Рекуператоры воздуха. Виды и принцип работы
С развитием технологий энергосбережения на рынке систем вентиляции и кондиционирования особую популярность получили рекуператоры воздуха – устройства для передачи тепловой энергии от вытяжного воздуха к приточному. В рамках данной статьи мы расскажем о принципе работы, видах и устройстве рекуператоров, их преимуществах и недостатках и критериях подбора.
Что такое рекуператор и каковы его функции
Рекуператор – это устройство, которое предназначено для передачи тепловой энергии от вытяжного выбрасываемого воздуха к приточному воздуху, подаваемому в помещение. В данном случае под тепловой энергией понимается как тепловая, так и холодильная, то есть вытяжной воздух может отдавать приточному как своё тепло, так и свой холод, соответственно, нагревая или охлаждая его.
Основной функцией рекуператора является получение полезной энергии от удаляемого воздуха из помещения. Эта функция дополняется условием: потоки не должны смешиваться, то есть приточный воздух не должен хоть сколько-нибудь значительно загрязняться отработанным вытяжным воздухом. В системах вентиляции и кондиционирования такое получение энергии актуально как зимой, так и летом.
В зимнее время задачей рекуператора является осуществление «бесплатного» нагрева приточного воздуха за счёт вытяжного. Для этого холодный поток воздуха с улицы и тёплый вытяжной поток воздуха из помещения подаются в теплообменник, где вытяжной воздух нагревает приточный. Так как вытяжной воздух всё равно был бы выброшен на улицу, можно говорить о том, что данный нагрев происходит «бесплатно».
Для вентиляционной установки такой нагрев позволяет существенно сэкономить на мощности электрического или водяного калорифера. Предположим, температура подаваемого в помещение воздуха зимой должна составлять +18 °С, а наружная температура составляет -26 °С. Таким образом, мощность нагревателя в системе без рекуператора следовало бы рассчитывать исходя из нагрева на 18-(26)=44°С.
При использовании рекуператора приточный воздух может быть нагрет за счёт вытяжного воздуха, например, до температуры +10 °С. В этом случае мощность нагревателя следовало бы рассчитывать исходя из нагрева всего на 18-10=8 °С. Так как мощность нагревателя прямо пропорциональна разнице температур, то рекуператор позволил бы сэкономить (44-8)/44 = 82% мощности вентустановки.
Виды, устройство и принцип работы рекуператоров
Какого бы вида он ни был, рекуператор по своей сути – это теплообменник. Это может быть один теплообменник, в котором приточный и вытяжной потоки воздуха обмениваются теплом через тонкие стенки, или два теплообменника. Во втором случае в первом теплообменнике вытяжной воздух отдаёт своё тепло некоторому промежуточному теплоносителю, а во втором теплообменнике этот промежуточный теплоноситель отдаёт своё тепло приточному воздуху.
Выделим основные виды рекуператоров и рассмотрим каждый из них в отдельности:
- Роторный рекуператор
- Пластинчатый перекрестно-точный рекуператор
- Рекуператор с промежуточным теплоносителем
- Камерный рекуператор
- Фреоновый рекуператор
Роторный рекуператор
Роторные рекуператоры DANTEX имеют одни из самых высоких показателей эффективности на рынке. Они представляют собой большое колесо (ротор), ось вращения которого совпадает с линиями движения воздуха, а расположена она между потоками таким образом, что половина ротора находится в зоне вытяжного воздуха, а вторая половина – в зоне приточного воздуха.
Ротор не является сплошным и представляет собой набор соединенных между собой пластин. Воздух может свободно проходить между пластинами, в буквальном смысле, сквозь ротор.
Роторный рекуператор
Медленно вращаясь, некоторая часть ротора сначала контактирует с вытяжным воздухом, который её нагревает. Спустя некоторое время эта часть ротора переходит в зону приточного воздуха, где нагревает его, отдавая накопленное ранее тепло. Сразу после этого она вновь переходит в зону вытяжного воздуха и нагревается. Цикл замыкается.
Во время перехода из зоны вытяжного воздуха в зону приточного и обратно, ротор между пластинами увлекает за собой некоторое количество воздуха, то есть, наблюдается смешивание потоков. Однако на практике смешивание потоков в роторных рекуператорах DANTEX настолько мало, что им обычно пренебрегают (составляет около 5%).
Пластинчатый перекрестно-точный рекуператор
Ещё один вид рекуператоров, предназначенных для применения в моноблочных приточно-вытяжных установках – это перекрестно-точные рекуператоры на базе пластинчатого теплообменника.
В отличие от роторных, данные аппараты не имеют движущихся частей. Они представляют собой пластинчатый теплообменник, по каналам которого движется приточный и вытяжной потоки воздуха. Эти каналы чередуются. Таким образом, каждый поток вытяжного воздуха через стенки контактирует с двумя потоками приточного воздуха, а каждый поток приточного – с двумя потоками вытяжного.
Приточно-вытяжные установки с пластинчатым рекуператором
Перекрестно-точные рекуператоры DANTEX спроектированы таким образом, чтобы максимизировать площадь контакта между потоками. Именно этим и объясняется высокая эффективность теплообмена и, как следствие, высокая эффективность рекуперации тепла (до 70%).
Помимо обычных перекрестно-точных, в вентустановках DANTEX также применяются гексагональные рекуператоры. Они представляют собой смесь перекрестно-точного и противоточного теплообменников. Противоточные аппараты имеют более высокую эффективность, поэтому такой симбиоз идёт на пользу, и эффективность рекуперации вырастает до 77%.
Гексагональные пластинчатые рекуператоры в приточно-вытяжных установках
Рекуператор с промежуточным теплоносителем
Третий вид рекуператоров – аппараты с промежуточным теплоносителем. Такие установки имеют два ключевых преимущества. Во-первых, они позволяют реализовать принципы рекуперации для раздельных и даже удалённых друг от друга приточных и вытяжных установок. Во-вторых, ими могут быть дополнены существующие системы вентиляции, которые изначально не предполагали рекуперацию тепла.
Итак, рекуператор с промежуточным теплоносителем представляет собой два теплообменника, устанавливаемых, соответственно, в приточной и вытяжной системах вентиляции, которые соединены трубопроводами с теплоносителем.
Рекуператор с промежуточным теплоносителем
Рекуператор с промежуточным теплоносителем
Зимой вытяжной воздух нагревает теплоноситель. Далее он при помощи насоса перекачивается в теплообменник приточной установки, где отдаёт своё тепло, нагревая приточный воздух. После этого он вновь направляется в теплообменник вытяжной установки.
Расстояние, на которое может перемещаться теплоноситель, практически не ограничено, поэтому вентустановки могут находиться на значительном удалении друг от друга, например, одна в подвале здания, а вторая – на кровле. Не стоит забывать, что увеличение трассы теплоносителя требует установки более мощного насоса, повышает стоимость трубопроводов и их монтажа, а также повышает потери тепла. Таким образом, чрезмерное увеличение трассы ведёт к удорожанию системы и снижению её эффективности. Тем не менее, в рамках здания такие системы достаточно широко распространены и окупают себя.
Камерный рекуператор
В рекуператорах камерного типа роль теплопередающей поверхности играет стенка камеры. При помощи специальной заслонки траектория движения вытяжного воздуха регулируется таким образом, что он проходит через одну половину камеры и нагревает её, а приточный воздух – через другую половину камеры.
Вскоре заслонка поворачивается, и теперь приточный воздух проходит через первую (нагретую) половину камеры, за счёт чего нагревается сам. В свою очередь вытяжной воздух проходит через вторую (остывшую) половину камеры и нагревает её. Далее заслонка возвращается в прежнее положение, и процессы повторяются.
Фреоновый рекуператор
Во фреоновых рекуператорах задействованы сразу два физических явления – смена агрегатного состояния вещества, и тот факт, что жидкость имеет более высокую плотность, нежели пар, вследствие чего жидкость всегда оказывается в нижней части ёмкости. Рассмотрим эти явления более подробно.
Во фреоновом рекуператоре между потоками вытяжного и приточного воздуха расположены кольцеобразные трубки с хладагентом. Поток вытяжного воздуха всегда должен быть ниже приточного и контактировать с нижней частью трубок. В них накапливается жидкий хладагент, который забирает тепло из вытяжного воздуха, выкипает и поднимается наверх, в зону приточного воздуха. Там он отдаёт своё тепло, конденсируется и опускается вниз.
Фреоновый рекуператор
Эффективность рекуператора
Важнейшей характеристикой рекуператора является его эффективность. Она показывает, как сильно рекуператор смог нагреть приточный воздух относительно идеального варианта. За идеальный вариант при этом принимается случай, когда приточный воздух нагрет до температуры вытяжного воздуха. На практике такой вариант недостижим, и нагрев происходит до некой промежуточной температуры Tп. Формула эффективности выглядит следующим образом:
K= (T_П-Т_Н)/(T_В-Т_Н ), где:
- ТП – температура приточного воздуха после рекуператора, °С,
- ТН – температура наружного воздуха (приточный воздух до рекуператора), °С,
- ТВ – температура вытяжного воздуха до рекуператора, °С.
Данная формула учитывает изменение явного тепла в потоках воздуха. Однако у потоков может меняться и относительная влажность, и тогда лучше прибегать к расчёту эффективности рекуператора по полному теплу. Формула схожа по виду с предыдущей, но отталкивается от энтальпий потоков воздуха:
K= (I_П-I_Н)/(I_В-I_Н ), где:
- IП – энтальпия приточного воздуха после рекуператора, °С,
- IН – энтальпия наружного воздуха (приточный воздух до рекуператора), °С,
- IВ – энтальпия вытяжного воздуха до рекуператора, °С.
Первая формула позволяет быстро оценить эффективность рекуперации. Для более точных результатов следует использовать вторую формулу.
Преимущества и недостатки рекуператоров разных типов
Преимущество рекуператоров очевидно – они позволяют существенно сэкономить на нагреве приточного воздуха зимой и охлаждении приточного воздуха летом.
Среди недостатков рекуператоров выделяют следующие:
- Они создают дополнительное аэродинамическое сопротивление в сети. Действительно, как любой другой элемент в сети вентиляции, рекуператоры имеют некоторое сопротивление, которое следует учитывать при выборе вентилятора. Впрочем, это сопротивление не велико (обычно не более 100 Па), и к существенному увеличению мощности вентилятора не приводит.
- Рекуператоры повышают как стоимость вентиляционной установки, так и стоимость её обслуживания. Как и любое другое решение, направленное на повышение энергоэффективности системы, рекуператоры стоят определенных денег и требуют регулярного технического обслуживания. Однако опыт многократно доказал, что затраты на рекуперацию тепла гораздо ниже получаемой выгоды.
- Роторные, камерные и в гораздо меньшей степени пластинчатые рекуператоры имеют один недостаток, который может быть критичным на некоторых объектах – в них возможны перетечки потоков воздуха. В этом случае опасность представляет перетекание вытяжного воздуха в приточный. Такие перетечки нежелательны в системах вентиляции чистых помещений и не допустимы, например, в инфекционных отделениях больниц и операционных. Причиной служит опасность перетекания вирусов, которые попали в вытяжку из какого-либо помещения, в приточный поток воздуха с последующим распространением по всем помещениям объекта. Как результат, на таких объектах применяют рекуператоры с промежуточным теплоносителем или фреоновые рекуператоры.
- Рекуператоры увеличивают габариты вентиляционной установки. В первую очередь это касается пластинчатых рекуператоров, так как они представляют собой воздухо-воздушные теплообменники и имеют достаточно крупные размеры. Кроме того, это касается рекуператоров с промежуточным теплоносителем ввиду наличия двух отдельных теплообменников, двух линий трубопроводов и узлов обвязки возле каждого из теплообменников.
Выбор типа рекуператора
При выборе типа рекуператора следует учитывать несколько факторов:
- Возможность совмещения приточной и вытяжной установки в одном корпусе
- Габариты установки
- Желаемая эффективность
- Возможность небольших перетечек
- Цена
В прежние годы большое распространение имели рекуператоры с промежуточным теплоносителем. Сегодня их всё чаще заменяют роторными. В небольших приточно-вытяжных установках (для квартиры, коттеджа или маленького офиса или магазина) применяются пластинчатые перекрестно-точные рекуператоры. Наконец, на объектах, где перетекание вытяжного воздуха в зону притока не допустимо, предпочтение следует отдавать рекуператорам с промежуточным теплоносителем или фреоновым рекуператорам.
виды, принцип работы и функции
Большинство владельцев собственных домов и коттеджей стремятся к повышению энергоэффективности своей техники. Это подтверждают многочисленные солнечные панели, устанавливаемые в южных регионах страны, батареи, предназначенные для экономии газа, тепла и других ресурсов. Один из устройств, пользующийся популярностью в последнее время – рекуператор воздуха. В переводе рекуператор означает «обратное получение» или «возмещение». Его основная цель заключается в создании комфортной температуры в помещении, при уменьшении расходов на нагрев приточного воздуха.Функции рекуператора воздуха
Рекуператор представляет собой теплообменник, который используется в приточно-вытяжной установке, и позволяет нагреть приточный воздух, без использования электричества или горячей воды. Теплообменник работает в двух направлениях, сохраняя тепло в комнате. Нагретый воздух из помещения удаляется, а воздух с улицы поступает в комнату, нагретый до комфортной температуры. Современные модели оснащены автоматическим блоком управления для удобства использования. Приточно-вытяжная вентиляция с рекуператором создает благоприятный микроклимат и экономит деньги.
Подробнее о принципе работы оборудования
Принцип работы системы состоит в удалении отработанного воздуха через теплообменник. Система состоит из корпуса с подсоединенными воздуховодами, фильтрами, установленным вентилятором и теплообменником.
Принцип действия:
- отработанный воздух собирается с помощью воздуховодов;
- вентилятор подает воздух в систему, который проходит через рекуператор и удаляется на улицу
Виды оборудования
Рекуператоры представлены на рынке в нескольких видах: роторные, пластинчатые, рециркуляционные водяные, камерные, тепловые трубы. Они имеют особенности и отличия, о которых нужно знать при установке. Рассмотрим каждый вид приточной вентиляции с рекуператором в отдельности.Роторный
Оборудование работает при помощи вращательного элемента – барабана из алюминиевой фольги, который обладает высокой теплопроводностью. Отличительная особенность – устойчивость к низким температурам, поэтому подобные рекуператоры можно использовать на Севере страны и в Сибири, где температура опускается до -40 градусов. Использование оборудования обеспечивает комфортный микроклимат, поскольку в помещение поступает не сухой воздух. Экономия электроэнергии достигается за счет установки нужного числа оборотов ротора, дополнительно можно регулировать его скорость вращения, меняя мощность теплоотдачи.
Пластинчатый
Название выбрано не случайно. Из-за особенностей конструкции, входной и выходной потоки воздуха ограждаются друг от друга пластинами из алюминия. На пластинах может образовываться конденсат. Для изоляции используется стеклоткань с полиуретановым покрытием.
Преимущества пластинчатого рекуператора:
- эффективность до 75%;
- длительный срок беспроблемной эксплуатации системы;
- невысокая стоимость оборудования;
- простое обслуживание системы.
Рециркуляционный водяной
Принцип работы рециркуляционного водяного рекуператора можно сравнить с работой котла, поскольку для передачи тепла применяется жидкость. Теплообменник устанавливается в вытяжку, а в качестве радиатора используется элемент, который предназначается для входящего потока с улицы.
В теплообменнике воздух нагревается, а радиатор – отдает тепло в комнату.
Камерный
Холодный и нагретый воздух поступают в камеру, которая отделяется заслонкой. В определенный период времени заслонка меняет направление, передавая тепло через стенки камеры. Вытяжной воздух сначала нагревает одну половину резервуара, после чего регулировочный элемент подает холод с улицы.
Недостаток камерных рекуператоров состоит в том, что входящий и выходящий потоки могут смешаться из-за подвижных элементов камеры. Высока вероятность загрязнения очищенного воздуха, который поступает в помещение. Не исключено появление посторонних запахов.
Тепловые трубы
Рекуперация осуществляется за счет использования трубок, наполненных фреоном. При минусовой температуре воздух охлаждается, на поверхности образуется конденсат. В нагретом потоке фреон испаряется. Воздушные потоки находятся в специальных трубках-термосифонах, которые представляют собой трубки из меди, наполненные фреоном. Один конец трубки нагревается, в результате содержимое закипает, перегоняя тепло в другой конец трубки. Фреон конденсирует и отдает тепло в помещение.
Тонкости выбора: на что обратить внимание при покупке рекуператора
Рассмотрим основные правила выбора оборудования для дома:
- Климатические особенности. Для умеренной зимы подойдут рекуператоры с пластинами, а в условиях низких температур лучше себя показывают роторные устройства.
- Экономия. Для бытового использования, выбирайте модели с максимальной эффективностью. Как правило, оборудование обладает средней мощностью.
- Фильтры очистки. Для удаления всех загрязнений, в том числе, мелкой пыли, лучше использовать оборудование с фильтром класса F7. Фильтры M5 защищают дом от крупной пыли.
- Производительность приточной системы вентиляции с рекуператором. Для расчета используется один показатель – объем воздуха, который поступает в комнату за 60 минут. По нормативам на одного взрослого человека необходимо 60 кубических метров.
- Материал и толщина корпуса. К примеру, корпус толщиной 30 мм не может работать при температуре ниже 5 градусов, для функционирования требуется изоляция. Если корпус изготовлен из алюминия, его нужно изолировать, поскольку алюминий является отличным проводником холода.
- Удобная система с автоматическим блоком управления. Это позволит установить нужную температуру и мощностью подачи воздуха в комнату.
Вентиляцию с рекуперацией тепла по России реализует компания «ИНТЕХ» (Москва). Чтобы получить КП на вентиляцию с рекуперацией, позвоните по телефону: +7(495) 146-67-66. Отправить письменную заявку Вы можете на email [email protected] или через форму заказа.
Рекуперация (от лат. recuperatio — обратное получение, возвращение), возвращение части материала или энергии, расходуемых при проведении того или иного технологического процесса, для повторного использования в том же процессе.
Плюсом рекуперации является экономия энергии, и как следствие, экономия средств на эксплуатацию системы вентиляции. Иногда, когда имеется ограничение в возможном объеме потребляемой энергии и установить мощную обогревательную систему невозможно использование рекуператора является хорошим решением задачи.
Наши преимущества:
10
10 лет стабильной и успешной работы
500
Выполнено более 500 000 м2
₽
Почему у нас лучшая цена?
24
Минимальные сроки
100
100% контроль качества
5
5 лет гарантии на выполненные работы
1500
1500 м2 площадь собственных складских помещений
Минусом является необходимые дополнительные первоначальные вложения на установку рекуператора.
Что такое рекуперация тепла?
Рекуперация тепла или обратное получение тепла — это процесс теплообмена, при котором тепло забирается от удаляемого воздуха и передается свежему нагнетаемому воздуху. Рекуперация применяется с использованием приточно-вытяжных установок и центральных кондиционеров с наличием в них рекуперационного теплообменника. Процесс проходит в рекуперационном теплообменнике таким образом, что выбрасываемый и свежий воздух абсолютно отделены друг от друга, чтобы не произошло их смешивание.
В охлаждаемых помещениях можно использовать рекуперационные теплообменники также обратным способом, то есть для рекуперации холода. При этом подводимому воздуху передается холод от отводимого воздуха.
Важной характеристикой рекуператоров является Коэффициент эффективности рекуперации.
Коэффициент эффективности рекуперации тепла выражает отношение между максимально возможным полученным теплом и теплом, полученным в действительности. Теоретически эффективность может меняться в пределах от 30 до 90 %. Эта характеристика зависит от стоимости, производителя и типа рекуператора.
Устройство и принцип действия приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла
Чтобы обеспечить постоянный воздухообмен в помещении, очистку поступающего воздуха от пыли и нагрев температуры в частном доме или квартире необходимо установить принудительную вентиляцию. Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла подает очищенный воздух. Экономия тепловой энергии при номинальной мощности составляет около 6 кВт. Рекуператор это устройство, которое возвращает тепло в дом. Относится к категории энергозависимых конструкций, требует подключения к источнику электрической энергии.
При проектировании учитывается:
- Количество помещений в доме;
- Ожидаемое количество людей;
- Назначение помещения.
Расчет сети воздуховодов по дому производится, исходя из потерь давления, которое присутствует в системе вентиляции. В здании с установленной принудительной системой приточно-вытяжной вентиляции воздушный поток поступает с улицы. При прохождении через конденсационный агрегат, воздух очищается от пыли, нагревается до необходимой температуры и поступает в помещение. Достоинство системы в том, что в дом подается очищенный и подогретый воздух в необходимом объеме.
Процесс работает круглосуточно:
- Воздух с улицы поступает по вентиляционному каналу через шумоглушитель в вентиляционный агрегат;
- В агрегате воздух очищается от пыли, нагревается и подается через шумоглушитель по вентиляционному каналу в помещение;
- Отработанный воздух из санузлов и подсобных помещений возвращается обратно в вентиляционную установку и передает свое тепло входящему воздуху, который поступает с улицы;
- Проходя через вентиляционную установку, уже охлажденный и отработанный воздух выходит на крышу улицы.
С помощью встроенного пульта управления можно настраивать:
- Температуру входящего воздуха;
- Скорость работы вентилятора, необходимого при воздухообмене;
- Интервал замены фильтра регулируется по неделям.
Если необходимо, чтобы ночью или в определенные дни недели воздухообмен был меньше, делаются соответствующие настройки. Например,
- Температура поступающего воздуха в приточную установку -9◦C;
- Температура воздуха, которая подается в помещение +15◦C;
- Температура выходящего из установки отработанного воздуха -3◦C.
При таком режиме калорифер (нагреватель) внутри приточного столба выключен — электроэнергия не тратится впустую для нагрева воздуха. Таким образом, обеспечивается экономия тепловой энергии.
Конструктивные особенности
Рекуперация в вентиляции является довольно новой технологией. Её действие основано на возможности использовать удаляемое тепло для обогрева помещения. Происходит это благодаря отдельным каналам, поэтому воздушные потоки между собой не смешиваются. Конструкция рекуперативных узлов может быть разной, некоторые типы позволяют избежать образования конденсата во время процесса теплоотдачи. От этого также зависит и уровень производительности системы в целом.
Вентиляция с рекуперацией тепла может выдавать во время работы высокий КПД (коэффициент полезного действия), который зависит от типа рекуперативного узла, скорости движения воздушных потоков через теплообменник и от того, насколько велика разница между температурой снаружи и внутри помещения. Значение КПД в некоторых случаях, когда вентиляционная система спроектирована с учётом всех факторов и обладает высокой производительностью, может достигать 96%. Но даже с учётом наличия погрешностей в работе системы минимальный предел КПД составляет 30%.
Целью рекуперативного узла является максимально эффективное использование ресурсов вентиляции для дальнейшего обеспечения достаточного воздухообмена в помещении, а также экономия электроэнергии. С учётом того, что приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией функционирует большую часть суток, а также, принимая во внимание, что обеспечение достаточной кратности воздухообмена требует немалой мощности оборудования, то применение системы вентиляции со встроенным узлом рекуперации поможет сэкономить до 30% электроэнергии.
Недостатком подобной техники можно назвать довольно малую эффективность при установке на больших площадях. При этом расход электричества будет высок, а производительность системы, направленная на теплообмен между воздушными потоками, может оказаться заметно ниже ожидаемого предела. Это объясняется тем, что на малых площадях намного быстрее происходит воздухообмен, чем на крупных объектах.
Типы рекуператоров
1. Пластинчатые рекуператоры
Удаляемый и приточный воздух проходят с обеих сторон целого ряда пластин. В пластинчатых рекуператорах на пластинах может образовываться некоторое количество конденсата, потому они оборудованы отводами для конденсата. Конденсатосборники имеют водяной затвор, не позволяющий вентилятору захватывать и подавать воду в канал. Из-за выпадения конденсата существует серьезный риск образования льда в холодное время года. Пластинчатые рекуператоры характеризуется высокой эффективностью (50-80%), являются самыми распространенными и относительно дешевыми, широко используются на малых предприятиях, и в небольших зданиях, коттеджах, магазинах.
2. Роторные рекуператоры
Тепло передается вращающимся между удаляемым и приточным каналами ротором. Это открытая система, и потому здесь велик риск того, что грязь и запахи могут перемещаться из удаляемого воздуха в приточный, однако, некоторые производители утверждают, что в их рекуператорах исключено смешивание. Уровень рекуперации тепла может регулироваться скоростью вращения ротора. Обладают самой высокой эффективностью (75-90%), и соответственно ценой. Преимущественно используются на крупных промышленных предприятиях, цехах, в больших зданиях.
3. Рекуператоры с промежуточным теплоносителем
Вода или водно-гликолиевый раствор, циркулирует между двух теплообменников, один из которых расположен в вытяжном канале, а другой в приточном. Теплоноситель нагревается удаляемым воздухом, а затем передает тепло приточному воздуху. Теплоноситель циркулирует в замкнутой системе и отсутствует риск передачи загрязнений из удаляемого воздуха в приточный. Передача тепла может регулироваться изменением скорости циркуляции теплоносителя. Эти рекуператоры имеют низкую эффективность (45-60%).
Обладая низкой эффективностью, используются в случае, если удаляемый воздух сильно загрязнен или токсичен, когда смешивание недопустимо.
4. Камерные рекуператоры
Камера разделяется на две части заслонкой. Удаляемый воздух нагревает одну часть камеры, затем заслонка изменяет направление воздушного потока таким образом, что приточный воздух нагревается от нагретых стенок камеры. Загрязнение и запахи могут передаваться из удаляемого воздуха в приточный. Характеризуется высокой эффективностью (70-80%).
5. Тепловые трубы
Данный рекуператор состоит из закрытой системы трубок, заполненных фреоном, который испаряется при нагревании удаляемым воздухом. Когда приточный воздух проходит вдоль трубок, пар конденсируется и вновь превращается в жидкость. Имеет низкую эффективность (50-70%).
Технические характеристики, на которые следует обратить внимание при выборе
- Металлические устройства эффективны в эксплуатации до -10ºС. При пониженных температурах работоспособность заметно снижается. Вследствие чего применяется электрические преднагревательные элементы;
- При выборе следует изучить толщину корпуса, материал мостиков холода. Толщина 3 см подлежит дополнительной изоляции, когда температура на улице станет ниже -5ºС. Вдвойне придется использовать изоляционный материал, если каркас сделан из алюминия;
- Следует обращать особое внимание на показатели свободного напора вентиляторов. Может случиться так, что на 500 м3 напор может полностью отсутствовать. Об этом потребители узнают, как правило, когда рекуператор выходит из строя;
- Большой плюс, когда к автоматической системе можно подключить дополнительные функции. Благодаря усовершенствованной автоматике, снижаются издержки в эксплуатации и повышается работа всего прибора;
- Основной показатель для принятия решения, на каком рекуператоре остановить свой выбор – это вентиляционный напор и мощность. Предварительно делается расчет, сколько воздуха должно поступать в дом за один час.
Какие преимущества имеет система вентиляции с рекуперацией
Как мы уже не раз отмечали, главное преимущество такой системы — это возможность управлять взаимодействием притока и отвода воздуха. За счёт этого мы значительного снижаем теплопотери вентиляции, хотя продолжаем насыщать помещение свежим воздухом.
Теперь поговорим подробнее о каждом из преимуществ систем вентиляции с рекуперацией.
Эффективность. Естественное удаление воздуха — это не всегда удобное решение, ведь мы становимся зависимыми от обстоятельств, условий окружающей среды, разницы в температурах. В связи с этим намного проще пользоваться системой вентиляции с рекуперацией, способной принудительно гонять воздух. Простой пример принудительной вентиляции — это кухонная вытяжка. Более сложные устройства способны, ко всему прочему, избавляться ещё и от лишней влаги. Но это простое вытяжное оборудование. В нашем же случае есть идёт о приточно-вытяжных системах, способных организовать движение воздушных потоков сразу в оба направления, смешивать их и образовывать нужные температуры для комфортного пребывания человека в помещении, то есть осуществлять рекуперацию воздуха.
Выгодность. Следует отметить, что системы с рекуперацией способны окупить свою стоимость за счёт экономии на отоплении и электроэнергии. Расходы ощутимо снижаются, иногда в 5 раз, то есть вы уже платите на 80% меньше, чем обычно. Поинтересуйтесь у знакомых, во сколько им обходится отопление загородного дома, если у вас такого нет. Цифры окажутся внушительными. Представьте, сколько средств способна сэкономить вентиляция с рекуперацией. В случае износа недорогих элементов можно их заменить без негативных последствий. В тёплое время года вы сможете экономить на климатическом оборудовании, попутно снижая выбросы в атмосферу вредных веществ. Да, даже с точки зрения экологии вы наносите природе уже значительно меньше ущерба, ведь, ко всему прочему, снижаете нагрузку на сеть. И пусть вам не кажется, что один человек это слишком мало. Во-первых, это довольно серьёзные объёмы энергии. Во-вторых, людей, которые переходят на вентиляцию с рекуперацией, с годами всё больше.
Практичность. Системы вентиляции с рекуперацией, как правило, малогабаритны, а значит, удобны при монтаже. Расположить такое оборудование можно в санузле, и в шкафу, и встроить в потолок. Моделей сегодня огромное множество, на все вкусы. Так что вам не придётся беспокоиться на счёт интерьера.
Как выбрать вентиляционные установки с рекуперацией тепла
О чём следует помнить, выбирая вентиляцию с рекуперацией? Купить надо такое оборудование, чтобы не пожалеть, так что спросите продавца о следующих нюансах:
Первым делом задайте продавцу следующие вопросы:
Вопрос 1. Кто является производителем данной вентиляции с рекуперацией воздуха? Как давно эта фирма работает, какую имеет репутацию, что ещё производит?
Вопрос 2. Насколько данная вентиляция с рекуперацией воздуха производительна?
Тут вам потребуется специалист, способный произвести подробный расчёт, исходя из особенностей вашего помещения. Понятно, что купить приточно-вытяжную вентиляцию с рекуперацией тепла для квартиры и трёхэтажного дома — не одно и то же.
Вопрос 3. Каким станет сопротивление системы потокам воздуха после монтажа данного оборудования?
Тут вам снова потребуется консультация специалистов. Важно не просто ограничиться какими-то общими характеристиками, указанными в таблице из Интернета, а произвести подробный расчёт, например, учитывающий количество изгибов в воздуховоде и многие другие нюансы. Соотношение расхода воздуха и сопротивления системы — один из самых главных факторов выбора.
Вопрос 4. Как дорого будет обслуживать вентиляцию с данным рекуператором? Каков его класс энергопотребления? Какова экономия при использовании этого устройства?
Вопрос 5. Каковы Коэффициенты Полезного Действия данного рекуператора для вентиляции? Заметьте — мы говорим «коэффициенты», а не «коэффициент». Почему? Неужели он не один. На самом деле нет. Есть заявленный — это некоторое усреднённое значение. А есть реальный КПД, который является объективным показателем. От чего же он зависит. Факторов множество. Тут и влажность и воздуха, и то, как организована система, и температуры внутри и снаружи.
Вот некоторые рекомендации по расчёту КПД рекуператора:
- При наличии бумажного теплообменника Коэффициент полезного действия будет равняться от 60 до 70 процентов. Что это для нас означает? Хорошо это или плохо? Это значит то, что вентиляция с рекуперацией воздуха устойчива к замерзаниям, хотя и не на сто процентов.
- При наличии алюминиевого теплообменника КПД составит не более 63%, в то время как КПД рекуператора воздуха составит от 42 до 45% процентов. Таким образом, вам придётся использовать значительное количество электроэнергии, чтобы избавляться от обмерзания.
- Роторный рекуператор воздуха иметь отличные показатели КПД, но при условии, что управление им осуществляется автоматически, исходя из показаний специальных датчиков. Тем не менее, эти рекуператоры могут обмерзать так же, как и алюминиевые, от чего КПД снижается.
Что ещё следует учесть, выбирая рекуператор для вентиляции?
Первое. Вы вряд ли найдёте приточно-вытяжной рекуператор воздуха, способный эффективно справляться с работой при температурах ниже минус десяти градусов по шкале Цельсия. Не верьте обещаниям на этикетках и заверениям продавцов. Самый лучший вариант — это металлический рекуператор для вентиляции, способный справляться со своей задачей при тех самых -10 ºС. При более низких температурах рекуператор просто перестаёт эффективно работать. И если реклама вам обещает, что данное устройство способно функционировать при -50 ºС, то, вполне возможно, так оно и есть, но с одной оговоркой — это скорее видимость деятельности, чем реальная рекуперация. КПД будет в любом случае снижать, рекуператор воздуха обмёрзнет, так что не верьте обещаниям о 100% эффективности и КПД до 99% — это всё лишь рекламный трюк и обман, не имеющий ничего общего с реальностью.
Второе. Смотрите на толщину корпуса и материал. Дело в том, что тонкие корпусы очень быстро промерзают. Например, 3 сантиметра — это ничтожное препятствие холоду. Тут скорее одно название от корпуса, чем какая-либо эффективность. То же самое и с материалом. Тот же алюминий — покрытие бесполезное, если только на него сверху не нанесён дополнительный слой изоляции, а лучше — даже не один. В противном случае вы получаете просто эффективный проводник для холода, который очень быстро заморозит оборудование, и вентиляция с рекуперацией перестанет работать, либо начнёт демонстрировать очень низкий КПД.
Третье. Обращайте внимание на такой показатель, как свободный напор вентиляторов. Дело в том, что характеристика «500 м³» ничего не значит, когда рядом указано «0 Па». Вас могут обмануть большие показатели, которые фактически невероятны при тех условиях эксплуатации, которые характерны для обычного жилого дома в России. Иначе говоря, вам пишут о том, как вентиляция с рекуперацией способна работать в каких-то идеальных обстоятельствах, которые вы ей физически никогда не сможете обеспечить. Таким образом, речь о гипотетической способности, а не реальных возможностях системы.
Четвёртое. Переключение режимов и опций — вещь полезная, ведь она позволяет добиться значительной экономии энергетических ресурсов. Конечно, вы можете сами следить за температурами и оперативно настраивать под них оборудование, но чувствительные датчики и автоматика сделают это намного лучше.
Пятое. Главный параметр при выборе оборудования для вентиляции с рекуперацией — это объём воздуха, который поступает в помещение за один час. Оптимальное количество — не менее 60 кубических метров на человека. Если вас в квартире двое — уже не менее 120 и т.д. Убедитесь, что оборудование, которое вы думаете приобрести, действительно способно обеспечить такой приток воздуха. Если нет, то не тратьте ни деньги, ни время на его приобретение и подыщите что-то, подходящее для ваших условий. Кроме самой производительности, стоит обратить внимание на напор, который имеют вентиляторы.
Советы, как выполнить монтаж приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией
Теперь поговорим о том, как выполнить монтаж приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией. Начнём с того, как выбрать наиболее подходящее место для установки.
- Если у вас имеется частный дом, то лучше всего подобрать для монтажа нежилые помещения. Это подвал, чердак, подсобка. А котельная — вообще самый идеальный вариант для приточно-вытяжной вентиляции.
- Обратите внимание на то, чтобы установка вентиляции с рекуперацией не противоречила требованиям, указанным в технической документации.
- Лучше всего, чтобы разводки системы вентиляции с рекуперацией воздуха приходились на помещения, где есть отопление.
- Вентиляция с рекуперацией воздуха, вполне вероятно, будет проходить по тем помещениям, где отопления нет. Эти отрезки необходимо основательно утеплять.
- Необходимо утеплять уличные воздуховоды вентиляции с рекуперацией воздуха, как и те, что находятся в наружных стенах.
- Желательно расположить оборудование вентиляции с рекуперацией воздуха таким образом, чтобы оно оказалось максимально удалено от жилых помещений, чтобы не мешал шум работы, который никогда не исключён.
Собственно, эти советы по монтажу вентиляции с рекуперацией воздуха не могут быть применены во всех без исключения случаях. Вполне возможно, что у вас имеются другие условия и места, где можно оборудовать подобную систему. Многое зависит от планировки здания и габаритов оборудования.
Забор воздуха для вентиляции с рекуперацией лучше оборудовать с той стороны, где ветер бывает реже. Это позволит избежать пыли и мусора, либо, как минимум, снизить их количество. При этом важно убедиться, что поблизости нет дымоходов, труб и любых других мест, откуда может выходить нежелательный воздух.
Установка. Крайне не рекомендуется производить монтаж вентиляции с рекуперацией воздуха самостоятельно. Это рискованное предприятие, которое может привести к неприятным последствиям. Если вы читаете данную статью, то вряд ли являетесь специалистом в области установки вентиляции с рекуперацией, так что мы рекомендуем обратиться за помощью к профессионалам.
«ИНТЕХ» — инжиниринговая компания. На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.
Вентиляцию с рекуперацией тепла по России реализует компания «ИНТЕХ» (Москва). Чтобы получить КП на вентиляцию с рекуперацией, позвоните по телефону: +7(495) 146-67-66. Отправить письменную заявку Вы можете на email [email protected] или через форму заказа.
Получите коммерческое предложение на email:
Нужна консультация? Звоните:
Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:
Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.
Что такое рекуператор?
С наступлением холодов все мечтают о том, чтобы скорее вернулись теплые летние дни и ночи. И это происходит не только из-за того, что мы замерзаем на улице, но и потому, что наступает время задуматься о сохранении тепла в своих квартирах и домах. Мало только отопить помещение, важно заботиться о постоянном поддержании необходимого температурного режима. На сегодняшний день производители энергосберегающего оборудования достигли того уровня, когда стал возможен выпуск приборов, работающих без нанесения урона окружающей среде. В число таких устройств входят рекуператоры, которые пока еще не столь популярны и востребованы среди потребителей, но по праву считаются незаменимым оборудованием в теплообмене.
Всем известно, что такое вентиляция, каков ее принцип и в чем заключается главная роль. Но не столь часто мы встречаемся с понятием «рекуперация». На самом деле, эти два процесса тесно связаны друг с другом. Рекуперация в переводе с латинского языка означает «обратное получение» или «возвращение», что подразумевает под собой возврат тепла из того воздуха, который был нагрет и «выброшен» при вентиляции. При строительстве зданий в советское время о вентиляции помещений мало кто задумывался, да и по сути, она происходила естественным путем. Ведь окна были деревянными и со временем очень сильно изнашивались, что вынуждало хозяев прибегать к их утеплению подручными средствами. С одной стороны, это очень неудобно и трудоемко, с другой – осуществлялась самостоятельная циркуляция воздуха. С приходом пластиковых оконных конструкций осуществление вентиляции стало одной из важных задач в современном строительстве. Качественную циркуляцию воздуха сегодня можно осуществить только при полном проветривании помещения при помощи настежь открытых окон, что недопустимо в зимний период времени. Следовательно, возникла острая потребность в таких устройствах, которые бы осуществляли естественный процесс принудительно. Хотя до сих пор многие хозяева своих домов, квартир, коттеджей не понимают всю суть и важность процессов вентиляции и рекуперации, поэтому продолжают активно заниматься только утеплением и герметизацией жилья, что является большой ошибкой. Ведь при поддержании данных процессов значительно экономятся энергия и время, затраченные на поддержание тепла в помещении.
Рекуператор – это устройство теплообмена, принцип работы которого заключается в отдаче основной части тепла нагретого в помещении воздуха тем холодным воздушным массам, что поступают с улицы. Грубо говоря, входящий холод нагревается выходящим теплом.
Рекуператор в нашей стране довольно молодое и неизвестное устройство. Длительное время рынок был ориентирован на выпуск крупногабаритных промышленных установок мощностью от 3 000 до 20 000 м3, которые применялись в основном на производстве, в крупных комплексах, бассейнах, спортивных залах. Такие устройства осуществляли лишь автоматическое поступление воздуха и его дальнейшее удаление, а нагрев происходил от основной системы отопления. Совсем недавно (около 5 лет назад) рекуператор для частных домов, квартир и коммерческих помещений найти было очень сложно. Но сейчас с развитием рынка поиск и приобретение данного устройства стал гораздо проще.
Одним из важных свойств рекуператора является возможность его применения не только в холодное время года, но и летом. Ведь суть работы устройства заключается как в нагревании входящего воздуха, так и в его охлаждении.
Главной характеристикой рекуператоров является эффективность, то есть, коэффициент полезного действия (КПД). Знание показателя КПД позволит с точностью определить насколько хорошо нагреются (охладятся) приточные воздушные массы. На уровень прогрева также влияют температуры снаружи и внутри. КПД рекуператоров варьируется в диапазоне 30-96%, и чем выше показатель, тем, соответственно, лучше обеспечивается энергосбережение. На КПД также влияет конструкция устройства.
Расчет температуры воздуха после нагрева рекуператором производится по следующей формуле:
(tпомещения – tулицы) * КПДрекуператора + tулицы = tпосле рекуператора (нагрев)
А узнать температуру воздуха после охлаждения рекуператором поможет несколько иная формула:
tулицы + (tпомещения + tулицы) * КПДрекуператора = tпосле рекуператора (охлаждение)
У большинства наверняка возник вопрос об уместности рекуператора, если и так уже имеется котел отопления и кондиционеры охлаждения. На самом деле, весь плюс в большой экономии средств, поскольку рекуператорам не требуется энергоноситель, чтобы выполнять функции обогрева и охлаждения.
Виды рекуператоров
Как говорилось ранее, рекуператоры на данный момент не столь популярны по сравнению с иной климатической техникой. Тем не менее, данное оборудование включает в себя пять подвидов, а деление происходит на основе принципа их конструкции. Существуют пластинчатые рекуператоры, роторные, камерные, с промежуточным теплоносителем и тепловые трубы. Рассмотрим каждый вид отдельно.
Наиболее простым и самым популярным устройством является пластинчатый рекуператор, внутри которого находится теплообменник в виде кассеты с большим количеством тоненьких листов из различного материала (сталь, алюминиевая фольга, пластик, специальная бумага). Листы внутри кассет бывают гофрированными и гладкими. Сама рекуперационная система включает в себя основной блок, вентилятор, обязательный отвод конденсата и перепускной клапан для регулирования интенсивности потока воздуха. Главными преимуществами данного вида рекуператоров являются отсутствие подвижных элементов и высокий КПД.
Кстати, коэффициент полезного действия в пластинчатых устройствах напрямую зависит от пластин:
- Пластины из алюминия, а также теплообменники из оцинкованной стали – самые популярные устройства, поскольку отличаются наиболее низкой стоимостью. Минус – необходимость постоянно прибегать к режиму оттаивания.
- Теплообменник из пластика отличается самым высоким КПД, но при этом, соответственно, и высокой ценой;
- Специальная бумага, из которой изготавливаются пластины, также высокоэффективна. Но такие устройства ограничены в местах эксплуатации. Например, помещения с высокой влажностью находятся под запретом, ведь они отличаются большим скоплением конденсата, который мгновенно проникает через стенки кассеты. Также применяются пластины из двойной бумаги, что делает КПД еще больше, но при этом они также не защищены от влаги.
Стоит отметить, что при температуре от -200С пластинчатые рекуператоры начинают сильно обмерзать, что существенно снижает показатель их эффективности. Более-менее оптимальный КПД сохраняется при температуре поступающего воздуха не ниже -5-70С. Но русские зимы отличаются более низкой температурой, поэтому для поддержания коэффициента полезного действия рекуператора необходимо производить дополнительное нагревание воздуха.
Вторым по востребованности является роторный рекуператор, основной деталью которого является роторный теплообменник с определенной скоростью вращения. При вращении температура теплообменника повышается в области вытяжного канала, после он охлаждается в приточном канале. То есть, происходит передача тепла из вытяжного воздуха в поступающий. Кроме того, возобновляется влага благодаря возникновению конденсации из вытяжных воздушных масс и за счет испарения уличного воздуха. КПД роторных рекуператоров гораздо выше по сравнению с пластинчатыми устройствами. Также, огромным плюсом является возможность их применения при низких температурах без дополнительного обогрева воздуха (-20 — -250С). Но на фоне всех имеющихся положительных свойств существуют и минусы.
Например, осуществляется передача вытяжных воздушных масс в приток. Чтобы максимально избежать этого процесса на данных рекуператорах размещаются специальные секторы, которые продувает приточный воздух, впоследствии моментально переходящий в вытяжку. Правда при этом происходит снижение общего коэффициента полезного действия. В конструкцию роторного теплообменника входят такие элементы, как ротор и его привод, а также ремень. От количества составляющих устройства напрямую зависит частота выхода прибора из строя и, соответственно, необходимость технического обслуживания, что является вторым недостатком роторных рекуператоров. Последний негативный момент — значительное потребление электроэнергии приводом ротора, следовательно, снижение экономии ресурсов.
Приборы, в устройстве которых имеется промежуточный теплоноситель, отличаются совершенно иной конструкцией. Внутри такого рекуператора находится два теплообменника, которые располагаются в вытяжном и приточном каналах соответственно. Между ними активно циркулирует вода или же водно-гликолевый состав. Удаляемый воздух нагревает сам теплоноситель, который в дальнейшем отдает тепло приточным воздушным массам. Поскольку работа теплоносителя осуществляется в замкнутой системе, снижается до минимума вероятность попадания грязи и микрочастиц в приточный воздух. Кроме того, в рекуператорах с промежуточным теплоносителем существует возможность регулировки передачи тепла за счет изменения скорости циркуляции теплоносителя. Данный вид устройства — отличный вариант модернизации имеющихся систем вентиляции раздельного типа. Отрицательная черта данного рекуператора – низкий коэффициент полезного действия. Такие устройства возвращают 25-55% тепла.
Камерные рекуператоры отличаются тем, что имеют в своей конструкции заслонки, которые делят теплообменную камеру пополам. Именно они влияют на столь высокий КПД, достигающий 80-ти %, изменяя направление воздуха. При этом происходит смешивание воздушных потоков и передаются запахи, что относится к отрицательным характеристикам камерных рекуператоров. Кроме того, в конструкции присутствуют подвижные элементы.
Последним видом рекуператоров являются устройства, конструкция которых представлена закрытой системой трубок с фреоном, испаряющимся при нагревании. При прохождении холодного воздуха через трубки происходит конденсация пара с последующим его превращением в жидкость. КПД таких устройств варьируется от 50 до 70%.
NIBE – крупный концерн, в состав которого входит известный завод Genvex, специализирующийся на производстве систем вентиляции и рекуперации.
Датским заводом был разработан пластинчатый рекуператор NIBE GV-HR110, активно распространяющийся на территории России. Данный прибор отличается очень высоким КПД, показатель которого достигает 96%.
Рекуператор NIBE GV-HR110 укомплектован следующими элементами:
- противоточным теплообмеником;
- энергосберегающими вентиляторами, лопасти которых загнуты вперед;
- бесколлекторными электродвигателями;
- фильтром всасывания и откачки воздушных масс;
- контейнером для отвода конденсата;
- панелью управления контроля системы.
Кроме вышеперечисленных компонентов в комплект рекуператора NIBE GV-HR110 может входить электрический теплообменник, который выполняет роль дополнительного нагревателя воздуха. Это помогает предотвратить сильное обмерзание устройства.
Существует две модификации данной модели рекуператора от NIBЕ:
- для помещений площадью не более 180 м2 — NIBE GV-HR110–250;
- для помещений площадью не более 380 м2 — NIBE GV-HR110–400.
Раздумывая о том, стоит ли приобретать рекуператор, помните следующее:
Как бы Вы не утепляли фасад своего дома, какие бы надежные и дорогие окна Вы не ставили и как бы не старались оптимизировать вашу отопительную систему – все это будет перечеркнуто при проветривании помещения. Вентиляция забирает 50-70% всего тепла, которое было накоплено с течением определенного времени. Только применение рекуператоров позволит Вам производить необходимую вентиляцию помещения без особых теплопотерь.
Торговая сеть «Планета Электрика» рада представить свои покупателям ассортимент рекуператоров NIBE, с которым более подробно Вы можете ознакомиться в нашем каталоге.
О повторном использовании ресурсов и вообще любых благ в последние годы не говорит только ленивый – сейчас это уже не только экономия собственных средств, но и вклад в будущее планеты, которая, судя по всему, все-таки немного устала от нашей чрезмерной активности.
Тем временем во многих системах и механизмах давно уже предусмотрен принцип рекуперации, который якобы позволяет частично компенсировать затраты за счет повторного использования теряемых ресурсов. Если вы все еще не понимаете, как это работает, рассмотрим принцип рекуперации подробнее, в том числе с конкретными примерами.
Что это такое?
Само слово «рекуперация» в переводе с латыни значит «обратное получение» или «возмещение». Предполагается, что мы что-то теряем, но благодаря продуманной схеме инженерного оборудования или развитым технологиям повторной переработки получаем возможность еще раз использовать то, что можно было считать уже утерянным. Говоря простыми словами, рекуперация – это повторное использование чего-либо.
В настоящее время с примерами рекуперации можно столкнуться в различных отраслях человеческой деятельности – они могут касаться как неких материальных ценностей, так и энергии всех видов. Благодаря рекуперации товары и услуги становятся дешевле в производстве, а следовательно, и на рынке, кроме того, снижается нагрузка на Землю в целом, а иногда – и на некоторые инженерные сооружения. На самом деле понятие рекуперации весьма обширное и при этом очень простое, но без конкретных примеров человеку, впервые столкнувшемуся с этим явлением, может быть сложно охватить его целиком. Чтобы исправить эту ситуацию, пройдемся вкратце по разным видам рекуперации.
Обзор видов рекуперации
Чтобы вникнуть в суть рекуперации, надо привыкнуть к мысли, что данное понятие применимо практически в любых отраслях и сферах человеческой деятельности, лишь бы там предполагалось повторное использование материалов или энергии. При этом речь не всегда идет о том, что повторное применение будет происходить по аналогии с первичным – просто «мусор» пытаются рассматривать как нечто полезное. При этом подлежащие рекуперации вещества и предметы могут нуждаться в дальнейшей переработке, тогда как в оригинальном виде действительно представляют собой просто мусор, однако, это тоже пример рекуперации.
В то же время обязательным признаком рекуперации является снижение расходов, достигнутое благодаря такому подходу. Хорошим примером может стать повторное использование растворителей – на первый взгляд, использованная жидкость уже не годится для какого-либо практического применения. Однако элементарные знания химии подсказывают, что необходимый набор атомов для восстановления первоначальной формулы в получившемся бесполезном веществе сохранился, а значит, должен существовать реагент или метод обработки, позволяющий отсеять все лишнее и снова получить растворитель.
Если восстановление в силу дешевизны процесса или дороговизны изначального продукта выглядит экономически целесообразнее, чем закупка новой партии растворителей, или хотя бы имеет смысл с точки зрения экологии, то рекуперация оказывается вполне оправданной.
Воды
На первый взгляд, воды на планете так много, что выпить ее всю не получится, тем более, что она постоянно циркулирует в природе. Тем не менее, ученые не зря постоянно трубят о том, что воду надо беречь – хоть она и остается на нашей планете, но может оказаться менее доступной, чем это было раньше. На самом деле подобное явление уже и так характерно для нашей планеты – если в Сибири, например, рек намного больше, чем людей и всей остальной живности, то в пустынных регионах из-за своей редкости она превращается в огромную ценность.
При этом даже крупные водоемы под влиянием человеческой деятельности могут отступать, и перерасход воды способен превратить в пустыню даже ту местность, в которой раньше были и реки, и озера.
Рекуперация сточных вод актуальна во всех случаях – когда человечество просто демонстрирует ответственное отношение к последствиям своего потребительского размаха, или закупка новой воды обходится достаточно дорого (как в некоторых арабских странах), или просто для того, чтобы не загрязнять чистые водоемы. Важно понимать, что вода воде – рознь: некоторое время назад люди не стесняясь пили воду из рек, и далеко не всегда это оканчивалось плачевно, а сегодня так рисковать не стоит, потому что бактерии давно перестали быть главной опасностью.
Рекуперация воды может означать ее очистку как для повторного использования, так и даже для сброса назад в водоемы. Прибегать к ней можно даже в условиях собственной дачи – например, вода, использованная для мытья овощей и фруктов (без моющих средств), в дальнейшем может быть еще раз использована для полива грядок.
В промышленности аналогов этого процесса может быть намного больше.
Отходов
Другая популярная тема экологической повестки говорит о том, что человечество производит слишком много отходов. Чаще всего упоминают о пластике, но даже без него дело обстоит не слишком хорошо – можно себе представить, сколько мусора производят восемь миллиардов человек ежедневно. Мы вряд ли хотим жить на свалке, но без мусорной рекуперации рискуем со временем и по мере роста населения завалить отходами всю планету. Тем временем некоторые из отходов вполне могут применяться повторно. В первую очередь это тот же пластик, который во многих случаях может быть переплавлен для изготовления чего-то нового. Сам по себе такой материал стоит не так уж дорого, потому в экономическом смысле компаниям зачастую проще изготовить новую пластмассу, чем собирать по свалкам старую, однако, для будущего планеты такая мера просто необходима.
Еще одним ярким примером того, что можно и нужно использовать повторно, является металл, особенно цветной. Многие потребители выбрасывают старую технику, не задумываясь о том, что внутри нее, возможно, есть медь. Тем временем этот материал стоит довольно дорого, и причина для этого очевидна – земные запасы такого минерала не столь уж велики. Рано или поздно мы, не придумав адекватного заменителя, столкнемся с тем, что меди на всех уже не хватает, но уже сейчас многим мелким производителям проще порыться в старом мусоре, чем договориться о закупке у добывающих предприятий.
Ситуация с бутылочным стеклом одновременно похожа и не похожа на ту, что сложилась с металлами.
- запасы ингредиентов для производства стекла у нас пока что не иссякают, и произвести такой продукт можно при сравнительно небольших расходах.
- стопроцентная переработка битой тары без добавления нового сырья не представляется возможной – по крайней мере, качество будет потеряно. Поэтому в данном случае рекуперация нужна во многом по аналогии с пластиком – просто для того, чтобы не приумножать площадь территорий, уже и так занятых под свалку.
Отдельно следует сказать об органических отходах. Многие граждане рассуждают так, что недоеденная пища со временем просто перегниет, а органика природе не навредит даже на свалке. Во многих случаях так оно и есть, однако, принцип рекуперации заключается в том, чтобы повторно использовать все, что только возможно. На сегодняшний день разработаны методики компостирования пищи растительного происхождения.
Если вы сами являетесь дачником, было бы намного разумнее делать питательный компост самостоятельно, чем платить отдельно как за вывоз больших количеств мусора, так и за покупку органических удобрений.
Воздуха
Когда рассуждают о рекуперации воздуха, имеют в виду повторное использование, а в данном случае правильнее было бы говорить вообще о сохранении не столько газа как такового, сколько тепловой энергии, которую он несет. Воздушная рекуперация применяется в любых современных системах вентилирования и помогает существенно сэкономить зимой на отоплении, а летом – на кондиционировании помещений.
Рассмотрим, как это работает. Вентиляционная шахта неизбежно связывает между собой две среды, температура которых наверняка отличается хотя бы на несколько градусов. Такая разница особенно заметна, если одна из таких сред – это помещение, в котором включены отопительные приборы или кондиционер, а за окном, соответственно, лютые морозы или знойное лето. Совсем без вентиляции люди внутри помещения рано или поздно обеспечат критическое содержание углекислого газа в воздухе и поставят себе в очень нехорошее положение. Однако вентиляция не мешает поддержанию заданной температуры!
Существует несколько вариантов так называемых рекуператоров – механизмов, которые устанавливаются в вентиляционной шахте. Вне зависимости от вида конструкции, задача такого устройства – разделять входящие и исходящие воздушные потоки, чтобы они не перемешивались. Перегородка между потоками при этом, как правило, делается из некоего теплоемкого материала, способного быстро нагреваться и так же легко отдавать тепло.
Зимой из помещения по одному каналу выходит наружу теплый воздух, а внутрь должен бы попадать холодный с улицы. Однако теплоемкая перегородка забирает у воздушной массы тепловую энергию и тут же отдает ее входящему холодному потоку, обеспечивая, таким образом, сохранение тепла. Точно так же, но наоборот, эта система работает и летом: жаркий воздух с улицы накаляет перегородку, отдавая ей свое тепло, но та тут же отдает тепловую энергию в выводящий канал. Как итог, попадающий с улицы воздух не нарушает атмосферу легкого холода в помещении.
Газа
Рекуперация газа в большинстве случаев актуальна только в условиях крупных промышленных предприятий – по той причине, что они и сами производят газ и имеют собственные возможности для того, чтобы полезно его применить. Откуда берется газ, зависит только от того, чем именно занимается предприятие. В некоторых случаях он является побочным результатом химических реакций, цель которых – в производстве некой продукции, являющейся основой деятельности предприятия. В других случаях сам химический процесс требует участия некоего газа, который должен создать газовую среду для правильной обработки заготовок. Вне зависимости от того, идет ли речь об отработавших или «бесполезных» газах, почти всегда можно придумать повторный вариант их использования.
Самое простое применение для газа можно придумать в том случае, если он горюч. Даже если в налаженном производстве не нужен подогрев чего-либо, получаемая в результате сжигания тепловая энергия вполне может быть использована для налаживания быта людей.
У крупного предприятия объем производимого газа может быть настолько огромным, что можно качать его инжекционной установкой в специальные резервуары и строить на их базе собственную котельную. В металлургических центрах часть жителей города вполне может получать горячую воду именно с такой котельной, а если горючий газ действительно оказался всего лишь побочным продуктом производства, то его использование точно обойдется дешевле, нежели закупка города.
Негорючие газы во многих случаях тоже можно применять, зная их свойства. К примеру, если такой побочный продукт обладает выраженным неприятным запахом, но при этом не отличается никаким вредным воздействием на здоровье человека, его могут продавать газораспределительным компаниям. Как известно, обычный природный газ, широко используемый в быту, не имеет ни цвета, ни вкуса, ни запаха, но при этом очень взрывоопасен.
В чистом виде обнаружить его утечку невозможно, но если добавить к нему немного зловонных примесей, эксплуатация сразу станет более безопасной.
Энергии
Видов энергии существует много, и о рекуперации ее в тепловом виде мы уже поговорили выше. Однако под словом «энергия» в целом чаще всего подразумевают электричество, и в электрике рекуперации, конечно, место тоже нашлось. Наиболее ярким примером механизма, в котором это не только возможно, но и уместно, являются асинхронные электрические двигатели.
Особенность таковых заключается в том, что в процессе резкого торможения двигателя выделяется большое количество тепла, которое не только никак не используется в системе, но и провоцирует неуместное и очень сильное нагревание узлов мотора. В таких условиях мы не просто теряем тепловую энергию, но еще и рискуем полностью вывести двигатель из строя за счет перегрева. Инженерным решением проблемы мог бы быть тормозной резистор, рассеивающий тепло в пространство, но как это выглядит со стороны – энергию мы все равно, считай, потребили, при этом выбросили ее в окружающее пространство, да при этом еще и потратились на покупку резисторов с обязательной вентиляцией и защитой от влаги и пыли!
Посредством сложной системы частотных преобразователей тепловая энергия вместо рассеивания снимается с двигателя и заново преобразовывается в электричество. Электрический двигатель при этом должен быть двухсистемным, способным принимать питание как из сети, так и от собственных преобразователей, при этом на плечи последних ложится обязанность довести показатели тока до тех, которые используются в подключенной сети.
На сегодняшний день рекуперация энергии наблюдается в множестве различных устройств и механизмов, где установка дополнительного оборудования оправдана масштабами экономии. Современные трамваи, электрички, троллейбусы, эскалаторы и различное промышленное оборудование стали потреблять из сети заметно меньше энергии, поскольку благодаря рекуперации у них существенно возрос коэффициент полезного действия.
Где используется?
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что рекуперация применима практически в любой сфере человеческой деятельности и приносит пользу повсеместно. Благодаря увеличению внимания к проблеме накопления различных отходов появилась даже целая отрасль, занятая исключительно сбором и переработкой вторичного сырья – этим занимаются, в том числе, и довольно крупные предприятия. В некоторых странах такие фирмы, даже не будучи государственными, получают значительную поддержку из бюджета, поскольку непосредственно заняты вопросами стабильного и безопасного будущего человечества.
Рекуперация также может быть одним из направлений деятельности предприятия, которое занимается производством или обработкой чего-либо и просто пытается сэкономить. Хорошими примерами могут быть как уже упомянутый металлургический завод, заодно обеспечивающий жителей близлежащего города отоплением и горячей водой, так и предприятие электротранспорта, у которого весь подвижной состав оснащен преобразователями. Даже если отбросить сугубо экономический момент, все равно получится, что оба предприятия тоже работают на экологию – первое не финансирует добычу и сжигание лишнего топлива, второе потребляет меньше энергии из электросети, а значит, делает то же самое, уменьшая спрос на продукцию электростанций.
Рекуперация тепла – это явление, происходящее без нашего непосредственного вмешательства в наших собственных домах. Благодаря простым приспособлениям, установленным в вентиляционных системах, мы чувствуем себя комфортнее дома, да при этом еще и платим меньше. Самое интересное, что выигрывает от такого подхода, опять же, экология, ведь на нагрев воды для радиаторов отопления и производство электричества для электрокаминов и кондиционеров тратится меньше топливных природных ископаемых, а вместе с этим снижается уровень загрязнения воздуха продуктами горения. Наконец, рекуперация может иметь место даже в повседневной жизни человека, причем вполне осознанно.
Лучше всего с ней ознакомлены владельцы частных загородных домов и дачники – особенно те, кто не избалован всеми благами современной цивилизации и привык экономить и воду, пусть даже грязную, и отходы собственного сельскохозяйственного производства.
О том, что такое рекуперация воздуха, смотрите в следующем видео.
Рекуператор воздуха вызывает интерес уже не только у озадаченных состоянием экосистемы, но и попросту желающих сэкономить людей. Мы расскажем, какую выгоду сулят установки рекуперации, как они функционируют и в чём особенность монтажа такой системы в собственном доме.
О принципе рекуперации
Термин рекуперация происходит от латинского слова, означающего обмен, передачу чего-либо. В контексте вентиляции под этим понятием подразумевается передача тепла от вытяжного воздуха приточному без смешивания двух потоков. Первоначально интерес к устройствам рекуперации диктовался преимущественно тенденциями новаторства и перспективами экологической безопасности. Позже стало понятно, что это по-настоящему действенный способ оптимизировать энергетическую эффективность здания.
Принцип работы рекуператора воздуха
Принцип возвратного теплообмена имеет количественное выражение. Эффективность теплопередачи тепла растёт вместе с повышением разницы температур. Также ввиду отсутствия смешивания потоков очевидно, что полноценная работа устройства возможна только при достаточно высоком отношении площади теплового контакта к массе проходящего через рекуператор воздуха.
По сути и принципу действия каждый рекуператор — это экономайзер, собирающий отходы низкопотенциальной энергии и направляющий их для совершения полезной работы. Для рекуперации тепла не свойственен высокий КПД, однако в хорошо утеплённых зданиях утечки тепла через вентиляцию относятся к основным потерям, поэтому их сокращение — важнейшая задача для обеспечения как можно более низкого теплового баланса.
Технологические решения
Рекуператоры тепла имеют множество технических реализаций, среди которых есть как локальные приточно-вытяжные установки, так и оборудование для монтажа в централизованные системы. В любой отдельно взятой модели разработчики стремятся продумать каждую мелочь, ведь для таких устройств прирост по одному из показателей неизбежно вызывает ухудшение других параметров.
Например, чтобы успеть отдать максимум тепла вытяжной воздух должен проходить по как можно большему пути, что неизбежно увеличивает общее аэродинамическое сопротивление системы вентиляции. Получается, что для корректной работы высокоэффективного рекуператора необходим либо разгонный участок очень большой протяжённости, либо принудительное перемещение воздуха с вытекающей из этого зависимостью от электроснабжения.
В соответствии с устройством и принципом действия различают пластинчатые, трубчатые и роторные рекуператоры — это три наиболее популярных типа, которые пригодны к использованию в гражданской сфере благодаря простоте конструкции.
Пластинчатые рекуператоры — это ёмкости со сложным лабиринтом перегородок, по которым во встречных направлениях перемещаются два потока воздуха. Это наиболее простой тип конструкции, получивший наибольшее распространение в бытовых рекуператорах. Главный недостаток — увеличение аэродинамического сопротивления в точке установки.
Пластинчатый рекуператор
Трубчатые рекуператоры устроены сложнее, по сути, они представляют собой один крупный канал, в котором проложены несколько трубок меньшего диаметра. Для достижения площади теплового контакта, сопоставимой с пластинчатой конструкцией, требуется увеличение длины каналов, что приводит к повышению материалоёмкости, негативно сказывается на габаритах и стоимости прибора. Но есть и позитивный аспект: завихрения воздуха при движении через систему трубок способствуют более эффективной теплопередаче, не замедляя вытяжной поток.
Трубчатые рекуператоры
Роторные рекуператоры используют для теплообмена рабочее тело — набор тонких вращающихся дисков, которые нагреваются при прохождении через тёплый канал и остывают в холодном. Недостаток таких рекуператоров — технологические зазоры между дисками, которые хоть и незначительны, но всё же приводят к частичному смешиванию потоков.
Приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором
В целом все конструкции имеют примитивное устройство, что сказывается на эффективности, поэтому многие производители дополняют классическую схему прибора некоторыми интересными решениями. Усиленная работа ведётся над поиском материалов, хорошо поддающихся обработке и как можно лучше передающих тепло. В пластинчатых рекуператорах стенки изготавливают гофрированными или устанавливают на них оребрение, трубчатые теплообменники выполняют тонкостенными из цветных металлов.
Одним из самых интересных решений служит установка элементов Пельтье, причём за счёт положительного COP их количество буквально ничем не ограничено. Тот же принцип используется и в рекуператорах, совмещённых с системой воздушного отопления: тепловые насосы в таких установках обладают гораздо более широким диапазоном рабочих температур и увеличенным коэффициентом прироста мощности.
В наиболее продвинутых рекуператорах работает система двойного обращения потока. Тёплый вытяжной воздух подаётся изначально на более холодную часть теплообменника, где за счёт большой разницы температур наблюдается существенное увеличение эффективности теплопередачи. Также в процессе образуется конденсат, который подогревается и передаётся на испаритель внутри приточной камеры. Это помогает нивелировать осушение воздуха при нагреве, кроме того, вода как носитель скрытой теплоты способствует ещё более интенсивному переносу энергии. Некоторые моменты продуманы до мелочей: например, двигатели специально размещают в начале вытяжного и конце приточного тракта, а также снабжают качественным оребрением для полного возврата паразитного тепла.
Определение производительности
Для рекуператора как части вентиляции наиболее важными являются три параметра: приведённое аэродинамическое сопротивление, допустимый проток и эффективность, выраженная в отношении возвращённого тепла к общему количеству энергии, содержащейся в воздухе при действующей дельте температур. Это отношение непостоянно: чем холоднее приточной воздух, тем в целом эффективнее работает рекуператор, причём зависимость этих изменений не линейная. Поэтому так важно обращать внимание на диаграммы изменения основных характеристик в зависимости от прочих условий.
Q = S · v · 3600
где:
- Q — пропускная способность вентканала, м3/ч;
- S — площадь сечения канала, в м2;
- v — скорость потока, м/с.
Kt = (T3 – T1) / (T2 – T1)
где:
- Kt — коэффициент эффективности рекуператора по температуре;
- T1 — температура наружного воздуха, °C;
- T2 — температура воздуха в помещении, °С;
- T3 — температура приточного воздуха, °С.
Первоначальный критерий — допустимая величина протока — определяется параметрами системы вентиляции. Разумеется, воздухообмен не может быть ниже норм, установленных СНиП: 3 м3/ч·м2 или 30 м3/ч на каждого человека при норме обеспеченности пространством менее 20 м3/чел. При этом общая кратность воздухообмена за час должна составлять не менее 0,35. Если параметры системы вентиляции на данный момент не соответствуют норме, рекуператор выбирается по нормативным требованиям, а система вентиляции впоследствии дорабатывается.
Если производительность рекуператора с принудительным движением воздуха превышает пропускную способность системы вентиляции более чем на 50%, избыточный шум устраняется установкой глушителя. Также нужно помнить, что производительность вентилятора на приточном канале выше, чем на вытяжном, разницу нужно выбирать в соответствии с количеством дополнительных точек естественного удаления воздуха.
Воздушный рекуператор тепла и влаги
Не существует определённых требований к энергоэффективности установки, в целом этот параметр важен для определения выгодности покупки. Оценить условный КПД прибора можно по онлайн-калькуляторам и данным от производителя, за точку отсчёта принимается разница температур приточного воздуха. Дополнительно нужно обратить внимание на ограничения по влажности воздуха и разнице температур, из-за несоответствия этих показателей возможно обмерзание рекуператора зимой.
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.
Место и способ установки
Рекуператоры бывают напольной и подвесной потолочной установки. Есть и третий вариант — точечные стеновые рекуператоры, которые монтируются в каждом помещении, соседствующим с улицей, и не требуют прокладки дополнительных коммуникаций.
Варианты потолочной установки интересны возможностью спрятать техническое оснащение дома в полости подвесных или натяжных потолков. Такие устройства немного дороже из-за требований к компактности, в то же время для их подключения не требуются дополнительные обводные каналы. Очевидный минус такого типа размещения — повышенная шумность, обусловленная малым удалением работающих двигателей от вентиляционных решёток.
Способ установки рекуператора в квартире
Напольные (и настенные) рекуператоры ориентированы на установку в технических помещениях. Их производительность не ограничена габаритами, но требуется качественно выполнить систему обвязки. Как правило, устройства этой категории используют по совместительству с системами воздушного отопления и кондиционирования.
Монтаж рекуператора
Сама установка и подключение рекуператора ограничиваются его механическим креплением к капитальной поверхности и стыковкой с общим вытяжным и приточным каналами. После этого места соединений герметизируются, а сам рекуператор облачается в специальный корпус, выполняющий одновременно функцию теплозащиты и шумопоглощения.
Гораздо сложнее дело обстоит с проектированием систем вентиляции, если в них предусмотрена установка рекуператора. Для канальных рекуператоров требуется прокладка двух воздуховодов в каждую жилую комнату для забора и подачи воздуха. При этом важно рассчитать живое сечение вентиляционных решёток и правильно подобрать раструбы, чтобы избежать возникновения дополнительных шумов.
Установка приточно-вытяжной вентиляции
В структуре общедомовой вентиляции рекуператоры обеспечивают воздухообмен только между жилыми помещениями. Вытяжные каналы из кухни и санузлов обычно устраиваются в обход теплообменника из-за чувствительности последнего к грязному воздуху и высокой влажности. На такой случай можно рекомендовать установку дополнительного узла фильтрации воздуха с жироулавливающими и дисперсными фильтрами. Также можно сделать выбор в сторону многоканальных рекуператоров, конструкцией которых предусмотрено подключение вспомогательного контура вентиляции для технических помещений.
Смотрите также по теме:
Фанкойл. Новый уровень комфорта в помещении!
Повышение энергосбережения в бизнесе. Современный подход к технологиям.
Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!
[mailpoet_form id=»1″]
Каждому закрытому помещению требуется систематическое проветривание. Однако для создания здорового климата в доме иногда этого бывает мало. Благодаря развитию технологического процесса, каждый желающий может купить рекуператор, который обеспечивает качественный микроклимат и уменьшает затраты на отопление помещения.
Описание и принцип действия
Рекуператором воздуха называют теплообменник, который имеет специальную конструкцию и применяется для вентиляции помещений. Как известно, во время проветривания помещения происходят большие потери тепла, а благодаря работе данного приспособления этого можно избежать, тем самым происходит уменьшение нагрузки во время отопительного процесса.
Устройство агрегата способствует теплообмену между воздушными потоками, которые входят и выходят из комнаты по приточной принудительной либо вытяжной вентиляции.
В ходе функционирования техники потоки воздуха не смешиваются. Работает воздухообменник довольно просто, возвращая энергию тепла, которую воздух уносит через вентиляционную систему. Благодаря различию в температурных показателях, возникает теплообмен, впоследствии температура воздушных масс выравнивается.
В конструкции воздушного рекуператора находится двухкамерный теплообменник, каждая из камер которого способна пропускать через себя как вытяжные, так и приточные воздушные массы. Рекуператор устроен так, что из-за различия в температурах появляется конденсат, который автоматически устраняется из приспособления. Рекупирационная система воздуховода занимается вентиляцией воздуха в помещении, сокращает затраты на отопление, так как минимизирует теплопотери. Данному виду техники под силу сохранять 2/3 части всего тепла помещения, которое из него уходит, так как прибор работает на тепловой энергии одного технологического цикла.
Виды
Согласно устройству и принципу действия, рекуператоры делятся на несколько видов. В настоящее время востребованными считаются 3 разновидности воздухоотвода.
Роторный
Приспособление роторного типа характеризуется наличием ротора в конструкции. Корпус изделия обычно изготовлен из нержавейки либо оцинкованного листа. Во вращение около горизонтали ротор приводит подача электрического питания. Одними из основных рабочих элементов рекуператора являются ленты гофрированного типа, сделанные из алюминия, которые намотаны на специально предназначенный вал.
В процессе вращения пластинки прикасаются к теплому и холодному воздуху. Показатель КПД роторных рекуператоров составляет 85%.
Помимо множества преимуществ, среди минусов данного агрегата можно назвать крупные габариты и присутствие движущихся частиц, которые могут изнашиваться и нуждаются в периодической замене.
Пластинчатый
Пластинчатый коаксиальный рекуператор с подогревом входящего воздуха имеет ограждение входного и выходного воздуха при помощи алюминиевых пластинок. На этих деталях происходит образование конденсата. Если погода морозная, то можно заметить, что трубчатое приспособление покрывается льдом. Растопить льдинки поможет электронагреватель. В процессе отогревания не осуществляется теплообмена, поэтому показатель эффективности равен нулю. В этом случае также снижается работоспособность. После того как отогреется холодный воздух, режим отдачи увеличится до 90%.
Рециркуляционный водяной
Рециркуляционные рекуператоры или размещаемые на крыше передают энергию тепла в приточный теплообменник при помощи воды, антифриза. Данное устройство имеет непосредственное сходство в производительности с пластинчатыми рекуператорами. Главным отличием водяного устройства считается то, что функционирует оно как система водяного отопления. Недостаток агрегата заключается в невысоком КПД и необходимости частого технологического обслуживания. Рекуператор данного вида можно расположить на крыше, тем самым сэкономив пространство в помещении. Также ему не требуется частое техобслуживание.
Камерный
Встреча тепла и холода в данной модели рекуператора происходит в общей камере, что отделена заслонкой. Также данная конструкция имеет некоторые движущиеся детали. Через некоторое время заслонка может развернуться и поменять свое направление. Передача тепла происходит через камерные стенки.
Вытяжные воздушные массы нагревают ½ часть камеры, после этого элемент регулировки переправляет воздух с улицы.
После нагревания воздуха можно заметить повторение вышеописанной процедуры. Так как встроенные детали в рекуператоре подвижны, имеется вероятность смешивания двух воздушных потоков. По этой причине не исключается загрязнение чистого воздуха втягивание разнообразных ароматов снаружи. Камерному прибору свойственна эффективность от 50 до 70%.
Фреонный
В данном случае рекуператором выступают трубки фреона. Если воздух теплый, то происходит испарение фреона. Низкая температура среды способствует образованию конденсата. Расположение потоков сосредоточено в тепловых трубах под названием термосифоны.
Последние представляют собой запаянные герметичным способом трубы из меди, что наполнены фреоном.
Во время вытяжного потока происходит нагрев одного конца трубы, после этого содержащееся в ней вещество начинает кипеть и направляет тепло к другому окончанию трубы. Вследствие этого наблюдается конденсация фреона, который отдает тепло. Результатом всех вышеперечисленных мероприятий является повышение температуры. Эффективность фреонного рекуператора может составлять от 50 до 70%.
Лучшие производители
Россия, как и многие другие страны, является той страной, в которой производят рекуператоры. В настоящее время на рынке можно встретить широкий ассортимент товаров данного типа. Одними из лучших востребованных моделей можно назвать следующие.
- VAKIO. Данная модель рекуператора характеризуется наличием 3 рабочих режимов, а именно, вытяжки, приточки и рекуперации. Владельцу такого агрегата не придется переплачивать за подогревание жилья в морозный период года. В автоматическом режиме на протяжении 40 секунд устройство вытягивает воздушные массы, после чего меняет свой рабочий режим. Смена режимов происходит благодаря наличию поворотной платформы. В продаже имеет несколько комплектаций рекуператора, с шумоглушителем и обычным клапаном. Агрегат имеет хорошую мощность и среднюю степень очистки воздушных масс. К преимуществам техники потребители относят приемлемую цену, отсутствие необходимости тратить деньги на замену фильтров. Кроме этого, данный рекуператор ликвидирует из воздуха мельчайшие пылевые частички, при этом работая практически бесшумно. Минусом приспособления считается то, что он не способен защитить от аллергенов и выхлопных газов.
- Marley. Рекуператор работает на основе реверсивных подач. Он делает смену направлений потока через каждую минуту. Так как в приборе имеются встроенные фильтры, помещение постоянно наполнено чистым воздухом. Высокая эффективность модели основана на парном функционировании нескольких режимов в приспособлении. Работает рекуператор довольно тихо, им легко и удобно управлять. Уличная грязь никогда не проникает внутрь помещения, помимо этого, прибор организует качественный энергосохраняющий обмен воздуха. К сожалению, данную модель не рекомендуется устанавливать в холодной климатической зоне.
- Mitsubishi Electric осуществляет воздухообмен внутри камер. Около фильтров располагается сетка для защиты вытяжного вентилятора. Чтобы установить рекуператор, мастеру потребуется сделать в стене несколько отверстий под уклоном. Благодаря тонким стенкам прибора, воздух в помещении активно наполняется кислородом и имеет оптимальную влажность. В комнате он не портит интерьера своим присутствием.
Как выбрать?
При желании стать владельцем рекуператора, у людей часто возникают вопрос, как выбрать бытовой стеновой проветриватель от изготовителя. Какая мощность и КПД должны быть у прибора с увлажнителем для бассейна и квартиры?
Зачастую для квартирных помещений используют роторный рекуператор, а также пластинчатый и фреонный.
Данные агрегаты характеризуются простотой в обслуживании, высокой эффективностью и производительностью. При покупке рекуператора специалисты рекомендуют не обходить вниманием такие характеристики:
- материал корпуса, его толщина, наличие изоляции;
- сила вентиляторного напора;
- наличие дополнительных возможностей, которые способны сделать работу прибора легче и эффективнее.
По мнению специалистов, для квартиры лучше приобрести пластинчатый либо роторный теплообменник. Такой вид техники характеризуется высоким показателем КПД, а также экономит расход тепла в помещении.
Особенности монтажа и эксплуатации
В настоящее время реализуются рекуператоры с напольным и настенным монтажом. Существует также точечный стеновой вид, который можно установить в любом помещении, что находится по соседству с улицей и обрабатывает дымовые газы. Такие приспособления не нуждаются в дополнительных коммуникациях.
Потолочная установка оконного канального прибора позволяет мастеру спрятать все элементы технического оснащения, поэтому выглядит данное приспособление довольно аккуратно. Компактные рекуператоры характеризуются некоторой шумностью, так как функционируют недалеко от вентиляционной решетки. Напольный и настенный вид техники лучше устанавливать в техническом помещении. Этот прибор имеет хорошую производительность, но при этом крупные габариты.
Схема процесса установки и подключения рекуператора сводится к его механическому крепежу на капитальную поверхность, а также стыковку с общими вытяжными и приточными каналами.
По окончании данной процедуры требуется загерметизировать места соединений, а рекуператор покрыть специально предназначенным корпусом. Последний необходим для поглощения шума, а также тепловой защиты. Больше сложностей подразумевает проектирование вентиляционной системы, при условии, что в ней предусмотрена установка рекуператора.
Принудительная вентиляционная система с рекуперацией – это возможность сэкономить тепло и электрическую энергию. Особенно актуальной покупка специального воздухообменника считается для квартиры и частного дома. Такое вложение средств довольно быстро окупается, а также способствует сохранению здорового микроклимата в помещении.
Как сделать рекуператор с КПД 80 %, смотрите далее.
Что такое рекуператор?
Рекуператор — это устройство, используемое для регенерации тепловой энергии из системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) или промышленного процесса. Это устройство помогает повысить энергоэффективность, что может снизить затраты, связанные с отоплением или производством. В зависимости от применения рекуператор может также называться теплообменником или рекуператором тепла.
работникЭти устройства обычно находятся в системах вентиляции и кондиционирования здания.Рекуператор устанавливается внутри воздуховода непосредственно перед вентиляционными отверстиями или решетками. Пара параллельных пластин внутри устройства отделяет горячий воздух от холодного, направляя воздух в два отдельных места. Холодный воздух просто выводится из здания через традиционные вытяжные системы, а горячий воздух направляется обратно в каналы подачи для повторного использования в системе отопления.
Различные типы конструкций рекуператоров могут влиять на возможности рекуперации тепла в этих системах.Вертикальные блоки наименее эффективны и состоят из вертикальных пластин в большом наружном корпусе. Горизонтальные блоки, которые являются более компактными и используют горизонтальные пластины, как правило, более эффективны. Наиболее эффективные устройства имеют внутреннюю сотовую структуру, которая восстанавливает до 99 процентов тепловой энергии.
Рекуператор HVAC не может использоваться круглый год в районах с жарким летом и холодной зимой.Вместо этого пользователи полагаются на ряд заслонок для обхода рекуператора, когда он не нужен. Например, летом заслонка будет закрыта для предотвращения попадания воздуха в рекуператор. Вместо этого весь вытяжной воздух просто выходит наружу, и нет необходимости или желания поддерживать циркуляцию тепловой энергии внутри здания.
Аналогичная технология используется для рекуперации тепловой энергии на производственных или промышленных объектах.Многие из этих установок основаны на газотурбинном двигателе, который использует смесь горячего воздуха и топлива для процесса сгорания. Как правило, воздух должен быть нагрет перед сжиганием с использованием дополнительного источника тепла. В зданиях с рекуператором вытяжка горячего воздуха, образующаяся при сгорании, просто рециркулируется обратно в двигатель для смешивания с топливом и питания в следующем цикле сгорания. Это устраняет необходимость во втором источнике тепла, а также помогает снизить затраты на топливо, связанные с нагревом.
Рекуператорыпредлагают множество преимуществ домовладельцам, владельцам бизнеса и обществу в целом. Повышая энергоэффективность, они помогают сократить расходы на топливо и даже улучшить комфорт в доме или коммерческом здании. Это повышение энергоэффективности также уменьшает зависимость от ископаемых видов топлива, таких как уголь и нефть.Ограничивая зависимость от этих видов топлива, устройства для регенерации тепла помогают снизить загрязнение и выбросы парниковых газов и сохранить ограниченные ресурсы.
,Определение выздоровления от Merriam-Webster
Чтобы сохранить это слово, вам необходимо войти в систему.
re · cu · per · ate | \ ri-ˈkü-pə-ˌrāt, -ˈkyü- \выздоровел; выздоровление
непереходный глагол
: для восстановления прежнего состояния или состояния, особенно : для восстановления здоровья или силы
Другими словами из рекуперация
рекуперация \ ri- ˌkü- pə- ˈrā- shən , — ˌkyü- \ nounПримеры восстановления в предложении
Она взяла выходной на , восстановила .сегодня половина офиса отсутствовала, многие работники болели или выздоравливали от гриппа случаи, несмотря на все еще выздоровления от инсульта. — Amindeh Blaise Atabong, Quartz Africa , «Камерунцы обеспокоены не только коронавирусом, но и отсутствующим президентом», 8 апреля.2020 Ребенок с тех пор был выпущен и теперь восстанавливает дома. — Fox News , «3-недельный младенец в Нью-Йорке — самый молодой пациент с коронавирусом в США», 26 марта 2020 года. Ким может быть , выздоравливая в Вонсоне после операции. — Трэвис Федшун, Fox News , «Поезд Ким Чен Уна замечен на спутниковых снимках на фоне слухов о нездоровом состоянии северокорейского диктатора», 21 апреля 2020 года. Тем временем, на юге страны восстанавливают после нескольких раундов проливного дождя. год, из-за которого некоторые реки впадают в стадию паводка.- Даниэль Манзо, ABC News , «Отслеживание самого холодного воздуха этой зимой на Среднем Западе и Северо-востоке, пока еще один шторм движется в Тихоокеанском Северо-Западе» 15 февраля 2020 года. Некоторым из вас может просто понадобиться время, чтобы уйти на , чтобы восстановить из жизненные стрессы. — BostonGlobe.com , «Гороскоп», 5 мая 2020 года Джонсон восстанавливает в Чекерс-Корт, загородном доме премьер-министра Великобритании — США.К. эквивалентно американскому лагерю Дэвид. — Fox News , «Борис Джонсон собирается вернуться на работу после борьбы с коронавирусом, сталкивается с растущим давлением», 26 апреля 2020 года Сенатор восстанавливает в своем доме в Вермонте в течение почти двух недель после сердечного приступа во время кампании в Ласе. Вегас, но поедет в Огайо на президентские дебаты во вторник вечером. — CBS News , «План Берни Сандерса« покончить с корпоративной жадностью »потребовал бы от компаний делать ставки рабочим», 14 октября.2019 Слухи ускорились во вторник, когда южнокорейский веб-сайт Daily NK процитировал одного неназванного источника о том, что Ким, которому, как полагают, 36 лет, перенес операцию на сердце и восстанавливал на вилле за пределами столицы Пхеньяна. — NBC News , «Чиновники США говорят, что Ким Чен Ын из Северной Кореи может заболеть после операции, но Южная Корея ставит под сомнение», 21 апреля 2020 г.
Эти примеры предложений выбираются автоматически из различных источников новостей в Интернете, чтобы отразить текущее использование слова «выздоровление».«Взгляды, выраженные в примерах, не отражают мнение Merriam-Webster или его редакторов. Отправьте нам отзыв.
См. БольшеИстория и этимология для рекуперации
Латиница recuperatus , прошедшее причастие recuperare — больше при восстановлении
Подробнее о восстановлении
Статистика восстановлении
Цитировать эту запись
«Восстановить. Merriam-Webster.com Dictionary , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/recuperate. По состоянию на 1 августа 2020 г.
MLA Chicago APA Merriam-WebsterДополнительные определения для рекуперации
ед. \ ri-ˈkü-pə-ˌrāt, -ˈkyü- \выздоровел; выздоровление
Дети Определение выздоровление
: для восстановления здоровья или силы
ре · у · пер · у | \ ri-ˈk (y) ü-pə-ārāt \выздоровел; выздоровление
Медицинское определение рекуперация
переходный глагол
: , чтобы вернуться или выздороветь восстанавливает здоровья и силы после пневмонии
непереходный глагол
: для восстановления здоровья или силы время для восстановления после серьезной операции
Комментарии к восстановлению
Что заставило вас искать восстановлению ? Пожалуйста, сообщите нам, где вы читали или слышали это (включая цитату, если это возможно).
Определение выздоровления от Merriam-Webster
Чтобы сохранить это слово, вам необходимо войти в систему.
re · cu · per · ate | \ ri-ˈkü-pə-ˌrāt, -ˈkyü- \выздоровел; выздоровление
непереходный глагол
: для восстановления прежнего состояния или состояния, особенно : для восстановления здоровья или силы
Другими словами из рекуперация
рекуперация \ ri- ˌkü- pə- ˈrā- shən , — ˌkyü- \ nounПримеры восстановления в предложении
Она взяла выходной на , восстановила .сегодня половина офиса отсутствовала, многие работники болели или выздоравливали от гриппа случаи, несмотря на все еще выздоровления от инсульта. — Amindeh Blaise Atabong, Quartz Africa , «Камерунцы обеспокоены не только коронавирусом, но и отсутствующим президентом», 8 апреля.2020 Ребенок с тех пор был выпущен и теперь восстанавливает дома. — Fox News , «3-недельный младенец в Нью-Йорке — самый молодой пациент с коронавирусом в США», 26 марта 2020 года. Ким может быть , выздоравливая в Вонсоне после операции. — Трэвис Федшун, Fox News , «Поезд Ким Чен Уна замечен на спутниковых снимках на фоне слухов о нездоровом состоянии северокорейского диктатора», 21 апреля 2020 года. Тем временем, на юге страны восстанавливают после нескольких раундов проливного дождя. год, из-за которого некоторые реки впадают в стадию паводка.- Даниэль Манзо, ABC News , «Отслеживание самого холодного воздуха этой зимой на Среднем Западе и Северо-востоке, пока еще один шторм движется в Тихоокеанском Северо-Западе» 15 февраля 2020 года. Некоторым из вас может просто понадобиться время, чтобы уйти на , чтобы восстановить из жизненные стрессы. — BostonGlobe.com , «Гороскоп», 5 мая 2020 года Джонсон восстанавливает в Чекерс-Корт, загородном доме премьер-министра Великобритании — США.К. эквивалентно американскому лагерю Дэвид. — Fox News , «Борис Джонсон собирается вернуться на работу после борьбы с коронавирусом, сталкивается с растущим давлением», 26 апреля 2020 года Сенатор восстанавливает в своем доме в Вермонте в течение почти двух недель после сердечного приступа во время кампании в Ласе. Вегас, но поедет в Огайо на президентские дебаты во вторник вечером. — CBS News , «План Берни Сандерса« покончить с корпоративной жадностью »потребовал бы от компаний делать ставки рабочим», 14 октября.2019 Слухи ускорились во вторник, когда южнокорейский веб-сайт Daily NK процитировал одного неназванного источника о том, что Ким, которому, как полагают, 36 лет, перенес операцию на сердце и восстанавливал на вилле за пределами столицы Пхеньяна. — NBC News , «Чиновники США говорят, что Ким Чен Ын из Северной Кореи может заболеть после операции, но Южная Корея ставит под сомнение», 21 апреля 2020 г.
Эти примеры предложений выбираются автоматически из различных источников новостей в Интернете, чтобы отразить текущее использование слова «выздоровление».«Взгляды, выраженные в примерах, не отражают мнение Merriam-Webster или его редакторов. Отправьте нам отзыв.
См. БольшеИстория и этимология для рекуперации
Латиница recuperatus , прошедшее причастие recuperare — больше при восстановлении
Подробнее о восстановлении
Статистика восстановлении
Цитировать эту запись
«Восстановить. Merriam-Webster.com Dictionary , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/recuperate. По состоянию на 1 августа 2020 г.
MLA Chicago APA Merriam-WebsterДополнительные определения для рекуперации
ед. \ ri-ˈkü-pə-ˌrāt, -ˈkyü- \выздоровел; выздоровление
Дети Определение выздоровление
: для восстановления здоровья или силы
ре · у · пер · у | \ ri-ˈk (y) ü-pə-ārāt \выздоровел; выздоровление
Медицинское определение рекуперация
переходный глагол
: , чтобы вернуться или выздороветь восстанавливает здоровья и силы после пневмонии
непереходный глагол
: для восстановления здоровья или силы время для восстановления после серьезной операции
Комментарии к восстановлению
Что заставило вас искать восстановлению ? Пожалуйста, сообщите нам, где вы читали или слышали это (включая цитату, если это возможно).
Различные варианты предусмотрены для конкретных применений, чтобы гарантировать правильную работу для каждого типа требований. Корпус |
| |||||||||||||
Корпус / боковая пластина Стороны стандартных теплообменников могут быть изготовлены из алюминия или оцинкованной стали (в соответствии с техническими данными, которые вы можете найти в обновленной программе выбора). |
| |||||||||||||
Профили обсадных и угловых профилей Стандартные угловые профили изготавливаются из алюминиевых профилей в соответствии с чертежом и матрицей, запатентованной компанией Recuperator.Они имеют угол 90 ° и по всей длине имеют метки сверления для монтажа с воздуховодами. |
| |||||||||||||
Уплотнение Рекуператор использует различные типы уплотнительных материалов для различных целей., Обычно используемые уплотнительные материалы модифицируют кремнием. |
| |||||||||||||
Обходной клапан Recuperator предлагает широкий ассортимент перепускных клапанов, которые устанавливаются непосредственно на корпус теплообменника.Заслонки изготовлены с алюминиевыми лопастями, шестерни из пластика, и они оснащены воздухонепроницаемыми прокладками. Рекуператор предоставляет схемы, свидетельствующие о герметичности заслонок, испытанных в лабораториях Туринского Политехнического института. Для всех моделей доступен демпфер со стандартным алюминием или с предварительно окрашенным алюминием. |
| |||||||||||||
Специальный обход (доступно по запросу) |