Рекуператор повітря – що таке, навіщо і як його зробити власними руками?

Рекуператор повітря – що таке

Всім відомо, що для створення в приміщенні здорового мікроклімату необхідна вентиляція. У приміщення має надходити чисте повітря з вулиці, але одночасно з цим видаляється такий же об’єм повітря з приміщення. Взимку разом з відтоком «відпрацьованого» повітря безповоротно йде з приміщення цінне і таке дороге як на теперішній час тепло, а влітку, коли в приміщенні працюють кондиціонери, припливне гаряче повітря лише ускладнює їх роботу. Так ось, для того, щоб в буквальному сенсі цього виразу не пускати гроші на вітер, і придуманий був рекуператор повітря.

зміст

• Що це таке – рекуператор?
• Класифікація даних пристроїв

• Роторний тип рекуператора
• Рекуператор пластинчастого типу

• Припливно-витяжна установка з рекуператором

• Функції, робота, завдання

• Рекуператор власними руками як обчислити ККД

Що це таке – рекуператор?

Слово «рекуператор» походить від латинського «recuperatio», що означає зворотне отримання або повернення. У нашому випадку це теплообмінник, взимку повертає теплову енергію, витікає з приміщення з повітрям, що видаляється, а влітку перешкоджає проникненню спеки з припливним повітрям.

Так як же влаштований рекуператор тепла, і який принцип його роботи? Принципова схема рекуператора досить проста і являє собою двухстенний теплообмінник, в якому, перемішуючись, зустрічаються два потоки повітря – витяжною і припливне. Через різницю температур повітряних потоків вони обмінюються між собою тепловою енергією, тобто холодне повітря нагрівається, а теплий охолоджується. Крім того, при охолодженні теплого повітря з нього видаляється волога внаслідок конденсації її на стінках теплообмінника.

Рекуперація є, по суті, методом скорочення втрат через вентиляційну систему, тобто технологією енергозбереження. За допомогою рекуперації можна зберегти більше 70%, що минає тепла. Енергія використовується повторно в одному технологічному процесі! Існують рекуператори різних потужностей і конструкцій.

Класифікація даних пристроїв

• За схемою руху теплоносіїв (прямоточні, протиточні)
• По конструкції (трубчасті, ребристі, пластинчасті і т.д.)
• За призначенням (для підігріву повітря, рідин, газів)

Роторний тип рекуператора

Представлений коротким циліндром, начиненим щільно упакованими поздовжньо розташованими шарами гофрованої сталі. Розташовується такий ротор в напрямку осі проточно-витяжної пристрою. Барабан рекуператора обертається, спочатку пропускаючи через себе витяжної тепле повітря, потім припливне холодне повітря. Відбувається почергове нагрівання та охолодження пластин, тепло віддається вступнику холодному повітрю. Роторні рекуператори відрізняються високою ефективністю, але вони досить громіздкі. Для правильної організації припливно-витяжної системи знадобиться простора вентиляційна камера.

Рекуператор пластинчастого типу

Представлений касетою, в якій канали проходження припливного і витяжного повітря розділені пластинами з листів оцинкованої сталі. Потоки не змішуються, але теплообмін неминучий через те, що пластини одночасного охолоджуються і нагріваються з різних сторін.

Пластинчастий повітряний рекуператор (його ще називають перехресно-точним) досить поширений через невисоку вартість і компактній конструкції. Але є одна особливість – висока ймовірність обмерзання пристрою з боку витяжки, якщо зовнішня температура буде досить низькою, через утворення конденсату в витяжних каналах.

Якщо оцінювати ефективність пластинчастих рекуператорів, то ККД таких пристроїв – близько 60%. Ще одна важлива особливість – дуже простий пристрій теплообмінника (без труться і рухомих деталей), в такому пристрої не застосовуються будь-які споживають електрику елементи.

Пластинчастий рекуператор, незважаючи на деякі недоліки, а саме: часте обмерзання теплообмінника в холодну пору, конструктивну особливість обов’язкового перетину труб обох повітропроводів в рекуператорі, що може бути Важкореалізовані, найбільш поширений для пристрою припливно-витяжної установки в будинках, квартирах і гаражах. Обмерзання теплообмінника вирішується шляхом періодичного включення припливного вентилятора або застосуванням байпасного клапана.

Поряд із заводськими рекуператорами широко поширене застосування саморобних агрегатів, адже зробити рекуператор повітря власними руками не так вже й складно. Розглянемо побутової рекуператор в роботі.

Як бачите, саморобний рекуператор може бути досить ефективним.

Припливно-витяжна установка з рекуператором

Розглянемо способи облаштування системи вентиляції в гаражі. Вентиляція в гаражі може бути природна, комбінована і механічна.

• Природна вентиляція – це коли в гаражної стіні пробивається отвір для проходження повітря, а в стелю вставляється повітропровід для відведення «відпрацьованого» повітря.

• При комбінованої вентиляції приплив залишають природним, а витяжну трубу доповнюють вентилятором, що працює від електромережі для примусового повітрообміну.

• Механічна вентиляція – найдорожчий, але в той же час і найбільш ефективний метод пристрою повітрообміну. Відтік повітря і приплив здійснюється примусово, можлива конструкція з різними модулями для припливу і відпливу повітря.

Робота агрегатів механічної системи узгоджена, найдорожчим модулем є пристрій забезпечує надходження свіжого повітря. У конструкції такого пристрою обов’язковий вентилятор, фільтри, калорифер. Рекуператор привносить в конструкцію додаткові можливості, розглянуті нами вище.

Функції, робота, завдання

1. ефективний теплообмін.
2. видалення конденсату.
3. Висока продуктивність.
4. безшумність

Оптимальна температура для утримання автомобіля в холодну пору року +5 градусів, а використання подібної припливно-витяжної установки з рекуператором часто замінює використання опалювальної системи.

Рекуператор власними руками

Якщо ви задумали зробити пластинчастий рекуператор самостійно, то вам буде потрібно 4м2 оцинкованої бляхи, її слід розрізати на пластини 20? 30см і скласти їх в штабель. Пластини повинні бути ідеально рівними, тому якщо застосовується оцинковка, зручніше буде різати стопку з трьох листів болгаркою, ніж застосовувати ножиці по металу. Для створення дистанційного зазору між пластинами можна приклеїти до них рамки зі смужок технічної пробки (товщина 2 мм). Проміжки між пластинами повинні бути не менше 4 мм, щоб не було занадто великого опору повітряному потоку. Важливо правильно підібрати переріз рекуператора – швидкість потоку повітря повинна бути дорівнює або трохи більше 1 м / с. Після укладання всього штабеля щілини слід залити герметиком нейтрального складу.

Після висихання герметика пластини слід покласти в корпус (будь-яка бляшана коробка відповідного розміру). Корпус виготовляється з жерсті, в ньому робляться отвори, в які вставляються пластикові фланці, діаметр яких повинен відповідати діаметру повітропроводів. Всі щілини герметизуються силіконовим герметиком. Короб виготовляють з ДВП або фанери товщиною 18мм, всі стінки утеплюють мінеральною ватою. Сумарна площа пластин складе 3,3м2 при продуктивності 150м3 / ч, зібраний таким чином рекуператор повинен мати ефективність 50-60%. У зимовий період, при зовнішній температурі повітря нижче -10 ° C пластинчасті рекуператори можуть обмерзати, тому для періодичного розморожування в теплій їх частини необхідно встановити датчик зміни тиску. При обмерзання припливне повітря буде проходити через байпас, а теплообмінник почне відтавати зігріває витяжним повітрям.

Сучасному дому система припливно-витяжної вентиляції просто необхідна. Адже лише традиційним вентиляційних каналах на кухні та у ванній кімнаті підтримувати здоровий мікроклімат в приміщенні не під силу. Сучасні оздоблювальні матеріали найчастіше «не дихати», технології спрямовані на енергозбереження (виробництво пластикових вікон, наприклад) дозволяють отримати практично герметичне приміщення. Додаткова припливно витяжна установка з рекуператором допоможе забезпечити нормальний повітрообмін і вирішить проблему розвитку грибків і плісняви, що особливо актуально для вологих приміщень з поганою вентиляцією. Таким чином, рекуператор для квартири, приватного будинку, і тим більше, для гаража (надмірна вологість в гаражі неминуче призводить до корозії, а вихлопні гази і пари палива в сукупності зі «спертим» повітрям згубні для здоров’я людини) – це вкрай необхідний пристрій.