Vetranie s rekuperáciou tepla: zariadenie, hodnotenie

Aký druh zariadenia je tepelný rekuperátor? Ako funguje energeticky úsporné napájacie a odsávacie vetranie - vetranie s doskou na obnovu tepla alebo rotačnými jednotkami? Ako rýchlo vyplatí nákup rekuperátora? Môžem to urobiť vlastnými rukami? Pokúsme sa odpovedať na tieto otázky.

Čo je to?

Princíp činnosti

Hovoríme trochu zjednodušene, máme konvenčný výmenník tepla. Odvádza časť tepla z odvádzaného vzduchu, ktorý sa odvádza cez odsávací vetrací systém, a prenáša toto teplo na prúdenie vzduchu v prívodnom potrubí. Cieľ je dosť zrejmé: vetranie domu s rekuperáciou tepla je navrhnuté tak, aby znížilo náklady na vykurovanie domácností.

Uveďte: v lete zotavenie tepla zníži náklady na klimatizáciu. Výmenník tepla je schopný pracovať v oboch smeroch: teplo sa prenáša ako z odsávacieho potrubia do sacieho potrubia, tak aj zo sacieho potrubia.

problémy

Nie je veľa potenciálnych problémov spojených s obnovou.

Niektoré z nich zvyčajne rozhoduje výrobca, niektoré sú bolesťou hlavy pre potenciálneho kupujúceho.

• kondenzát. Pri prechode odvádzaného vzduchu relatívne studeným výmenníkom tepla bude nevyhnutelne kondenzovať vlhkosť. Horšie: pri teplotách výrazne pod nulou sa budú plutvy zamrznúť, čo katastroficky znižuje účinnosť zariadenia.
• Energetická účinnosť. Prakticky všetky ventilačné jednotky na rekuperáciu tepla sú prchavé. Je zrejmé, že ich nákup bude zmysluplný len vtedy, ak ušetria výrazne viac energie, než strávia.
• Doba splácania. Ak prekročí 10-12 rokov, rekuperátor sa stane pochybným nadobudnutím: počas tejto doby spravidla budú niektoré časti štruktúry (aspoň ventilátory) vyžadovať výmenu, čím sa zvýšia režijné náklady. Doba návratnosti 20 rokov jasne naznačuje, že nákup je bezvýznamný.

Možnosti vykonávania

Ako funguje ventilačný systém rekuperácie? Základné schémy uvádzame so stručným opisom.

lamelové

Výfukové a sacie kanály prechádzajú cez spoločné telo, delené oddielom. Priečka je preniknutá doskami výmenníka tepla - najčastejšie hliníka, menej často - medi.

Odkaz: meď má dvojnásobnú tepelnú vodivosť, ale je oveľa drahšia ako hliník.

Teplo sa prenáša medzi kanálmi kvôli tepelnej vodivosti platní. Je zrejmé, že v tomto prípade bude problém kondenzátu rásť v plnom raste. Ako je riešená?

Rekuperátor je dodávaný s nenáročným snímačom námrazy (zvyčajne tepelným), pri signále, z ktorého relé otvára ventil - obtok. Studený vzduch z ulice začína prúdiť okolo výmenníka tepla; teplý prietok vo výfukovom kanále rýchlo roztaví ľad na povrch dosiek.

Táto trieda zariadení patrí do najnižšej cenovej kategórie; Maloobchodná cena je takmer lineárne závislá od veľkosti potrubia. Dávame ceny ukrajinského internetového obchodu Rosette v čase tohto písania:

S tepelnými rúrami

Zariadenie výmenníka tepla je úplne totožné so zariadením opísaným vyššie. Jediný rozdiel spočíva v tom, že dosky tepelného výmenníka nepreniknú cez prepážku medzi kanálmi; lisujú sa na tepelné rúrky prechádzajúce priečkou.

Odkaz: Tepelné potrubie je energeticky nezávislé zariadenie na prenos tepla. Freón sa odparuje na teplejšom konci utesnenej medenej trubice a kondenzuje na chladnom konci; kondenzát sa vráti cez kapilárny knôt.

V dôsledku tepelných rúr môžu byť časti výmenníka tepla oddelené na určitú vzdialenosť.

otáčavý

Na rozhraní medzi nasávacím a výfukovým potrubím sa rotor s lamelárnymi rebrami pomaly otáča. Dosky ohrievané v jednom z kanálov vypúšťajú teplo v druhom kanáli.

Čo robí rekuperácia tepla vo ventilačných systémoch z praktického hľadiska?

1. Zvýšenie účinnosti z 40-50%, typické pre doskové zariadenia, na 70-75%.
2. Riešenie problému kondenzátu. Vlhkosť usadená na doskách rotora v teplom vzduchu sa úplne odparuje, keď sa teplo prenáša na prietok studeného vzduchu. Zároveň rieši problém nízkej vlhkosti v zime.

Bohužiaľ, schéma má niekoľko nevýhod.

1. Väčšia zložitosť konštrukcie znamená zníženie tolerancie voči chybám.
2. Pre vlhké miestnosti nie je vhodný rotor.
3. Komory tepelného výmenníka sú oddelené nehermetickým oddelením. Ak áno - vôňa z výfukových kanálov sa môže dostať do príjmu.

Stredný nosič tepla

Pre prenos tepla sa používa klasický systém ohrevu vody s cirkulačným čerpadlom a konvektorom. Zložitosť a pomerne nízka účinnosť (zvyčajne nie viac ako 50%) sú odôvodnené len v prípadoch, keď sú dodávky a výfukové potrubia v dôsledku architektonických vlastností budovy oddelené značnou vzdialenosťou.

Štúdia efektívnosti

Ako opodstatnené je obnova vzduchu? Vysvetlíme to príkladom malej štúdie súkromného domu.

Dano

• Odhaduje sa, že okolo 25-35% tepla sa odvádza cez zimnú ventiláciu. Vezmite priemernú hodnotu - 30%.
• Podlaha domčeka obývaného v zime je vykurovaná nepretržite jedným invertorovým klimatizačným zariadením s nominálnou účinnou tepelnou kapacitou 3,2 kW. Priemerná skutočná spotreba energie, posudzovaná podľa nameraných hodnôt, je približne 500 wattov.

Na objasnenie: miesto konania je Sevastopol s priemernou januárovou teplotou + 3,5 stupňov. Je zrejmé, že v chladnejších oblastiach bude spotreba energie na vykurovanie oveľa väčšia a samotná možnosť využitia vzduchového tepelného čerpadla bude sporná.

• Pri použití doskového výmenníka tepla bude spotreba energie pri jeho prevádzke obmedzená spotrebou elektriny dvojicou kanálových ventilátorov s celkovou kapacitou približne 30 wattov.
• Využitie efektívnosti bude trvať veľmi reálne 40%. Dĺžka trvania vykurovacej sezóny, v priebehu ktorej poskytne efektívne úspory - od novembra do marca, 5 mesiacov.

Venujte pozornosť! Efektivita sa zníži, keď dôjde k poklesu teploty medzi miestnosťou a ulicou; Aby sme však zjednodušili výpočty, ignorujeme túto skutočnosť.

kalkulácie

Vypočítame priemerné mesačné úspory, ktoré poskytne najjednoduchší výmenník tepla, a jeho doba návratnosti za 20 000 rubľov.

1. Pretože iba 30% tepla sa odvádza ventiláciou, bolo by logické znásobiť priemernú spotrebu elektrickej energie klimatizácie o 0,3. Získame množstvo energie, ktoré letí zbytočne do ventilačného kanála. 500 * 0,3 = 150 wattov.
2. Účinnosť zotavenia sme súhlasili, že sa rovná 40%. 150 * 0,4 = 60 wattov.
3. Nútené vetranie bude jesť 30 z nich. V užitočnej rovnováhe - 60-30 = 30 wattov. Toto je konštantná elektrická energia, ktorú tepelný výmenník ušetrí počas vykurovacej sezóny.

1. Za mesiac ušetríme 30 wattov / hodinu * 24 hodín * 30 dní = 21600 wattov. So súčasnými nákladmi na kilowatt-hodinu na Kryme na 1,64 rubľov, mesačné úspory v vykurovacom období bude 21,6 * 1,64 = 35,424 rubľov.
2. Počas piatich mesiacov vykurovacej sezóny sa ušetrí 35 * 5 = 175 rubľov. Keďže v lete, s minimálnou teplotnou deltou s ulicou, rekuperátor prakticky nebude fungovať, práve táto suma sa dá bezpečne považovať za úspory za celý rok.
3. Doba návratnosti (bez ohľadu na náklady na inštaláciu) bude teda 20 000/175 = 114 rokov (za predpokladu nezmenených taríf za elektrickú energiu, čo je nereálne).

Závery, zdá sa, sú zrejmé.

Bláznivé ruky

Ako znížiť náklady na nákup? Je možné vytvoriť ventilačný systém s rekuperáciou tepla pomocou šrotu?

Táto inštrukcia je dosť jednoduchá.

1. Rezané hliníkové rúry s priemerom 10 mm.
2. Odstrihli sme dve dosky z hliníkového plechu o hrúbke 4 mm a do nich vyvŕtané otvory pre vonkajší priemer rúr.
3. Zmontujeme výmenník tepla na silikónovom tmelu a umiestnite ho do zostavy z ventilačnej trubice a troch odpališť.

1. Inštalujte kanálových ventilátorov takým spôsobom, aby ste organizovali tok vzduchu podľa pokynov uvedených v schéme.

záver

Dúfame, že znalosť konceptu úspory tepla prostredníctvom rekuperácie a vyššie uvedené výpočty pomôžu čitateľovi.

Ako vždy, v tomto článku nájde dodatočné predmety v videu. Veľa šťastia!