Shema rada rekuperatora komornog tipa. Vrste rekuperatora i njihove prednosti i nedostaci

Ekologija potrošnje. Imanje: Gubitak topline je ozbiljan problem s kojim se bori građevinska znanost. Učinkovita izolacija, zabrtvljeni prozori i vrata samo djelomično rješavaju ovaj problem. Propuštanje topline kroz zidove, prozore, krovove i podove može se značajno smanjiti. Unatoč tome, energija ima još jedan široki put za "bijeg". Ovo je ventilacija, bez koje je nemoguće u bilo kojoj zgradi.

Gubitak topline je ozbiljan problem s kojim se bori građevinska znanost. Učinkovita izolacija, zabrtvljeni prozori i vrata samo djelomično rješavaju ovaj problem. Propuštanje topline kroz zidove, prozore, krovove i podove može se značajno smanjiti. Unatoč tome, energija ima još jedan široki put za "bijeg". Ovo je ventilacija, bez koje je nemoguće u bilo kojoj zgradi.

Ispostavilo se da zimi trošimo dragocjeno gorivo na grijanje prostorija i istovremeno neprestano izbacujemo toplinu na ulicu, puštajući hladan zrak.

Problem uštede energije može se riješiti pomoću rekuperatora topline. U ovom uređaju topli unutarnji zrak zagrijava vanjski zrak. Time se postižu znatne uštede na troškovima grijanja (do 25% od ukupni iznos troškovi).

U ljetno razdoblje, kada je vani vruće, a klima uređaj radi u kući, rekuperator također donosi prednosti. Hladi vruću dolaznu struju, smanjujući troškove klimatizacije.

Pogledajmo pobliže jedinice za rekuperaciju topline u kućanstvu kako bismo imali ideju o njihovoj strukturi, prednostima i značajkama izbora.

Vrste, princip rada i izvedba rekuperatora

Ideja korištenja topline iz unutarnjeg zraka za grijanje vanjskog zraka pokazala se vrlo plodnom. To je bila osnova za rad svih rekuperatora.

Danas se koriste tri vrste takvih uređaja:

lamelarni;
rotacijski;
recirkulirajuća voda.

Najčešći i najjednostavniji u dizajnu su pločasti rekuperatori. Oni su nehlapljivi, kompaktni, pouzdani u radu i imaju dovoljno visoka efikasnost (40-65%).

Glavni radni dio takvog uređaja je kazeta unutar koje su postavljene paralelne ploče. Zrak koji izlazi i ulazi u prostoriju sijeku ih u uske tokove, od kojih svaki ide svojim kanalom. Izmjena topline odvija se kroz ploče. Ulični zrak se zagrijava, a unutarnji se hladi i ispušta u atmosferu.

Princip rada pločasti rekuperator

Glavni nedostatak pločastih instalacija je smrzavanje vrlo hladno. Kondenzat koji se taloži u jedinici za oporavak pretvara se u led i naglo smanjuje rad uređaja. Pronađena su tri načina za borbu protiv ove pojave.

Prvi je ugradnja premosnog ventila. Primivši signal od senzora, dopušta hladnom protoku da zaobiđe blok. Prolazi samo kroz ploče topli zrak, odmrzavanje leda. Nakon odmrzavanja i ispuštanja kondenzata, ventil uspostavlja normalan rad sustava.

Druga mogućnost je korištenje ploča od higroskopne celuloze. Voda koja se taloži na zidovima kasete apsorbira se u njih i prodire u kanale kroz koje se kreće dovodni zrak. Time se rješavaju dva problema odjednom: uklanjanje kondenzacije i ovlaživanje.

Treća metoda je prethodno zagrijavanje hladnog toka na temperaturu koja sprječava smrzavanje vode. Da biste to učinili, grijaći element je ugrađen u dovodni ventilacijski kanal. Potreba za njim javlja se kada je vanjska temperatura zraka ispod -10C.

Posljednjih godina na tržištu su se pojavile reverzibilne ploče. Za razliku od uređaja s izravnim protokom, oni rade u dva koraka: prvi je ispuštanje toplog zraka na ulicu, drugi je usisavanje hladnog zraka kroz grijani blok.

Princip rada reverzibilne instalacije

Druga vrsta instalacije su rotacijski rekuperatori. Učinkovitost takvih uređaja znatno je veća od one pločastih uređaja (74-87%).

Princip rada rotacijske jedinice je rotacija kasete sa ćelijama u protoku ulaznog i izlaznog zraka. Krećući se u krugu, kanali naizmjence prolaze topla unutarnja i hladna vanjska strujanja. U ovom slučaju vlaga se ne smrzava, već zasićuje dovodni zrak.

Treba napomenuti da jedinica za obradu zraka s rekuperatorom rotacijskog tipa omogućuje glatku regulaciju prijenosa topline. To se postiže promjenom brzine rotacije kasete. Glavni nedostatak rotacijskih sustava je visoka cijena servis. Što se tiče pouzdanosti, oni su također inferiorni u odnosu na pločaste.

Sljedeći tip je instalacija za optočnu vodu. Najsloženiji je u dizajnu. Prijenos topline ovdje se ne provodi kroz ploče ili rotor, već uz pomoć antifriza ili vode.

Prvi izmjenjivač topline tekućina-zrak ugrađen je na ispušni kanal, a drugi na usisni kanal. Radovi u tijeku prema principu grijača: unutarnji zrak zagrijava vodu, a vanjski zrak.

Učinkovitost takvog sustava ne prelazi učinkovitost pločastih rekuperatora (50-65%). Visoka cijena koju morate platiti zbog složenosti dizajna, opravdava se jedinom prednošću: jedinice takve instalacije mogu se postaviti ne u jednoj zgradi, već u područjima dovodne i ispušne ventilacije udaljene jedna od druge. Za snažne industrijske sustave ovo je od velike važnosti. Takvi uređaji nisu instalirani u malim zgradama.

Značajke odabira rekuperatora

Nakon što smo se upoznali sa značajkama rada jedinica za rekuperaciju, vrijeme je da prijeđemo na praktični dio - kriterije odabira za obavljanje određenih zadataka.

Prvo na što morate obratiti pozornost je način instalacije. Kućna dovodna i ispušna ventilacija s povratom topline može se ugraditi u svoj radni položaj na nekoliko načina:

Unutar zida. Kućište se postavlja u prethodno izbušenu rupu. Izvana je postavljena kapica, a iznutra rešetka i upravljačka jedinica.

U zatvorenom prostoru. Instalacija je obješena na zid. Vani se postavlja rešetka ili kapa.

Postavljanje na otvorenom. Prednosti ovog rješenja su očite: minimalna buka i ušteda prostora. Dizajn kanala uređaja omogućuje postavljanje na balkone i loggie, kao i jednostavno na pročelje zgrade.

Još jedan parametar koji treba uzeti u obzir pri kupnji je broj obožavatelja. Proračunski rekuperator zraka za dom opremljen je jednim ventilacijska jedinica, radi i za dovod i za ispuh.

Više skupi uređaji ima 2 fana. Jedan od njih pumpa, a drugi ispušta zrak. Performanse takvih uređaja su veće od onih s jednim ventilatorom.

Pri kupnji treba obratiti pozornost i na dostupnost električni grijač. Uz njegovu pomoć sprječava se smrzavanje kasete i povećava donja temperaturna granica rada uređaja.

Funkcija kontrole klime. Omogućuje vam točno postavljanje temperature na koju će rekuperator zagrijavati zrak.

Mogućnost kontrole vlažnosti. Ovaj parametar značajno utječe na udobnost mikroklime. Standardni rekuperator suši zrak, uklanjajući vlagu iz njega.

Prisutnost ili odsutnost filtra. Dodatna opcija koja pozitivno utječe na sanitarne karakteristike mješavine zraka.

Važan parametar koji zahtijeva pozornost je temperatura dizanog zraka. U različiti modeli njegovo značenje može značajno varirati. Najširi mogući raspon radnih temperatura od -40 do +50C rijetkost je za kućanske uređaje.

Stoga, uz vođenje računa o optimalnom učinku u m3/sat, pri kupnji odaberite uređaj koji u potpunosti može raditi u vašim klimatskim uvjetima.

Izračun učinka

Detaljni proračuni rada rekuperatora u sustavu dovoda i ispušne ventilacije prilično su složeni. Ovdje moramo uzeti u obzir mnoge čimbenike: učestalost izmjene zraka u prostorijama, poprečni presjek kanala, brzinu kretanja zraka, potrebu za ugradnjom prigušivača itd. Samo iskusni inženjeri mogu kompetentno obaviti takav zadatak.

Prosječni potrošač može koristiti pojednostavljenu metodu za ispravnu navigaciju pri kupnji uređaja.

Učinak rekuperatora izravno ovisi o sanitarni standardi potrošnja zraka po osobi. Njegova prosječna vrijednost je 30 m3/sat. Stoga, ako 4 osobe stalno žive u stanu ili privatnoj kući, tada bi produktivnost instalacije trebala biti najmanje 4x30 = 120 m3 / sat.

Vlastita električna snaga kućanskih rekuperatora je mala (25-80 W). Određuje se razinom potrošnje energije kanalski ventilatori. U instalacijama s električnim grijanjem ulaznog toka ugrađuju se grijaći elementi ukupne snage od 0,8 do 2,0 kW.

Popularne marke i približne cijene

Prilikom odabira rekuperatora za kućanstvo trebali biste se usredotočiti na proizvođače i modele koji su zaradili visoke ocjene kupaca. Kao primjer možemo navesti proizvode stranih tvrtki Electrolux (Electrolux), Mitsubishi (Mitsubishi), Marley (Marley).

Rekuperator za male prostore Mitsubishi Electric VL-100EU5-E. Potrošnja zraka 105 m3/h. Cijena od 21.000 rub.

Popularni model iz Electroluxa. Procijenjena maloprodajna cijena od 42.000 rubalja.

Oznake cijena za kućanske instalacije ovih marki za 2017. počinju od 22.000 rubalja i završavaju na 60.000 rubalja.

MARLEY MENV-180. Potrošnja zraka 90 m3/sat. Trošak od 27 500 rub.

Oprema ruskih i ukrajinskih tvrtki Vents (Vents), Vakio (Vakio), Prana i Zilant dobro se pokazala. Nisu niži od stranih analoga u izvedbi i pouzdanosti, često su pristupačniji.

Instalacija Vakia. Kapacitet 60 m3/h u načinu rekuperacije, do 120 m3/h u načinu dovodne ventilacije. Cijena od 17 000 rub.

Procijenjeni trošak sustava za povrat zraka ovih tvrtki (kapacitet od 120 do 250 m3 / sat) kreće se od 17 000 do 55 000 rubalja.

Prava 200G. Dotok - 135 m3 / h, ispuh - 125 m3 / h. Preporučena površina za servisiranje sustava je do 60 m2.

Priroda recenzija o rekuperatorima zraka uglavnom je pozitivna. Mnogi vlasnici napominju da je uz njihovu pomoć riješen problem prekomjerne vlage, koji je uzrokovao pojavu plijesni i plijesni u prostorijama.

U izračunima razdoblja povrata za ovu opremu dane su brojke od 3 do 7 godina. Na forumima posvećenim ovoj temi nismo pronašli podatke iz instrumentalnih mjerenja o stvarnim uštedama energije.

Ukratko o samomontaži

U većini fotografija i video upute za samoproizvodnja pločasti modeli dolaze u obzir za rekuperatore. Ovo je najjednostavnija i najpovoljnija opcija za kućnog majstora.

Glavni dio strukture je izmjenjivač topline. Izrađen je od pocinčanog čelika, izrezan na ploče dimenzija 30x30 cm Za stvaranje kanala na rubovima iu sredini svakog dijela, plastične trake debljine 4 mm i širine 2-3 cm lijepe se silikonom.

Izmjenjivač topline sastavlja se postavljanjem i naizmjeničnim rotiranjem ploča pod kutom od 90 stupnjeva jedna u odnosu na drugu. To stvara izolirane kanale za nadolazeće kretanje hladnog i toplog zraka.

Nakon toga izrađuje se kućište od metala, iverala ili plastike prema dimenzijama izmjenjivača topline. U njemu su četiri rupe za dovod zraka. Dvije od njih imaju obožavatelje. Izmjenjivač topline je zakrenut pod kutom od 45 stupnjeva i pričvršćen u kućište.

Rad se završava temeljitim brtvljenjem svih instalacijskih spojeva silikonom.

Posebna sorta obvezni sustav ventilacija je prisilna ventilacija s grijanjem i recirkulacijom topline, koja osigurava djelomično zagrijavanje ulaznog protoka zraka zbog toplog zraka uklonjenog iz prostorije pomoću posebnog uređaja - rekuperatora. U ovom slučaju, glavno zagrijavanje vanjskog zraka provodi se konvencionalnim grijačem zraka.

Povrat topline u dovodnoj i ispušnoj ventilaciji– ovo nije nova pojava, ali kod nas još uvijek nije raširena. S tehničkog gledišta, rekuperacija je najčešći proces izmjene topline. Sama riječ “recovery” je latinskog podrijetla i znači “povrat potrošenog”. Ventilacijski rekuperatori topline vraćaju dio topline natrag u prostoriju putem izmjene topline između ulaznog i izlaznog toka. Obrnuti proces događa se za vrućeg vremena, kada izlazni hladni klima uređaj hladi nadolazeći topli zrak. U ovom slučaju to bi se trebalo nazvati hladnim oporavkom.

Zašto je potreban oporavak? Očito, prije svega radi uštede energetskih resursa. Rekuperator je uređaj u kojem se vrši izmjena topline između ulaznih i izlaznih zračnih masa. U normalnom ventilacija, temperaturna razlika između ulaznog i izlaznog zraka u hladnoj i vrućoj sezoni je značajna. Ako je, primjerice, vani -20°C, a unutra +24°C, onda je razlika veća od 40°C. Tu će razliku morati pokriti sustav grijanja. Ljeti je razlika manja, ali će također dodatno opteretiti klima uređaj. Rekuperator vam omogućuje da tu razliku svedete na minimum. Pravilno odabrana oprema osigurava da pri 0°C vanjskog zraka i +20°C u zatvorenom prostoru razlika između ulaznog i izlaznog protoka bude unutar 4°C, tj. smanjite ga pet puta. Učinkovitost rekuperacije opada s padom vanjske temperature, ali unatoč tome uštede ostaju vrlo primjetne. Štoviše, kada postoji značajna razlika između unutarnje i vanjske temperature, rekuperacija je posebno korisna.

Mnogi moderni građevinske tehnologije zahtijevaju zrakonepropusne i paronepropusne konstrukcije za zatvaranje. Za učinkovito prozračivanje i uklanjanje vodene pare iz prostorija s zatvorenim zidovima i prozorima s dvostrukim ostakljenjem potrebna je prisilna dovodna i ispušna ventilacija. Povrat topline u ovom je slučaju ključ ugodne izmjene zraka s minimalnim gubitkom topline.

U SAD-u i Kanadi, davno prije pojave opreme za rekuperaciju, kako bi osigurali da zrak u prostoriji zimi ne bude prehladan, a ljeti pretopao, došli su do upotrebe zemljanog izmjenjivača topline, koji je kasnije nazvan “kanadski bunar”. Njegova ideja

je da vanjski zrak, prije ulaska u prostorije, prolazi kroz kanale za dovod zraka ukopane u zemlju, poprimajući vrijednost temperature blizu +10°C - konstantna temperatura tla na dubini od 2 m ili više. Kanadski bunar, naime, nije rekuperator, ali smanjuje troškove energije za grijanje i klimatizaciju. Ventilacija prostorija u tradicionalna shema kod kanadskog bunara je prirodno, ali može i prisilno.

Rekuperatori kao element oprema za ventilaciju aktivno se koriste u europskim zemljama. Razlog njihove popularnosti je ekonomska korist koju pruža povrat topline. Postoje dvije vrste rekuperatora: pločasti i rotacijski. Rotacijski su učinkovitiji, ali i skuplji. Sposobni su vratiti 70-90% topline. Pločasti su jeftiniji, ali štede manje, u rasponu od 50-80%.

Jedan od čimbenika koji utječu na učinkovitost oporabe je vrsta prostorije. Ako se temperatura u njemu održava iznad 23°C, onda se rekuperator definitivno isplati. A što je cijena energije skuplja, to je kraće razdoblje povrata. Vijek trajanja rekuperatora je prilično dug, a uz pravodobno održavanje i zamjenu jeftinih potrošnih materijala, teoretski je neograničen. Rekuperatori se mogu isporučiti kao monoblok ili više zasebnih modula.

Rekuperator je posebna vrsta izmjenjivača topline na koji su spojeni ulazi i izlazi dovodnih i ispušnih kanala ventilacijskog sustava. Zagađeni zrak uklonjen iz prostorije prolazeći kroz rekuperator predaje svoju toplinu ulaznom vanjskom zraku bez izravnog miješanja s njim. Ovakvim dodatnim zagrijavanjem dovodne ventilacije mogu se značajno smanjiti troškovi energije za zagrijavanje ulaznog zraka, posebno zimi.

Pločasti rekuperatori

Pločasti rekuperatori su dizajnirani na takav način da se strujanja zraka u njima ne miješaju, već međusobno kontaktiraju kroz stijenke kazete za izmjenu topline. Ova kaseta se sastoji od mnogo ploča koje odvajaju strujanje hladnog zraka od toplog. Najčešće su ploče izrađene od aluminijska folija, koji ima izvrsna svojstva toplinske vodljivosti. Ploče mogu biti izrađene i od posebne plastike. Oni su skuplji od aluminijskih, ali povećavaju učinkovitost opreme.

Pločasti izmjenjivači topline imaju značajan nedostatak: kao rezultat temperaturne razlike na hladnim površinama nastaje kondenzacija koja se pretvara u led. Rekuperator prekriven ledom prestaje učinkovito raditi. Kako bi se odmrznuo, izmjenjivač topline automatski zaobilazi dolazni tok i zagrijava ga grijač. U međuvremenu, topli zrak koji izlazi otapa led na tanjurima. U ovom načinu rada, naravno, nema uštede energije, a period odmrzavanja može trajati od 5 do 25 minuta na sat. Za zagrijavanje ulaznog zraka tijekom faze odmrzavanja koriste se grijači zraka snage 1-5 kW.

Neki pločasti rekuperatori koriste predgrijavanje dolazni zrak na temperaturu koja sprječava stvaranje leda. Time se smanjuje učinkovitost rekuperatora za otprilike 20%.

Drugo rješenje za problem zaleđivanja su higroskopne celulozne kasete. Ovaj materijal upija vlagu iz protoka ispušnog zraka i prenosi je na ulazni zrak, vraćajući tako vlagu natrag. Ovakvi rekuperatori su opravdani samo u zgradama gdje nema problema ovlaživanja zraka. Nedvojbena prednost higroceluloznih rekuperatora je što ne zahtijevaju električno zagrijavanje zraka, što znači da su ekonomičniji. Rekuperatori s dvopločastim izmjenjivačem topline imaju učinkovitost do 90%. U njima se ne stvara led zbog prijenosa topline kroz međuzonu.

Poznati proizvođači pločasti rekuperatori:

SCHRAG (Njemačka),
MITSUBISHI (Japan),
ELECTROLUX,
SYSTEMAIR (Švedska),
SHUFT (Danska),
REMAK, 2W (Češka),
MIDEA (Kina).

Rotacijski rekuperatori

Za razliku od lamelarnih, u njima dolazi do djelomičnog miješanja ulaznog i izlaznog zraka. Njihov glavni element je rotor montiran u tijelu, koji je cilindar ispunjen slojevima profilirani metal (aluminij, čelik). Prijenos topline događa se tijekom rotacije rotora, čije se lopatice zagrijavaju odlaznim protokom i prenose toplinu na dolazni protok, krećući se u krugu. Učinkovitost prijenosa topline ovisi o brzini rotora, a ona je podesiva.

U rotacijskom rekuperatoru tehnički je nemoguće potpuno eliminirati miješanje ulaznog i izlaznog zraka. Osim toga, ova vrsta opreme zahtijeva češće i opsežnije održavanje zbog prisutnosti pokretnih dijelova. Unatoč tome, rotacijski modeli vrlo su popularni zbog visokih stopa povrata topline (do 90%).

Proizvođači rotacijskih rekuperatora:

DAIKIN (Japan),
KLINGENBURG (Njemačka),
SHUFT (Danska),
SYSTEMAIR (Švedska),
REMAK (Češka),
OPĆA KLIMA (Rusija-UK).

Ekonomski gledano, rekuperator topline će se sigurno kad-tad isplatiti, ali mnogo ovisi o tome koliko je sama rekuperacija učinkovito organizirana. Oprema je vrlo pouzdana, a potrošač može računati na dugo razdoblje rada. Mnoge tvrtke proizvode širok izbor isporučuju izmjenjivače topline dizajnirane posebno za stanove. Tako Jedinica za opskrbu s povratom topline za 2-3-sobni stan može koštati oko 17.000 rubalja. Učinak ventilacijskog sustava u stanovima je u rasponu od 100-800 m³/h. Za vikendice ova brojka je oko 1000-2000 m³/h.

Rekuperatori s međurashladnim sredstvom

Ovaj izmjenjivač topline sastoji se od dva dijela. Jedan dio je u ispušnom kanalu, drugi u dovodnom kanalu. Između njih cirkulira voda ili otopina vode i glikola. Uklonjeni zrak zagrijava rashladnu tekućinu, koja zauzvrat prenosi toplinu dovodnom zraku. U ovom rekuperatoru nema opasnosti od prijenosa onečišćenja iz odvodnog zraka u dovodni zrak. Promjena brzine cirkulacije rashladnog sredstva može regulirati prijenos topline. Ovi rekuperatori nemaju pokretnih dijelova, ali imaju nisku učinkovitost (45-60%). Uglavnom se koristi za industrijske objekte.

Komorni rekuperatori

Zatvarač zatvaračem dijeli komoru na dva dijela. Jedan dio se zagrijava odsisnim zrakom, zatim zaklopka mijenja smjer strujanja zraka. Zbog toga se dovodni zrak zagrijava toplim stijenkama komore. Onečišćenje i mirisi mogu se prenijeti iz odvodnog zraka u dovodni zrak. Zaklopka je jedini pokretni dio ovog izmjenjivača topline. Njegova učinkovitost je prilično visoka (70-80%).

Toplinske cijevi

Ovaj rekuperator sastoji se od zatvorenog sustava cijevi. Puni su freon ili druga komponenta koja lako isparava. Ove tvari isparavaju kada se zagrijavaju uklonjenim zrakom. Para se kondenzira u drugom dijelu cijevi i ponovno prelazi u tekuće stanje. U ovom izmjenjivaču topline prijenos onečišćenja je isključen, nema pokretnih dijelova, a učinkovitost je prilično niska (50-70%).

Mnogi smatraju da su RECOVERY RECOVERERI skupi, glomazni, teško integrirajući u tehnološke procese uređaji s kratkim vijekom trajanja, a njihov popravak zaustavlja proizvodnju na dulje vrijeme, što korištenje rekuperatora čini neučinkovitim. Navedeni nedostaci dopuštaju skepticima da se pomire s ogromnim gubicima toplinske energije i ekološkim problemima. Zbog toga se rekuperatori ne postavljaju u svim poduzećima gdje je to preporučljivo.

Rješenje može biti ugradnja rebrastih pločastih izmjenjivača topline (rekuperatori tipa OPT™)

Tehničke značajke rekuperatora tipa OPT

zbog povrata toplinske energije smanjiti troškove njezine nabave do 40%;
smanjiti potrošnju goriva povećanjem temperature izgaranja ispušnih plinova (shema grijanja za kotlovnice, peći itd.);
poboljšati karakteristike kvalitete izgaranje goriva korištenjem prethodno zagrijanog zraka, smanjenje mehaničkog podgorijevanja goriva u ciklusu grijanja peći u kotlovnicama i drugim objektima;
hladiti dimne plinove u skladu s ekološkim zahtjevima i sanitarnim standardima;
koristiti toplinu ispušnih plinova za grijanje prostora, zagrijavanje zraka na ulici;
Za tehnološki procesi, zahtijevajući niske temperature, ohladiti ispušne dimne plinove;
smanjiti temperature dimni plinovi, čime se smanjuju troškovi pročišćavanja plina;
zamijeniti rekuperatore koji zahtijevaju složene popravke s pouzdanijim;
uspješno ispunjavati zahtjeve Zakona br. 261 Saveznog zakona „O uštedi energije“;

Prednosti rebrastih pločastih izmjenjivača topline u odnosu na tradicionalne pločaste, rotacijske i cijevne modele

mogućnost korištenja u agresivnim i abrazivnim okruženjima, u okruženjima s velikim onečišćenjem plina i prašine;
povećane granice radne temperature - do 1250 C, dok se vijek trajanja analognih rekuperatora smanjuje već na 800 C;
optimizirane dimenzije i težina - 4-8 puta lakši od analognih rekuperatora;
znatno niži trošak;
skraćena razdoblja povrata;
niske vrijednosti otpora kada protok zraka prolazi kroz kanale;
poboljšani dizajn koji sprječava nakupljanje troske;
povećan radni vijek;
produljeno radno vrijeme prije preventivnih mjera;
poboljšane karakteristike težine i veličine, olakšavanje instalacije i transporta rekuperatora

Zašto se ovaj tip rekuperatora može smatrati pametnim izborom?

povećanje površine površine za prijenos topline po jedinici volumena i mase;
visoka pouzdanost korištenog rekuperatora;
značajno smanjenje mogućnosti kvara rekuperatora zbog abrazivnog trošenja i toplinske deformacije;
pojednostavljenje procesa popravka i održavanja rekuperatora;
mogućnost modularne izvedbe i montaže rekuperatora
Najčešći slučajevi korištenja rekuperatora.

Izmjenjivači topline plin-plin koriste se u mnogim područjima, koja se mogu podijeliti u sljedeće kategorije:

Procesi s niskom temperaturom rashladnog sredstva:

Interval od 20 do 60°C

za male količine plinova, na primjer, kao iskorištenje dimnih plinova pri radu plinskih kotlova u mala soba, gdje se izmjenjivač topline koristi u ventilacijskom sustavu.
s velikim količinama plinova, na primjer, u ventilacijskim sustavima radionica, koncertnih dvorana, zatvorenih stadiona i drugih velikih prostora.

Interval 60 do 200°C

za male količine plinova, na primjer, za uklanjanje produkta dima izgaranja goriva, koji se oslobađa u obliku plina tijekom mnogih tehnoloških procesa.
za velike količine plinova, na primjer, moguća je uporaba plinskog izmjenjivača topline u sustavu ventilacije sušionica i lakirnica.

Procesi s prosječnom razinom temperature rashladnog sredstva.

Raspon je od 200 do 600°C, primjer bi bio povrat topline iz dimnih plinova tijekom rada kotlovnica, a također je moguće uštedjeti ugljen preusmjeravanjem viška topline na zagrijavanje zraka koji se dovodi u ložište.

Procesi s visokom razinom temperature rashladnog sredstva.

Raspon je od 600 do 800°C; na primjer, u proizvodnji plastike, izmjenjivač topline može biti koristan za hlađenje plina ili za povrat topline koju nose dimni plinovi.
Raspon je do 1000°C i više, što se uočava u proizvodnji stakla, metalurgiji, rafineriji nafte i plina i drugim područjima proizvodnje, gdje će izmjenjivač topline postati osnova za rješavanje problema poput uštede ugljena, ili će djelovati kao iskorištavač nastalih dimnih plinova.

Vrijedno je napomenuti da korištenje izmjenjivača topline plin-plin pri temperaturi ispušnog plina od 45-50 ° C zahtijeva poseban izračun učinkovitosti.

zaključke

Instalacije s povratom topline mogu upola smanjiti troškove energije za grijanje prostora. Njihova se ugradnja često isplati već u prvoj sezoni grijanja. Ugradnja rekuperatora tijekom izgradnje i rekonstrukcije omogućuje nam djelomično smanjenje opterećenja sustava grijanja cijele zgrade i uklanjanje značajnog dijela tradicionalne opreme za grijanje. Trošak ugradnje rekuperatora je investicija ne samo u smanjenje troškova grijanja, već iu osiguranje optimalne klimatskim uvjetima u prostorima i, u konačnici, u zdravlju ljudi.

Uređaji koji mogu uštedjeti toplinu i druge vrste energije postaju sve važniji jer cijene energije neprestano rastu. Također već duže vrijeme ne sumnjamo u potrebu za svježim disanjem čisti zrak u zatvorenom prostoru. Ugradnja popularnih plastični prozori i hermetička vrata. Oni ometaju izmjenu zraka i dovode do neželjenih posljedica. U pozadini svih ovih čimbenika, u pomoć nam dolaze ventilacijski sustavi s povratom topline. Ne samo da nam štede novac, nego i štite naše zdravlje.

U kući u kojoj sustav ventilacije dobro radi, osoba se osjeća vrlo ugodno i manje se razboli.

Međutim, kako bi se osigurala tradicionalna dobra ventilacija, potrebno je značajno povećati troškove grijanja i klimatizacije (za održavanje normalne temperature zraka u kući).

Što je rekuperator zraka?

Danas koriste poboljšani sustav ventilacije pomoću posebnih uređaja koji mogu značajno smanjiti gubitak topline zimi kada se ispušni zrak iscrpljuje i spriječiti ulazak topline u kuću ljeti kada se pregrijani zrak dovodi s ulice. Ovaj uređaj nazvao rekuperator zraka , fotografija 1.

Slika 1. Rekuperator zraka u sustavu ventilacije kuće

Na ispravna instalacija i rada, rekuperator zraka može "vratiti" 2/3 topline koja odlazi s recikliranim zrakom. Svi rekuperatori u svojoj strukturi sadrže filtre za pročišćavanje dovodnog zraka i, ovisno o modifikaciji, kvaliteta čišćenja može biti različita.

Prednosti korištenja rekuperatora zraka u sustavu opće ventilacije:

Smanjuje troškove grijanja i ventilacije (do 30...50%).
Ugodna mikroklima u kući, stalno svjež zrak.
Smanjuje razinu prašine u kući.
Niski operativni troškovi.
Nije teška instalacija.
Oprema je izdržljiva.

Dizajn rekuperatora zraka

Rekuperator zraka sastoji se od dvije komore koje idu blizu jedna druge, fotografija 2. Između komora dolazi do izmjene topline, što omogućuje zimsko vrijeme zagrijavaju protok dovodnog zraka zbog topline protoka ispušnog zraka, a ljeti obrnuto.

Fotografija 2. Shematski dijagram rad rekuperatora zraka

Vrste rekuperatora

Postoje sljedeće vrste rekuperatora zraka.

lamelarni;
rotacijski;
vodeni;
krovište

Pločasti rekuperator

Pločasti rekuperator je kućište u koje ulaze i izlaze cijevi pravokutni presjek. Jedna strana dviju cijevi se dodiruje, što osigurava izmjenu topline između njih. Unutar cijevi nalaze se pocinčane ploče koje griju, hlade i prenose toplinu, fotografija 3. U pločastom rekuperatoru tokovi dovodnog i odvodnog zraka se ne miješaju.

Ploče su izrađene od materijala visoke toplinske vodljivosti, a to su:

posebna plastika;
bakar;
aluminij.

Slika 3. Pločasti rekuperator zraka

Prednosti pločastog rekuperatora zraka :

kompaktan;
relativno jeftin;
tihi rad;
visoke performanse uređaja (učinkovitost je 45 ... 65%);
nema električnog pogona ili ovisnosti o struji;
dug radni vijek (praktički se ne slomi).

Nedostaci pločastog rekuperatora zraka:

Zimi, kada postoji mraz, postoji velika vjerojatnost smrzavanja ispušnog mehanizma.
Ne dolazi do izmjene vlage.

fotografija 4) sastoji se od sljedećih glavnih elemenata:

cilindar;
rotirajući bubanj (rotor);
okvir.

Unutar cilindra nalazi se mnogo tankih valovitih metalnih ploča (izmjenjivača topline).

Slika 4. Rotacijski rekuperator

Koristeći rotirajući bubanj, rekuperator radi u dva načina:

1 – prolaz ispušnog toka iz prostorije;

2 – propuštanje struje dovodnog zraka.

Radom rotacijskog rekuperatora upravlja njegova elektronika koja ovisno o vanjskoj i unutarnjoj temperaturi određuje broj okretaja i način rada. Dakle, metalne ploče se ili zagrijavaju ili odaju toplinu.

Rekuperator rotacijskog tipa može imati jedan ili dva rotora.

Prednosti rotacionog rekuperatora:

Visoka učinkovitost uređaja. Učinkovitost doseže do 87%.
Zimi se uređaj ne smrzava.
Ne isušuje zrak. Djelomično vraća vlagu natrag u prostoriju.

Nedostaci rotacionog rekuperatora:

Velike dimenzije opreme.
Ovisnost o električnoj energiji.

Područje primjene:

Privatne kuće;
Uredske prostorije.
Garaže.

Rekuperator vode

Rekuperator vode (recirkulacija) – ovo je rekuperator u kojem je izmjenjivač topline voda ili antifriz, fotografija 5. Ovaj rekuperator dizajnom je sličan tradicionalnom sustavu grijanja. Tekućina izmjenjivača topline zagrijava se otpadnim zrakom, a dovodni zrak zagrijava izmjenjivač topline.

Slika 5. Rekuperator vode

Prednosti rekuperatora vode:

Normalni pokazatelj radne učinkovitosti, učinkovitosti, iznosi 50 ... 65%.
Mogućnost ugradnje pojedini dijelovi na različitim mjestima.

Nedostaci rekuperatora vode:

Složen dizajn.
Izmjena vlage nije moguća.
Ovisnost o električnoj energiji.

je rekuperator za industrijsku upotrebu. Učinkovitost ove vrste rekuperator je 55...68%.

Ova oprema se ne koristi za privatne kuće i stanove.

Slika 6. Krovni rekuperator zraka

Glavne prednosti:

Niska cijena.
Rad bez problema.
Jednostavan za postavljanje.

Samostalni rekuperator

Ako imate želju, možete sami napraviti rekuperator zraka. Da biste to učinili, možete pažljivo proučiti dijagrame rekuperatora koji su dostupni na Internetu i odlučiti o glavnim dimenzijama uređaja.

Pogledajmo redoslijed rada:

Izbor materijala za rekuperator.
Izrada pojedinačnih elemenata.
Izrada izmjenjivača topline.
Montaža tijela i njegova izolacija.

Najlakši način da napravite rekuperator pločastog tipa.

Za izradu kućišta mogu se koristiti sljedeći materijali:

metalni lim (čelik);
plastika;
drvo.

Za izolaciju tijela možete koristiti sljedeće materijale:

staklena vlakna;
mineralna vuna;
Stiropor.

Konev Aleksandar Anatolijevič

Svima je poznato da postoji veliki izbor sustava za ventilaciju prostorija. Najjednostavniji od njih su sustavi otvorenog tipa(prirodno), na primjer, pomoću prozora ili otvora.

Ali ova metoda ventilacije apsolutno nije ekonomična. Osim toga, za učinkovita ventilacija mora imati stalno otvoren prozor ili prisutnost nacrta. Stoga će ova vrsta ventilacije biti izuzetno neučinkovita. Dovodna ventilacija s povratom topline sve se više koristi za ventilaciju stambenih prostorija.

Jednostavnim riječima, oporavak je identičan riječi "konzervacija". Regeneracija topline je proces skladištenja toplinske energije. To se događa zbog činjenice da protok zraka koji napušta prostoriju hladi ili zagrijava zrak koji ulazi unutra. Shematski se proces oporavka može prikazati na sljedeći način:

Ventilacija s povratom topline odvija se prema principu koji treba razdvojiti tokove konstrukcijskim značajkama rekuperatora kako bi se izbjeglo miješanje. Međutim, na primjer, rotacijski izmjenjivači topline ne omogućuju potpunu izolaciju dovodnog zraka od ispušnog zraka.

Postotak učinkovitosti rekuperatora može varirati od 30 do 90%. Za posebne instalacije, ova brojka može iznositi 96% uštede energije.

Što je rekuperator zraka

Po svojoj konstrukciji, rekuperator zrak-zrak je postrojenje za povrat topline iz izlazne zračne mase, čime se omogućuje najučinkovitije korištenje topline ili hladnoće.

Zašto odabrati rekuperativnu ventilaciju

Ventilacija, koja se temelji na povratu topline, ima vrlo visoke stope učinkovitosti. Ovaj se pokazatelj izračunava na temelju omjera topline koju rekuperator stvarno proizvodi i maksimalne količine topline koja se može pohraniti.

Koje su vrste rekuperatora zraka?

Danas se ventilacija s povratom topline može izvesti pomoću pet vrsta rekuperatora:

Lamelarni, koji ima metalna konstrukcija i ima visoku razinu propusnosti vlage;
rotacijski;
Vrsta komore;
Rekuperator s međunosačem topline;
Toplinske cijevi.

Ventilacija kuće s povratom topline pomoću prvog tipa rekuperatora omogućuje strujanje ulaznog zraka sa svih strana oko mnogih metalnih ploča s povećanom toplinskom vodljivošću. Učinkovitost rekuperatora ove vrste kreće se od 50 do 75%.

Značajke dizajna pločastih rekuperatora

Zračne mase nisu u kontaktu;
Svi dijelovi su fiksni;
Nema pokretnih strukturnih elemenata;
Kondenzacija se ne stvara;
Ne može se koristiti kao odvlaživač prostora.

Značajke rotacijskih rekuperatora

Rotacijski tip rekuperatora ima značajke dizajna kroz koje se odvija prijenos topline između dovodnih i izlaznih kanala rotora.

Rotacijski rekuperatori oblažu se folijom.

Učinkovitost do 85%;
Štedi energiju;
Prikladno za odvlaživanje prostorija;
Miješanje do 3% zraka iz različitih struja, zbog čega se mogu prenijeti mirisi;
Složeni mehanički dizajn.

Dovodna i ispušna ventilacija s povratom topline, koja se temelji na komornim rekuperatorima, koristi se izuzetno rijetko, jer ima mnogo nedostataka:

Stopa učinkovitosti do 80%;
Miješanje nadolazećih tokova, što povećava prijenos mirisa;
Pokretni dijelovi konstrukcije.

Rekuperatori koji se temelje na srednjoj rashladnoj tekućini imaju u svom dizajnu otopinu vode i glikola. Ponekad kao rashladno sredstvo može djelovati obična voda.

Značajke rekuperatora s međunosačem topline

Izuzetno niska učinkovitost do 55%;
Miješanje protoka zraka potpuno je eliminirano;
Područje primjene: velika proizvodnja.

Ventilacija s povratom topline temeljena na toplinskim cijevima često se sastoji od opsežnog sustava cijevi koje sadrže freon. Tekućina pri zagrijavanju isparava. U suprotnom dijelu rekuperatora freon se hladi, zbog čega često dolazi do kondenzacije.

Značajke rekuperatora s toplinskim cijevima

Nema pokretnih dijelova;
Mogućnost onečišćenja zraka mirisima potpuno je eliminirana;
Prosječna učinkovitost je od 50 do 70%.

Danas se proizvode kompaktne jedinice za povrat zračnih masa. Jedna od glavnih prednosti mobilnih rekuperatora je nepostojanje potrebe za zračnim kanalima.

Glavne svrhe povrata topline

Ventilacija koja se temelji na povratu topline koristi se za održavanje potrebne razine vlage i temperature u zatvorenom prostoru.
Za zdravu kožu. Iznenađujuće, sustavi s povratom topline imaju pozitivan učinak na ljudsku kožu, koja će uvijek biti navlažena, a rizik od isušivanja sveden je na minimum.
Kako biste izbjegli isušivanje namještaja i škripu podova.
Kako bi se povećala vjerojatnost pojave statičkog elektriciteta. Ne znaju svi ove kriterije, ali s povećanim statičkim naponom plijesan i gljivice razvijaju se puno sporije.

Ispravno odabrana dovodna i ispušna ventilacija s povratom topline za vaš dom omogućit će vam značajnu uštedu na grijanju zimi i klimatizaciji ljeti. Osim toga, ova vrsta ventilacije ima blagotvoran učinak na ljudsko tijelo, zbog čega ćete se manje razboljeti, a rizik od gljivica u kući bit će sveden na minimum.