Rekuperácia tepla vo vetracích systémoch: princíp činnosti a možnosti. Vlastnosti dizajnu, účel

Vetranie v miestnostiach môže byť prirodzené, princíp fungovania je založený na prírodných javoch (spontánny typ) alebo na výmene vzduchu zabezpečenej špeciálne vyrobenými otvormi v budove (organizované vetranie).Avšak v tomto prípade, napriek minimálnym nákladom na materiál, závislosť od ročného obdobia, klímy a nedostatočná schopnosť čistiť vzduch úplne nezodpovedá potrebám ľudí.

Prívodné a odvodné vetranie, výmena vzduchu

Umelé vetranie vám umožňuje poskytnúť príjemnejšie podmienky pre ľudí v priestoroch, ale jeho inštalácia si vyžaduje určité X finančné investície. Ona je tiež celkom energeticky náročné . Na kompenzáciu kladov a záporov oboch typov ventilačných systémov sa najčastejšie používa ich kombinácia.

Akékoľvek je Systém umelého vetrania podľa účelu je rozdelený na prívod alebo odvod. V prvom prípade musí zariadenie poskytnúť nútenéprívod vzduchu do miestnosti. Zároveň sú hmoty odpadového vzduchu vyvedené prirodzeným spôsobom.

Video - Prívodné a odsávacie vetranie s rekuperáciou v byte

Rekuperátory

Prívodná a výfuková ventilácia je integrovaný prístup k problému vetrania.

Prívodné a odsávacie jednotky zabezpečujú aktívny prívod čerstvého vzduchu do miestnosti a odvod odpadových hmôt z miestnosti. Čoraz obľúbenejšie sú rekuperátory, ktorých výhodou je prísun čerstvého vzduchu ohriateho na izbovú teplotu, s minimálnou ročnou spotrebou energie.

Rekuperátory vracajú až 95 % tepla späť do miestnosti, prakticky bez vytvárania dodatočných nákladov na energiu. Rekuperátory sú teda najekonomickejším typom vetracej jednotky s prívodom teplého vzduchu do miestnosti. To sa dosiahne ukladaním tepla z odpadového vzduchu z miestnosti na výmenníkoch tepla.

Najnovšie modely rekuperátorov v sebe spájajú funkcie prívodného a odťahového vetrania a jemného čistenia vzduchu od alergénov, sú vybavené senzormi oxidu uhličitého, výmenníkmi tepla špeciálnej konštrukcie pre udržanie optimálnych vlhkostných pomerov a možno ich ovládať zo smartfónu.

Inštalácia výmenníka tepla účinne pomáha vyrovnať sa s dusnosťou, reguláciou vlhkosti v miestnostiach, plesňami a vlhkosťou v dome a kondenzáciou na plastových oknách.

Sme oficiálnym predajcom popredných výrobcov a vieme poskytnúť záruku najlepšej ceny. Môžete si vybrať a kúpiť akýkoľvek model rekuperátora u nás s doručením v Moskve a Rusku.

Je dobre známe, že existuje niekoľko typov ventilačných systémov. Najrozšírenejšie je prirodzené vetranie, kedy sa prítok a odtok vzduchu realizuje vetracími šachtami, otvorenými prieduchmi a oknami, ako aj trhlinami a netesnosťami v konštrukciách.

Prirodzené vetranie je samozrejme potrebné, no jeho prevádzka je spojená s mnohými nepríjemnosťami a dosiahnuť s jeho zariadením úsporu nákladov je takmer nemožné. Áno, a vetranie môžete nazvať pohybom vzduchu cez pootvorené okná a dvere s veľkým roztiahnutím - s najväčšou pravdepodobnosťou to bude obyčajné vetranie. Na dosiahnutie požadovanej intenzity cirkulácie vzdušnej hmoty musia byť okná otvorené nonstop, čo je v chladnom období nedosiahnuteľné.

Preto sa za správnejší a racionálnejší prístup považuje zariadenie na nútené alebo mechanické vetranie. Niekedy je jednoducho nemožné robiť bez núteného vetrania, najčastejšie sa uchyľujú k jeho zariadeniu v priemyselných priestoroch so zhoršenými pracovnými podmienkami. Priemyselníkov a výrobných robotníkov nechajme bokom a obráťme našu pozornosť na obytné domy a byty.

Majitelia chát, vidieckych domov či bytov často v honbe za úsporami investujú nemalé peniaze do zateplenia a utesnenia svojich domovov a až potom si uvedomia, že byť v interiéri je ťažké kvôli nedostatku kyslíka.

Riešenie problému je zrejmé - musíte zabezpečiť vetranie. Podvedomie naznačuje, že najlepšou možnosťou by bolo energeticky úsporné vetracie zariadenie. Nedostatok správne navrhnutého vetrania môže spôsobiť, že sa bývanie zmení na skutočnú plynovú komoru. Predísť tomu môžete výberom najracionálnejšieho riešenia – zariadenia na nútené odvetrávanie s rekuperáciou tepla a vlhkosti.

Čo je rekuperácia tepla

Obnova znamená jej zachovanie. Odchádzajúci prúd vzduchu mení teplotu (ohrieva, ochladzuje) privádzaného vzduchu prívodnou a výfukovou jednotkou.

Schéma prevádzky vetrania s rekuperáciou tepla

Konštrukcia predpokladá oddelenie prúdov vzduchu, aby sa zabránilo ich zmiešaniu. Pri použití rotačného výmenníka tepla však nie je vylúčená možnosť vniknutia prúdu vypúšťaného vzduchu do prichádzajúceho.

„Rekuperátor vzduchu“ je sám o sebe zariadením, ktoré zabezpečuje využitie tepla z výfukových plynov. Cez deliacu stenu medzi nosičmi tepla sa uskutočňuje výmena tepla, pričom smer pohybu vzdušných hmôt zostáva nezmenený.

Najdôležitejšia charakteristika výmenníka tepla je určená účinnosťou alebo účinnosťou rekuperácie. Jeho výpočet sa určí z pomeru maximálnej možnej rekuperácie tepla a skutočného tepla prijatého za výmenníkom.

Účinnosť rekuperátorov sa môže meniť v širokom rozmedzí – od 36 do 95 %. Tento indikátor je určený typom použitého rekuperátora, rýchlosťou prúdenia vzduchu cez výmenník tepla a teplotným rozdielom medzi výfukovým a nasávaným vzduchom.

Typy rekuperátorov a ich výhody a nevýhody

Existuje 5 hlavných typov rekuperátorov vzduchu:

lamelárne;
Rotačné;
S medziľahlou chladiacou kvapalinou;
komora;
Tepelné rúrky.

lamelový

Doskový výmenník tepla sa vyznačuje prítomnosťou plastových alebo kovových dosiek. Odvádzané a prichádzajúce prúdy prechádzajú na opačných stranách tepelne vodivých dosiek bez vzájomného kontaktu.

V priemere je účinnosť takýchto zariadení 55-75%. Za pozitívnu charakteristiku možno považovať absenciu pohyblivých častí. Medzi nevýhody patrí tvorba kondenzátu, ktorý často vedie k zamrznutiu rekuperačného zariadenia.

Existujú doskové výmenníky tepla s doskami prepúšťajúcimi vlhkosť, ktoré zaisťujú neprítomnosť kondenzátu. Účinnosť a princíp činnosti zostávajú nezmenené, eliminuje sa možnosť zamrznutia výmenníka tepla, ale zároveň je vylúčená aj možnosť použitia zariadenia na zníženie úrovne vlhkosti v miestnosti.

V rotačnom výmenníku tepla sa prenos tepla uskutočňuje pomocou rotora, ktorý sa otáča medzi prívodným a výfukovým potrubím. Toto zariadenie sa vyznačuje vysokou úrovňou účinnosti (70-85%) a zníženou spotrebou energie.

Medzi nevýhody patrí mierne premiešavanie tokov a v dôsledku toho šírenie pachov, veľké množstvo zložitej mechaniky, čo komplikuje proces údržby. Rotačné výmenníky tepla sa efektívne využívajú na odvlhčovanie priestorov, preto sú ideálne pre inštaláciu do bazénov.

Rekuperátory s medziľahlým nosičom tepla

V rekuperátoroch so stredným nosičom tepla je za prenos tepla zodpovedná voda alebo roztok voda-glykol.

Odpadový vzduch zabezpečuje ohrev chladiacej kvapaliny, ktorá naopak prenáša teplo do prichádzajúceho prúdu vzduchu. Prúdy vzduchu sa nemiešajú, zariadenie sa vyznačuje relatívne nízkou účinnosťou (40-55%), zvyčajne sa používa v priemyselných priestoroch s veľkou plochou.

Komorové rekuperátory

Charakteristickým znakom komorových rekuperátorov je prítomnosť klapky, ktorá rozdeľuje komoru na dve časti. Vysoká účinnosť (70-80%) je dosiahnutá vďaka možnosti zmeny smeru prúdenia vzduchu pohybom klapky.

Nevýhody zahŕňajú malé miešanie, prenos zápachu a pohyblivé časti.

Tepelné trubice sú celý systém rúrok naplnených freónom, ktorý sa pri zvýšení teploty vyparí. V ďalšej časti rúrok sa freón ochladzuje za vzniku kondenzátu.

Medzi výhody patrí vylúčenie zmiešavacích prúdov a absencia pohyblivých častí. Účinnosť dosahuje 65-70%.

Treba poznamenať, že skoršie rekuperačné jednotky sa pre svoje významné rozmery používali výlučne vo výrobe, teraz sú na stavebnom trhu prezentované malé rekuperátory, ktoré možno úspešne použiť aj v malých domoch a bytoch.

Hlavnou výhodou rekuperátorov je absencia potreby vzduchovodov. Tento faktor však možno považovať aj za nevýhodu, pretože pre efektívnu prevádzku je potrebné dostatočné oddelenie odvádzaného a privádzaného vzduchu, inak je čerstvý vzduch okamžite odvádzaný von z miestnosti. Minimálna povolená vzdialenosť medzi protiľahlými prúdmi vzduchu by mala byť aspoň 1,5-1,7 m.

Prečo je potrebná rekuperácia vlhkosti?

Rekuperácia vlhkosti je potrebná na dosiahnutie pohodlného pomeru vlhkosti a teploty v miestnosti. Človek sa najlepšie cíti pri vlhkosti 50-65%.

Počas vykurovacieho obdobia stráca už suchý zimný vzduch ešte viac vlhkosti v dôsledku kontaktu s horúcou chladiacou kvapalinou, často vlhkosť klesne na 25-30%. S týmto indikátorom človek nielen cíti nepohodlie, ale spôsobuje aj značné škody na jeho zdraví.

Okrem toho, že presušený vzduch má negatívny vplyv na pohodu a zdravie človeka, spôsobuje nenapraviteľné škody aj na nábytku a stolárstve z prírodného dreva, ako aj na obrazoch a hudobných nástrojoch. Niekto môže povedať, že suchý vzduch pomáha zbaviť sa vlhkosti a plesní, ale zďaleka to tak nie je. S takýmito nedostatkami sa dá vyrovnať izoláciou stien a zabezpečením kvalitného prívodu a odsávania pri zachovaní komfortnej úrovne vlhkosti.

Vetranie s rekuperáciou tepla a vlhkosti: schéma, typy, výhody a nevýhody

Čo je vetranie s rekuperáciou tepla? Ako tento systém funguje, aké typy existujú a ich výhody a nevýhody.

Vetranie s rekuperáciou tepla

V období energetickej krízy a zdražovania energetických zdrojov sa využívanie energeticky úsporných technológií vo všetkých oblastiach riadenia stáva obzvlášť aktuálnym. Úlohu rekuperátorov tepla v tejto veci nemožno podceňovať. Inžinierske inštalácie nielenže výrazne šetria plyn na vykurovanie, ale prakticky zadarmo aj vracajú teplo späť na užitočné využitie, určené na uvoľnenie do atmosféry.

Prevádzka výmeny vzduchu s ohrevom vzduchu

Prívodné a odsávacie vetranie s rekuperáciou tepla rieši tri hlavné úlohy:

poskytovanie čerstvého vzduchu v priestoroch;
návrat tepelnej energie odchádzajúcej so vzduchom cez ventilačný systém;
zabránenie vniknutiu studených prúdov do domu.

Schematicky možno tento proces zvážiť na príklade. Organizácia výmeny vzduchu je potrebná aj v mrazivom zimnom dni s teplotou mimo okna -22 ° C. Za týmto účelom dodávaný a výfukový systém s ventilátorom čerpá vzduch z ulice. Presakuje cez filtračné prvky a už vyčistený vstupuje do výmenníka tepla.

Keď ním vzduch prechádza, má čas zahriať sa na + 14- + 15 ° С. Takáto teplota sa môže považovať za dostatočnú, ale nespĺňa hygienické normy pre bývanie. Na dosiahnutie parametrov izbovej teploty je potrebné priviesť vzduch na požadované hodnoty pomocou funkcie dohrevu až do +20°C v samotnom výmenníku pomocou ohrievača (vodného, elektrického) nízkeho výkonu - 1 resp. 2 kW. S takýmito indikátormi teploty vstupuje vzduch do miestností.

Ohrievač pracuje v automatickom režime: pri poklese vonkajšej teploty vzduchu sa zapne a pracuje, kým sa nezohreje na požadované hodnoty. Zároveň je odpadový prúd už ohriaty na „pohodlných“ 18 alebo 20 stupňov. Odstraňuje sa pomocou vstavanej ventilačnej jednotky, ktorá predtým prešla cez teplovýmennú kazetu. V ňom vydáva teplo prichádzajúcemu studenému vzduchu z ulice a až potom ide do atmosféry z výmenníka tepla s teplotou nie vyššou ako 14-15 ° C.

Pozor! Inštalácia kovoplastových konštrukcií narúša prirodzený prísun čerstvého vzduchu do bytu alebo domu. Nútený systém rieši problém, dodáva neohriaty vzduch z ulice, ale tiež ruší energetickú účinnosť plastových okien. Prívodné a odťahové vetranie s výmenníkom je komplexným riešením problému vykurovania so súčasne fungujúcou výmenou vzduchu, aktívnym spôsobom úspory energie.

Výhody prívodného a výfukového systému s funkciou vykurovania

Dodáva čerstvý vzduch, zlepšuje kvalitu vnútorného vzduchu.
Zabraňuje strate vlhkosti na povrchu, tvorbe kondenzátu, plesní a plesní.
Odstraňuje podmienky pre výskyt vírusov, baktérií v miestnosti.
Šetrí náklady na elektrickú a tepelnú energiu rekuperáciou strát z odchádzajúcich tokov asi 90 % tepla.
Podporuje pravidelnú výmenu vzduchu.
Všestrannosť vyhotovenia teplovýmenných systémov rozširuje rozsah ich použitia na objektoch rôznych typov.
Ekonomické použitie a údržba. Údržba vrátane čistenia, výmeny filtrov, kontroly všetkých komponentov a komponentov systému sa vykonáva ročne len 1 krát.

Pozor! Neefektívna bude prevádzka rekuperátorov v domoch starej obytnej zástavby, kde prirodzenú výmenu vzduchu zabezpečujú drevené okenné konštrukcie, praskliny v drevených podlahách a netesnosti vo dverách. Najväčší efekt rekuperácie tepla je pozorovaný v moderných budovách s kvalitnou izoláciou miestností a dobrou tesnosťou.

Typy výmenníkov tepla

Rozlišujú sa najbežnejšie štyri kategórie jednotiek:

rotačný typ. Funguje zo siete. Ekonomické, ale technicky zložité. Pracovným prvkom je rotačný rotor s celoplošne nanesenou kovovou fóliou. Výmenník tepla s vonkajším vzduchom prechádzajúcim dovnútra reaguje na rozdiel teplôt vonku a vo vnútri miestností. Tým sa nastavuje rýchlosť jeho otáčania. Intenzita dodávky tepla sa mení, zabraňuje sa námraze výmenníka tepla v zime, čím nedochádza k presušovaniu vzduchu. Účinnosť zariadení je pomerne vysoká a môže dosiahnuť 87%. V tomto prípade je možné zmiešanie prichádzajúcich tokov (až 3% z celkového množstva) a tok pachov a znečistenia.
doskové modely. Sú považované za najviac "bežiace" kvôli demokratickej cene a účinnosti. Dosahuje 40-65% vďaka hliníkovému výmenníku tepla. Vzhľadom na absenciu rotujúcich a trecích komponentov a častí sa považujú za jednoduché v prevedení a spoľahlivé v prevádzke. Prúdy vzduchu oddelené hliníkovou fóliou nedifundujú, prechádzajú po oboch stranách teplovodných prvkov. Variant: doskový model s plastovým výmenníkom tepla. Jeho účinnosť je vyššia, ale inak má rovnaké vlastnosti.

Pozor! Doskové prístroje strácajú pred rotačnými tým, že zmrazujú a vysušujú vzduch. Nezabudnite ho neustále zvlhčovať. Optimálny rozsah použitia je vlhké prostredie bazénov.

Recyklačný pohľad. Jeho „čip“ je v komplexnom dizajne a použití kvapalného nosiča (voda, roztok voda-glykol alebo nemrznúca zmes) ako medziproduktu pri prenose tepla. Na výfukovom ramene je inštalovaný výmenník tepla, ktorý odoberá teplo odvádzanému prúdu vzduchu a ohrieva ním kvapalinu. Ďalší výmenník tepla, ale už pri nasávaní vzduchu z ulice, odovzdáva teplo prichádzajúcemu vzduchu bez toho, aby sa s ním miešal. Účinnosť takýchto zariadení dosahuje 65%, nezúčastňujú sa výmeny vlhkosti. Na fungovanie potrebuje elektrinu.
Strešný typ zariadení je účinný (58-68%), ale nie je vhodný na domáce použitie. Používa sa ako integrálny článok pri vetraní obchodov, dielní a iných podobných priestorov.

Výpočet účinnosti výmenníka tepla

Dá sa približne vypočítať, ako efektívne bude inštalované prívodné vetranie s rekuperáciou tepla v zime aj v lete, keď jednotka pracuje na chladenie. Vzorec na výpočet teploty prietoku privádzaného vzduchu pre inštaláciu v závislosti od číselnej charakteristiky energetickej účinnosti (COP), teploty vzduchu vonku a v miestnosti vyzerá takto:

Tpr \u003d (tin - tul) * Účinnosť + tul,

kde hodnoty teploty:

Tp - očakáva sa na výstupe z rekuperátora;

tvn - v interiéri;

Na výpočty sa berie pasová hodnota účinnosti zariadenia.

Ako príklad: pri mrazoch -25°C a izbovej teplote +19°C, ako aj účinnosti inštalácie 80% (0,8), výpočet ukazuje, že požadované parametre vzduchu po prechode cez výmenník tepla budú:

Tpp \u003d (19 - (-25)) * 0,8 - 25 \u003d 10,2 ° С

Získal sa vypočítaný indikátor teploty vzduchu po výmenníku tepla. V skutočnosti, vzhľadom na nevyhnutné straty, bude táto hodnota v rozmedzí +8°C.

V teple pri +30°C na dvore a 22°C v byte sa vzduch vo výmenníku tepla s rovnakou účinnosťou pred vstupom do miestnosti ochladí na výpočtovú teplotu:

Tpr \u003d tul + (tin - tul) * Účinnosť

Nahradením údajov dostaneme:

Tpr \u003d 30 + (22-30) * 0,8 \u003d 23,6 ° С

Pozor! Účinnosť inštalácie deklarovaná výrobcom a skutočná sa bude líšiť. Korekciu hodnoty ovplyvňuje vlhkosť vzduchu, typ kazety výmenníka, hodnota rozdielu teplôt vonku a vnútri. Ak výmenník tepla nie je správne nainštalovaný a prevádzkovaný, znižuje sa aj efektivita práce.

Moderné energeticky úsporné vetracie systémy so zahrnutím rekuperátorov do nich sú ďalším krokom k hospodárnemu využívaniu nosičov tepla. Okrem toho sú inštalácie výmenníkov teploty dôležité v zime, ale nie menej žiadané v lete.

Prívodné a odsávacie vetranie s rekuperáciou tepla

Ako funguje prívodné a odsávacie vetranie s rekuperáciou tepla. Aké sú výhody prívodného a odsávacieho vetrania s výmenníkom tepla.

Systémy prívodného a odvodného vetrania s rekuperáciou tepla a recirkuláciou

Recirkulácia vzduchu vo ventilačných systémoch je zmesou určitého množstva odpadového (odpadového) vzduchu do privádzaného vzduchu. Vďaka tomu je dosiahnuté zníženie energetických nákladov na ohrev čerstvého vzduchu v zimnom období roka.

Schéma prívodného a odsávacieho vetrania s rekuperáciou a recirkuláciou,

kde L je prietok vzduchu, T je teplota.

Rekuperácia tepla pri vetraní- ide o spôsob prenosu tepelnej energie z prúdu odpadového vzduchu do prúdu privádzaného vzduchu. Rekuperácia sa používa pri rozdiele teplôt medzi odvádzaným a privádzaným vzduchom na zvýšenie teploty čerstvého vzduchu. Tento proces nezahŕňa miešanie prúdov vzduchu, proces prenosu tepla prebieha cez akýkoľvek materiál.

Teplota a pohyb vzduchu vo výmenníku tepla

Zariadenia na rekuperáciu tepla sa nazývajú rekuperátory tepla. Sú dvoch typov:

Výmenníky tepla-rekuperátory– prenášajú tepelný tok cez stenu. Najčastejšie sa nachádzajú v inštaláciách prívodných a odsávacích ventilačných systémov.

Regeneračné rekuperátory- v prvom cykle sa ohrievajú z odvádzaného vzduchu, v druhom sa ochladzujú, pričom teplo odovzdávajú privádzanému vzduchu.

Systém prívodného a odvodného vetrania s rekuperáciou tepla je najbežnejším spôsobom využitia rekuperácie tepla. Hlavným prvkom tohto systému je napájacia a výfuková jednotka, ktorá obsahuje výmenník tepla. Zariadenie napájacej jednotky s výmenníkom tepla umožňuje odovzdať až 80-90% tepla ohriatemu vzduchu, čo výrazne znižuje výkon ohrievača vzduchu, v ktorom sa ohrieva privádzaný vzduch v prípade nedostatku tepla. prúdenie z výmenníka tepla.

Vlastnosti použitia recirkulácie a rekuperácie

Hlavným rozdielom medzi rekuperáciou a recirkuláciou je absencia miešania vzduchu z miestnosti smerom von. Rekuperácia tepla je použiteľná vo väčšine prípadov, zatiaľ čo recirkulácia má množstvo obmedzení, ktoré sú špecifikované v regulačných dokumentoch.

SNiP 41-01-2003 neumožňuje opätovné zásobovanie vzduchom (recirkulácia) v nasledujúcich situáciách:

V miestnostiach, v ktorých sa prúdenie vzduchu určuje na základe emitovaných škodlivých látok;
V miestnostiach, v ktorých sú patogénne baktérie a huby vo vysokých koncentráciách;
V miestnostiach s prítomnosťou škodlivých látok, sublimované pri kontakte s vyhrievanými povrchmi;
V miestnostiach kategórie B a A;
V miestnostiach, kde sa pracuje so škodlivými alebo horľavými plynmi, parami;
V miestnostiach kategórie B1-B2, v ktorých sa môže uvoľňovať horľavý prach a aerosóly;
Zo systémov s prítomnosťou lokálneho nasávania škodlivých látok a výbušných zmesí so vzduchom;
Z predsiení- stavidiel.

Recirkulácia vo vzduchotechnických jednotkách sa aktívne používa častejšie s vysokou produktivitou systému, keď výmena vzduchu môže byť od 1000-1500 m 3 / h do 10 000-15 000 m 3 / h. Odvádzaný vzduch nesie veľkú zásobu tepelnej energie, jej primiešavanie do vonkajšieho prúdu vzduchu umožňuje zvýšiť teplotu privádzaného vzduchu, čím sa zníži potrebný výkon vykurovacieho telesa. Ale v takýchto prípadoch musí vzduch pred opätovným zavedením do miestnosti prejsť cez filtračný systém.

Recirkulačné vetranie zlepšuje energetickú účinnosť, rieši problém úspory energie v prípade, keď 70-80% odpadového vzduchu opäť vstupuje do ventilačného systému.

Vzduchotechnické jednotky s rekuperáciou je možné inštalovať pri takmer akomkoľvek prietoku vzduchu (od 200 m 3 /h až po niekoľko tisíc m 3 /h), a to ako pri nízkom, tak aj veľkom. Rekuperácia tiež umožňuje prenos tepla z odvádzaného vzduchu do privádzaného vzduchu, čím sa znižuje potreba energie na vykurovacie teleso.

Vo ventilačných systémoch bytov a chát sa používajú pomerne malé inštalácie. V praxi sa vzduchotechnické jednotky montujú pod strop (napríklad medzi strop a podhľad). Toto riešenie si vyžaduje od inštalácie niektoré špecifické požiadavky, a to: malé celkové rozmery, nízka hlučnosť, jednoduchá údržba.

Vzduchotechnická jednotka s rekuperáciou vyžaduje údržbu, ktorá si vyžaduje urobiť v strope poklop pre servis výmenníka, filtrov, dúchadiel (ventilátorov).

Hlavné prvky vzduchotechnických jednotiek

Napájacia a výfuková jednotka s rekuperáciou alebo recirkuláciou, ktorá má vo svojom arzenáli prvý aj druhý proces, je vždy zložitým organizmom, ktorý si vyžaduje vysoko organizované riadenie. Vzduchotechnická jednotka skrýva za ochranným boxom také hlavné komponenty ako:

Dvaja fanúšikovia rôznych typov, ktoré určujú výkon inštalácie podľa prietoku.
Rekuperátor výmenníka tepla– ohrieva privádzaný vzduch odovzdávaním tepla z odpadového vzduchu.
Elektrický ohrievač- ohrieva privádzaný vzduch na požadované parametre, v prípade nedostatku tepelného toku z odpadového vzduchu.
Vzduchový filter- vďaka nemu sa vykonáva kontrola a čistenie vonkajšieho vzduchu, ako aj spracovanie odpadového vzduchu pred výmenníkom tepla na ochranu výmenníka tepla.
Vzduchové ventily s elektrickými pohonmi - možno inštalovať pred výstupné vzduchové kanály pre dodatočnú reguláciu prietoku vzduchu a blokovanie kanálov pri vypnutom zariadení.
bypass- vďaka ktorej môže byť prúd vzduchu v teplom období smerovaný okolo výmenníka tepla, čím sa privádzaný vzduch neohrieva, ale privádza ho priamo do miestnosti.
Recirkulačná komora- primiešanie odpadového vzduchu do privádzaného vzduchu, čím sa zabezpečí recirkulácia prúdu vzduchu.

Okrem hlavných komponentov vzduchotechnickej jednotky zahŕňa aj veľké množstvo malých komponentov, ako sú senzory, automatizačný systém pre riadenie a ochranu atď.

Vetranie s rekuperáciou, recirkulácia

Návrh, výpočet, požiadavky na vetranie s rekuperáciou, recirkulácia. Bezplatná konzultácia.

Vlastnosti ventilačného systému s rekuperáciou tepla, jeho princíp činnosti

Rekuperátor tepla sa často stáva súčasťou vetracieho systému. Málokto však vie, o aké zariadenie ide a aké má vlastnosti. Dôležitou otázkou tiež je, či sa kúpa rekuperátora oplatí, ako zmení chod ventilačného systému, či je možné takýto prvok vytvoriť vlastnými rukami. Tieto a mnohé ďalšie otázky budú zodpovedané v nižšie uvedených informáciách.

Ako systém funguje

Neobvyklý názov dostal konvenčný výmenník tepla. Úlohou zariadenia je odoberať časť tepla z už vyčerpaného odpadového vzduchu z miestnosti. Odobraté teplo sa prenáša do prúdu, ktorý pochádza zo systému prívodu čistého vzduchu. Vyššie uvedené informácie určujú, že účelom použitia takéhoto systému je úspora na vykurovaní domu. Pritom je potrebné vziať do úvahy nasledujúce body:

V lete vám systém umožňuje znížiť náklady na prácu klimatizácie.
Príslušné zariadenie môže pracovať v oboch smeroch, to znamená, že odoberá teplo v prívodnom a výfukovom systéme.

Ako funguje systém rekuperácie tepla

Vyššie uvedené informácie určujú, že výmenník tepla je inštalovaný v mnohých ventilačných systémoch. Nie je aktívny, mnohé verzie nespotrebúvajú energiu, nevydávajú hluk a majú ukazovateľ priemernej účinnosti. Výmenníky tepla sa montujú už dlhé roky, no v poslednej dobe si mnohí kladú otázku, či je dôvod komplikovať vetranie týmto zariadením, ktoré má kvôli práci v prostredí s rôznymi teplotami nemálo problémov.

Problémy pri inštalácii systému

S používaním takéhoto zariadenia prakticky neexistujú žiadne potenciálne problémy. O niektorých rozhoduje výrobca, iné sa stávajú pre kupujúceho bolesťou hlavy. Medzi hlavné problémy patria:

Tvorba kondenzácie. Fyzikálne zákony určujú, že keď vzduch s vysokou teplotou prechádza chladným uzavretým prostredím, dochádza ku kondenzácii. Ak je okolitá teplota pod nulou, plutvy začnú mrznúť. Všetky informácie uvedené v tomto odseku určujú výrazné zníženie účinnosti zariadenia.
Energetická účinnosť. Všetky ventilačné systémy, ktoré spolupracujú s výmenníkom tepla, sú energeticky závislé. Priebežná ekonomická kalkulácia určuje, že užitočné budú len tie modely rekuperátorov, ktoré ušetria viac energie, ako vynaložia.
Doba návratnosti. Ako už bolo uvedené, zariadenie je navrhnuté tak, aby šetrilo energiu. Dôležitým určujúcim faktorom je, koľko rokov trvá, kým sa nákup a montáž rekuperátorov vyplatí. Ak uvažovaný indikátor presiahne známku 10 rokov, potom nemá zmysel inštalovať, pretože počas tejto doby bude potrebné vymeniť ostatné prvky systému. Ak výpočty ukazujú, že doba návratnosti je 20 rokov, potom by sa nemalo uvažovať o inštalácii zariadenia.

Výskyt kondenzácie na prieduchu. systém

Vyššie uvedené problémy je potrebné vziať do úvahy pri výbere výmenníka tepla, ktorých existuje niekoľko desiatok typov.

Možnosti zariadenia

Bočný panel: Dôležité: Existuje niekoľko variantov výmenníka tepla. Vzhľadom na princíp činnosti zariadenia je potrebné mať na pamäti, že závisí od typu samotného zariadenia. Doskový typ zariadenia je zariadenie, v ktorom prívodné a výfukové kanály prechádzajú spoločným krytom. Dva kanály sú oddelené priečkami. Priečka pozostáva z mnohých dosiek, ktoré sú často vyrobené z medi alebo hliníka. Je dôležité poznamenať, že zloženie medi má vyššiu tepelnú vodivosť ako hliník. Hliník je však lacnejší.

Medzi vlastnosti tohto zariadenia patria:

Teplo sa prenáša z jedného kanála do druhého pomocou tepelne vodivých dosiek.
Princíp prenosu tepla určuje, že problém s výskytom kondenzátu vzniká ihneď po zahrnutí výmenníka tepla do systému.
Aby sa eliminovala možnosť kondenzácie, je nainštalovaný tepelný snímač námrazy. Keď sa objaví signál zo snímača, relé otvorí špeciálny ventil - obtok.
Keď je ventil otvorený, studený vzduch vstupuje do dvoch kanálov.

Túto triedu zariadení možno pripísať nízkej cenovej kategórii. Je to spôsobené tým, že pri vytváraní konštrukcie sa používa primitívny spôsob prenosu tepla. Účinnosť takejto metódy je nižšia. Dôležitým bodom možno nazvať skutočnosť, že náklady na zariadenie závisia od jeho veľkosti a veľkosti samotného napájacieho systému. Príkladom je veľkosť kanála 400 x 200 milimetrov a 600 x 300 milimetrov. Rozdiel v cene bude viac ako 10 000 rubľov.

Schéma vetrania s rekuperáciou

Dizajn pozostáva z nasledujúcich prvkov:

Dva prívodné vzduchové kanály: jeden pre čerstvý vzduch, druhý pre odpadový vzduch.
Z hrubého filtra privádzaného vzduchu z ulice.
Priamo k samotnému výmenníku tepla, ktorý je umiestnený v centrálnej časti.
Klapka, ktorá je potrebná na prívod vzduchu v prípade námrazy.
Ventil na vypúšťanie kondenzátu.
Ventilátor, ktorý je zodpovedný za vháňanie vzduchu do systému.
Dva kanály na zadnej strane konštrukcie.

Rozmery výmenníka závisia od výkonu ventilačného systému a rozmerov vzduchových potrubí.

Ďalší typ konštrukcie možno nazvať zariadením s tepelnými rúrkami. Jeho zariadenie je takmer totožné s predchádzajúcim. Jediný rozdiel je v tom, že dizajn nemá veľké množstvo dosiek, ktoré prenikajú do priečky medzi kanálmi. Na to sa používa tepelná trubica - špeciálne zariadenie, ktoré prenáša teplo. Výhodou systému je, že freón sa vyparuje na teplejšom konci utesnenej medenej trubice. Na chladnejšom konci sa hromadí kondenzát. Medzi vlastnosti uvažovaného dizajnu patria:

Prevádzka systému má nasledujúce vlastnosti:

Systém má pracovnú tekutinu, ktorá absorbuje tepelnú energiu.
Para sa šíri z teplejšieho bodu do chladnejšieho.
Fyzikálne zákony určujú, že para kondenzuje späť do kvapaliny a uvoľňuje uloženú teplotu.
Cez knôt voda opäť preteká do teplého bodu, kde sa opäť formuje do pary.

Dizajn je utesnený a pracuje s vysokou účinnosťou. Výhodou je menšia konštrukcia a jednoduchšia obsluha.

Rotačný typ možno nazvať modernou verziou. Na hranici medzi prívodným a výfukovým potrubím je zariadenie, ktoré má lopatky - pomaly sa otáčajú. Zariadenie je riešené tak, že platne sa na jednej strane zahrievajú a z druhej strany sa otáčajú. Je to preto, že čepele sú naklonené, aby presmerovali teplo. Vlastnosti rotačného systému zahŕňajú:

Pomerne vysoká účinnosť. Doskové a rúrkové systémy majú spravidla účinnosť nie vyššiu ako 50%. Je to spôsobené tým, že nemajú aktívne prvky. Pri presmerovaní prúdu vzduchu je možné zvýšiť účinnosť systému až na 70-75%.
Rotácia lopatiek tiež určuje riešenie problému kondenzácie na povrchu. Problém je tiež vyriešený nízkou vlhkosťou v chladnom období.

Existuje však aj niekoľko nevýhod:

Spravidla platí, že čím je systém zložitejší, tým je menej spoľahlivý. Rotorový systém má rotačný prvok, ktorý môže zlyhať.
Ak je v miestnosti vysoká vlhkosť, potom sa neodporúča používať štruktúru.

Je tiež dôležité pochopiť, že komory rekuperátora nemajú hermetické oddelenie. Tento moment určuje prenos zápachu z jednej komory do druhej. Vo všeobecnosti sa rotorový systém podobá na druh ventilátora pomerne veľkých celkových rozmerov s objemnými lopatkami. Na zlepšenie účinnosti systému musí byť zariadenie pripojené k zdroju napájania.

Stredný typ tepelného nosiča je klasický dizajn, ktorý pozostáva z ohrevu vody s konvektormi a čerpadlami. Systém sa používa extrémne zriedkavo kvôli nízkej účinnosti a zložitosti dizajnu. Je však prakticky nenahraditeľný v prípade, keď sú prívodné a výfukové potrubie vo veľkej vzdialenosti od seba. Teplo sa prenáša cez vodu, ktorá sa na vytváranie takýchto systémov využíva už mnoho rokov. Na zabezpečenie cirkulácie vody bez ohľadu na umiestnenie zariadení v systéme je nainštalované čerpadlo. Je dôležité pochopiť, že konštrukčné vlastnosti v tomto prípade určujú nízku spoľahlivosť systému a potrebu pravidelných kontrol.

Vlastnosti ventilačného systému s rekuperáciou tepla, jeho princíp činnosti

Vetranie s rekuperáciou tepla zabezpečuje príjemnú a zdravú mikroklímu v dome a ochranu tepla. Definícia efektívnosti a možností implementácie.

Prívodné a odvodné vetranie s rekuperáciou tepla: princíp činnosti, prehľad výhod a nevýhod

Prívod čerstvého vzduchu v chladnom období vedie k potrebe jeho vykurovania, aby sa zabezpečila správna mikroklíma priestorov. Na minimalizáciu nákladov na energiu možno použiť prívodné a odsávacie vetranie s rekuperáciou tepla.

Pochopenie princípov jeho fungovania vám umožní čo najefektívnejšie znížiť tepelné straty pri zachovaní dostatočného objemu vymieňaného vzduchu.

Úspora energie vo ventilačných systémoch

V období jeseň-jar pri vetraní miestností je vážnym problémom veľký teplotný rozdiel medzi prichádzajúcim a vnútorným vzduchom. Studený prúd sa rúti dole a vytvára nepriaznivú mikroklímu v obytných budovách, kanceláriách a továrňach alebo neprijateľný vertikálny teplotný gradient v sklade.

Bežným riešením problému je integrácia ohrievača do prívodného vetrania, pomocou ktorého sa ohrieva prietok. Takýto systém vyžaduje elektrickú energiu, zatiaľ čo značné množstvo vychádzajúceho teplého vzduchu vedie k značným tepelným stratám.

Ak sú vstupné a výstupné kanály vzduchu umiestnené v blízkosti, potom je možné čiastočne preniesť teplo odchádzajúceho prúdu na prichádzajúci. Tým sa zníži spotreba elektriny ohrievačom alebo ho úplne opustíte. Zariadenie na zabezpečenie výmeny tepla medzi prúdmi plynu s rôznou teplotou sa nazýva rekuperátor.

V teplom období, keď je vonkajšia teplota vzduchu oveľa vyššia ako teplota v miestnosti, možno použiť výmenník tepla na chladenie privádzaného prúdu.

Blokové zariadenie s rekuperátorom

Vnútorná štruktúra systémov prívodu a odvodu vetrania s integrovaným výmenníkom tepla je pomerne jednoduchá, takže je možný ich nezávislý nákup a inštalácia prvku po prvku. V prípade, že je montáž alebo vlastná montáž náročná, môžete si na objednávku zakúpiť hotové riešenia vo forme štandardných monoblokov alebo individuálnych prefabrikovaných konštrukcií.

Základné prvky a ich parametre

Teleso s tepelnou a zvukovou izoláciou je zvyčajne vyrobené z oceľového plechu. V prípade montáže na stenu musí odolať tlaku, ktorý vzniká pri vypenení štrbín okolo jednotky, a tiež zabrániť vibráciám z chodu ventilátorov.

V prípade distribuovaného nasávania a prúdenia vzduchu v rôznych miestnostiach je k budove pripevnený systém vzduchového potrubia. Je vybavená ventilmi a klapkami na distribúciu prietoku.

Pri absencii vzduchových potrubí je na vstupe zo strany miestnosti inštalovaná mriežka alebo difúzor, ktorý rozdeľuje prúd vzduchu. Vonkajšia mriežka nasávania vzduchu je namontovaná na vstupe zo strany ulice, aby sa zabránilo vniknutiu vtákov, veľkého hmyzu a odpadu do ventilačného systému.

Pohyb vzduchu zabezpečujú dva ventilátory axiálneho alebo odstredivého typu činnosti. V prítomnosti výmenníka tepla je prirodzená cirkulácia vzduchu v dostatočnom objeme nemožná z dôvodu aerodynamického odporu vytváraného touto jednotkou.

Prítomnosť rekuperátora predpokladá inštaláciu jemných filtrov na vstupe oboch prúdov. Je to potrebné na zníženie intenzity upchávania tenkých kanálov výmenníka prachom a mastnotou. V opačnom prípade bude pre plné fungovanie systému potrebné zvýšiť frekvenciu preventívnej údržby.

Hlavný objem vzduchotechnickej jednotky zaberá jeden alebo niekoľko rekuperátorov. Sú namontované v strede konštrukcie.

V prípade silných mrazov typických pre územie a nedostatočnej účinnosti výmenníka tepla je možné inštalovať prídavný ohrievač vzduchu na ohrev vonkajšieho vzduchu. V prípade potreby tiež nainštalujte zvlhčovač, ionizátor a ďalšie zariadenia na vytvorenie priaznivej mikroklímy v miestnosti.

Moderné modely zabezpečujú prítomnosť elektronickej riadiacej jednotky. Komplexné úpravy majú funkcie programovania prevádzkových režimov v závislosti od fyzikálnych parametrov vzdušného prostredia. Vonkajšie panely majú atraktívny vzhľad, vďaka čomu dobre zapadnú do každého interiéru miestnosti.

Riešenie problému kondenzácie

Ochladzovanie vzduchu prichádzajúceho z miestnosti vytvára predpoklady pre odvod vlhkosti a tvorbu kondenzátu. V prípade vysokého prietoku sa väčšina nestihne akumulovať vo výmenníku tepla a ide von. Pri pomalom pohybe vzduchu zostáva značná časť vody vo vnútri zariadenia. Preto je potrebné zabezpečiť zber vlhkosti a jej odvod mimo telesa prívodného a výfukového systému.

Výstup vlhkosti sa vykonáva v uzavretej nádobe. Umiestňuje sa len v interiéri, aby sa predišlo zamrznutiu odtokových kanálov pri mínusových teplotách. Neexistuje žiadny algoritmus na spoľahlivý výpočet objemu prijatej vody pri použití systémov s rekuperátorom, takže sa určuje experimentálne.

Opätovné použitie kondenzátu na zvlhčovanie vzduchu je nežiaduce, pretože voda absorbuje veľa škodlivín, ako je ľudský pot, pachy atď.

Organizáciou samostatného výfukového systému z kúpeľne a kuchyne výrazne znížte množstvo kondenzátu a vyhnite sa problémom spojeným s jeho vzhľadom. Práve v týchto miestnostiach má vzduch najvyššiu vlhkosť. V prípade viacerých výfukových systémov je potrebné obmedziť výmenu vzduchu medzi technickou a obytnou zónou inštaláciou spätných ventilov.

V prípade ochladzovania prúdu výstupného vzduchu na záporné teploty vo vnútri výmenníka tepla prechádza kondenzát do ľadu, čo spôsobuje zmenšenie účinného prierezu prúdu a v dôsledku toho aj zmenšenie objemu alebo úplné zastavenie. vetrania.

Na pravidelné alebo jednorazové odmrazovanie výmenníka tepla je nainštalovaný obtok - obtokový kanál na pohyb privádzaného vzduchu. Keď prúdenie obíde zariadenie, prenos tepla sa zastaví, výmenník tepla sa zohreje a ľad prechádza do tekutého stavu. Voda preteká do zbernej nádrže kondenzátu alebo sa odparuje smerom von.

Pri prechode prietoku cez obtok nedochádza k ohrevu privádzaného vzduchu cez výmenník tepla. Preto pri aktivácii tohto režimu je potrebné automaticky zapnúť ohrievač.

Vlastnosti rôznych typov rekuperátorov

Existuje niekoľko konštrukčne odlišných možností realizácie prenosu tepla medzi prúdením studeného a ohriateho vzduchu. Každý z nich má svoje charakteristické črty, ktoré určujú hlavný účel každého typu rekuperátora.

Doskový krížový výmenník tepla

Konštrukcia doskového výmenníka tepla je založená na tenkostenných paneloch pospájaných postupne tak, aby sa medzi nimi striedali prechody rôznych teplotných tokov pod uhlom 90 stupňov. Jednou z modifikácií tohto modelu je zariadenie s rebrovanými kanálmi na priechod vzduchu. Má vyšší koeficient prestupu tepla.

Teplovýmenné panely môžu byť vyrobené z rôznych materiálov:

zliatiny medi, mosadze a hliníka majú dobrú tepelnú vodivosť a nie sú náchylné na hrdzu;
plasty vyrobené z polymérneho hydrofóbneho materiálu s vysokým koeficientom tepelnej vodivosti sú ľahké;
hygroskopická celulóza umožňuje prenikaniu kondenzátu cez platňu a späť do miestnosti.

Nevýhodou je možnosť kondenzácie pri nízkych teplotách. Vďaka malej vzdialenosti medzi platňami vlhkosť alebo mráz výrazne zvyšuje aerodynamický odpor. V prípade zamrznutia je potrebné vypnúť prívod vzduchu, aby sa platne zohriali.

Výhody doskových výmenníkov tepla sú nasledovné:

nízke náklady;
dlhá životnosť;
dlhé obdobie medzi preventívnou údržbou a jednoduchosťou jej vykonávania;
malé rozmery a hmotnosť.

Tento typ výmenníka tepla je najbežnejší pre obytné a kancelárske priestory. Používa sa aj v niektorých technologických procesoch, napríklad na optimalizáciu spaľovania paliva pri prevádzke pecí.

Bubnový alebo rotačný typ

Princíp činnosti rotačného výmenníka tepla je založený na otáčaní výmenníka tepla, vo vnútri ktorého sú vrstvy vlnitého kovu s vysokou tepelnou kapacitou. V dôsledku interakcie s výstupným prúdom sa sektor bubna zahrieva, čo následne odovzdáva teplo prichádzajúcemu vzduchu.

Výhody rotačných rekuperátorov sú nasledovné:

dostatočne vysoká účinnosť v porovnaní s konkurenčnými typmi;
návrat veľkého množstva vlhkosti, ktorá zostáva vo forme kondenzátu na bubne a pri kontakte s prichádzajúcim suchým vzduchom sa vyparí.

Tento typ výmenníka tepla sa menej bežne používa pre obytné budovy s vetraním bytu alebo chaty. Často sa používa vo veľkých kotolniach na vrátenie tepla do pecí alebo vo veľkých priemyselných alebo obchodných a zábavných priestoroch.

Tento typ zariadenia má však významné nevýhody:

pomerne zložitý dizajn s pohyblivými časťami vrátane elektromotora, bubna a remeňového pohonu, ktorý si vyžaduje neustálu údržbu;
zvýšená hladina hluku.

Niekedy pre zariadenia tohto typu môžete nájsť výraz "regeneračný výmenník tepla", ktorý je správnejší ako "rekuperátor". Faktom je, že malá časť odchádzajúceho vzduchu sa dostane späť v dôsledku voľného uloženia bubna na telo konštrukcie.

To ukladá ďalšie obmedzenia možnosti používania zariadení tohto typu. Napríklad znečistený vzduch z vykurovacích pecí nemožno použiť ako nosič tepla.

Rúrkový a plášťový systém

Rúrkový výmenník tepla pozostáva zo systému tenkostenných rúrok malého priemeru umiestnených v izolovanom plášti, cez ktorý je privádzaný vonkajší vzduch. Cez plášť sa z miestnosti odvádza teplá vzduchová hmota, ktorá ohrieva prichádzajúce prúdenie.

Hlavné výhody rúrkových výmenníkov tepla sú nasledovné:

vysoká účinnosť vďaka protiprúdovému princípu pohybu chladiacej kvapaliny a prichádzajúceho vzduchu;
jednoduchosť konštrukcie a absencia pohyblivých častí zaisťuje nízku hladinu hluku a zriedkavo sa vyskytujúcu potrebu údržby;
dlhá životnosť;
najmenšia sekcia spomedzi všetkých typov rekuperačných zariadení.

Rúry pre tento typ zariadenia používajú buď kov z ľahkých zliatin, alebo zriedkavejšie polymér. Tieto materiály nie sú hygroskopické, preto pri výraznom rozdiele teplôt prúdenia môže v plášti vznikať intenzívny kondenzát, ktorý si vyžaduje konštrukčné riešenie na jeho odstránenie. Ďalšou nevýhodou je, že kovová výplň má napriek malým rozmerom značnú hmotnosť.

Jednoduchosť konštrukcie rúrkového výmenníka tepla robí tento typ zariadenia obľúbeným pre vlastnú výrobu. Ako vonkajší plášť sa zvyčajne používajú plastové rúry pre vzduchové potrubia, izolované plášťom z polyuretánovej peny.

Zariadenie s medziľahlým nosičom tepla

Niekedy sú kanály prívodu a odvodu vzduchu umiestnené v určitej vzdialenosti od seba. Táto situácia môže nastať v dôsledku technologických vlastností budovy alebo hygienických požiadaviek na spoľahlivé oddelenie prúdenia vzduchu.

V tomto prípade sa používa medziľahlý nosič tepla, ktorý cirkuluje medzi vzduchovými kanálmi cez izolované potrubie. Ako médium na prenos tepelnej energie sa používa voda alebo vodno-glykolový roztok, ktorého cirkuláciu zabezpečuje čerpadlo.

V prípade, že je možné použiť iný typ výmenníka tepla, je lepšie nepoužívať systém s medziľahlým nosičom tepla, pretože má tieto významné nevýhody:

nízka účinnosť v porovnaní s inými typmi zariadení, preto sa takéto zariadenia nepoužívajú pre malé miestnosti s nízkym prietokom vzduchu;
významný objem a hmotnosť celého systému;
potreba dodatočného elektrického čerpadla na cirkuláciu tekutiny;
zvýšený hluk z čerpadla.

Existuje modifikácia tohto systému, keď sa namiesto núteného obehu teplovýmennej kvapaliny používa médium s nízkym bodom varu, napríklad freón. V tomto prípade je pohyb pozdĺž obrysu možný prirodzeným spôsobom, ale iba vtedy, ak je potrubie privádzaného vzduchu umiestnené nad výfukovým potrubím.

Takýto systém nevyžaduje dodatočné náklady na energiu, ale funguje na vykurovanie iba s výrazným teplotným rozdielom. Okrem toho je potrebné doladiť bod zmeny stavu agregácie teplovýmennej kvapaliny, čo je možné realizovať vytvorením požadovaného tlaku alebo určitého chemického zloženia.

Hlavné technické parametre

Pri znalosti požadovaného výkonu ventilačného systému a účinnosti výmeny tepla výmenníka tepla je ľahké vypočítať úsporu na ohrev vzduchu pre miestnosť pri špecifických klimatických podmienkach. Porovnaním potenciálnych výhod s nákladmi na nákup a údržbu systému sa môžete primerane rozhodnúť v prospech výmenníka tepla alebo štandardného ohrievača.

Efektívnosť

Účinnosťou výmenníka tepla sa rozumie účinnosť prenosu tepla, ktorá sa vypočíta podľa tohto vzorca:

T p - teplota vstupujúceho vzduchu vo vnútri miestnosti;
T n - teplota vonkajšieho vzduchu;
T in - teplota vzduchu v miestnosti.

Maximálna hodnota účinnosti pri menovitom prietoku vzduchu a určitom teplotnom režime je uvedená v technickej dokumentácii zariadenia. Jeho skutočná postava bude o niečo menšia. V prípade vlastnej výroby doskového alebo rúrkového výmenníka tepla je pre dosiahnutie maximálnej účinnosti prenosu tepla nutné dodržať nasledovné pravidlá:

Najlepší prenos tepla zabezpečujú protiprúdové zariadenia, potom zariadenia s krížovým tokom a najmenšie - s jednosmerným pohybom oboch tokov.
Intenzita prestupu tepla závisí od materiálu a hrúbky stien oddeľujúcich toky, ako aj od trvania prítomnosti vzduchu vo vnútri zariadenia.

kde P (m 3 / hod) - spotreba vzduchu.

Náklady na rekuperátory s vysokou účinnosťou sú pomerne vysoké, majú zložitý dizajn a veľké rozmery. Niekedy sa tieto problémy dajú obísť inštaláciou niekoľkých jednoduchších zariadení tak, aby cez ne prechádzal vzduch v sérii.

Výkon ventilačného systému

Objem prechádzajúceho vzduchu je určený statickým tlakom, ktorý závisí od výkonu ventilátora a hlavných komponentov, ktoré vytvárajú aerodynamický odpor. Jeho presný výpočet je spravidla nemožný z dôvodu zložitosti matematického modelu, preto sa pre typické monoblokové štruktúry vykonávajú experimentálne štúdie a vyberajú sa komponenty pre jednotlivé zariadenia.

Výkon ventilátora je potrebné zvoliť s prihliadnutím na priepustnosť akéhokoľvek typu inštalovaných výmenníkov tepla, ktorá je v technickej dokumentácii uvedená ako odporúčaný prietok alebo množstvo vzduchu, ktoré zariadenie prejde za jednotku času. Prípustná rýchlosť vzduchu vo vnútri zariadenia spravidla nepresahuje 2 m/s.

V opačnom prípade pri vysokých rýchlostiach dochádza v úzkych prvkoch rekuperátora k prudkému zvýšeniu aerodynamického odporu. To vedie k zbytočným nákladom na energiu, neefektívnemu ohrevu vonkajšieho vzduchu a skráteniu životnosti ventilátorov.

Zmena smeru prúdenia vzduchu vytvára dodatočný aerodynamický odpor. Preto je pri modelovaní geometrie vnútorného vzduchového potrubia žiaduce minimalizovať počet závitov potrubia o 90 stupňov. Odolnosť zvyšujú aj difúzory na rozptýlenie vzduchu, preto je vhodné nepoužívať prvky so zložitým vzorom.

Znečistené filtre a mriežky spôsobujú značné problémy s prietokom a musia sa pravidelne čistiť alebo vymieňať. Jedným z efektívnych spôsobov hodnotenia upchatia je inštalácia snímačov, ktoré monitorujú pokles tlaku v oblastiach pred a za filtrom.

Princíp činnosti rotačného a doskového výmenníka tepla:

Meranie účinnosti doskového výmenníka tepla:

Domáce a priemyselné vetracie systémy s integrovaným výmenníkom tepla preukázali svoju energetickú účinnosť pri udržiavaní tepla v priestoroch. Teraz existuje veľa ponúk na predaj a inštaláciu takýchto zariadení, a to ako vo forme hotových a testovaných modelov, tak aj na individuálnu objednávku. Môžete vypočítať potrebné parametre a vykonať inštaláciu sami.

Prívodné a odvodné vetranie s rekuperáciou tepla: zariadenie a prevádzka

Prívodné a odsávacie vetracie zariadenie s rekuperáciou tepla. Typy rekuperátorov, ich výhody a nevýhody. Výpočet účinnosti a nuansy zabezpečenia požadovaného výkonu.

V procese vetrania z miestnosti sa využíva nielen odpadový vzduch, ale aj časť tepelnej energie. V zime to vedie k zvýšeniu účtov za energie.

Znížiť neoprávnené náklady, nie na úkor výmeny vzduchu, umožní rekuperáciu tepla vo vetracích systémoch centralizovaného a lokálneho typu. Na regeneráciu tepelnej energie sa používajú rôzne typy výmenníkov tepla - rekuperátory.

Článok podrobne popisuje modely jednotiek, ich konštrukčné vlastnosti, princípy fungovania, výhody a nevýhody. Uvedené informácie pomôžu pri výbere najlepšej možnosti usporiadania ventilačného systému.

Rekuperácia v preklade z latinčiny znamená vrátenie peňazí alebo vrátenia peňazí. S ohľadom na reakcie výmeny tepla je spätné získavanie charakterizované ako čiastočné vrátenie energie vynaloženej na technologický úkon za účelom jej využitia v rovnakom procese.

Lokálne rekuperátory sú vybavené ventilátorom a doskovým výmenníkom tepla. "Objímka" prívodu je izolovaná materiálom pohlcujúcim hluk. Riadiaca jednotka kompaktných vzduchotechnických jednotiek je umiestnená na vnútornej stene

Vlastnosti decentralizovaných vetracích systémov s rekuperáciou:

efektívnosť – 60-96%;
nízky výkon- zariadenia sú určené na výmenu vzduchu v miestnostiach do 20-35 m2;
priaznivá cena a široký sortiment jednotiek, od bežných nástenných ventilov až po automatizované modely s viacstupňovým filtračným systémom a schopnosťou upravovať vlhkosť;
jednoduchosť inštalácie- na uvedenie do prevádzky nie je potrebné žiadne potrubie, môžete to urobiť sami.
Dôležité kritériá pre výber nástenného prívodu vzduchu: prípustná hrúbka steny, kapacita, účinnosť výmenníka tepla, priemer vzduchového kanála a teplota čerpaného média
Závery a užitočné video na túto tému
Porovnanie fungovania prirodzeného vetrania a núteného systému s rekuperáciou:

Princíp činnosti centralizovaného výmenníka tepla, výpočet účinnosti:

Zariadenie a prevádzka decentrálneho výmenníka tepla s použitím nástenného ventilu Prana ako príklad:

Asi 25-35% tepla odchádza z miestnosti cez ventilačný systém. Na zníženie strát a efektívnu rekuperáciu tepla sa používajú rekuperátory. Klimatické zariadenie umožňuje využiť energiu odpadových hmôt na ohrev prichádzajúceho vzduchu.
Máte čo dodať, alebo máte otázky ohľadom prevádzky rôznych rekuperátorov vetrania? Zanechajte komentár k publikácii, podeľte sa o svoje skúsenosti s prevádzkou takýchto zariadení. Kontaktný formulár je v spodnom bloku.