Выбор установки с рекуператором
В продаже имеются установки нужной мощности для квартиры
Систему проектируют исходя из назначения обслуживаемого помещения, его площади и внутреннего строения, а также предполагаемого числа людей, которые будут там жить или работать. Сетку воздуховодов монтируют, учитывая потери давления, имеющиеся в вентиляционной системе.
Одним из важных факторов является КПД рекуператора. Зависит он от внутреннего строения устройства, от материала и типа теплообменника:
- Высокой эффективностью отличаются варианты с ротором, снабженные автоматизацией управления посредством датчиков. Однако зимой такие устройства могут обледеневать.
- При использовании обменника из бумаги КПД средний (60-70%), но такие модели устойчивы к обмерзанию.
- У алюминиевых вариантов, конструкция которых располагает к обледенению, для его предотвращения приходится тратить дополнительную электроэнергию.
Чем ниже температура на улице, тем больше расходуется тепла на согревание воздуха
В любом случае эффективность устройств при очень низких температурах (менее -10ºС) склонна понижаться. Также на нее влияет высокая влажность воздуха.
Нужно обращать внимание на толщину стенок устройства и сырье, из которого изготовлены мостики холода. Чем тоньше стенки, тем больше они подвержены зимнему обмерзанию
В продаже часто встречаются модели с параметром в 3 см, что является недостаточным для зимних условий. При приобретении такого прибора его нужно снабдить добавочным изоляционным слоем, когда температура за окном упадет ниже нуля. То же относится к моделям с алюминиевым корпусом.
Еще один важный параметр – свободный напор вентилирующих устройств. Цифра показателя при этом рассматривается не сама по себе, а в привязке к параметрам системы (в частности, давлению), в которой предстоит эксплуатировать прибор. Имеют значение также мощность устройства и его способность обеспечить необходимый объем ежечасного притока воздуха. Плюсом является и качественная автоматика с разносторонним набором опций, предоставляющая возможность регулировки параметров с опорой на показания датчиков. В этом случае пользователю не понадобится постоянно следить за температурными показателями и быстро настраивать систему в соответствии с ними.
Пластинчатые рекуператоры
Удаляемый и приточный воздух проходят с обеих сторон ряда пластин. При этом в пластинчатых рекуператорах на пластинах может образовываться некоторое количество конденсата. Поэтому они должны быть оборудованы отводами для конденсата. Конденсатосборники должны иметь водяной затвор, не позволяющий вентилятору захватывать и подавать воду в канал.
Принцип действия приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла
Из-за выпадения конденсата существует серьезный риск образования льда, а потому необходима система размораживания. Рекуперация тепла может регулироваться посредством перепускного клапана, контролирующего расход проходящего через рекуператор воздуха. В пластинчатом рекуператоре отсутствуют подвижные части. Он характеризуется высокой эффективностью (50-90%).
Пластинчатый рекуператор
Хорошо зарекомендовали себя установки такого типа от производителя т.м. Naveka — Node1. Они имеют алюминиевый рекуператор, дренажную систему для слива конденсата и систему защиты от обмерзания рекуператора. А так-же самые тихие в своём классе вентиляторы, электрический или водяной нагреватель, встроенную автоматику и пульт дистанционного управления с настройкой режимов и расписания работы.
Пластинчатый рекуператор Naveka Node1
Принцип работы системы
Необычное наименование дали обычному теплообменнику. Задача устройства заключается в отбирании части тепла с уже отработанного отведенного воздуха с помещения. Отобранное тепло передается потоку, который поступает из системы подачи чистого воздуха. Вышеприведенная информация определяет то, что цель использования подобной системы – экономия на обогреве дома. При этом следует отметить нижеприведенные моменты:
- В летнее время система позволяет снизить расходы на кондиционировании работы.
- Рассматриваемое устройство может работать в обе стороны, то ест забирать тепло в приточной и отводящей системе.
Принцип работы системы с рекуперацией тепла
Вышеприведенная информация определяет то, что рекуператор тепла устанавливается во многих системах вентиляции. Она не активная, многие варианты исполнения не потребляют энергию, не издают шум, имеют средний показатель эффективности. Устанавливались теплообменники на протяжении многих лет, но в последнее время у многих возникает вопрос, есть ли причины для того, чтобы усложнять систему вентиляции этим устройством, которое имеет довольно много проблем по причине работы в среде с различной температурой.
Рейтинг моделей
Выбирая приточно-вытяжную систему с подогревом, многие люди обосновано обращают внимание на Mmotors эко-свежесть 01 standart. Стандарт канала для прохода воздуха тут составляет 100 мм. Производитель гарантирует нормальную установку в стенах толщиной от 0,27 м
Поддерживается оптимальный микроклимат в доме, поскольку воздух на притоке остается свеж даже после прохода через фильтр. Потребление энергии сравнительно невелико, к тому же присутствует и проводной пульт управления
Производитель гарантирует нормальную установку в стенах толщиной от 0,27 м. Поддерживается оптимальный микроклимат в доме, поскольку воздух на притоке остается свеж даже после прохода через фильтр. Потребление энергии сравнительно невелико, к тому же присутствует и проводной пульт управления.
Стоит отметить:
наличие угольного фильтра, подавляющего запахи гари;
определитель концентрации углекислоты;
пригодность для отдельных помещений, в том числе медицинских учреждений;
двухступенчатая регулировка скорости;
датчик для замера влажности;
малошумный электромотор на очень совершенных радиальных подшипниках.
Суммарная мощность электропривода составляет всего 18 Вт. За час обеспечивается обновление воздуха на площади до 100 кв. м. По желанию добавляется пульт управления, работающий на инфракрасных лучах. Но, разумеется, рынок этой моделью далеко не ограничивается. И многие эксперты полагают, что лучшим выбором может стать настенный рекуператор высокого класса.
Надо только тщательно подбирать линейный размер, чтобы обеспечить совместимость. Для изготовления теплообменников Shuft применяют добротную оцинкованную сталь толщиной минимум 0,7 мм. Поддон для дренажа тоже изготавливают из оцинкованной стали, при необходимости его можно снимать.
Важные особенности:
пригодность для жилых, административных и основных производственных объектов;
непригодность для систем аспирации;
непригодность для воздуха, содержащего токсичные и едкие примеси, муку, пары клея;
патрубок для сброса конденсата диаметром ½ дюйма;
алюминиевая теплообменная кассета.
Штуцером для отводного канала под конденсат оснащается теплообменник Korf/ PR 40-20. Изготовитель заявляет, что КПД теплообмена может достигать 70%. Пластинчатое устройство, как и предыдущие модели, рассчитано на каналы размером 0,2х0,4 м. Повысить эффективность помогают пластины из алюминия, наибольшая толщина которых не более 0,2 мм. Точный расчет позволяет добиться оптимального баланса между производительностью и механической прочностью.
На 150 кв. м., даже и на 200 кв. м. уверенно рассчитана модель Dantex DV-200HRE. Этот рекуператор отлично поддерживает микроклимат в доме при температурах от — 20 до 40 градусов. Предусматривается использование каналов на 146 мм. Громкость звука при работе в различных условиях заявлена от 32 до 39 дБ. Производитель обещает, что можно будет четко регулировать уровень влажности в доме.
Прочие параметры:
внешнее атмосферное давление в статике до 60 Па;
эффективность при энтальпии 49/51%;
собственная масса устройства 18 кг;
электроснабжение от сети напряжением 220-240 В;
опция программирования работы по времени;
возможность подключения дополнительного электрического нагревателя (внутри или снаружи рекуператора).
RCS 350 отличается более широким диапазоном допустимых температур. Этот аппарат выручит и при — 28, и при +50 градусах. Его суммарная производительность даже выше, чем у предшествующей модели — за час можно обновить воздух на площади 330 кв. м. Это уже вполне достойно даже для крупного частного коттеджа.
Electrolux STAR EPVS-1100 не может похвастать широтой температурного диапазона, тот составляет всего от — 15 до + 40 градусов. Зато производительность рекордно велика — до 1100 кв. м. за 1 час. «Звезда» будет гонять воздух по каналу диаметром 250 мм, создавая при этом шум до 41 дБ. Что, впрочем, все равно не заглушит даже разговора обычным голосом. Наибольшее статическое давление составит 350 Па, а общая масса агрегата равна 66,5 кг.
Как сделать своими руками рекуператор воздуха для дома
Принципиальная схема воздушного теплообменника
- Оцинкованная сталь нарезается на квадратные куски с краями 30 и 20 сантиметров. Чтобы изготовить рекуператор для частного дома, нам потребуется нарезать 70 пластин. Металл режется электрическим лобзиком, следя за тем, чтобы края были идеально ровными.
- К каждой пластине, кроме последней, с одной стороны приклеена пробковая крышка. Можно использовать пробку с готовым клеевым слоем.
- Все плиты собираются в единую систему, причем каждая укладывается под прямым углом к предыдущей. Завершающим этапом сборки является доска без пробкового покрытия.
- Полученная конструкция закрепляется металлическим уголком.
- Для фиксации фланцев на стенах из плитки необходимо установить крепежные элементы. В нижней части оставлено дренажное отверстие для слива конденсата через трубу.
- Металлические угловые направляющие крепятся к поверхности стены. При необходимости кассету можно извлечь из корпуса и очистить.
- Внутри корпуса установлена минеральная вата толщиной 4 см. Датчик давления прикреплен к воздуховодам горячего воздуха. Это помогает своевременно предотвратить обледенение корпуса.
Основной принцип организации вентиляции
Остается только установить готовый блок в вентиляционный рукав. Тот же принцип можно применить при строительстве рекуператора для квартиры.
Принцип работы [ править ]
Вентиляционная установка с тепловым насосом и грунтовым теплообменником
Система рекуперации тепла предназначена для подачи кондиционированного воздуха в жилое пространство для поддержания желаемого уровня комфорта. Система рекуперации тепла поддерживает полную вентиляцию дома за счет рекуперации тепла, поступающего из внутренней среды. Системы рекуперации тепла в основном работают за счет передачи тепловой энергии (энтальпии) от одной жидкости к другой, от одной жидкости к твердой или от твердой поверхности к жидкости при разных температурах и в тепловом контакте. Кроме того, в большинстве систем рекуперации тепла нет прямого взаимодействия между жидкостью и жидкостью или жидкостью и твердым телом. В некоторых применениях систем рекуперации тепла наблюдается утечка жидкости из-за разницы давлений, которая может вызвать смешивание двух жидкостей.
Рекуператор воздуха для дома – для чего он нужен?
Вентиляционные установки, которые поддерживают движение воздуха и имеют теплообменник, помогают поддерживать комфортную температуру в доме и защищают здоровье его обитателей. Благодаря воздухообменнику в доме не будет накапливаться углекислый газ, не будет сырости и неприятных запахов.
Установка системы рекуперации облегчает жизнь людям с аллергией
Принудительная вентиляция освобождает воздух в помещении от раздражающей пыли, пыльцы и других аллергенов. Еще одна причина, по которой стоит использовать рекуператор в частном доме, – выгодная экономия расходов на отопление.
Разновидности рекуператоров для вентиляции
Встречающиеся в продаже виды рекуператоров различаются конструкцией. Это определяет эффективность устройства, а также может накладывать ограничения на область использования.
Пластинчатый
Модели очень популярны благодаря доступной цене и высокой эффективности. Этому способствует и простая установка. Часто их приобретают для коттеджных построек, помещений коммерческого назначения. Рекуперация воздуха в них осуществляется во время прохождения через конструкцию из большого числа пластинок. Строение таких приборов предрасполагает к накапливанию конденсированной влаги, поэтому часто их оснащают затворными приспособлениями, не дающими вентилятору засасывать и направлять воду в вентканал. Зимой возникает риск появления льдинок.
Роторный
Принцип работы роторного рекуператора
Рекуператор тепла оснащен крутящимся ротором. Он осуществляет передачу теплоты между приточным и отточным путями. Скорость движения определяет показатели рекуперации. Устройства имеют высокий КПД (до 90%) и соответствующую стоимость. Используются в крупных помещениях промышленного и иного назначения. Открытость конструкции повышает вероятность перемещения запахов из отработанного воздуха в поступающий.
С промежуточным теплоносителем
Обычно в роли жидкого теплоносителя, циркулирующего между парой теплообменных элементов, выступает простая вода. Иногда используется раствор этиленгликоля. Один обменник монтируют в приточном вентканале, второй – в отточном. Жидкость подогревается отработанным воздухом и отдает теплоту приточному. Благодаря замкнутости конструкции грязь и запахи из вытяжного канала не поступают в приточный
У такого рекуператора невысокий КПД (50-60%), поэтому ставят его в тех местах, где важно исключить смешивание потоков. Обычно это подразумевает высокую загрязненность отработанного воздуха или его насыщенность вредными соединениями
Камерный
В основе конструкции – камера, поделенная на 2 зоны перегородкой. Отработанный воздух подогревает одну из частей. Перегородка меняет направление потока воздуха так, что происходит подогрев приточных масс от теплой внутренней поверхности камеры. Устройство достаточно эффективно (до 80%), но существует вероятность попадания запахов и грязи в струю, поступающую в помещение.
Тепловые трубы
В основе этой конструкции – трубочки, наполненные фреоном. Отработанные массы, идя через устройство, передают трубам свое тепло, газ испаряется. При прохождении идущего с улицы воздуха через систему происходит конденсация пара с переходом вещества в жидкую форму. КПД такого рекуперативного устройства невысок (до 70%).
Преимущества и недостатки [9] [ править ]
| Тип ВСР | Преимущества | Недостатки | Параметры производительности | Эффективность % | Падение давления (Па) | Контроль влажности |
| Поворотное тепловое колесо | Высокая эффективность Явная и скрытая рекуперация тепла Компактная конструкция Доступен контроль замерзания | Возможно перекрестное загрязнение Требуются соседние воздушные потоки С механическим приводом, требующий ввода энергии | Скорость вращения Скорость движения воздуха Пористость колеса | 80+ | 4-45 | да |
| Фиксированная пластина | Отсутствие движущихся частей, поэтому высокая надежность Высокий коэффициент теплопередачи Нет перекрестного загрязнения Возможна защита от замерзания Явная и скрытая рекуперация тепла | Высокая потеря давления в теплообменнике Ограничено двумя отдельными воздушными потоками Образование конденсата Накопление инея в холодном климате | Тип материала Рабочее давление Температура Расположение потока | 70-90 | 7-30 | да |
| Тепловые трубы | Отсутствие движущихся частей, высокая надежность Нет перекрестного загрязнения Низкая потеря давления Компактная конструкция Возможна рекуперация тепла в двух направлениях | Требует близких воздушных потоков Внутренняя жидкость должна соответствовать местным климатическим условиям | Тип жидкости Время контакта Компоновка / конфигурация Структура | 80 | 1-5 | Нет |
| Бегать | Воздушные потоки могут быть отдельными Нет перекрестного загрязнения Низкая потеря давления Несколько источников рекуперации тепла | Для перемещения жидкости требуется несколько насосов Трудно интегрировать в существующие структуры Низкая эффективность Расходы | Тип обменника Тип жидкости Источник тепла | 50-80 | ~ 1 | Нет |
| Материалы с фазовым переходом | Легко встраивается в строительные материалы Смещение пикового энергопотребления Без потери давления Нет перекрестного загрязнения Нет движущихся частей Длительный жизненный цикл | Тепловое накопление в отличие от мгновенной передачи Дорогой Не проверенная технология Сложность подбора подходящего материала | Метод пропитки | ~ | Нет |
Рекуперация тепловой энергии в системах вентиляции и кондиционирования воздуха
рис. 1
Пластинчатые теплообменники (Plate Heat Exchangers, PHE)
рис. 2
Основные преимущества:
Основные недостатки:
Роторные теплообменники (Rotary Heat Exchangers, RHE)
рис. 3
Основные преимущества:
Основные недостатки:
Водяные циркуляционные системы (Run-around Coils)
рис. 4
Основные преимущества:
Основные недостатки:
Тепловые трубы (Heat Pipes)
рис. 5
Тепловые насосы (Heat Pumps)
Тепловые камеры (Heat Chambers)
Динамическая теплоизоляция (Dynamic Insulation)
рис. 6
Рекуперация
Рекуперация + рециркуляция
рис. 7
рис. 8
Пластинчатые теплообменники (Plate Heat Exchangers, PHE)
рис. 9
рис. 7
Роторные теплообменники (Rotary Heat Exchangers, RHE)
рис. 10
Заключение
Литература:
Что собой представляет рекуперация влаги
влажность от 45 до 65%
Необходимо сказать, что от низкой влажности страдает не только человек. Сухой воздух негативно сказывается и на напольном покрытии, а также мебели. Всем прекрасно известно о том, что натуральный материал отличается высокой гигроскопичностью. Если в помещении преобладает слишком сухой воздух, то мебель и полы пересыхают, что приводит к тому, что напольное покрытие начинает скрипеть. Мебель же начинает разваливаться.
Установка в своем жилище вентиляционной системы с рекуперацией влажности поможет обеспечить поддержание на оптимальном уровне влажности в помещении. При этом время года значение иметь не будет.
Рекуператор: что это такое?
Устройство воздухообменника
Приточно-вытяжная вентиляция с рекуператором состоит из нескольких частей:
- устройство для забора воздуха с улицы;
- устройство для удаления воздуха из помещения на улицу;
- вентиляция с рекуператором;
- соединительные каналы;
- регулировочные диффузоры, контролирующие направление и количество перемещаемого воздуха.
Основным отличием этой системы от обычной вентиляции является рекуператор тепла. Свежий воздух с улицы проходит через теплообменник, где встречается с тёплым воздухом помещения. Потоки не смешиваются, но холодная струя прогревается и попадает в дом уже тёплой. Этот способ обогрева даёт возможность не повышая расходов на отопление добиться оптимальной температуры в помещении.
Устройство устранит запотевание окон и повышенную влажность в помещении
Рекуператор воздуха для дома – для чего он нужен?
Вентиляционные устройства, которые способствуют движению воздуха и имеющие теплообменник, помогают сохранить комфортную температуру в доме и сберечь здоровье его жителей. Благодаря воздухообменнику в доме не будет скопления углекислого газа, не возникнет сырости и посторонних неприятных запахов.
Установка рекуперационной системы облегчает жизнь аллергикам
Принудительная вентиляция освобождает воздух в помещении от раздражающей пыли, пыльцы растений и других аллергенов. Ещё одна причина, по которой стоит использовать рекуператор для частного дома – выгодная экономия на отоплении.
Рекуператор воздуха для дома – для чего он нужен?
Вентиляционные устройства, которые способствуют движению воздуха и имеющие теплообменник, помогают сохранить комфортную температуру в доме и сберечь здоровье его жителей. Благодаря воздухообменнику в доме не будет скопления углекислого газа, не возникнет сырости и посторонних неприятных запахов.
Установка рекуперационной системы облегчает жизнь аллергикам
Принудительная вентиляция освобождает воздух в помещении от раздражающей пыли, пыльцы растений и других аллергенов. Ещё одна причина, по которой стоит использовать рекуператор для частного дома – выгодная экономия на отоплении.
Принцип работы
Вентиляционная установка с тепловым насосом и грунтовым теплообменником
Система рекуперации тепла предназначена для подачи кондиционированного воздуха в жилое пространство для поддержания желаемого уровня комфорта. Система рекуперации тепла поддерживает полную вентиляцию дома за счет рекуперации тепла, поступающего из внутренней среды. Системы рекуперации тепла в основном работают за счет передачи тепловой энергии (энтальпии) от одной жидкости к другой, от одной жидкости к твердой или от твердой поверхности к жидкости при разных температурах и в тепловом контакте. Кроме того, в большинстве систем рекуперации тепла нет прямого взаимодействия между жидкостью и жидкостью или жидкостью и твердым телом. В некоторых применениях систем рекуперации тепла наблюдается утечка жидкости из-за разницы давлений, которая может вызвать смешивание двух жидкостей.
Фильтры
Воздух, забираемый снаружи, обязательно должен подаваться в помещение, только пройдя через фильтр. Обычно в рекуператорах устанавливают фильтры, задерживающие частицы размером до 0,5 мкм. Такой фильтр соответствует классу EU7 по DIN или F7, согласно евростандартам. Таким образом, фильтр задерживает пыль, споры грибов, пыльцу растений, сажу.
Эта особенность приточно-вытяжной установки должна быть оценена по достоинству аллергиками. Одновременно в вытяжной системе также установлен фильтр перед теплообменником. Правда, его класс несколько ниже — EU3 (G3). Он защищает теплообменник от загрязнений, которые вместе с воздухом удаляются из помещений. Фильтры производятся из синтетических материалов, они могут быть как одно-, так и многоразовыми. Материал последних должен быть легким в чистке. Такие фильтры можно вытряхивать и стирать. Некоторые модели рекуперационных установок имеют датчики загрязнения фильтров, которые в определенный момент сигнализируют о необходимости замены или чистки фильтра.
Два способа вентилирования – два подхода к рекуперации
В современных жилых домах широко используются два вида вентиляции: естественная и принудительная.
Естественная вентиляция эффективна в домах с высокой тепловой инерцией. Это дома, построенные из камня, кирпича, бетона и железобетона. Как правило, для их возведения используют тяжелые прочные фундаменты-подушки.
Схемы естественной вытяжной вентиляции
В домах с высокой инерцией тепло накапливается в массе дома и запас его может быть достаточным для поддержания комфортных условий в помещении при отключении отопления на протяжении нескольких часов, а то и нескольких суток.
Вентиляционные каналы для удаления отработанного воздуха в инерционных домах располагают в массиве стен, делая их вертикальными с выходом в чердачное помещение. Поступая в вентиляционный канал, теплый воздух движется вверх, нагревая при этом стены канала, а значит, и стены дома, отдавая при этом запас своей тепловой энергии. Затем воздух попадает в подкровельное пространство, подогревая его оставшимся теплом.
Сохраненное в стенах вентиляционного канала тепло в дальнейшем используется для поддержания температуры стен и обогрев дома.
В домах с естественной вентиляцией рекуперация тепла также носит естественный характер и в дополнительном регулировании не нуждается.
Управление рекуператором
Как правило, рекуператоры служат активным элементом принудительной системы вентиляции или как минимум подразумевают возможность регулировать интенсивность воздухообмена. Можно назвать несколько способов наладить взаимодействие между рекуператором и остальными компонентами.
В самом простом случае рекуператор не имеет устройств принуждения потока, но при этом оснащается регулируемой заслонкой. Она необходима, чтобы обеспечивать корректное соотношение между пропускной способностью теплообменника и текущей мощностью вентилятора в зависимости от места расположения последнего. В одном случае встроенный в рекуператоре блок управления регулирует скорость вращения вентилятора, но также возможен вариант, где используется ПЛК со встроенным пропорциональным регулятором, настройка которого проводится опытным путём.
ПЛК для управления вентиляцией
В другом случае рекуператор служит единственным устройством принуждения потока и, соответственно, только скорость работы его вентиляторов определяет интенсивность воздухообмена. Для таких устройств предусмотрено ручное переключение режимов, а также внутренние алгоритмы управления, оптимизирующие теплообмен в зависимости от текущей разницы температуры. Самые совершенные в плане эргономики установки подключаются к системе общедомовой автоматизации и самостоятельно подстраивают производительность в зависимости от количества людей или опираясь на данные комнатных газоанализаторов.
Принцип работы рекуператора с промежуточным теплоносителем
Существует тип вентиляции, когда приточный и вытяжной потоки циркулируют в разных местах помещения либо здания. В этом случае для рекуперации вентиляционной системы лучшим вариантом будет монтаж теплообменной установки с промежуточным теплоносителем.
Принцип работы такого рекуператора заключается в переносе тепловой энергии от одного воздушного потока к другому циркулирующим в системе жидким теплоносителем. Для передачи тепла могут использовать как обыкновенную воду, так и специальный состав, к примеру, водно-гликолевый раствор. В случаях, когда засасываемый снаружи воздух имеет минусовую температуру, могут использоваться антифризы с температурой кристаллизации от -35°С и ниже.
Рекуператор, имеющий промежуточный теплоноситель, предпочитают устанавливать в тех случаях, когда нет возможности разместить теплообменный узел другого вида. Это объясняется невысоким КПД установки – эффективность варьируется в пределах 45-60%.
Пластинчатый рекуператор воздуха
Вытягиваемый и свежий поступающий воздух двигаются поперёк или противотоком во множестве плоских каналов, образованных пластинками из теплопроводного материала, через который, не смешиваясь, обмениваются теплом. Пластинчатые рекуператоры имеют особенность, связанную с тем, что пластины одновременно контактируют с тёплым и холодным воздухом – в результате такого контакта, при значительной разнице температур, на пластинах будет оседать влага, которая, при понижении температуры, может превратиться в лёд. Поэтому пластинчатый рекуператор воздуха должен оснащаться системой отвода конденсата и системой оттаивания. Пластинчатые рекуператоры имеют достаточно высокий показатель эффективности – от 50% до 75%. Они получили достаточно широкое распространение из-за своей относительной дешевизны.
эффективность 50-65% эффективность 60-75%
Пластинчатые рекуператоры
Пластинчатые рекуператоры, в отличие от роторных, не имеют движущихся частей и не нуждаются в обслуживании, поэтому идеально подходят для применения в квартирах, офисах и коттеджах. Эти рекуператоры имеют несколько разновидностей:
Самые простые и недорогие – перекрестноточные теплоутилизаторы, в которых потоки приточного и вытяжного воздуха движутся перпендикулярно друг другу. Такой рекуператор имеет посредственные характеристики: тепловая эффективность на уровне 40–45% и склонность к обмерзанию даже при слабом морозе. Обмерзание происходит, когда теплый и влажный вытяжной воздух охлаждается приточным потоком с отрицательной температурой. Влага из вытяжного воздуха конденсируется на холодной поверхности рекуператора и замерзает. На иллюстрации видно, что в области со снежинками воздух из помещения контактирует с поверхностью, имеющей отрицательную температуру. По мере обмерзания вытяжного канала поступление теплого воздуха из помещения снижается, область с отрицательной температурой растет и постепенно весь вытяжной канал заполняется льдом. Из-за указанных недостатков рассматриваемое техническое решение имеет ограниченно применение, однако на базе нескольких перекрестноточных модулей можно собрать более эффективный каскадный рекуператор.
Каскадный перекрестноточный рекуператор уже можно применять в регионах с холодным климатом. Так, тепловая эффективность трехкаскадного рекуператора составляет около 70%, а минимальная температура наружного воздуха, при которой он может устойчиво работать – минус 25–30°С. На иллюстрации видно, что конденсация влаги происходит, преимущественно, в модуле, который имеет положительную температуру. А в модуль с отрицательной температурой попадает уже осушенный воздух с небольшим влагосодержанием. Однако каскадные рекуператоры не лишены недостатков: более сложная конструкция приводит к образованию перетоков между каналами из-за неплотностей в местах соединений модулей. Перетоки воздуха приводят к падению тепловой эффективности рекуператора и проникновению запахов из вытяжного канала в приточный. Кстати, проверить качество сборки вентустановки с рекуператором можно с помощью фонарика: выключите свет и посветите фонариком в один из каналов – полоски света в другом канале покажут места, где будут происходить перетоки воздуха.
Энтальпийный перекрестноточный рекуператор обеспечивает частичный перенос влаги из вытяжного в приточный поток воздуха. Традиционные пластинчатые рекуператоры изготавливают из алюминия, который не впитывают и не пропускают влагу. Основой же энтальпийного рекуператора является мембрана из специального материала, который пропускает молекулы водяного пара, увлажняя приточный воздух. Трехкаскадный энтальпийный рекуператор возвращает около 40–50% влаги, при этом мембрана, из которой изготовлен теплоутилизатор, не должна намокать и обмерзать, так как со временем это приводит к её разрушению. По этой причине энтальпийный рекуператор нельзя использовать совместно с канальным увлажнителем воздуха, а также для обслуживания помещений с влагоизбытками (бассейны, сауны) и других помещений с относительной влажностью воздуха выше 50%.
Противоточные рекуператоры. Максимально возможная тепловая эффективность пластинчатого рекуператора определяется взаимным расположением потоков воздуха. Эффективность перекрестноточного модуля не может превышать 50%, поэтому для увеличения общей эффективности рекуперации используют каскадирование. Расплачиваться за это приходится усложнением конструкции, возникновением перетоков, увеличением габаритов и стоимости оборудования. В тоже время повысить эффективность рекуперации можно простым способом, направив потоки приточного и вытяжного воздуха навстречу друг другу – такая схема обеспечивает максимально возможную эффективность и не требует каскадирования. Противоточные рекуператоры сложнее в изготовлении и потому дороже, однако с развитием технологий появилась возможность выпускать относительно недорогие противоточные рекуператоры с заданной эффективностью. Тепловая эффективность противоточного теплоутилизатора определяется его размерами и может достигать 90%. Другим его преимуществом является стабильная работа при температуре наружного воздуха до минус 35 градусов: конденсация влаги происходит там, где поверхность рекуператора имеет положительную температуру, затем весь конденсат стекает в поддон и удаляется из рекуператора. Еще одним преимуществом такого рекуператора является практически полное отсутствие перетоков, поскольку он выполнен в виде единого модуля.
Какая система вентиляции выгоднее?
Действующие нормативные акты предусматривают тщательное утепление дома, что означает, что в общей потребности в энергии для его отопления большая доля (более 30%) имеет энергию, необходимую для обогрева вентиляционного воздуха.Использование рекуператора, восстанавливающего 85% тепла из вентиляционного воздуха, позволяет снизить общее количество энергии, подаваемой в здание, примерно на 20% (после учета энергии, необходимой для работы вентиляторов).Подготовленная оценка показывает, что система вентиляции с рекуператором и наземным теплообменником, позволяющая экономить энергию на вентиляции на уровне 85%, обходится дороже, чем естественная, почти на 11 000 рублей.
Для отопления среднего односемейного дома, построенного в соответствии с действующими нормами, требуется около 15 МВтч энергии (так называемая окончательная) в год. Его стоимость с ценами на топливо и энергоносители с начала 2020 года составляет примерно 3 500 рублей в случае отопления с помощью теплового насоса или котла на твердом топливе, 5 700 тыс
рублей в случае газового котла, 7 000 рублей, если вы используете мазут или пропан, и даже 11 000 рублей при обогреве обеспечивается электрическими обогревателями.20% экономии в результате восстановления означает, что мы будем экономить более или менее каждый год (если цены не меняются):– 500 рублей в случае теплового насоса или котла на твердом топливе,– 740 рублей за котел на природном газе,– 1000 рублей в случае котла для подогрева масла или пропана,– 1800 рублей за электронагреватели.Разница в цене естественной и принудительной вентиляции с рекуператором и наземным теплообменником составляет более 10 000 рублей, поэтому, если кто-то обращает внимание только на расходы, можно считать, что дома с дешевым отоплением в эксплуатации не стоит вкладывать средства в установку рекуперации тепла
На данный момент обязательные требования технических условий для домов на одну семью могут быть выполнены без каких-либо серьезных проблем при использовании естественной вентиляции. Если как в Европе начнут применяться индикаторы минимального строительного спроса на невозобновляемую первичную энергию, то проект дома с естественной вентиляцией и отоплением, отличным от биомассы, станет головокружительной задачей.
Цены на рекуператоры
В поисках рекуператора мы встретим устройства стоимостью от трех до дюжины тысяч рублей
Что мы получаем, заплатив больше? Вероятно, продукт уважаемой марки, но это не должно быть гарантией того, что устройство будет соответствовать нашим ожиданиям. Обратите внимание на детали его реализации. Например, герметичность его корпуса, его жесткость и хорошая тепло- и звукоизоляция очень важны
В этом отношении самые дешевые продукты определенно уступают более дорогим.
Рекуператор обычно работает в течение всего года без перерывов, поэтому обязательно используйте вентиляторы хорошего качества, желательно от известного производителя. Они должны быть не только долговечными, но и тихими и энергосберегающими. Бывает, что по привлекательным ценам предлагаются устройства, которые потребляют столько электричества, что его стоимость сокращает экономию за счет рекуперации тепла более чем вдвое. Конечно, насколько велика эта экономия, зависит, прежде всего, от эффективности теплообменника.
Интересно, является ли его стоимость, заявленная продавцом, надежной. Что касается продукции неизвестных брендов, часто случается, что в этом направлении не проводилось никаких исследований. Немногие рекуператоры способны восстанавливать почти 90% тепла и являются устройствами, относящимися к самым дорогим. Дешевые продукты с заявленной эффективностью 90% фактически восстанавливают почти вдвое меньше.
Способ защиты рекуператора от замерзания оказывает большое влияние на эффективность. В более дорогих устройствах для этой цели используются современные системы управления, благодаря которым снижается эффективность рекуперации тепла при отрицательной температуре. Платить за это, разумеется, не имеет смысла, если мы намерены создать наземный теплообменник. Но тогда вы должны быть готовы к дополнительным расходам от четырех до почти десяти тысяч рублей в зависимости от того, из каких материалов мы это сделаем (самые дорогие – это специальные трубы с антибактериальным покрытием) и к каким трудностям, связанным с геологическими условиями или небольшим пространством, мы столкнемся.
