Собираем пластинчатый рекуператор своими руками
Автор Евгений Апрелев На чтение 3 мин. Просмотров 3.5k.
Проектируя приточно-вытяжную воздухозаборную систему важно понимать, что если не установить специальный подогреватель, помещение будет быстро остывать, особенно в осенне-зимний период. Отличным решением этой задачи является рекуператор, представляющий собой устройство, использующее тепло удаляемого воздуха для нагрева поступающего.
Несмотря на то, что сегодня достаточно много таких механизмов имеется в продаже, многих интересует вопрос – возможно ли сделать рекуператор воздуха своими руками? Оказывается, это вполне реально, поскольку все составные части можно приобрести в свободной продаже или же найти у себя дома.
Схема устройства рекуператора, а также используемые материалы
Для правильного изготовления рекуператора своими руками важно обратить особое внимание на теплообменник, который должен быть пластинчатого типа – так как он поможет сохранить до 65% тепла.
Очень важно изначально правильно начертить проект будущего устройства, после чего точно определить размеры всех необходимых деталей. Только после этого можно приступить к поиску нужного материала, а также непосредственному конструированию системы.
Нам понадобятся следующие материалы:
- Текстолит
- Кровельная оцинковка или любой другой материал плоского типа
- Пластиковые фланцы с наконечниками, соответствующие по диаметру с сечением труб воздуховода
- Деревянный брус для закрепления металлической основы в коробе
- Герметик
- Утеплитель
- Силикон
Основные этапы работ
- Из металлического листа (вместо него можно использовать короб из МДФ) изготавливается небольшой ящик, стенки которого изнутри утепляются стекловолокном или пенопластом, толщиной не менее 50 мм.
В коробе выполняются отверстия для входящего и исходящего патрубков холодного и теплого воздуха.
- Из остатков жести или другого металлического материала нарезаются прямоугольные пластины 300х200 мм, после чего они устанавливаются параллельно друг другу. При этом в качестве заполнения и несущих элементов здесь используется техническая пробка.
- Данная конструкция помещается внутрь короба, все ненужные отверстия и щели герметично заделываются силиконом, готовый рекуператор устанавливается на предназначенное для него место, все подающие и заборные воздуховоды присоединяются к своим патрубкам.
Существуют и готовые рекуператоры, которые можно свободно купить на рынке или в специализированных магазинах. Единственное, их стоимость достаточно большая, что и вынуждает многих самостоятельно заниматься изготовлением.
Можно сказать, что рекуператор для частного дома своими руками может сделать каждый при подходящих инструментах и материалах. Польза от рекуператора действительно большая, поскольку он гарантированно экономит денежные средства хозяина на отоплении, сберегая каждый джоуль тепла. Многочисленные отзывы тех людей, кто уже установил такую систему принудительного вентилирования с подогревом, свидетельствуют о том, что такая система действительно работает и приносит пользу.
чертежи самодельного рекуператора для частного дома. Как сделать пластинчатый или роторный рекуператор для квартиры?
Для создания здорового микроклимата в жилом помещении необходима вентиляция воздуха. Летом достаточно открыть форточку или окно. В холодное время года в таком случае придётся согревать поступающий воздух. С целью существенного снижения расходов на обогрев используются теплообменники рекуперативного типа. В статье разберем, как сделать рекуператор своими руками.Инструменты и материалы
Примерный набор материалов и инструментов:
- металл 0.
5-1 мм, текстолит или сотовый поликарбонат 1-5 мм в количестве 5, 10 или 15 м2 в зависимости от типа рекуператора;
- рейки 2-3 мм из дерева, технической пробки или оргстекла, шириной 1-1.5 см;
- нержавейка, ДСП, фанера для корпуса согласно чертежам;
- минеральная вата, пенополистирол для теплоизоляции;
- 4 фланца из пластика для воздуховодов на основе канализационных труб;
- лобзики по дереву и металлу, желательно электрические;
- силиконовый герметик;
- алюминиевая трубка 2-5 мм, длина по проекту;
- универсальный клей;
- саморезы;
- стальной уголок 20х20 мм, длина по проекту;
- шуруповёрт, ножовка по металлу;
- фильтры бумажные, автомобильные – сколько потребуется;
- строительный нож;
- молоток;
- дрель, набор свёрл;
- вентиляторы компьютерные или канальные в зависимости от проекта.
Фильтры заменяются или очищаются раз в 1-4 месяца.
Рекомендуются НЕРА-фильтры. Они недорогие, при этом выполняют очень глубокую очистку воздуха, в продаже есть разные типоразмеры.
Материалы заготавливаем соответственно выбранному типу рекуператора.
Схема изготовления
Прежде чем приступать к изготовлению, разберем, какие бывают рекуператоры. Приведём основные виды:
- собранные из тонких пластин;
- с применением вращения ротора;
- коаксиальные;
- изготовленные из трубок;
- с отдельным теплоносителем.
Общие параметры теплообменников:
- пластинчатый – КПД 60-80%, компактный, легко подключается;
- противоточный – КПД 80-90%, установка сложнее, более дорогой;
- роторный – КПД 75-85%, подходит для одной квартиры.
Квадратный теплообменник является основным узлом пластинчатого рекуператора. Пластины изготавливают из листов меди, алюминия толщиной 0.5-1.5 мм в зависимости от размера устройства. Можно использовать алюминиевую фольгу, но это дорого и сложно в изготовлении. Дешевле и проще в обработке полипропилен и поликарбонат 3-10 мм, практически без уменьшения КПД.
Из алюминиевых трубок можно собрать трубчатый рекуператор.
Из нескольких автомобильных радиаторов (обычно 2-4) можно сконструировать рекуператор с отдельным теплоносителем. Переносчиком тепла служит вода либо антифриз.
Для частного или загородного дома проще всего сделать своими руками пластинчатый рекуператор воздуха. Принцип его работы: тёплый и холодный воздушные потоки проходят сквозь друг друга не перемешиваясь.
- простые конструкция и технология монтажа;
- КПД до 80%;
- большой срок службы;
- минимальное потребление электроэнергии;
- легко модернизировать.
Недостаток – образование водного конденсата при отрицательной температуре. Требуется как-то его удалять.
Разберем пошагово инструкцию его изготовления:
Из листов металла нарезаются квадраты 40х40, 50х50 мм в зависимости от желаемой мощности прибора в количестве 70-80 штук и площадью не меньше 3-5 м2. Плюс к этому 2 квадрата тех же размеров из фанеры или ДВП для обкладки батареи теплообменника.
Заметим, что элементы теплообменника можно изготовить из сотового поликарбоната, который дешевле и проще в обработке, а также не требует применения прокладок. Рекомендуется брать листы типа 2Н толщиной 4 мм.
Пожалуй, самая выгодная схема: для подачи тёплого воздуха использовать пластину из поликарбоната, а для холодного – металлическую.
Из рейки или пробки готовятся прокладки для металлических пластин по их размерам и шириной 1-1. 5 см с расчётом 3 штуки на 1 пластину.
Рассчитывается приблизительная толщина стопки пластин по формуле Т= (тл х тп) х К + Д, где:
- тл – толщина листа;
- тп – толщина прокладки;
- К – количество листов;
- Д – допуск (сантиметров 10).
Отрезаем 4 уголка вычисленной длины, закрепляем на рабочем столе вертикально по углам 1 квадрата из дерева. Это шаблон для сборки.
Наклеиваем на каждый металлический лист по три прокладки: 1 по центру и 2 на краях параллельно друг к другу.
Формируем теплообменник, укладывая на шаблон лист за листом, поворачивая каждый раз на 90 градусов. Так организован обмен теплом в этом устройстве.
Завершается сборка вторым квадратом из дерева. Сверху кладём груз 5-6 кг до полного высыхания клея. Затем, отметив высоту пачки на уголках, снимаем их, удаляем лишнее. Саморезами прикрепляем к обкладкам.
Изготавливаем корпус по размерам теплообменника: основной масштаб – это его диагональ и толщина.
В случае одного пакета его края могут крепиться на всех сторонах корпуса. Отверстия в боковых стенках выпиливаются под имеющиеся материалы, такие как вентиляторы, входные/выходные вентиляционные короба или трубы.
Следует иметь в виду, что теплообменник монтируется вертикально так, чтобы вентиляторы оказались вверху. Это важно для оттока конденсата: сливная трубка должна находиться в правой нижней части рекуператора.
Из помещения воздух подаётся ко входу левого на рисунке вентилятора, а правый – всасывает наружный воздух.
В случае если устройство будет работать в неотапливаемом помещении, теплоизолируйте его как можно лучше, например, минеральной ватой, пенополистиролом.
Один из вариантов установки пластинчатого рекуператора приведён на рисунке.
Далее рассмотрим, как в домашних условиях собрать самому коаксиальный рекуператор.
Преимущества рассматриваемого устройства:
- не имеет движущихся частей;
- хороший КПД до 65%;
- простота конструкции;
- автономность – монтируется непосредственно в стене.
Все необходимые материалы легко приобрести в хозяйственном магазине:
- пластиковая канализационная труба диаметром 16 см;
- тройники – 2 шт.;
- соответствующие трубе и вентиляторам переходники – 3 шт.;
- алюминиевая гофротруба диаметром 10 см, длина равна 1.5 длины пластиковой трубы.
Диаметры переходников, гофротрубы и вентиляторов одинаковые:
- Определяемся с длиной трубы, помня, что КПД напрямую зависит от этого параметра.
Отрезаем по размеру обе трубы.
- Размещаем кольцами предельно растянутый гофр внутри пластиковой трубы.
- После растяжки присоединяем тройники с обеих сторон так, чтобы гофр проходил в ответвления. Приклеиваем алюминий по диаметру к краям пластика, отрезаем лишнее.
- Присоединяем третий переходник со стороны домашней части трубы. С этой же стороны устанавливаем вентиляторы: через гофротрубу воздух выдувается наружу.
- Не забываем оба уличных отверстия закрыть фильтрами, чтобы мухи не летели.
В том случае, если рекуператор проходит через стену, вставьте его в канал стены и продолжайте с пункта 2.
Для небольших помещений и при наличии материала можете собрать трубчатый теплообменник рекуперации воздуха. Комплектующие те же, что в предыдущем случае, только надо заменить гофротрубу на трубки алюминиевые или стальные с диаметром 3-5 мм, взять немного листового металла либо пластика 2-4 мм и два Т-образных тройника:
- Из листа по диаметру трубы вырезаем 2 круга.
Разметив произвольно, одновременно в обоих высверливаем отверстия под внешний размер трубок. Чем больше отверстий, тем выше КПД.
- Все трубки собираем между кругами, проклеивая соединения. Теплообменник готов.
- Помещаем его в трубу. На обе стороны надеваем тройники так, чтобы край каждого был выше пластин теплообменника.
- С одной стороны конструкции в оба раструба тройника укрепляем вентиляторы.
Противоположные следует закрыть фильтрами.
Представим интересное практическое решение: парный трубчатый реверсивный рекуператор для монтирования в стене.
Необходимые материалы:
- 2 отрезка канализационной трубы;
- заглушки на них – 2 шт.;
- схема управления.
Общий вид приведён ниже:
- Как обычно, рисуем чертеж с учётом места эксплуатации прибора.
Отрезаем кусок трубы и необходимое количество трубок.
- Забиваем рабочий объём трубками вплотную.
- Монтируем вентиляторы в заглушку «спинами» друг к другу. С другой стороны трубы клеим фильтр.
- Повторяем операции для второго устройства.
- Ответственный момент – изготовление электронной схемы управления. Принцип работы системы двух блоков «тяни-толкай»: один выталкивает воздух в течение, например, минуты, другой – засасывает, и наоборот.
Вместо трубок предлагается использовать пластмассовые шарики с диаметрами около 5 мм. Поверхность обмена теплом значительно увеличится, и КПД – тоже.
Роторный рекуператор воздуха имеет высокий КПД, однако считается малопригодным для установки в жилых помещениях из-за высоких массогабаритных показателей, сложности изготовления и сборки.
Принцип функционирования понятен из рисунка: в кожухе вращается барабан, состоящий из множества канальцев, образованных гофрированным тонким металлом или трубочками, в которых и происходит теплообмен. В состав кожуха входят 2 воздушных короба подачи и отвода.
Ясно, что в такой конструкции происходит смешение потоков и частичный возврат воздуха, что уменьшает эффективность прибора. Но есть и плюс – влажность практически не изменяется.
Представляем вариант самодельного роторного рекуператора воздуха.
Материалы:
- длинный стальной стержень с резьбой, диаметр 5-10 мм;
- щипцы для блоков-заклёпок;
- G-образная струбцина.
Приведем примерный порядок действий:
- Создаём чертежи всего устройства под роторный теплообменник, включая короба отвода-подвода воздуха, крепления моторчика, привод и прочее.
- Нарезаем трубки в количестве, рассчитанном по формулам: К = (площадь барабана) / (площадь трубки) или [ (радиус барабана) / (радиус трубки) ]х2. Длина трубок меньше длины барабана сантиметра на 2, чтобы была возможность загнуть бортики сверху и снизу.
- Если удалось найти трубу из металла или пластика с нужными диаметром и длиной, переходите к следующему пункту. В противном случае из металла сделайте барабан по своему эскизу. Для этого вначале выпилите круг из фанеры, затем металлический прямоугольник. Сверните его вокруг фанерного кружка с нахлёстом, скрепите струбциной. Действуя дрелью и щипцами, склепайте края цилиндра.
- Из листа металла делаем 2 круга, и лобзиком вырезаем из них 2 торцевые крестовины.
- Концы резьбового стержня зашлифовываем – это ось теплообменника.
- Собираем каркас ротора: цилиндр + крестовины + ось. Туго набиваем цилиндр трубками.
Ротор рекуператора готов. Смонтируйте его в корпусе воздухообменника.
Как увеличить КПД
Для увеличения эффективности самодельного устройства следует тщательно исполнять технологические операции на всех этапах его проектирования и изготовления.
КПД – это доля энергии, которую при теплообмене тёплый воздух отдаёт холодному. Поэтому следует максимизировать эту долю:
- увеличить габариты прибора – увеличивается время взаимодействия воздушных потоков, а значит, и теплообмен;
- увеличить площадь рабочей поверхности рекуператора, используя гофрированные пластины с меньшими размерами профиля;
- проектировать большие объёмы выходящего воздуха, чем входящего;
- использовать теплоизолирующие материалы хорошего качества;
- тщательно герметизировать все объёмы с движущимся воздухом, не допуская смешения потоков;
- вовремя очищать или заменять входные/выходные фильтры, уменьшая этим сопротивление потоку воздуха и улучшая его качество;
- если у вас неуправляемый рекуператор, в зимнюю пору время от времени отключайте входной вентилятор, чтобы удалить наледь внутри устройства.
После установки рекуператора в рабочее положение разумно и интересно узнать его КПД. Эта величина даёт отношение доли переданной холодному воздуху энергии от тёплого домашнего.
Порядок такой:
- включаем прибор, выжидаем некоторое время;
- градусником измеряем три температуры – с улицы на входе устройства, в доме, на выходе;
- вычисляем по формуле КПД = (Тр-Ту) / (Тд-Ту) *100, где
- Тр – температура на выходе рекуператора;
- Ту – температура на входе, с улицы;
- Тд – температура дома.
Пример: Тр=17, Ту=5, Тд=24 градусов. КПД = (17-5) / (24-5) *100=63%.
Рекомендации
Выбирайте тип рекуператора, исходя прежде всего из имеющихся возможностей – материальных и финансовых.
Нарисуйте схемы устройства и чертежи отдельных элементов и узлов. Сделайте, если есть возможность, хотя бы простейший расчёт основного параметра рекуператора – его площади.
В случае пластинчатого теплообменника из металла эта площадь в расчёте на одного человека 4-6 м2 в зависимости от объёма помещения, а мощность вентилятора – 60-100 м3/час.
В общем случае КПД зависит от размеров агрегата, поэтому используйте свои возможности в полной мере.
Наглядный обзор создания роторного рекуператора своими руками для дома представлен в следующем видео.
Самодельный рекуператор своими руками — Кондиционеры Gree
Зимой, вместе с отработанным воздухом, наружу выбрасывается драгоценное тепло, а с улицы в дом поступает холодный воздух, на нагрев которого тратится дополнительная энергия. Чтобы не отапливать улицу, всё большее количество современных и энергоэффективных домов оснащают рекуператорами. А т.к. цены на промышленные образцы, мягко говоря, кусаются, то лучший выход – это засучить рукава и сделать подобное устройство самостоятельно!
Прежде чем приступить к конструированию рекуператора, необходимо разобраться что это такое.
Слово «рекуператор» (от латинского «recuperatio») означает получение или возвращение чего-либо обратно. Воздушный рекуператор – это устройство, в котором посредством теплообмена происходит передача тепла от потока исходящего, уже нагретого воздуха, входящему холодному воздуху.
Не следует путать понятия воздушное отопление и рекуперация. Если первое относится к системе отопления, то рекуператор является частью современной системы вентиляции загородного дома.
Эффективность и экономическая выгода от установки рекуперационной системы в доме зависит от следующих факторов:
- стоимости энергоносителей;
- предполагаемых сроков эксплуатации системы;
- сумм, затраченных на монтаж системы;
- суммы, затрачиваемой на ежегодное обслуживание системы.
Рекуператор – это всего лишь часть (и не самая дорогая) системы принудительной вентиляции. Поэтому и рекуператор, и вентиляцию, следует рассматривать как общую систему.
Особенности и принцип работы рекуператора
Особенностью рекуператора по принципу работы которого, процесс теплообмена, когда идущий с улицы холодный воздух нагревается тёплым потоком, который удаляется из квартиры. Используемые установки отличаются простотой конструкции, они надежны, позволяя предупредить быстрое охлаждение помещения в зимнее время года. Работают рекуператоры на электричестве, при этом современное оборудование отличается экономичностью, а расход энергии будет в разы меньше, чем возможная экономия на обогреве помещения.
Принцип работы таких устройств чрезвычайно прост. Внутри рекуператора холодный и теплый поток встречаются, но не смешиваются. При этом происходит активная передача тепла холодному воздуху с улицы, который может нагреваться на 3−5 градусов. В каждом конкретном случае эффективность таких устройств и их функциональные возможности будут различаться, в зависимости от выбранной конструкции, типа техники, наличия или отсутствия дополнительных вентиляторов с теплонагревающими элементами.
Эффективность рекуператора
При понижении температуры окружающей среды эффективность рекуператора уменьшается, но все же сделать рекуператор воздуха для частного дома своими руками важно, так как при существенной разнице система отопления будет перегружена. Если за окном лишь 0 градусов, то в жом будет попадать воздух с температурой в +16 градусов. Бытовые агрегаты с легкостью справляются со своей задачей. Эффективность устройства рассчитать несложно, если использовать следующую формулу:
Ƞ=(tпост – tулицы)/(tкомн – tулицы),
где
- tпост – это температура поступившего воздуха (после рекуперации).
- tулицы – температура на улице.
- tкомн – температура в доме по рекуперации.
Современные устройства отличаются не только высокими показателями КПД и особенностями использования, но и по конструкции. Давайте рассмотрим наиболее популярные решения и их особенности.
Основные типы конструкций рекуператора
Изначально устройства для рекуперации тепла в системах вентиляции представляли собой простейшую по конструкции технику, выполненную в виде небольшого ящика с тонкой перегородкой. Сегодня появились многочисленные разновидности, которые отличаются своим принципом работы, наличием или отсутствием дополнительных нагревающих элементов, способом формирования воздушных потоков и рядом других характеристик.
Основные типы рекуператоров:
- Роторные.
- Пластинчатые.
- Канальные.
- Трубчатые.
- С отдельным теплоносителем.
Устройства с пластинчатым теплообменником используют перекрестный ток потоков, которые, не смешиваясь, эффективно передают тепло, нагревая тем самым помещение. КПД у таких установок в зависимости от их размера может составлять 60−80%. Они отличаются минимальными потерями давления, удобны в подключении и использовании, имеют компактную конструкцию, что позволяет располагать его внутри стен дома.
Комбинированные рекуператоры могут иметь два пластинчатых теплообменника, где формируется перекрестный поток воздуха. К преимуществам оборудования этого типа относится высокий коэффициент полезного действия, удобство подключения и простота обслуживания. Единственный недостаток таких установок — это существенная потеря давления, что вынуждает использовать дополнительные вентиляторы и нагнетатели для воздушного потока.
Пластинчатые промышленные теплообменники рекуператоров противоточного типа отличаются простотой конструкции, они обеспечивают КПД на уровне 90%, позволяя предупредить охлаждение помещения и эффективно нагревая поступающий в дом воздух с улицы. К недостаткам оборудования противоточного пластинчатого типа относят сложную конструкцию, высокую стоимость, а также увеличенные габариты.
Противоточные трубчатые бытовые теплообменники обеспечивают максимально возможную эффективность, имеют КПД на уровне 95%. Используя такой рекуператор в системе вентиляции, необходимо дополнительно подключать нагнетатели воздуха, так как потери давления могут составить 40−50%. Также недостатком установок этого типа являются их увеличенные габариты и высокая стоимость оборудования.
Рекуперативные теплообменники роторного типа обладают показателем КПД на уровне 75−85%, они рассчитаны на одну квартиру и имеют небольшое сопротивление потоку. Предлагаются такие установки по доступным ценам, отличаются компактными габаритами, их монтаж и последующее обслуживание не представляет какой-либо особой сложности.
Самостоятельное изготовление рекуператора
Сегодня в продаже можно найти различные модели изготовленных в заводских условиях системы рекуперации воздуха для частного дома, которые отличаются качеством сборки, имеют высокие показатели КПД, а их монтаж не представляет сложности. Однако высокая цена такого оборудования отрицательно сказывается на его популярности на российском рынке.
Поэтому многие отечественные домовладельцы самостоятельно изготавливают нагреватели, выполнить которые можно из подручных материалов с использованием простейших инструментов. Нужно лишь продумать тип конструкции, а также рассчитать мощность установки, которая должна подходить под показатели производительности всей системы вентиляции в доме.
Проще всего сделать своими руками рекуператор для частного дома пластинчатого типа, который отличается простотой конструкции и эффективностью. Можно найти многочисленные схемы выполнения такого оборудования, что существенно упрощает работу, одновременно имеется возможность точного расчёта мощности конкретной установки.
Преимущества и недостатки самодельного рекуператора
К преимуществам самодельных пластинчатых рекуператоров принято относить следующее:
- Длительный срок эксплуатации.
- Простота используемых материалов и функциональных элементов.
- Надежность конструкции.
- Полная автономность и отсутствие привязки к электроснабжению.
- Высокий КПД.
К минусам таких нагревателей для системы вентиляции принято относить лишь вероятность образования наледи при сильных морозах, что отрицательно сказывается на эффективности установки, вплоть до полного прекращения нагрева поступающего с улицы воздуха. Чтобы решить такие проблемы с обледенением, необходимо дополнительно утеплять рекуператор или устанавливать его в теплом обогреваемом помещении.
Большой популярностью пользуются самодельные рекуператоры кассетного типа, которые эффективны и при этом полностью решают проблемы с появлением конденсата и обледенением при низких температурах. Выполнить такие нагреватели и их кассеты можно из целлюлозы, а корпус устройства изготавливается из жести или любого другого металла, хорошо защищенного от коррозии.
Инструменты и материалы для изготовления рекуператора своими руками
Перед тем как непосредственно приступать к изготовлению рекуператора своими руками, необходимо подготовить используемые инструменты и материалы.
Примерный набор материалов и инструментов:
- металл 0.5-1 мм, текстолит или сотовый поликарбонат 1-5 мм в количестве 5, 10 или 15 м2 в зависимости от типа рекуператора;
- рейки 2-3 мм из дерева, технической пробки или оргстекла, шириной 1-1.5 см;
- нержавейка, ДСП, фанера для корпуса согласно чертежам;
- минеральная вата, пенополистирол для теплоизоляции;
- 4 фланца из пластика для воздуховодов на основе канализационных труб;
- лобзики по дереву и металлу, желательно электрические;
- силиконовый герметик;
- алюминиевая трубка 2-5 мм, длина по проекту;
- универсальный клей;
- саморезы;
- стальной уголок 20х20 мм, длина по проекту;
- шуруповёрт, ножовка по металлу;
- фильтры бумажные, автомобильные – сколько потребуется;
- строительный нож;
- молоток;
- дрель, набор свёрл;
- вентиляторы компьютерные или канальные в зависимости от проекта.
Фильтры заменяются или очищаются раз в 1-4 месяца.
Рекомендуются НЕРА-фильтры. Они недорогие, при этом выполняют очень глубокую очистку воздуха, в продаже есть разные типоразмеры.
Материалы заготавливаем соответственно выбранному типу рекуператора.
Чертежи для изготовления рекуператора своими руками
При подготовлении чертежей для изготовления рекуператора своими руками, листы металла используют для нарезания квадратов, которые по размеру должны иметь стороны от 20 до 30 см. В таком случае постарайтесь подобрать оптимальное значение с учетом того, какая система вентиляции была установлена в вашем доме. Листов должно быть не меньше 75 штук. Для того, чтобы они были ровнее, используйте одновременно только с 2-3 листами.
Для полноценного осуществления рекуперации энергии в системе следует подготовить деревянные рейки по размерам сторон квадрата. После этого аккуратно обработайте их при помощи олифы, а после каждый деревянный элемент приклейте на вторую сторону металлического квадратика. Один из квадратов обязательно должен остаться не оклеенным.
Чтобы рекуперация и вентиляция воздуха были эффективнее, каждую грань реек сверху следует тщательно промазать клеевым составом. Отдельные элементы должны быть собраны в сэндвич из квадратов. Очень важно, чтобы второй, третий и остальные квадраты были повернуты на 90 градусов по отношению к предыдущему. Благодаря такому способу изготовления рекуператора воздуха своими руками будет проведено чередование каналов и их перпендикулярное положение.
После этого на клей следует зафиксировать верхний квадрат, на котором будут отсутствовать рейки. При использовании уголков конструкцию следует аккуратно стянуть и прикрепить. Чтобы процесс рекуперации тепла в системе вентиляции был осуществлен без потерь воздуха, следует заполнить щели герметиком. Изготовьте фланцевые крепления. Изготовленное устройство поместите в корпус. Заранее на стенах устройства следует сделать несколько уголковых направляющих. Теплообменник должен быть размещен так, чтобы его углы упирались в боковые стенки, и тогда конструкция будет напоминать ромб.
Остатки в виде конденсата будут оставаться в нижней части. Главной задачей является получить два вытяжных канала, которые изолированы друг от друга. Внутри конструкции из элементов в виде пластин должно быть смешение воздушных масс. Внизу следует сделать небольшое отверстие, чтобы отвести конденсат через шланг. В конструкции сделайте четыре отверстия для фланцев.
Отдельно на входе оставьте место для фильтров. Конструкцию требуется покрыть минеральной ватой, и после установить вентилятор, а само устройство должно быть совмещено с вентиляционной системой.
Сборка рекуператора
Сборка рекуператора не представляет особой сложности: необходимо нарезать не менее 70 листов металла с размерами сторон от 200 до 300 мм. Подготавливаются деревянные рейки, размеры которых должны полностью соответствовать сторонам нарезанных листов металла. Древесину следует обработать олифой, что предупредит гниение и потерю прочности у внутренних элементов теплообменника. Подготовленные рейки приклеивают клеем с двух сторон металлических квадратов. Собрав все заготовки, можно приступать к следующему этапу работы.
Чередовать собранные квадраты следует с поворотом в 90 градусов, что позволит обеспечить перпендикулярное расположение кассет внутри рекуператора, гарантируя тем самым максимальную эффективность нагрева воздушных потоков без их смешивания. Верхний квадрат, к которому не крепят рейки, приклеивается к нижнему с помощью специального металлического клея. Дополнительно для повышения прочности конструкции ее стягивают уголками и фиксируют саморезами или аналогичным крепежом. Щели следует обработать герметиком, после чего формируют фланцевые крепления.
Теплообменник приточного рекуператора готов. Осталось выполнить из металла или пиломатериалов корпус устройства, смонтировать внутри каркаса сотовую кассету. Устанавливать теплообменник необходимо таким образом, чтобы он упирался в рёбра, формируя визуально ромб, через который в последующем будет проходить холодный воздух с улицы и удаляемый нагретый поток из дома.
Если корпус самодельного рекуператора изготавливается из древесины, следует обработать пиломатериалы специальными пропитками, что предупредит их гниение и быстрый выход из строя оборудования. В процессе работы на теплообменнике будет образовываться конденсат, который стекает с металлических кассет, скапливаясь на дне корпуса. Следует предусмотреть небольшие отверстия для удаления влаги, которые располагаются на одном уровне с дном корпуса устройства.
На последнем этапе работы крепят к деревянному или металлическому корпусу четыре фланца, которые выполняют из полипропиленовых труб или аналогичных материалов. Их фиксируют с использованием соответствующих хомутов и фитингов, дополнительно промазывая герметиком, чтобы обеспечить максимально возможную герметичность изготовленного корпуса устройства.
Для повышения эффективности самодельного вентиляционного рекуператора его следует дополнительно обшить минеральной ватой, которая предупреждает теплопотери и образование конденсата. Последний часто появляется, если такое оборудование установлено на открытом воздухе или же в неотапливаемом помещении.
На входе установки можно смонтировать воздушные фильтры, которые обеспечивают первичную очистку воздуха от имеющихся загрязнений, тополиного пуха и различных аллергенов.
Использование рекуператора в системе вентиляции частного дома позволяет расширить функциональные возможности такого оборудования, предупреждая быстрое охлаждение комнат в зимнее время года, что экономит расходы домовладельца на оплату коммунальных услуг. Хозяева могут приобрести уже готовые обогреватели, которые отличаются компактными размерами, простотой монтажа и эффективностью. Также можно изготовить рекуператор своими руками, что позволит сократить расходы на обустройство инженерных коммуникаций в частном доме.
Расчет мощности рекуператора
Для того, чтобы определить мощность рекуператора для конкретного пространства, используйте такую формулу:
Ǫ=0,355 *L * (tкомн – tнач.
),
где
- Ǫ – производительность (м3/сек).
- L – общее кол-во приточного воздуха, которое должно поступить по норме на 1 человека (65 м3/час на того, кто в помещении постоянно, и 25 м3 на тех, кто находится в помещении временно).
- (tкомн – tнач.) – это показатель разницы между температурой, которая требуется, и той, что на улице.
К примеру, для того, чтобы нагреть воздух в комнате до +25 градусов, где постоянно находиться один человек, требуется произвести следующий расчет: Ǫ=0.355*60*25=532, 5 Вт.
Для определения КПД агрегата будет достаточно узнать температуру в трех главных точках входа в систему:
КПД=(tрекуп – tулич)/ (tдом – tулич),
где
- Температура, поступающая с улицы до рекуперации (tулич).
- Температура, поступающая в дом после рекуперации(tрекуп).
- Температура, выходящая из дома до рекуперации (tдом).
Схема изготовления рекуператора
Прежде чем приступать к изготовлению, разберем, какие бывают рекуператоры и их схемы.Приведём основные виды:
- собранные из тонких пластин;
- с применением вращения ротора;
- коаксиальные;
- изготовленные из трубок;
- с отдельным теплоносителем.
Параметры теплообменников рекуператоров
Общие параметры теплообменников рекуператоров:
- пластинчатый – КПД 60-80%, компактный, легко подключается;
- противоточный – КПД 80-90%, установка сложнее, более дорогой;
- роторный – КПД 75-85%, подходит для одной квартиры.
Квадратный теплообменник является основным узлом пластинчатого рекуператора. Пластины изготавливают из листов меди, алюминия толщиной 0.5-1.5 мм в зависимости от размера устройства. Можно использовать алюминиевую фольгу, но это дорого и сложно в изготовлении. Дешевле и проще в обработке полипропилен и поликарбонат 3-10 мм, практически без уменьшения КПД.
Из алюминиевых трубок можно собрать трубчатый рекуператор. От квадратного он отличается только формой в виде трубы, имея практически такой же КПД. Крепится в стене, то есть не требует системы крепления к потолку.
Из нескольких автомобильных радиаторов (обычно 2-4) можно сконструировать рекуператор с отдельным теплоносителем. Переносчиком тепла служит вода либо антифриз.
Для частного или загородного дома проще всего сделать своими руками пластинчатый рекуператор воздуха. Принцип его работы: тёплый и холодный воздушные потоки проходят сквозь друг друга не перемешиваясь.
Пошаговая инструкция изготовления пластинчатого рекуператора
Разберем пошагово инструкцию изготовления пластинчатого рекуператора:
Из листов металла нарезаются квадраты 40х40, 50х50 мм в зависимости от желаемой мощности прибора в количестве 70-80 штук и площадью не меньше 3-5 м2. Плюс к этому 2 квадрата тех же размеров из фанеры или ДВП для обкладки батареи теплообменника.
Заметим, что элементы теплообменника можно изготовить из сотового поликарбоната, который дешевле и проще в обработке, а также не требует применения прокладок. Рекомендуется брать листы типа 2Н толщиной 4 мм.
Пожалуй, самая выгодная схема: для подачи тёплого воздуха использовать пластину из поликарбоната, а для холодного – металлическую.
Из рейки или пробки готовятся прокладки для металлических пластин по их размерам и шириной 1-1.5 см с расчётом 3 штуки на 1 пластину.
Рассчитывается приблизительная толщина стопки пластин по формуле Т= (тл х тп) х К + Д, где:
- тл – толщина листа;
- тп – толщина прокладки;
- К – количество листов;
- Д – допуск (сантиметров 10).
Отрезаем 4 уголка вычисленной длины, закрепляем на рабочем столе вертикально по углам 1 квадрата из дерева. Это шаблон для сборки.
Наклеиваем на каждый металлический лист по три прокладки: 1 по центру и 2 на краях параллельно друг к другу.
Формируем теплообменник, укладывая на шаблон лист за листом, поворачивая каждый раз на 90 градусов. Так организован обмен теплом в этом устройстве.
Завершается сборка вторым квадратом из дерева. Сверху кладём груз 5-6 кг до полного высыхания клея. Затем, отметив высоту пачки на уголках, снимаем их, удаляем лишнее. Саморезами прикрепляем к обкладкам.
Изготавливаем корпус по размерам теплообменника: основной масштаб – это его диагональ и толщина.
В случае одного пакета его края могут крепиться на всех сторонах корпуса. Отверстия в боковых стенках выпиливаются под имеющиеся материалы, такие как вентиляторы, входные/выходные вентиляционные короба или трубы.
Следует иметь в виду, что теплообменник монтируется вертикально так, чтобы вентиляторы оказались вверху. Это важно для оттока конденсата: сливная трубка должна находиться в правой нижней части рекуператора.
Из помещения воздух подаётся ко входу левого на рисунке вентилятора, а правый – всасывает наружный воздух.
В случае если устройство будет работать в неотапливаемом помещении, теплоизолируйте его как можно лучше, например, минеральной ватой, пенополистиролом.
Один из вариантов установки пластинчатого рекуператора приведён на рисунке.
Пошаговая инструкция изготовления коаксиального рекуператора
Далее рассмотрим, как в домашних условиях собрать самому коаксиальный рекуператор.
Преимущества рассматриваемого устройства:
- не имеет движущихся частей;
- хороший КПД до 65%;
- простота конструкции;
- автономность – монтируется непосредственно в стене.
Все необходимые материалы легко приобрести в хозяйственном магазине:
- пластиковая канализационная труба диаметром 16 см;
- тройники – 2 шт.;
- соответствующие трубе и вентиляторам переходники – 3 шт.;
- алюминиевая гофротруба диаметром 10 см, длина равна 1.5 длины пластиковой трубы.
Диаметры переходников, гофротрубы и вентиляторов одинаковые:
- Определяемся с длиной трубы, помня, что КПД напрямую зависит от этого параметра.
Отрезаем по размеру обе трубы.
- Размещаем кольцами предельно растянутый гофр внутри пластиковой трубы.
- После растяжки присоединяем тройники с обеих сторон так, чтобы гофр проходил в ответвления. Приклеиваем алюминий по диаметру к краям пластика, отрезаем лишнее.
- Присоединяем третий переходник со стороны домашней части трубы. С этой же стороны устанавливаем вентиляторы: через гофротрубу воздух выдувается наружу.
- Не забываем оба уличных отверстия закрыть фильтрами, чтобы мухи не летели.
В том случае, если рекуператор проходит через стену, вставьте его в канал стены и продолжайте с пункта 2.
Для небольших помещений и при наличии материала можете собрать трубчатый теплообменник рекуперации воздуха. Комплектующие те же, что в предыдущем случае, только надо заменить гофротрубу на трубки алюминиевые или стальные с диаметром 3-5 мм, взять немного листового металла либо пластика 2-4 мм и два Т-образных тройника:
- Из листа по диаметру трубы вырезаем 2 круга.
Разметив произвольно, одновременно в обоих высверливаем отверстия под внешний размер трубок. Чем больше отверстий, тем выше КПД.
- Все трубки собираем между кругами, проклеивая соединения. Теплообменник готов.
- Помещаем его в трубу. На обе стороны надеваем тройники так, чтобы край каждого был выше пластин теплообменника.
- С одной стороны конструкции в оба раструба тройника укрепляем вентиляторы.
Противоположные следует закрыть фильтрами.
Пошаговая инструкция изготовления реверсивного рекуператора
Представим интересное практическое решение: парный трубчатый реверсивный рекуператор для монтирования в стене.
Необходимые материалы:
- 2 отрезка канализационной трубы;
- заглушки на них – 2 шт.;
- схема управления.
Общий вид приведён ниже:
- Как обычно, рисуем чертеж с учётом места эксплуатации прибора.
Отрезаем кусок трубы и необходимое количество трубок.
- Забиваем рабочий объём трубками вплотную.
- Монтируем вентиляторы в заглушку «спинами» друг к другу. С другой стороны трубы клеим фильтр.
- Повторяем операции для второго устройства.
- Ответственный момент – изготовление электронной схемы управления. Принцип работы системы двух блоков «тяни-толкай»: один выталкивает воздух в течение, например, минуты, другой – засасывает, и наоборот.
Вместо трубок предлагается использовать пластмассовые шарики с диаметрами около 5 мм. Поверхность обмена теплом значительно увеличится, и КПД – тоже.
Пошаговая инструкция изготовления роторный рекуператора
Роторный рекуператор воздуха имеет высокий КПД, однако считается малопригодным для установки в жилых помещениях из-за высоких массогабаритных показателей, сложности изготовления и сборки.
Принцип функционирования понятен из рисунка: в кожухе вращается барабан, состоящий из множества канальцев, образованных гофрированным тонким металлом или трубочками, в которых и происходит теплообмен. В состав кожуха входят 2 воздушных короба подачи и отвода.
Ясно, что в такой конструкции происходит смешение потоков и частичный возврат воздуха, что уменьшает эффективность прибора. Но есть и плюс – влажность практически не изменяется.
Представляем вариант самодельного роторного рекуператора воздуха.
Материалы:
- длинный стальной стержень с резьбой, диаметр 5-10 мм;
- щипцы для блоков-заклёпок;
- G-образная струбцина.
Приведем примерный порядок действий:
- Создаём чертежи всего устройства под роторный теплообменник, включая короба отвода-подвода воздуха, крепления моторчика, привод и прочее.
- Нарезаем трубки в количестве, рассчитанном по формулам: К = (площадь барабана) / (площадь трубки) или [ (радиус барабана) / (радиус трубки) ]х2. Длина трубок меньше длины барабана сантиметра на 2, чтобы была возможность загнуть бортики сверху и снизу.
- Если удалось найти трубу из металла или пластика с нужными диаметром и длиной, переходите к следующему пункту.
В противном случае из металла сделайте барабан по своему эскизу. Для этого вначале выпилите круг из фанеры, затем металлический прямоугольник. Сверните его вокруг фанерного кружка с нахлёстом, скрепите струбциной. Действуя дрелью и щипцами, склепайте края цилиндра.
- Из листа металла делаем 2 круга, и лобзиком вырезаем из них 2 торцевые крестовины.
- Концы резьбового стержня зашлифовываем – это ось теплообменника.
- Собираем каркас ротора: цилиндр + крестовины + ось. Туго набиваем цилиндр трубками.
Ротор рекуператора готов. Смонтируйте его в корпусе воздухообменника.
Правила монтажа рекуператора
Правильный монтаж рекуператора начинается с выбора места. Пластинчатые интегрируются в вентиляционную систему на стадии ее разработки или уже готовую. В последнем случае вырезается часть магистрали по длине готового изделия. Затем монтируется с помощью переходников. Для крепления используют кронштейны с прорезиненным основанием. Так можно минимизировать вероятность появления шума.
Установка трубчатых моделей сложнее, так как они не привязаны к системе вентиляции. Их применяют в квартирах и частных домах, где она отсутствует. Поэтому важно выбрать правильное место установки и количество устройств. Одна модель может обслуживать помещение площадью до 60 м². Учитывается наличие межкомнатных дверей.
Этапы монтажа рекуператора
- Определите место крепления. Располагается в верхней части комнаты, у потолка, примыкает к наружной стене здания.
- Диаметр отверстия в стене больше сечения корпуса на 2-3 мм.
- Между корпусом и стеной монтируется теплоизолирующая прокладка из стекловолокна, пенополистирола. Альтернатива – герметизация с помощью монтажной пены.
- Установка корпуса. В помещении он крепится к потолку с помощью специальных хомутов.
- Подключите вентилятора. Электропитание от ближайшей розетки или по установленному ранее электропроводу. Некоторые модели имеют дистанционный пульт управления.
После завершения работ и запуска ждут 2-3 часа. Затем проверяется разность температур во входном, выходном патрубке, в помещении и на улице. Так можно определить фактическую эффективность работы. Обслуживание простое. Необходимо периодически проверять отсутствие мусора и пыли внутри, герметичность соединений.
Как увеличить КПД рекуператора
Для увеличения эффективности самодельного устройства следует тщательно исполнять технологические операции на всех этапах его проектирования и изготовления.
КПД – это доля энергии, которую при теплообмене тёплый воздух отдаёт холодному. Поэтому следует максимизировать эту долю:
- увеличить габариты прибора – увеличивается время взаимодействия воздушных потоков, а значит, и теплообмен;
- увеличить площадь рабочей поверхности рекуператора, используя гофрированные пластины с меньшими размерами профиля;
- проектировать большие объёмы выходящего воздуха, чем входящего;
- использовать теплоизолирующие материалы хорошего качества;
- тщательно герметизировать все объёмы с движущимся воздухом, не допуская смешения потоков;
- вовремя очищать или заменять входные/выходные фильтры, уменьшая этим сопротивление потоку воздуха и улучшая его качество;
- если у вас неуправляемый рекуператор, в зимнюю пору время от времени отключайте входной вентилятор, чтобы удалить наледь внутри устройства.
После установки рекуператора в рабочее положение разумно и интересно узнать его КПД. Эта величина даёт отношение доли переданной холодному воздуху энергии от тёплого домашнего.
Порядок такой:
- включаем прибор, выжидаем некоторое время;
- градусником измеряем три температуры – с улицы на входе устройства, в доме, на выходе;
- вычисляем по формуле КПД = (Тр-Ту) / (Тд-Ту) *100, где
- Тр – температура на выходе рекуператора;
- Ту – температура на входе, с улицы;
- Тд – температура дома.
Пример: Тр=17, Ту=5, Тд=24 градусов. КПД = (17-5) / (24-5) *100=63%.
Рекомендации по изготовлению рекуператора своими руками
Выбирайте тип рекуператора для изготовления устройства своими руками, исходя прежде всего из имеющихся возможностей – материальных и финансовых.
Нарисуйте схемы устройства и чертежи отдельных элементов и узлов. Сделайте, если есть возможность, хотя бы простейший расчёт основного параметра рекуператора – его площади.
В случае пластинчатого теплообменника из металла эта площадь в расчёте на одного человека 4-6 м2 в зависимости от объёма помещения, а мощность вентилятора – 60-100 м3/час.
В общем случае КПД зависит от размеров агрегата, поэтому используйте свои возможности в полной мере.
Заключение
Теперь вы знаете, что собой представляет рекуператор и насколько он важен для современной вентиляционной системы. Такие устройства намного чаще начинают устанавливать в загородных домах и объектах общественной важности. Сейчас рекуператоры стали востребованы, и при желании вы даже можете сделать устройство своими руками из подручных материалов, как это описано в статье.
Источники:
- https://zen.yandex.ru/media/forumhouse/effektivnyi-rekuperator-vozduha-svoimi-rukami-5a181b552f578c33be1a028f
- https://topventilyaciya.ru/ventilyaciya/izgotovlenie-bytovogo-rekuperatora.html
- https://stroy-podskazka.ru/rekuperator/svoimi-rukami/
- https://domsdelat.ru/ventiliacia/samodelnyj-rekuperator-vozduxa-vse-plyusy-i-minusy-instrukciya-po-izgotovleniyu-video.html
- https://proffstroygroup.ru/kommunikacii/rekuperator-svoimi-rukami.html
Читайте также:
Монтаж блоков кондиционера своими руками
Вентиляционный дефлектор погреба
пластинчатый, трубчатый, роторный с фото и видео
Рекуперацией являются обменные процессы тепла, уходящего из помещения, с поступающими во внутрь воздушными массами. Работа прибора намного эффективнее открытых окон и отверстий. Если сделать рекуператор своими руками, улучшится в помещении воздухообмен, снизиться перепад температуры в комнате, техника частично компенсирует отсутствие отопительной системы.
Виды агрегатов
По конструктивным особенностям:
- ребристый;
- трубчатый;
- пластинчатый;
- оребренно пластинчатый;
- рециркуляционный водяной;
- крышный.
По способу монтажа рекуператор воздуха своими руками бывает:
Коллекторный
Вытяжка и приток идут в общие каналы, коллектор фиксируется в специально отведенном месте. Является основным узлом приточно-вытяжного вентиляционного механизма.
Преимущества:
- монтируется в любом удобном периметре гаража или иного крупного помещения;
- возможна частичная замена деталей;
- при установке дополнительные отверстия и проемы не нужны.
Канальный
«Тело» прибора монтируется в канале стены. Техника от производителя может оснащаться функцией «догрева».
Достоинства:
- автоматический режим работы, умеренное потребление электричества;
- простота установки;
- легко подобрать необходимую мощность прибора с учетом работы в одной комнате.
Высокий уровень шума. Ремонтные манипуляции осуществляются только специалистами в мастерской. В каждом рекуператоре заводской сборки предусмотрена замена фильтров.
Пластинчатый рекуператор своими руками
Пластинчатый рекуператор
Наиболее дешевое вентиляционное приспособление в гараж.Для короба понадобятся четыре метра оцинковки и брус. Приобретенный металлический материал режем на ровные пластинки. В стенки сваренной конструкции и в свободные полости закладывается минвата. Выход гибкого воздуховода также помещается в двухслойный короб с минватой для уменьшения шума при работе системы.
Между пластинами помещаются «дистанционные рамки». На тонкой полоске технической пробки нанесен полиуретановый клей. Для оптимального сопротивления потоку воздуха между пластинами оставляются небольшие промежутки.
Предусмотрите в коробе отверстия для готовых пластиковых фланцев, сечение которых должно совпадать с размера ми труб воздуховода. Так, пластинчатый теплообменник в гараже со всех сторон должен получиться герметичным. Для достижения цели примените силикон. Следите, чтобы температура втягиваемого воздуха была выше вытягиваемого.
Рекомендации специалистов
- Оснастите выполненное изделие датчиком слежения перепадов давления. Встроенный механизм станет регулярно размораживать теплообменник зимой: холодные приточные воздушные массы направятся через байпас, если будет зафиксирован перепад давления.
- Многослойный влагостойкий короб крепится в области выхода гибких воздуховодов. Теплоизолятор выкладывается изнутри. Простая доукомплектация поможет сэкономить электричество для обогрева гаража и усилит шумоизоляционные свойства техники.
Не располагайте пластины слишком близко друг к другу. В зимнее время появится заледенелый конденсат.
Листы делаются идеально ровными, при работе с оцинковкой работа осуществляется специальными ножницами либо электролобзиком. Правильно собранный рекуператор своими руками не смешивает чистый воздух, который поступает с улицы, с отработанной воздушной средой. Теплопроводящие пластины разделяют два потока.
Кислотный герметик обязательно спровоцирует коррозийные процессы агрегата, поэтому целесообразно применять для заделывания стыков и швов обычный акрипласт.
Используйте только нейтральный состав, обычный кислотный силант может привести к коррозии агрегата.
Достоинства пластинчатого теплообменника
- КПД достигает 65%;
- прибор делается без трущихся и подвижных деталей, поэтому механизм не нуждается в частом техническом обслуживании или ремонте;
- минимальные расходы при эксплуатации.
Трубчатый воздухообменный механизм
Трубчатый рекуператор
Данный рекуператор своими руками отличается созданием воздухообменных процессов максимально приближенным к естественным.Для создания прибора нужен короб и две алюминиевые или медные трубы, которые переплетаются между собой в индивидуальном порядке. На качество работы влияют длина труб и плотность их прилегания друг к другу. Агрегат работает за счет трубчатых конструкций, помещенных в каналы. Теплообменные процессы осуществляются при помощи пучков сварных тонкостенных трубок, по которым циркулирует воздух.
По трубам меньшего сечения проходит воздух комнатной температуры, металл получает тепло. Механизм «труба в трубе» для гаража станет замечательной альтернативой заводским изделиям.
Чтобы добиться повышения КПД, придется увеличивать длину трубы (скажется на весе конструкции).
Рекуператор своими руками роторного типа
Принцип работы
Роторный рекуператор
Сделать самостоятельно конструкцию легко, руководствуясь готовыми чертежами и проектами. Сначала вентилятор работает на вытяжку, температура отводящего воздуха нагревает лопасти крыльчатки. Затем прибор переходит в реверсный режим и втягивает воздух. Начинается обратный процесс теплоотдачи входящим потокам. Для снижения потери тепла стенки канала воздухооттока выполняют из металла. Самодельный роторный механизм имеет до 75% КПД. Крыльчатка изготавливается из очень тонких и легких листов меди. Пластины попеременно нагреваются и остывают.Достоинства
- Один из самых высоких КПД среди техники аналогичного назначения.
- Не пересушивает воздух (контролирует уровень влажности).
- Минимальный конденсат при работе в холодное время года.
Сложная конструкция, имеющая электромотор, приводной ремень, ротор и систему воздуховодов, требует частого технического обслуживания. Учитывайте, что рекуператор своими руками данного типа работает довольно шумно. Не путайте рекуперацию с воздушным отоплением.
Качественный рекуператор своими руками с составлением чертежных эскизов
Трубчатый рекуператор — схема
- Размер будущего теплообменника в гараже.
- Количество пластинок.
- Диаметр отверстий.
- Размеры корпуса.
Стандартный механизм, как правило, имеет 20- или 30-сантиметровую длину стенок.
Решение принимает собственник индивидуально, рекомендуется не менее 70 штук. Толщина прокладки между пластинами составляет 3-4 мм.
Чем больше поперечное сечение труб, тем мощнее окажется техника.
Перед тем, как точно определиться с параметрами короба, учитывайте, что циркуляция воздуха на входе и выходе должна быть беспрепятственной. Заранее определите место для крепежных деталей и уголков.
Основные правила при выборе оптимального места для рекуператора своими руками
- беспрепятственный подход к системе для контроля работы агрегата, замены фильтров или другого частичного ремонта;
- учитывается, что в месте монтажа будут шумы;
- следует рассчитать, будет ли удобно в периметре запланированной установки развести воздуховодную сеть. Кстати, чем короче воздуховоды, тем дешевле блок и меньше его производительность.
Полезная информация
Для экономии подпотолочного пространства можете установить крышный рекуператор. Конструкция находится на крыше, поэтому не создает дискомфорта хозяевам. КПД устройства достигает 65%. Низкие денежные и эксплуатационные затраты перекроют сложные монтажные процессы с применением системы креплений.
Простые способы улучшения работы прибора:
- Алюминиевые, пластиковые или волоконные фильтры, встроенные в каналы рекуператора, очищают поступающий воздух от пыли. Данные фрагменты быстро засоряются, поэтому регулярно меняйте элементы.
- Чтобы приточный вентилятор не замерзал, время от времени отключайте технику. Замерзшие пластины за счет выходящего теплого воздуха оттают.
Пластинчатый рекуператор своими руками для частного дома: принцип работы, особенности изготовления
Загородное современное жилье обустраивается всеми благами цивилизации, и большую роль в этом играет вентиляционная система. Именно она несет ответственность за оптимальный и полезный для здоровья микроклимат в помещении. Сэкономить на энергоносителях и обеспечить благоприятную атмосферу поможет созданный своими руками рекуператор.
Создание рекуператора поможет существенно сэкономить на энергоносителяхОбщее понятие рекуперации
Это процесс частичного возврата тепловой энергии. При рекуперации холодный поток, попадающий в помещение из внешней среды (приточный), подогревается посредством удаления вытяжного теплого (сточного). Конструкции, в которых происходит обозначенный обмен, пользуются сегодня большой популярностью. Называются они проточными рекуператорами, или устройствами приточно-вытяжного типа.
Следует понимать, что удаляемые и поступающие в комнату потоки не подвергаются смешиванию. Полная рекуперация на 100% невозможна в принципе, даже если для этих целей задействуется суперсовременная и усовершенствованная установка. Стандартно показатели прогрева варьируются в пределах от 60 до 80%.
Как сделать рекуператор своими руками, вам расскажет это видео:
Принцип работы
Самодельное оборудование работает за счет обмена воздушными потоками между собой. Например, с наступлением холодов внутренняя высокая температура помещения воздействует на воздушные массы, заходящие снаружи. В летнее же время с появлением сильной жары осуществляется обратный процесс. В этом и заключается основное назначение установки под названием рекуператор. Принцип его работы в следующих моментах:
- комнатный воздух перемещается вдоль трубы с квадратным сечением;
- приточные воздушные массы преодолевают свой путь в поперечной плоскости;
- отсутствует открытый контакт холодного потока с горячим, они ограждены друг от друга специальными пластинчатыми перегородками.
Типы воздушных рекуператоров
Изготовить рекуператор своими руками по чертежам несложно, стоит только приложить определенные усилия, подробно изучить разновидности этих приборов. Наиболее распространенные агрегаты, устанавливаемые в жилых домах, коттеджах:
- Рекуператор пластинчатого типа. Он представлен специальными прочными пластинами, которые собраны одним цельным кубом. В нем воздушные потоки не смешиваются, но обмениваются при этом своими температурными показателями. Пластинчатый прибор отличается небольшими размерами, конструктивно прост, поэтому и нашел широкое применение.
Сделать рекуператор своими руками не сложно, если знать его разновидности
- Механизм роторного действия предполагает подключение к источнику электроэнергии. На имеющемся цилиндре закрепляется роторная деталь, которая прокручивается без остановки между каналами, подающими и удаляющими воздушные потоки. Существенная особенность роторных установок заключается в масштабных размерах, этим и объясняется их применение и монтаж на промышленных объектах. При этом отличается высокая производственная эффективность, достигающая отдачи в 85% и более.
- Установка с водяной рециркуляцией очень похожа на пластинчатый механизм, но конструкционно она более сложная, оснащенная структурными элементами, присутствующими в разных местах. Теплоноситель в данном случае циркулирует только в принудительном режиме при помощи электричества и может быть представлен антифризом или обычной водой.
- Рекуператор на крышу. Он не используется для установки в жилые здания, эксплуатируется чаще всего в производственных масштабах. Если говорить про коэффициент полезного действия, он достигает показателя в 68−70%. Обустройство таких агрегатов не требует значительных финансовых вложений.
Самый удобный в подключении и последующей эксплуатации, доступный по стоимости — пластинчатый рекуператор. Его проще всего изготавливать своими руками.
Пластинчатое устройство — плюсы и минусы
Такой механизм представляет собой оптимальный вариант для создания собственноручной конструкции. Из основных преимуществ пластинчатого оборудования выделяются:
- высокие значения КПД, достигающие 65%;
- в аппарате отсутствуют многоуровневые или движущиеся детали, что обеспечивает простой монтаж и продолжительный эксплуатационный срок;
- нет необходимости в подключении к источнику электроэнергии — это предотвращает лишние денежные траты.
Необходимо сказать и про отрицательные стороны, присущие каждому функциональному прибору. Они таковы:
- Отсутствует функционал по обмену водой, имеется только тепловая передача.
- С наступлением холодного времени года агрегат покрывается ледяной коркой.
- Конструкция выполнена из специальных труб, пересеченных между собой. Монтаж таких элементов пластинчатого рекуператора своими руками обязателен, но является задачей не из простых.
Необходимые инструменты
Рекуператор для частного дома своими руками, необходимый для вентиляции, требует определенных материалов. Необходимо подготовить:
- Оцинкованное кровельное железо в размере не менее 4 кв. м. Хорошей заменой послужит медь, текстолит, листовой алюминий, гетинакс.
- Прокладочный пробочный материал толщиной 0,2 см, который помещается между металлическими пластинами. Альтернативой станет деревянная пропитанная олифой рейка.
Чтобы создать рекуператор своими руками, необходимо подготовить список материалов и инструмента
- Строительный герметик, имеющий силиконовую основу.
- Пластиковые фланцы, по параметрам соответствующие воздуховодным трубам.
- Защитный корпус в виде фанерного или жестяного короба.
- Материал для надежной изоляции, например, минвата.
- Уголок для создания стоек.
- Метизы, электролобзик.
- Датчик, на котором отображаются скачки давления.
Подготовив такие приспособления, можно смело приступать к созданию рекуператора своими руками из трубы.
Описание процесса
Чтобы конструкция получилась правильной и надежной, необходимо придерживаться определенного алгоритма действий. Особых знаний не понадобится, но смекалку и сообразительность проявить придется:
- Материал укладывается на ровную поверхность, разделяется режущим инструментом на квадратные пластины со сторонами 20−30 см. Таких заготовок понадобится несколько десятков. Идеально ровными пластины получаются при использовании электролобзика.
- Затем подготавливаются деревянные рейки, пробковый материал. Их параметры в точности должны соответствовать сторонам нарезанных предварительно квадратов. Они наклеиваются на противоположные стороны заготовок, последняя остается пустой. Процесс приостанавливается до полного просыхания клея.
Собирая рекуператор самостоятельно, важно выполнять действия последовательно
- На следующем этапе квадраты собираются в единую кассету. Каждый лист аккуратно укладывается под углом в 90° относительно предыдущего. Завершающий элемент рекуператора — неоклеенная пластина.
- Подготовленная функциональная установка закрепляется в каркасе при помощи строительного уголка.
- Имеющиеся отверстия, щели, обрабатываются герметиком, который предотвращает коррозийные процессы.
- Обязательно делаются крепления, фиксирующие фланцы на сторонах кассеты с пластинами. Нижняя часть оснащается дренажным проемом, через который выводится трубка с конденсатом.
- Корпусные стенки оснащаются направляющими, которые выполнены из прочных уголков.
- После этого подготовленная рабочая деталь помещается в коробку, соответствующую параметрам.
- Не стоит забывать про изоляционный материал, прокладываемый в рекуператоре. Он прочно крепится на внутренней стороне корпусных стенок конструкции.
- Предотвращение наледи в зимнее время обеспечивается за счет монтажа датчика давления. Он обычно монтируется в зоне, через которую поступает теплый воздушный поток.
- Завершающий этап — устройство готового к применению рекуператора в общую вентиляционную систему.
Рекуператор, собранный самостоятельно, может создать в вашем доме комфортные условия, а вы при этом сэкономите средстваКПД такого агрегата достигает отметки в 65%. Этого достаточно для создания в жилом доме, коттедже комфортного микроклимата. Также не стоит забывать, что лучше собирается рекуператор воздуха своими руками по чертежам, подготовленным заранее.
Существует огромный выбор охладительных систем, устанавливаемых в жилых, производственных объектах. Но для собственных нужд вполне реально изготовление рекуператора для теплообменника самостоятельно, сэкономив при этом денежные средства.
Рекуператор своими руками
Автор Юлия На чтение 6 мин. Просмотров 36 Опубликовано Обновлено
Проблема энергосбережения ненова, в силу подорожания и истощения основных на сегодня источников энергии она приводит к росту стоимости последних. Безусловно, это может мало вас касаться, если вы парируете тем, что сами лично используете только энергосберегающее электрические приборы. Однако здесь есть небольшой подвох, ведь энергия нужна не только на то, чтобы вы читали эти строки, но и для того, чтобы в это время вам было комфортно находиться в окружающей вас среде. К примеру, зимой в вашей квартире, доме должно быть тепло, чтобы не мерзнуть, а это может обеспечить только отопление, если, конечно, речь не идет о тропических странах.
Так вот, забота о сохранении тепла в помещении — это тоже энергосбережение, при этом очень важное. Сегодня для этих целей существует много технологий, как в применяемых строительных конструкциях, так и в инженерных системах. Однако что же делать, если вы обитатель обычной квартиры, построенной еще в советские времена?
Большинство владельцев такого жилья правильно решают первоочередную проблему защиты от холода зимой, устанавливая герметичные пластиковые окна. Эффект от этого, уверен, не заставил себя долго ждать: ушли те жуткие холодные сквозняки и в помещении стало гораздо теплее.
Но одновременно возникла новая проблема, вызванная нарушением естественной вентиляции в помещениях, которая не менее важна для нашего с вами комфорта, чем сохранение тепла. А ведь практически все используемые ранее системы вентиляции в домах работали на том принципе, что свежий воздух попадал в помещения как раз через те самые неплотности в окнах, на которые многие так жаловались зимой, подробнее можно прочитать в статье вентиляция в частном доме.
Такая естественная система вентиляции, как показала практика, очень плохо соотносится с современными энергосберегающими технологиями. По этой причине наиболее эффективными системами становятся приточно-вытяжные системы вентиляции с принудительным побуждением. Кроме этого с целью энергосбережения в таких системах обязательным становиться повторное использование энергии (зимой − тепла). Согласитесь, расточительно будет просто выбрасывать согретый воздух наружу, а его замещать холодным, который предстоит еще нагреть, на что опять же придется затратить энергию.
Так вот, в качестве системы передачи энергии от выходящего воздуха входящему применяются рекуператоры тепла.
Что такое рекуператор?
Рекуператор представляет собой устройство, в котором происходит передача тепла через теплообменник (пластинчатый, трубчатый, роторного типа и др.) от потока исходящего воздуха входящему. Воздух в устройство при этом нагнетается при помощи электрических вентиляторов.
Рекуператоры воздуха всегда легко можно приобрести в фирмах, занимающихся поставками вентиляционного оборудования. Кроме того можно попробовать соорудить данный прибор самому.
При этом если вы хотите попробовать свои силы в данной стезе, вам следует понимать, что придется в первую очередь изучить все принципы работы рекуператора, а также практику его создания, и только потом можно будет браться за дело.
Помимо этого для достижения наилучших результатов рекуператор нужно будет оборудовать электронной автоматикой своей работы, поскольку, увы, такие комплекты автоматики отдельно от устройства вам вряд ли удастся приобрести. Так что изготовить их придется самостоятельно либо поручить это специалистам данного дела.
Как сделать рекуператор своими руками.
Если вы все же решили попробовать свои силы в создании рекуператора для дома своими руками, то рекомендую обратить свое внимание на следующие его виды.
1. Пластинчатый рекуператор своими руками.
Его главной и, пожалуй, самой сложной в изготовлении частью является пластинчатый теплообменник, основное предназначение которого — проводить потоки в разные стороны, передавая энергию от одного к другому посредством плоских пластин.
Чаще всего такой теплообменник выполняют из квадратных платин, склеенных таким образом, чтобы между ними в перпендикулярном друг другу направлении проходили воздушные потоки. В качестве материла для пластин можно использовать:
- нетолстую оцинкованную жесть,
- нетолстые медные и алюминиевые платины.
Также возможен вариант изготовления их из обычной кухонной фольги и даже паропроницаемой мембраны, применяемой в кровельных работах.
Важнейшая задача в изготовлении такого теплообменника — это расположить пластины относительно друг друга на расстоянии 3-4 мм. Большее и меньшее расстояние нежелательно, так как при уменьшении промежутков увеличивается скорость образования и выход конденсата, при обмерзании которого эти промежутки будут закупорены, а при больших промежутках снизится качество передачи энергии от одного потока другому.
Кстати, основная проблема такого вида рекуператора — это образование того самого конденсата. Для борьбы с ним придется либо подогревать входящий воздух при помощи мощных электрических калориферов, либо при помощи автоматики продувать аппарат только теплым воздухом (из помещения для растапливания льда).
2. Трубчатый коаксиальный рекуператор своими руками.
Это более простой, нежели предыдущий вариант, но он занимает гораздо больше места, поскольку его эффективность зависит непосредственно от его длины.
Для изготовления трубчатого коаксиального рекуператора тепла своими руками вам понадобятся:
- пластиковая канализационная труба диаметром порядка 160 мм и длиной 2 м.,
- алюминиевая воздушная гофра диаметром порядка 100 мм и длиной 4 м.
Кроме этого на оба конца пластиковой трубы необходимо будет одеть разветвители-переходники на 100 мм, так труба будет иметь с обеих сторон по два выхода с двумя отверстиями.
Внутрь пластиковой трубы спирально упаковывается полностью растянутая гофра, которая с обеих сторон герметично крепиться к одному из выходов разветвителей.
В результате мы получаем конструкцию через которую направляем при помощи вентилятора теплый отработанный воздух из помещения (через канал из алюминиевой гофры), а свежий воздух с улицы получаем через саму пластиковую трубу. При этом входящий воздух получит тепло, отдаваемое через нагретые теплым воздухом стенки гофры.
Из плюсов такой конструкции можно выделить основной — меньшая подверженность образованию конденсата, к тому же последний не приводит здесь к полной остановке действия системы, как в предыдущем варианте. Однако, как я уже отмечал выше, такому рекуператору требуется значительно больше места, что в условиях квартиры может послужить причиной отказа от данного варианта. Зато в условиях частного жилого дома такая установка имеет право на жизнь и применение.
Конечно, описанные конструкции далеки от совершенства и требуют испытания и доработок, но даже применение таких, довольно простых, рекуператоров позволит вам снизить траты на отопление помещений в зимний период, одновременно обеспечив нормально функционирующую вентиляцию.
Рекуператор своими руками видео
Рекомендую прочитать:
Рекуператор пластинчатый и роторный: сравнение, характеристика, преимущества и недостатки
Обеспечить жилое помещение теплом в зимние месяцы – необходимая и обязательная задача. Достигается это путем отопления. Отопление, как правило, осуществляется по металлическим трубам с использованием горячей воды. В большинстве жилых построек отопление квартир регулируется лишь службами, которые осуществляют подачу тепла. Это не совсем удобно и затратно. Иметь возможность контролировать температуру сразу избавляет потребителя от перерасхода теплоэнергии, позволяет самому контролировать желаемую температуру в помещении.
Мы упомянули о зимнем периоде. Однако в летние месяцы поддерживать прохладную температуру в помещении также немаловажно. В жаркую погоду открытые окна малоэффективны. Стены за день нагреваются до такой степени, что за ночь не успевают остывать, а, следовательно, духота в комнате сохраняется. В этом случае применяются вентиляторы, кондиционеры. Однако, есть в другие средства, о которых мы и поговорим в статье.
Роторные рекуператоры
Рекуператоры – это устройства, служащие для вентиляции помещения. Нужно подробнее остановиться на принципе работы таких устройств. Простыми слова принцип заключается в следующем: что касается сохранения тепла в помещении, то холодный воздух, который поступает в устройство извне, обогревается отработанным теплым воздухом, который из помещения выходит через устройство. Тот же принцип применяется и в жаркое время, только наоборот (теплый воздух извне охлаждается отработанным из помещения).
Применение рекуператоров в современном мире является популярным способом сохранения энергии в области вентиляции воздуха. Все устройства данного типа подразделяются на роторные и пластинчатые.
Роторный рекуператор, как следует из самого названия, обладает роторным теплообменником, который вращается с определенно заданной скоростью. В приборе присутствуют два канала: вытяжной и приточный. Теплообменник нагревается в зоне вытяжного канала, а охлаждается в зоне приточного. Таким образом, тепло из вытяжного канала передается в приточный. Нагреваясь и охлаждаясь, воздух, как известно, образует конденсат (влагу). В зимнее время конденсат сильно охлаждается и превращается в лед, оседая на стенки теплообменника.
- рекуператор пластинчатый
- схема вентиляции с рекуперацией
- вентустановка с пластинчатым рекуператором
- вентустановка с роторным рекуператором
Преимущества роторного рекуператора можно обозначить следующим образом:
- Небольшие размеры устройства. Этот показатель очень немаловажен, так как устанавливая его в относительно небольшом помещении, не хотелось бы, чтобы прибор занимал много места, а, следовательно, сужал пространство.
- Возможность регулировать скорость вращения теплообменника, что позволяет регулировать подачу тепла.
- Высокий кпд устройства.
- Такой прибор способен частично возвращать влагу в помещение, что позволяет сохранять нужную влажность.
Говоря о достоинствах любого прибора, необходимо упомянуть и о
возможных недостатках. Такое также здесь присутствуют. Из недостатков можно определить основные:- Сложность конструкции прибора. Ни для кого не секрет, что чем сложнее конструкция, тем в итоге значительно сложнее его обслуживать. Ремонт рекуператора достаточно сложен и дорогостоящ.
- Из-за особенности конструкции загрязненный воздух может частично поступать в приток. Отсюда необходимо использовать дополнительный фильтры для оптимальной работы.
- Еще к одному из недостатков можно отнести то, что для вращения теплообменника требуется электроэнергия. Потребление ее небольшое, но все-таки оно присутствует.
Пластинчатый рекуператор
Выше мы поговорили о роторном варианте. Рассмотрели его положительные и отрицательные стороны. Следующим в этой серии является пластинчатый рекуператор. В чем же его основное отличие от роторного?
Принципы таких устройств схожи и заключаются в пересечении приточного и вытяжного воздуха. Различие заключается в том, что в пластинчатом устройстве воздух разделяется на потоки при помощи металлических пластин.
Положительные характеристики такого рекуператора можно представить в следующем виде:
- Высокая эффективность.
- Простота устройства. Нет подвижных и вращающихся элементов, которые могут выйти их строя, а соответственно нет необходимости в обслуживании и ремонте.
- Не потребляет электроэнергию, а, соответственно, позволяет экономить средства на обслуживание.
При всех положительных сторонах есть и отрицательные. К ним можно отнести:
- В зимний период основной проблемой таких устройств является обмерзание теплообменника. Для возобновления работы в этом случае следует либо отключать приточный вентилятор, либо использовать специальный клапан (байпасный).
- Отсутствие в данных приборах возврата влаги в отличие от роторных.
Мы рассмотрели основные характеристики каждого из выше рассматриваемых приборов. Определили их положительные и отрицательные стороны. Выбор за вами!
Рекуператор воздуха — что это такое, зачем и как сделать своими руками?
Рекуператор воздуха — что такое
Всем известно, что для создания здорового микроклимата в помещении необходима вентиляция. Чистый воздух должен поступать в помещение с улицы, но при этом из помещения удаляется такое же количество воздуха. Зимой вместе с оттоком «вытяжного» воздуха из помещения теперь безвозвратно уходит ценное и столь дорогое тепло, а летом, когда в помещении работают кондиционеры, приточный горячий воздух только усложняет их работу.Итак, чтобы эти деньги буквально не пошли насмарку, был изобретен рекуператор воздуха.
Содержание
- Что такое рекуператор ??
- Классификация данных устройства
- Рекуператор роторного типа
- Рекуператор пластинчатого
- Приточно-вытяжная установка с рекуператором
- Рекуператор своими руками как рассчитать КПД
Что такое рекуператор ??
Слово «рекуператор» происходит от латинского «recuperatio», что означает возврат или возврат.В нашем случае это теплообменник, который зимой возвращает тепло, протекая из помещения с вытяжным воздухом, а летом предотвращает попадание тепла в приточный воздух.
Итак, как устроен рекуператор тепла и каков принцип его работы? Принципиальная схема рекуператора довольно проста и представляет собой теплообменник с двойными стенками, в котором без перемешивания идут два воздушных потока — вытяжной и приточный. Из-за разницы температур воздушных потоков они обмениваются между собой тепловой энергией, то есть холодный воздух нагревается, а теплый — охлаждается.Кроме того, при охлаждении теплого воздуха из него удаляется влага за счет конденсации на стенках теплообменника.
Рекуперация — это, по сути, метод снижения потерь через систему вентиляции, то есть энергосберегающую технологию. С помощью рекуперации тепла можно сэкономить более 70% отходящего тепла. Энергия повторно используется в одном процессе! Рекуператоры разной мощности и исполнения.
Классификация прибора
- По схеме движения теплоносителей (прямоточный, противоточный)
- По конструкции (трубчатая, оребренная, пластинчатая и др.))
- По назначению (для нагрева воздуха, жидкостей, газов)
Рекуператор роторного типа
Роторный рекуператор отличается отличным КПД, основным недостатком являются большие габариты
Представлен коротким цилиндром, заполненным плотно насадили продольно расположенные слои гофрированной стали. Такой ротор расположен в направлении оси вытяжного устройства. Барабан рекуператора вращается, сначала пропуская через себя отработанный теплый воздух, а затем подающий холодный воздух.Происходит попеременное нагревание и охлаждение пластин, тепло передается поступающему холодному воздуху. Роторные рекуператоры очень эффективны, но довольно громоздки. Для правильной организации приточно-вытяжной системы понадобится просторная венткамера.
Рекуператор пластинчатого типа
Основным недостатком пластинчатого теплообменника является частое промерзание приточной стороны наружных пластин зимой
Представлен кассетой, в которой каналы приточного и вытяжного воздуха разделены плиты из стальных оцинкованных листов.Потоки не смешиваются, но теплоотдача неизбежна из-за того, что пластины одновременно охлаждаются и нагреваются с разных сторон.
Пластинчатый рекуператор воздуха (также называемый перекрестной точностью) довольно распространен из-за его невысокой стоимости и компактной конструкции. Но есть одна особенность — высока вероятность обмерзания устройства со стороны вытяжки, если температура наружного воздуха достаточно низкая, из-за образования конденсата в вытяжных каналах.
Устройство и принцип работы пластинчатого теплообменника
Если оценивать эффективность пластинчатых теплообменников, то КПД таких устройств составляет около 60%.Еще одна важная особенность — очень простое устройство теплообменника (без трущихся и движущихся частей), в этом устройстве не используются какие-либо элементы, потребляющие электроэнергию.
Пластинчатый теплообменник, несмотря на некоторые недостатки, а именно: частые промерзания теплообменника в холодное время года, конструктивная особенность обязательного пересечения труб обоих воздуховодов в теплообменнике, что может быть сложно реализовать, наиболее распространен для приточно-вытяжной установки в домах, квартирах и гаражах.Обмерзание теплообменника осуществляется периодическим включением приточного вентилятора или байпасного клапана.
Наряду с заводскими рекуператорами широко распространено применение самодельных агрегатов, ведь сделать рекуператор воздуха своими руками не так уж и сложно. Рассмотрим в действии бытовой рекуператор.
Как видите, самодельный рекуператор может оказаться довольно эффективным.
Приточно-вытяжная установка с рекуператором
Рассмотрим способы устройства систем вентиляции гаража.Вентиляция гаража бывает естественной, комбинированной и механической.
- Естественная вентиляция — это когда в стене гаража делается отверстие для прохода воздуха, а в потолок вставляется воздуховод для отвода «вытяжного» воздуха.
- При комбинированной вентиляции приток остается естественным, а вытяжная труба дополняется вентилятором, работающим от сети, для принудительного воздухообмена.
- Механическая вентиляция — самый дорогой, но в то же время самый эффективный метод воздухообмена.Отток и приток воздуха принудительный; возможна конструкция с разными модулями притока и оттока воздуха.
Работа узлов механической системы слажена, самым дорогим модулем является устройство подачи свежего воздуха. Конструкция такого устройства требует наличия вентилятора, фильтров, воздухонагревателя. Рекуператор привносит в конструкцию дополнительные особенности, которые мы рассмотрели выше.
Функции, работа, задачи
- Эффективная теплопередача.
- Удаление конденсата.
- Высокая производительность.
- Бесшумность
Оптимальная температура для содержания автомобиля в холодное время года составляет +5 градусов, а использование такой приточно-вытяжной системы с рекуператором часто заменяет использование системы отопления.
Рекуператор своими руками
Если вы планируете изготовить пластинчатый теплообменник самостоятельно, то вам понадобится 4м2 оцинкованного листа, его нужно разрезать на пластины 20х30см и сложить их стопкой. Плиты должны быть идеально ровными, поэтому при использовании цинкования будет удобнее разрезать болгаркой стопку из трех листов, чем ножницами по металлу.Для создания удаленного зазора между пластинами можно наклеить на них рамку из полос технических заглушек (толщиной 2мм). Зазоры между пластинами должны быть не менее 4 мм, чтобы не было слишком большого сопротивления потоку воздуха. Важно выбрать правильное сечение рекуператора — расход воздуха должен быть равен или немного больше 1 м / с. После укладки всей стопки заполните зазор нейтральным герметиком.
После высыхания герметика пластины нужно положить в футляр (любую жестяную коробку подходящего размера).Корпус выполнен из жести, в нем проделаны отверстия, в которые вставляются пластмассовые фланцы, диаметр которых должен соответствовать диаметру воздуховодов. Все щели заделаны силиконовым герметиком. Ящик изготовлен из ДВП или фанеры толщиной 18 мм, все стены утеплены минеральной ватой. Общая площадь плит составит 3,3 м2 с производительностью 150 м3 / ч; Собранный таким образом рекуператор должен иметь КПД 50-60%. Зимой при температуре наружного воздуха ниже -10 ° С пластинчатые теплообменники могут замерзнуть, поэтому для периодического размораживания необходимо установить датчик изменения давления в их теплой части.Во время замерзания приточный воздух будет проходить через байпас, и теплообменник начнет оттаивать, нагретый отработанным воздухом.
Современная система вентиляции дома просто необходима. Ведь только традиционные вентиляционные каналы на кухне и в ванной не могут поддерживать здоровый микроклимат в помещении. Современные отделочные материалы чаще всего «недышащие», энергосберегающие технологии (например, производство пластиковых окон) позволяют получить практически тесное помещение.Дополнительная приточно-вытяжная установка с рекуператором поможет обеспечить нормальный воздухообмен и решить проблему развития грибка и плесени, что особенно актуально для влажных помещений с плохой вентиляцией. Таким образом, рекуператор для квартиры, частного дома, а тем более для гаража (чрезмерная влажность в гараже неизбежно приводит к коррозии, а выхлопные газы и пары топлива в сочетании с «застоявшимся» воздухом вредны для здоровья человека) — это абсолютно необходимое устройство.
Рекуператор воздуха — теплообменник — своими руками
Что такое рекуператор воздуха и как его собрать с минимальным бюджетом!
Всем известно, что хорошая вентиляция — залог здорового климата в помещении. Правильно спроектированная и смонтированная система вентиляции обеспечивает постоянную подачу свежего воздуха в дом и отток отработанного воздуха наружу. Однако зимой, включая отработанный воздух, ценное тепло излучается наружу, а холодный воздух поступает в дом с улицы, а лишняя энергия расходуется на его обогрев.
Принцип работы рекуператора
Прежде чем приступить к проектированию бытовой техники, необходимо понять, как она работает.
Слово «рекуператор» (от латинского «recuperatio») означает поднять или вернуть что-то. Рекуператор воздуха представляет собой устройство, в котором путем теплообмена тепло передается от выходящего потока, уже нагретого воздуха, к входящему холодному воздуху. Таким образом снижаются тепловые потери в доме, что позволяет снизить затраты на отопление.
Не путайте понятия воздушного отопления и рекуперации.Один для системы отопления, а второй — это часть системы вентиляции современного загородного дома, и даже загородного дома.
Эффективность и экономические выгоды от установки системы восстановления дома зависят от следующих факторов:
— затраты на электроэнергию;
— расчетный ресурс системы;
— сумма, потраченная на установку системы;
— сумма, затрачиваемая на годовое обслуживание системы.
Рекуператор — лишь часть ее (и не самая дорогая) приточно-вытяжной системы.Следовательно, вентиляцию также следует рассматривать как общую систему.
КРЕСТООБМЕННИКИ
Чаще всего используется рекуператор с пластинчато-крестообразным теплообменником. У них не самые лучшие параметры эксплуатации, но они самые дешевые. Свежий воздух снаружи и воздух, удаляемый из комнат, попеременно проходят между разделяющими их пластинами. Потоки приточного и вытяжного воздуха полностью разделены. Тепло проходит через пластины, но от любых загрязнений и нежелательных запахов они являются очень эффективным барьером.Недостатком теплообменников с перекрестным потоком является склонность к обмерзанию уже при температуре чуть ниже -5˚C. Обмерзание теплообменника может привести к его полному засорению и отсутствию потока через теплообменник. Для защиты от этого явления т. Н. байпас для уменьшения количества свежего воздуха, проходящего через теплообменник. Вместо байпаса можно использовать подогреватель свежего воздуха, который нагревает его до температуры не менее -5 ° C. Это решение снижает рекуперацию тепла из отработанного воздуха.Эффективность рекуперации тепла в рекуператорах с перекрестно-проточным теплообменником достигается 60%. Вы можете повысить КПД такой системы до 80%, подключив два теплообменника последовательно друг к другу.
Преимущества: простая конструкция, теплообменник не требует дополнительной энергии извне, надежность работы связана, в том числе, с отсутствием движущихся частей, есть возможность регулировать степень рекуперации тепла теплообменника с помощью байпаса теплообменника.
Недостатки: возможны заморозки даже при температурах около -5 ° C, этому теплообменнику во время работы требуется внешняя энергия, существует возможность выдувания отработанного воздуха в приточный или наоборот, в зависимости от фактического перепада давления.Это влечет за собой возникновение в данном теплообменнике, среди прочего, явления диффузии запахов, наличие движущихся частей увеличивает вероятность выхода из строя.
он может регенерировать тепло только при положительных температурах.
РОТАЦИОННЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК
Более дорогое решение — использовать роторный теплообменник для рекуперации тепла. Они представляют собой барабан (ротора) из ажурной массы, аккумулирующей тепло, который состоит из миллипоровых пластин и алюминиевой фольги, образующих сеть каналов для прохождения воздуха.Теплообменник разделен на две половины, и теплый воздух, удаляемый из комнат, проходит через одну половину, а через другую — свежий воздух для обогрева. Ротор теплообменника вращается со скоростью 10-20 оборотов в минуту. Постоянное направление вращения позволяет сначала нагреть каждый канал отработанным воздухом, а затем охладить приточный воздух.
Большим преимуществом роторных теплообменников является их КПД до 80% и более. Конструкция позволяет использовать не только тепло, но и влагу.Зимой, когда воздух после обогрева чрезмерно сухой, накрыв теплообменник гигроскопичным веществом, качество воздуха можно заметно улучшить без использования дополнительных увлажнителей. В роторном теплообменнике воздушные потоки не смешиваются друг с другом, как в теплообменнике с перекрестным потоком, но поскольку одна и та же часть барабана поочередно циркулирует обоими воздушными потоками, некоторые загрязнители и запахи могут проникать из воздуха, удаляемого в свежий воздух, поступающий в комнаты.
Регулируя скорость вращения теплообменника, вы можете изменить КПД и избежать обмерзания поверхности теплообменника.Во время работы этим теплообменникам требуется внешняя энергия для подачи в обращение. С другой стороны, использование движущихся частей вызывает возможность выхода из строя и повышение уровня шума.
Достоинства: простая конструкция, возможность получения плавного или ступенчатого регулирования степени рекуперации тепла в зависимости от конструктивного решения, рекуперация тепла до 80%.
Недостатки: возможны заморозки даже при температурах около -5 ° C,
этот теплообменник требует внешней энергии во время работы, есть возможность выдувания отработанного воздуха в приточный или наоборот, в зависимости от фактического перепада давления.Это влечет за собой возникновение в данном теплообменнике, среди прочего, явления диффузии запахов, наличие движущихся частей увеличивает вероятность выхода из строя.
он может регенерировать тепло только при положительных температурах.
КУРСООБМЕННИКИ
Эти теплообменники все чаще используются в одноквартирных домах. Они сконструированы аналогично перекрестно-поточным теплообменникам. Разница в том, как движется воздух. В противоточных теплообменниках воздушные потоки проходят параллельно в противоположных направлениях.Благодаря этому эффективность рекуперации тепла достигает 90%. Преимущество этого теплообменника по сравнению с теплообменником с перекрестным потоком заключается в устранении явления обледенения.
Новейшая конструкция противоточных теплообменников представляет собой спирально-противоточные теплообменники. Это значительно улучшенная конструкция противоточных теплообменников. Это усовершенствование является дополнительным: спиральное закручивание алюминиевых листов создает зазоры, через которые проходит воздух, что значительно увеличивает путь потока, тем самым повышая эффективность теплообменника.
Приточно-вытяжные установки производства BARTOSZ основаны на спирально-противоточном теплообменнике воздух-воздух, выполненном в форме цилиндра. Теплообменник изготовлен из специального алюминиевого сплава, и его конструкция сохраняется в Патентном ведомстве.
Преимущества: Высокий КПД устройства — более 85%, теплообменник
отличается простой конструкцией,
не требует дополнительной энергии извне,
надежность работы, связанная, в том числе, с отсутствием движущихся частей. ,
возможна регулировка степени рекуперации тепла теплообменника с помощью байпаса теплообменника,
отсутствие эффекта замерзания даже при -30 ° C,
герметичность устройства 100%,
может использоваться как элемент в канальной установке,
Недостатки: Сравнительно большие габариты устройства.
Рекуператор| Воздушный теплообменник
Мы REKUPEX и предлагаем. Рекуперативные теплообменники высокой эффективности. Для ваших систем вентиляции с рекуперацией тепла и проекта рекуперации воздуха. Мы рады быть официальным гордым дилером чешского производителя RECUTECH. О КОМПАНИИ Сверхэффективный алюминиевый теплообменник РЭК +. Противоточный пластинчатый теплообменник REK + предназначен для передачи тепла между входящим и выходящим воздухом в системе вентиляции.Теплообменник не смешивает грязный и свежий воздух и не передает влажность. Он только передает тепло. Эффективность до 96% гарантирована запатентованной технологией. Использовано оптимизированное компьютерное моделирование потери давления. Технология двойного складывания для всего ассортимента = лучшая герметичность и долговечность на рынке. Программное обеспечение для расчетов и библиотека DLL. Возможность иметь встроенный байпас. Возможность комбинированного решения. Сертификация: Eurovent, ILH, TÜV, EAC, QMS, OHMS, EMS. Recutech — Продакшн-шоу. Видео откроется в новом окне.Используете мобильное приложение? Результаты тестирования обменника. Испытано в соответствии с EN 308. Соотношение входящего и выходящего воздушных потоков составляет 1: 1, температура наружного воздуха -5 ° C и относительная влажность 25%. Температура внутреннего воздуха 25 ° C, относительная влажность 80%. Объем воздушного потока 300 м3 / ч — КПД 96,2% — Скорость забоя воздуха на входе в рекуператор 0,5 м / с — Перепад давления — приточный — 22,1 Па, вытяжной — 32,2 Па. Объем воздушного потока 900 м3 / ч — КПД 95,6% — Скорость забоя воздуха на входе в рекуператор 1,5 м / с — Падение давления — подача — 99,3 Па, выхлоп — 145,9 Па.Объем воздушного потока 1500 м3 / ч — КПД 95,3% — Скорость забоя воздуха на входе в рекуператор 2,5 м / с — Падение давления — приточный — 211,3 Па, вытяжной — 313,7 Па. Входные значения для среднего зимний сезон в Чехии. Соотношение входящего и выходящего воздушных потоков составляет 1: 1, температура наружного воздуха 1 ° C и относительная влажность 78%. Температура внутреннего воздуха 25 ° C, относительная влажность 28%, рассчитано с помощью сертифицированного программного обеспечения EUROVENT. РАЗМЕРЫ РЕК + ТЕПЛООБМЕННИКОВ. КОМПЬЮТЕРНАЯ ОПТИМИЗИРОВАННАЯ ГЕОМЕТРИЯ ЛАМЕЛЛ. Эффективность теплообменника пропорциональна наружной температуре.Противоточный воздухо-воздушный теплообменник изготовлен из прочных материалов. Корпус изготовлен из листового алюминия и заклеен горячим клеем. Грани склеены МС полимером. Теплообменники не содержат силикона и соответствуют директивам REACH 1907/2006 и RoHS 2011/65 / EU. Он состоит из отдельных пластиковых пластин HIPS, которые соединены ультразвуковой сваркой и покрыты листовым алюминием. Выходящий и входящий воздух протекает между пластинами и передает энергию друг другу.Выходящий и входящий воздух в теплообменнике не смешиваются. Передается только тепло. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ. Рабочие температуры от -40 ° C до + 80 ° C. Относительная влажность от 0% до 100%. Максимальный рекомендуемый поток через забой составляет 3 м / с на входе. Мы рекомендуем использовать теплообменник с сбалансированным соотношением между выходом и входом или с максимальным дисбалансом +/- 50%. Максимальный перепад давления между входом и выходом составляет 800 Па. Использование технологии двойной кромки на всех типоразмерах обеспечивает максимальную герметичность.Сертификация Eurovent гарантирует эффективность до 96%. Этот обменник вы можете установить вместо Recair, Heatex, Holmak, Klingenburg или Eri recovery corporation. Der Gegenstrom-Plattenwärmetauscher REK + dient zur Übertragung von Wärme zwischen der Eingangsund Ausgangsluft im Ventilationssystem. Der Wärmetauscher mischt nicht verunreinigte und frische Luft, er überträgt auch keine Feuchtigkeit. Er überträgt nur Wärme. El intercambiador de calor por contracorriente con placas REK + sirve para la transferencia de calor entre el aire de entrada y el de salida en un sistema de fanación.El intercambiador de calor no mezcla el aire sucio y el aire fresco, ni transfiere hume. Пункт «Воздухообменник приточный с рекуперацией тепла CounterFlow 1500м3, рекуператор эфф. 96% »продается с понедельника, 29 июня 2020 г. Этот товар находится в категории« Бизнес и промышленность \ HVAC и охлаждение \ HVAC и холодильные компоненты \ Теплообменники ». Продавец «rekupex» находится в Червены Костелец. Этот товар может быть отправлен в США, все страны Европы.
- Модель: РЭК + 31-800-22
- Торговая марка: RECUTECH
- Страна / регион производства: Чешская Республика
- Температура воздуха: от -40 до + 80 ° C
- Размер (Д * Ш * В) :: 537 * 312 * 800 мм
- Материал корпуса :: Алюминий
- Пакеты :: Полистирол — Бумажная коробка
- Оптимальный расход воздуха: 0-1500 м3 / ч
- Тип теплообменника: CounterFlow Plate
- Материал ламелей :: алюминий — запатентованная геометрия
- Гарантия :: 36 месяцев
- Расстояние между пластинами :: 2,2 мм
Исследование пластин теплопередачи
Что такое пластины теплопередачи и для чего они нужны?
облегченный алюминиевый
алюминий большой толщины
половинное покрытие алюминием
ПластиныHeat Transfer Plates используются в так называемых «скрепочных системах», где пол нагревается путем размещения нагревательных трубок под полом.
Алюминиевый материал оборачивается вокруг нагревательной трубки, затем распространяется и прикрепляется к нижней стороне теплого пола.
Пластины теплопередачи выполняют три важные функции.
- Они помогают отводить тепло от труб и распределять его по балкам перекрытия и по полу. (Теплопередача)
- Они поддерживают пластиковые трубки теплообменника.
- Значительно снижают теплопотери в нисходящем направлении (обратные потери).
Существуют разные мнения о том, сколько алюминия следует использовать, какой толщины он должен быть и даже если алюминий вообще необходим.
Здесь мы предложим вам преимущества наших исследований и опыта, чтобы вы могли лучше понять нашу рекомендацию или принять собственное мнение.
RADIANTEC ВНИМАТЕЛЬНО ИССЛЕДОВАЛ СВОЙСТВА АЛЮМИНИЕВЫХ ПЛИТ, ЧТОБЫ ПОМОЧЬ ВАМ ПРИНЯТЬ НАИЛУЧШИЕ РЕШЕНИЯ.
Исследовательский центр Radiantec
Тщательные измерения температуры
Измерение и запись производительности
Без алюминия
Полное покрытие
Половина покрытия
Алюминий для тяжелых условий эксплуатации
ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА — Ваша система лучистого отопления предназначена для выработки тепла в виде теплой воды (мы надеемся, что это эффективно), а затем передачи этого тепла на пол.Какой-то процесс должен отводить это тепло от трубы и направлять его на нижнюю часть пола, чтобы пол мог нагреть область выше. Алюминий — это материал, который исключительно хорошо передает тепло. , но он дорог, и его использование должно быть тщательно сбалансировано с другими методами, позволяющими сделать то же самое, а его применение должно быть оптимизировано с точки зрения производительности и экономической эффективности.
ОТСУТСТВИЕ АЛЮМИНИЯ против ПОЛНОГО ПОКРЫТИЯ АЛЮМИНИЯ — Контролируемые эксперименты показали, что покрытие трубок алюминиевыми пластинами среднего / тонкого калибра заставляет систему выделять примерно на 60% больше тепла при работе при той же температуре.
Если вы вообще не используете алюминий, вы должны либо поднять температуру жидкости в трубках до очень высокого уровня, либо использовать дополнительные трубки, либо и то, и другое. Нежелательно эксплуатировать пластиковые трубки теплообменника при высоких температурах из соображений безопасности, эффективности и срока службы.
ПОДДЕРЖКА — Алюминиевые пластины поддерживают пластиковую трубку. Пластиковые трубки с плохой опорой со временем будут прогибаться, особенно при работе при высоких температурах. На фотографии, установленной без алюминиевых пластин, возникла проблема провисания в течение нескольких часов, даже при умеренных температурах и при использовании фитинга через каждые 5 футов.
У этой трубки, установленной без алюминиевых пластин, возникла проблема провисания в течение нескольких часов
НАПРАВЛЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА — Тепло, идущее в неправильном направлении, называется «ОБРАТНАЯ ПОТЕРЯ».
Если потери не контролируются должным образом, все наши другие усилия по разработке эффективной системы лучистого отопления будут напрасными. Худшая проблема, которую мы наблюдали с системами, в которых не использовались алюминиевые пластины, заключалась в том, что почти все тепло уходило, а не повышалось.Распространенное заблуждение, что «Жара всегда нарастает». Это не всегда так. . Это правда, что теплый воздух или теплая вода почти всегда будет подниматься по сравнению с более холодной жидкостью из-за разницы в весе и плотности. Но лучистое тепло распространяется во всех направлениях . Те, кто сказал бы, что алюминиевые пластины не нужны, потому что тепло все равно будет расти, дезинформируют. Верно, что эти потери можно уменьшить с помощью изоляционных и отражающих барьеров, но это будет стоить денег и не будет полностью удовлетворительным.
Алюминиевые теплообменные пластины обладают уникальным и, как правило, недооцененным свойством. Алюминий обладает так называемой «низкой излучательной способностью». Коэффициент излучения алюминия составляет 0,05 по сравнению с 0,95 для обычных материалов. Это означает, что когда алюминий теплый, он излучает лучистую энергию с гораздо меньшей скоростью, чем большинство других материалов (всего на 5%).
На этих двух изображениях показано, как алюминиевые пластины могут существенно повлиять на производительность системы типа «скрепление скобами».
Изображение слева представляет собой обычную фотографию нижней стороны пола с трубами лучистого отопления, полностью покрытыми алюминиевыми нагревательными пластинами.
Изображение справа представляет собой инфракрасный термограф той же ситуации. Желтый и красный цвета указывают на более высокую эмиссию тепловой энергии, а синий — на меньшую эмиссию тепловой энергии. В этом случае все материалы имеют примерно одинаковую температуру (110 ° F).
Алюминиевые пластины, температура которых составляет около 110 ° F, излучают тепло в нисходящем направлении (обратные потери), как если бы они имели температуру всего 60 ° F. Это свойство имеет очень положительный и, как правило, недооцененный эффект на общую производительность «основной» системы.
ФОРМА И ТОЛЩИНА АЛЮМИНИЕВОЙ ПЛАСТИНЫ — Алюминиевые теплообменные пластины доступны в любом количестве конфигураций, и необходимо принять решение о том, какая из них является идеальной. Алюминий стоит дорого, и стоимость монтажа также важна. На этих фотографиях показаны некоторые варианты.
алюминий большой толщины
облегченный калибр
плоский сток
Более толстая алюминиевая ложа будет передавать тепло быстрее, чем более легкая.Канавка для экструдированной трубки плотнее прилегает к пластиковой трубке для лучшего контакта. В целом, более толстая алюминиевая пластина большой толщины на 6% эффективнее передает тепло, чем предварительно штампованная алюминиевая пластина меньшей толщины. Однако из толстого материала в четыре раза дороже, чем из более легкого материала . Кроме того, он должен быть предварительно просверлен и прикручен к черному полу, а общая стоимость намного выше, чем у более легкого материала. Меньший размер означает, что у алюминия будет меньше излучательная способность.
Более легкий предварительно штампованный материал достаточно экономичен, чтобы его можно было использовать более тщательно. Он достаточно толстый, чтобы обеспечить хорошую теплопередачу, и достаточно тонкий, чтобы его можно было прикрепить скобами вместо сверления и завинчивания. Толщина немного больше, чем у высшего качества, но это чистый алюминий, который проходит процесс термообработки, который делает его более пластичным (так называемый «мертвый мягкий»), так что с ним легче работать.
Плоский материал для специальных применений. Материал достаточно податлив, чтобы его можно было сгибать в нестандартные формы.
Сверхпрочная алюминиевая фольга, которую можно купить в супермаркете, представляет собой другую крайность. Однако он недостаточно толстый, чтобы хорошо передавать тепло, и это немного лучше, чем ничего.
РЕЗУЛЬТАТЫ — Наши данные показывают, что варианты вообще без алюминиевых пластин, усиленные алюминиевые пластины и алюминиевая фольга, как правило, могут быть исключены . Реальный выбор — между непрерывным покрытием трубки алюминиевой ложей средней / легкой толщины или периодическим покрытием половины трубки.Мы пришли к следующим рекомендациям:
Если теплопотери вниз (обратные потери) полностью расходуются на подполье или подвал, полностью закройте трубы и хорошо изолируйте. Если потеря тепла вниз полезна для другого помещения, следует рассмотреть возможность сокращения вдвое алюминия.
Если материал пола толстый или покрыт ковром, трубы должны быть полностью закрыты.
Если требуются низкие рабочие температуры, например, для солнечного отопления или для очень высокой эффективности, или по другим причинам, полностью закройте трубопровод.
Не стесняйтесь проконсультироваться со своим техническим специалистом Radiantec, если у вас есть какие-либо вопросы или специальные приложения.
теплообменников воздух-воздух для более здоровых энергоэффективных домов — Публикации
Конденсация на окнах и другие проблемы с влажностью вероятны в доме с повышенной атмосферой без воздухообменников. Это проблема как для людей, так и для дома. Подача наружного воздуха и отработанного воздуха в помещении (вентиляция) разбавляет или удаляет загрязнители и влагу из помещения.Возникает вопрос: как удалить влагу и загрязняющие вещества, сохранив при этом нагретый или охлажденный воздух? Теплообменник воздух-воздух решит эту проблему. Воздухообменники передают тепловую энергию воздуха в помещении поступающему свежему воздуху, позволяя отводить влагу и загрязняющие вещества, но сохраняя тепло. В этой публикации описаны причины использования теплообменников воздух-воздух, технология теплообменников, преимущества их установки и некоторые советы по выбору теплообменника, подходящего для вашего дома.
Почему вентиляция вызывает беспокойство?
Раньше энергия была дешевле, чем изоляция, и строители меньше заботились об утеплении дома. По мере того, как время шло и цены на энергию росли, домовладельцы начали сокращать расходы, утепляя чердаки, стены и подвалы, что остановило крупномасштабную передачу тепла.
В последнее время из-за высоких затрат на электроэнергию и лучших материалов домовладельцы и строители устраняют небольшие утечки воздуха вокруг дверей, окон, водопровода и даже пластин выключателя света.В некоторых домах эта естественная инфильтрация воздуха теперь заменяет внутренний воздух каждые 4-10 часов, по сравнению с каждые 30 минут 40 лет назад. К сожалению, это уменьшение поступления наружного воздуха в конструкцию может привести к проблемам с качеством воздуха в помещении. Двумя наиболее распространенными проблемами качества являются избыточная влажность
и загрязняющие вещества.
Относительная влажность — это отношение количества водяного пара в воздухе к максимальному количеству водяного пара, которое воздух может удерживать при определенной температуре.Точка росы — это температура, при которой относительная влажность составляет 100 процентов и образуется конденсат.
Теплый воздух может удерживать больше водяного пара, чем холодный. В теплый летний день температура может составлять 85 градусов по Фаренгейту (° F) с уровнем относительной влажности 50 процентов, что делает точку росы 71 ° F.
По мере охлаждения воздуха температура приближается к точке росы или точке, где водяной пар начинает оседать из воздуха. Например, когда воздух охлаждается при температуре 85 ° F, относительная влажность увеличивается, а при температуре 70 ° F на прохладных поверхностях образуется конденсат.Воздух при температуре 70 ° F и относительной влажности 40% имеет относительную влажность около 80% при охлаждении до 50 ° F. Воздух при температуре 20 ° F и относительной влажности 90% имеет относительную влажность 23% при нагревании до 60 ° F. Грубо говоря, падение температуры на 20 ° F снижает водоудерживающую способность вдвое и удваивает относительную влажность.
В тесных домах деятельность человека, такая как душ, сушка одежды и приготовление пищи, повышает относительную влажность до проблемного уровня, что приводит к конденсации на окнах и высокой влажности, что может привести к росту плесени.Рекомендуемая относительная влажность для людей составляет около 50 процентов, чтобы свести к минимуму кровотечение из носа, сухость кожи и другие физические недуги. Северный климат не может поддерживать такой уровень влажности зимой. Когда теплый влажный воздух соприкасается с прохладными поверхностями, на поверхности конденсируется влага, если она ниже точки росы.
Так же, как вода конденсируется в стакане с ледяной водой, конденсат образуется на холодных поверхностях дома. Это может произойти на окнах, дверях, полах и даже внутри стен.Устойчивые влажные условия могут вызвать повреждение конструкции и связанные с этим проблемы с гнилью и плесенью. Идеальная влажность для северных равнин зимой составляет от 30 до 40 процентов, что является компромиссом между идеальными условиями для людей и строениями, в которых они обитают.
Измерение влажности в домашних условиях
Используйте гигрометр (Рисунок 1) или измеритель относительной влажности, чтобы проверить конструкцию на относительную влажность. Гигрометры могут иметь циферблат или цифровой индикатор. Цифровые гигрометры не всегда точнее.В продаже имеются более дорогие модели, которые обычно должны иметь более высокую степень точности. Более дорогие гигрометры обычно имеют точность в пределах 5 процентов от фактической относительной влажности. Все гигрометры требуют калибровки для повышения уровня точности. При покупке гигрометра проверьте рабочий диапазон, потому что электронные гигрометры могут иметь минимальный уровень относительной влажности, который они могут считывать, например 20 процентов.
Рисунок 1.Примеры измерителей относительной влажности, также известных как гигрометры.
(Фото Карла Педерсена)
Чтобы откалибровать гигрометр, возьмите герметичный контейнер, по крайней мере, в три раза превышающий размер гигрометра. Примеры включают полиэтиленовый пакет с застежкой-молнией, контейнер для хранения продуктов с плотно закрывающейся крышкой или банку из-под кофе с оригинальной крышкой. Поместите чашку с водой в герметичную емкость вместе с глюкометром на четыре-шесть часов или до тех пор, пока капли воды не станут видны на внутренней поверхности емкости.Когда капли начинают скапливаться на краю запечатанного контейнера, это указывает на уровень относительной влажности 100 процентов. Показание гигрометра должно быть не менее 95 процентов, а лучше 100 процентов, Рисунок 2 . Обратите внимание на чтение.
Рис. 2. Калибровочный тест, влажность 100%.
(Фото Карла Педерсена)
Теперь добавьте поваренную соль в чашку с водой, помешивая, пока вода не перестанет растворять соль.На дно чашки должна лежать соль. Затем поместите чашку обратно в герметичную емкость с глюкометром и оставьте на два-три часа. Соль снижает способность воды к испарению и, следовательно, уровень влажности. Солевой раствор должен обеспечивать показание влажности 75 процентов, но приемлемы показания от 70 до 80 процентов, Рисунок 3 .
Рис. 3. Калибровочный тест солевого раствора, влажность 75%.
(Фото Карла Педерсена)
Сравните два показания.Если они оба различаются на одинаковую величину, вы можете повторно откалибровать гигрометр на эту величину. Обратитесь к руководству пользователя для получения конкретных инструкций по калибровке вашего устройства. Если у вашего прибора нет возможности калибровки, то вы можете мысленно скорректировать показания.
Загрязняющие вещества в домах
Различные загрязнители существуют на разных уровнях в разных домах. Примеры включают диоксид углерода и монооксид из газовых приборов, газ радон из почвы, окружающей фундаменты, формальдегид из строительных материалов и твердых частиц, таких как плесень и табачный дым. В таблице 1 перечислены некоторые основные источники загрязняющих веществ внутри и вне помещений. Некоторые из наиболее распространенных загрязнителей заслуживают обсуждения по поводу их происхождения и возможных проблем со здоровьем человека.
Двуокись углерода и окись углерода, образующиеся при сгорании топлива, могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем. Старые приборы обычно выделяют самый высокий уровень окиси углерода из-за неправильного сгорания, утечек и недостатка свежего воздуха для полного сгорания. Хотя углекислый газ вызывает проблемы только на высоких уровнях, его присутствие обычно указывает на присутствие окиси углерода.Высокий уровень углекислого газа вызывает сонливость и указывает на плохую вентиляцию. Окись углерода вызывает головные боли и усталость при низком уровне и может вызвать потерю сознания или смерть при высоком уровне. Обеспечение притока наружного воздуха к любому топочному устройству и регулярный воздухообмен решают проблемы.
Радон проникает в конструкцию через отверстия для трубопроводов, трещины в полу и другие отверстия в почву и возникает в результате разложения естественных радиоактивных материалов в почве. Радон может вызвать рак легких на высоких уровнях.Проветривание подвальных помещений и подвалов свежим воздухом может уменьшить проблему, но предпочтительным методом является удаление слоя гравия под полом подвала (Рис. 4) . Для определения уровня радона необходимо провести тест на радон.
Рисунок 4. Отвод радона .
Другие бытовые опасности, переносимые воздухом, возникают из-за строительных материалов и чистящих средств. Формальдегид, обычное промышленное химическое вещество, присутствует во многих строительных материалах и предметах домашнего обихода.Газообразный формальдегид может оставлять материалы и попадать в окружающую среду в течение всего срока службы материала, но большая часть газа уходит в течение первого года. Формальдегид вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла и глаз. Он должен быть выведен наружу. Сегодня использование формальдегида в строительных материалах ограничено.
К твердым частицам относятся более крупные частицы, переносимые по воздуху, такие как споры плесени и табачный дым, упомянутые ранее. Также сюда входят вирусные и бактериальные организмы, перхоть домашних животных, пыль и многое другое.Из-за большого разнообразия предметов физические недуги варьируются от простуды до аллергии и заболеваний легких. Некоторые частицы могут быть отфильтрованы, а другие — только наружу.
Эксплуатация и строительство теплообменника воздух-воздух
Одним из способов минимизировать проблемы с качеством воздуха и влажностью в доме, не открывая окна, является установка системы механической вентиляции с использованием теплообменника воздух-воздух. Теплообменник воздух-воздух приводит в тепловой контакт два воздушных потока разной температуры, передавая тепло от выходящего внутреннего воздуха входящему наружному воздуху в течение отопительного сезона.Типичный теплообменник показан на рис. 5 .
Рис. 5. Типичные характеристики воздухо-воздушного теплообменника.
Летом теплообменник может охлаждать, а в некоторых случаях осушать горячий наружный воздух, проходящий через него и поступающий в птичник для вентиляции. Теплообменник воздух-воздух удаляет избыточную влажность и вымывает запахи и загрязняющие вещества, образующиеся в помещении.
Теплообменники обычно классифицируются по тому, как воздух проходит через агрегат.В противоточном теплообменнике потоки горячего и холодного воздуха проходят параллельно в противоположных направлениях. В устройстве с поперечным потоком воздушные потоки проходят перпендикулярно друг другу. В блоке с осевым потоком используется большое колесо. Воздух нагревает одну сторону колеса, которая передает тепло потоку холодного воздуха, когда оно медленно вращается. Блок с тепловыми трубками использует хладагент для передачи тепла. Другие блоки доступны для специализированных приложений. В небольших сооружениях, таких как дома, обычно используются противоточные или перекрестно-проточные теплообменники.
Большинство теплообменников воздух-воздух, установленных в северном климате, представляют собой вентиляторы с рекуперацией тепла (HRV). Эти агрегаты регенерируют тепло из отработанного воздуха и возвращают его в здание. Последние достижения в области технологий также увеличили использование вентиляторов с рекуперацией энергии (ERV). В прошлом ERV в основном использовались в климате с более высокой влажностью, где охлаждение было тяжелее, чем тепловая нагрузка.
Основное различие между ними состоит в том, что HRV рекуперирует только тепло, а ERV — тепло и влажность.У ERV были проблемы с более низкой эффективностью из-за перенасыщения внутренних осушающих колес в течение более длительных периодов высокой влажности, но при правильной установке и обслуживании они могут создать более здоровое жилое пространство и большую экономию энергии. Кроме того, большинство продаваемых сегодня ERV представляют собой ERV пластинчатого типа, которые не содержат осушающего колеса. Проконсультируйтесь с подрядчиком по отоплению / охлаждению, чтобы определить, будет ли HRV или ERV наиболее выгодным в ваших обстоятельствах.
В общей конструкции теплообменника воздух-воздух используется ряд пластин, называемых сердечником, установленных друг на друга вертикально или горизонтально.Идеальная плита обладает высокой теплопроводностью, высокой устойчивостью к коррозии, способностью поглощать шум, невысокой стоимостью и небольшим весом. Обычные материалы пластин включают алюминий, различные типы пластиковых листов и современные композиты.
Изначально в теплообменниках использовались алюминиевые пластины. Возникли проблемы с коррозией во влажной среде из-за конденсации и плохими звуковыми характеристиками. Пластмасса решила проблему коррозии и некоторые проблемы со звуком, но проводимость была не такой, как у алюминия, а стоимость была выше.В современных высокотехнологичных теплообменниках используются композитные материалы, отвечающие всем критериям.
Помимо сердечника, агрегат состоит из изолированного контейнера, средств управления размораживанием для предотвращения замерзания влаги на сердечнике и вентиляторов для перемещения воздуха. Все теплообменники нуждаются в изоляции для повышения эффективности и уменьшения образования конденсата снаружи агрегата. Для управления процессом размораживания доступны различные типы механизмов размораживания с датчиками внутри блока. Вентиляторы перемещают воздух, чтобы обеспечить необходимый воздушный поток и интенсивность вентиляции.
Противоточные теплообменники состоят из плоских пластин. Как показано на рис. 6, , воздух поступает в оба конца теплообменника. Тепло передается через пластины более прохладному воздуху. Чем дольше воздух проходит в агрегате, тем выше теплообмен. Процент рекуперации тепла — это КПД агрегата. Эффективность обычно составляет около 80 процентов. Обычно эти устройства бывают длинными, неглубокими и прямоугольными, с воздуховодами на любом из длинных концов.
Рисунок 6.Противотеплообменник: потоки воздуха идут в противоположных направлениях.
В теплообменниках с перекрестным потоком также используются плоские пластины, но воздух течет под прямым углом (Рисунок 7) . Блоки занимают меньше места и могут даже уместиться в окне, но теряют часть противоточной эффективности. КПД обычно не превышает 75 процентов. Эти блоки часто имеют форму куба со всеми соединениями на одной стороне куба. Подавляющее большинство теплообменников, используемых в жилых помещениях, используют конструкцию с поперечным потоком.
Рис. 7. Поперечный теплообменник: потоки воздуха проходят под прямым углом друг к другу.
(RenewAire Ventilation)
Выберите модель, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям. Следует учитывать такие характеристики, как доступное пространство для установки, необходимый обменный курс и желаемый КПД. К сожалению, почти у каждого производителя есть разные способы сообщить эти цифры. Например, интенсивность вентиляции зависит от сопротивления воздушному потоку.Вентилятор с расходом воздуха 150 кубических футов в минуту (куб. Фут / мин) на самом деле может создавать этот поток только при очень низком давлении. Аналогичным образом, блок может иметь заявленную эффективность 85 процентов, но не может быть лучше, чем блок с эффективностью 80 процентов, в зависимости от температуры испытания.
Чтобы стандартизировать заявления производителей об эффективности, Институт домашней вентиляции (HVI) испытывает воздухо-воздушные теплообменники и другое вентиляционное оборудование. Испытания используются для составления спецификации теплообменника воздух-воздух.Этот лист, показанный на , рис. 8, , приводит теплообменники к заданному набору давлений и температур, позволяя сравнивать эффективность и скорость воздушного потока между моделями. Показатели эффективности вентиляции соотносят скорость воздушного потока с заданным давлением, в то время как энергоэффективность связывает набор заданных температур наружного воздуха с различными типами эффективности.
Рис. 8. Спецификация конструкции рекуперации тепла.
(Институт домашней вентиляции)
Наиболее важной эффективностью является ощутимая эффективность рекуперации, поскольку большая часть теплообмена происходит во время этого типа процесса.Ощутимая эффективность рекуперации обеспечивает эффективность агрегата при определенных расходах воздуха (куб. Фут / мин) и температурах. Эти числа можно сравнивать от одного устройства к другому, чтобы обеспечить правильное сравнение при аналогичных расходах воздуха.
Стоимость
Недорогой теплообменник может стоить всего 500 долларов. Топовая модель может стоить более 2000 долларов. Хотя некоторые из более дорогих теплообменников имеют более высокий КПД, это не всегда так. Большая часть увеличения стоимости происходит из-за потребительских функций, таких как легко очищаемые сердечники, усовершенствованные средства управления размораживанием и датчики для включения и выключения устройства.Эти особенности обычно не влияют на общую эффективность, но могут быть полезны для простоты эксплуатации.
Стоимость установки может составлять 500 долларов и выше, в зависимости от размера дома и требований системы. Монтаж может варьироваться от сращивания с оригинальной системой до полного воздуховода конструкции. В конструкции, уже использующей воздуховоды для отопления и / или охлаждения, скорее всего, уже есть воздуховоды, обеспечивающие прохождение всего воздуха через теплообменник. Может быть, все, что потребуется, — это просто прикрепить систему к источнику питания.
Во многих домах есть плинтусы с электроприводом или водяное отопление. Добавление теплообменника воздух-воздух к этим типам систем отопления требует некоторого размышления. Самая распространенная ошибка при установке самодельной установки — это неправильная вентиляция всего дома (Рисунок 9) . Проблему можно увидеть в верхнем левом углу Рис. 9 . Воздушный поток от приточного к обратному каналу никогда не попадает в большинство трех помещений. Свежий воздух постоянно циркулирует в одной части дома, повторно используя эту часть дома без обмена воздухом в другой части дома. На рис. 10 показана более полная система вентиляции, которая обслуживает все жилое пространство.
Рис. 9. Простая система воздуховодов для теплообмена воздух-воздух не обеспечивает надлежащую вентиляцию всей конструкции.
Рис. 10. Несколько приточных и вытяжных вентиляционных отверстий обеспечивают полную вентиляцию всей конструкции.
Воздухо-воздушные теплообменники также могут быть установлены в различных местах. На рис. 11 показана установка на чердаке, подключенная к обширной системе воздуховодов, забирающей несвежий воздух из кухни, ванной и подсобного помещения и распределяющей теплый наружный воздух в спальни и гостиные. На рис. 12 показан блок, установленный в подвале, снова подключенный к системе воздуховодов.
Рисунок 11. Установка воздухообменника на чердаке.
(внутренний NDSU)
Рисунок 12. Установка воздухообменника в подвале.
(внутренний NDSU)
Техническое обслуживание теплообменника
Для обеспечения правильной работы HRV необходимо проводить регулярное техническое обслуживание. График технического обслуживания будет зависеть от конкретного установленного агрегата; конкретные инструкции см. в руководстве пользователя.
Перед выполнением любого обслуживания убедитесь, что питание устройства отключено. Начнем с фильтров. Очищайте или меняйте фильтры каждые один-три месяца, в зависимости от рекомендаций производителя.Моющиеся фильтры следует чистить в соответствии с рекомендациями производителя.
При замене фильтров пропылесосьте область вокруг фильтров. После очистки фильтров проверьте воздухозаборники на улице, чтобы убедиться, что ничто не блокирует экраны и кожухи. Осмотрите поддон для конденсата и сливную трубку. Чтобы убедиться, что трубка ничем не закупорена, налейте немного воды в поддон рядом со сливом. Если вода не сливается, необходимо очистить трубку.
Не реже одного раза в год очищайте сердечник теплообменника.Обязательно следуйте инструкциям в руководстве пользователя по правильной очистке и техническому обслуживанию сердечника. Еще раз убедитесь, что питание отключено, прежде чем выполнять какое-либо обслуживание. Не реже одного раза в год необходимо чистить вентиляторы, помимо сердечника. Начисто протирайте лезвия и смазывайте двигатель только в том случае, если это рекомендовано производителем.
Воздухо-воздушный теплообменник рециркулирует тепло от вентилируемого внутреннего воздуха для нагрева поступающего свежего наружного воздуха, необходимого для поддержания здоровья жителей здания.Опасные уровни загрязняющих веществ, таких как химические вещества, твердые частицы, радон и даже избыток водяного пара, которые могут вызвать структурные повреждения и проблемы со здоровьем, удаляются. Существуют различные типы теплообменников для удовлетворения многих требований домовладельцев, будь то установка, экологические или энергетические соображения.
В более плотных домах, построенных сегодня, чрезмерная влажность, ведущая к конденсации на окнах и другим проблемам с влажностью, вероятно, без теплообменника. Теплообменники обеспечивают прямую и быструю окупаемость инвестиций и уверенность в том, что свежий воздух всегда доступен для дыхания.
Рисунок 13-A. Типовая установка теплообменника.
(Фото любезно предоставлено Ширли Неймайер, Университет Небраски, Линкольн).
Рисунок 13-B. Фильтры в теплообменнике.
(Фотографии любезно предоставлены Ширли Неймайер, Университет Небраски — Линкольн).
Экономическая эффективность теплообменников
Простой метод окупаемости, при котором за счет экономии энергии оплачиваются покупка и установка в расчетный период времени, показывает рентабельность добавления системы.
В качестве ориентира следующая система уравнений показывает рентабельность теплообменника воздух-воздух, установленного в доме с низким уровнем инфильтрации в Фарго, Северная Дакота. Для расчета выборки существуют следующие условия:
• Площадь пола: 1500 квадратных футов ( 2 )
• Количество спален: 3
• Скорость инфильтрации: 0,1 воздухообмена в час (ACH) или 10 часов для полного воздухообмена
• Стоимость мазута за галлон 3 долл. США.80
• Стоимость электроэнергии за киловатт-час (кВтч): 0,10 доллара США
Стандартные рекомендуемые скорости вентиляции были установлены Американским обществом инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (стандарт ASHRAE 62.2-2007). Эти стандарты не принимают во внимание особые обстоятельства, такие как особая чувствительность или хобби, которые создают проблемы с качеством воздуха. Стандарты различаются в зависимости от здания, его использования и количества людей (стандарт ASHRAE 62.2-2007).
Преимущества включают удаление влаги, снижение вероятности повреждения конструкции, устранение вредных загрязнителей и снижение затрат на электроэнергию.Любая установленная система также увеличит стоимость здания при перепродаже.
Для частного дома количество спален определяет типичное количество жителей.
В этом примере в доме с тремя спальнями уровень жильцов равен четырем, или количество спален плюс одна. Для определения расхода приточного воздуха используется следующая формула:
Рекомендуемая интенсивность вентиляции = (0,01 x площадь пола, квадратных футов) + 7,5 (количество спален + 1)
Скорость вентиляции в примере = (0.01 x 1500 кв. Футов) + 7,5 (3 спальни + 1) = 45 кубических футов в минуту
Скорость воздушного потока вентиляции часто выражается в кубических футах в минуту или кубических футах в минуту.
Рекомендуемая скорость вентиляции для этого примера дома составляет 45 кубических футов в минуту.
Использование теплообменника для нагрева этого воздуха до температуры в помещении позволяет компенсировать затраты на отопление, связанные с нагревом холодного воздуха до комнатной температуры. Точное количество энергии, конечно, зависит от разницы температур между наружным и внутренним воздухом.
Мерой этого является градусо-день нагрева (HDD).
Обычно жесткий диск рассчитывается как средняя разница между 65 ° F и средней дневной температурой. Различные агентства погоды по всему штату имеют таблицы обычных жестких дисков для данной области. В этом примере используется Фарго, Северная Дакота, с жестким диском 9000.
Уравнения для определения количества сэкономленной энергии (Btu) в год используют куб.футы в минуту, HDD, рейтинг эффективности теплообменника (EF) и константу для удельной теплоемкости и удельного веса воздуха (25.92). Формула выглядит следующим образом:
Ежегодная экономия тепла (БТЕ) = куб. Футов в минуту x HDD x EF x 25,92
BTU — британские тепловые единицы
кубических футов в минуту — скорость вентиляционного потока в кубических футах в минуту
ГНБ — градус нагрева сутки
EF — КПД теплообменника
25,92 — постоянная для удельной теплоемкости и веса воздуха
При использовании 45 кубических футов в минуту и 9000 жестких дисков экономия тепловой энергии за счет использования теплообменника с КПД 70% составит:
Экономия тепловой энергии = 45 x 9000 x 0.70 х 25,92
Экономия тепловой энергии = 7 348 320 БТЕ в год
Как упоминалось ранее, теплообменник нуждается в контроле размораживания, чтобы предотвратить образование льда. Размораживание обычно выполняется с помощью электрического резистивного нагревателя. Эту стоимость электроэнергии необходимо вычесть из стоимости экономии энергии. Стоимость может быть определена по следующей формуле:
Стоимость размораживания = мощность, потребляемая устройством размораживания x часы работы x стоимость электроэнергии
Предполагая, что нагреватель мощностью 70 Вт (Вт), 500 часов работы в год при температурах ниже нуля и $.10 за кВт · ч, затраты на электроэнергию для работы обогревателя после преобразования ватт в киловатты (кВт) составляют:
Стоимость = 70 Вт x 500 часов в год x 1 кВт / 1000 Вт x 0,10 долл. США / кВт-ч = 3,50 долл. США в год
Для анализа экономии топлива необходимо знать энергосодержание топлива и эффективность устройств, использующих топливо.
Для получения дополнительной информации об энергии в службе расширения NDSU
Рецензенты
Laney’s Inc., Fargo, N.D.
Home Heating, Fargo, N.D.
RenewAire LLC, Madison, Wis.
One Hour Heating & Air Conditioning, Fargo, N.D.
Фотографии на обложке любезно предоставлены Агентством по охране окружающей среды США ENERGY STAR Program и RenewAire Ventilation из Мэдисона, штат Висконсин.
Заявление об ограничении ответственности
Отчет был подготовлен как отчет о работе, спонсируемой агентством правительства США. Ни правительство США, ни какое-либо его ведомство, а также ни один из их сотрудников не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, и не принимает на себя никаких юридических обязательств или ответственности за точность, полноту или полезность любой раскрытой информации, оборудования, продукта или процесса. , или заявляет, что его использование не нарушит права частной собственности.Ссылка в данном документе на какой-либо конкретный коммерческий продукт, процесс или услугу по торговому наименованию, товарному знаку, производителю или иным образом не обязательно означает или подразумевает его одобрение, рекомендацию или поддержку со стороны правительства США или любого его агентства.
Взгляды и мнения авторов, выраженные в данном документе, не обязательно отражают или отражают точку зрения правительства США или любого его ведомства.
Автором этой публикации являются Кеннет Хеллеванг, специалист по расширению, и Карл Педерсен, бывший преподаватель энергетики
.(май 2018 г.)
Восстановление.Типы рекуператоров | Сервер Сервис
Рекуператор — устройство, предназначенное для освежения воздуха и нормализации температуры. Он предотвращает потерю тепла в помещении зимой, а летом предотвращает попадание наружного воздуха.
Что означает рекуперация?
Рекуперация (от латинского «recuperatio» означает «возврат») — это частичный возврат энергии для ее повторного использования. Эта система позволяет эффективно проветривать помещение и экономить на отоплении. Рекуператор легко сохраняет 2/3 тепла, уходящего от отопления.
Принцип действия рекуператора
Приточно-вытяжные системы вентиляции в наши дни стали более популярными. Так, зимой их используют для очистки свежего воздуха и обогрева его обогревателем. Теплый чистящий воздух нагревает и разбавляет загрязненную воздушную массу. «Вытяжной» воздух попадает в вытяжную вентиляцию, а затем выводится на улицу.
Основная цель рекуперации — нагрев поступающего воздуха. Вы также можете установить температуру самостоятельно.Практически все современные модели оснащены системой автоматического управления. Приточно-вытяжная система вентиляции с рекуператором подает теплый воздух, очищенный от пыли и аллергенов. Это также снижает потребление тепла.
Типы рекуператоров
Самый популярный тип — пластинчатый теплообменник, но есть и другие типы. Ниже представлена дополнительная информация о рекуператорах.
Рекуператор с пластинчатым теплообменником (Пластинчатый рекуператор)
Рекуператор с пластинчатым теплообменником (пластинчатый рекуператор)Применяется в приточно-вытяжных системах вентиляции.Его отличительной особенностью является разделение приточного и отводимого воздушных потоков, которые не могут быть смешаны из-за конструктивных особенностей устройства.
Преимущества:1. КПД до 92%.
2. Не требует частого обслуживания.
3. Нет частей, потребляющих электроэнергию. Значит, можно сэкономить электроэнергию.
Недостатки:1. Иногда возникает необходимость в пересечении воздуховодов в рекуператоре.Не всегда можно провести
2. Пластинчатый теплообменник зимой можно замерзнуть. Во избежание этого необходимо время от времени отключать приточный вентилятор или использовать перепускной клапан.
3. Такие рекуператоры используются только для теплообмена.
Рекуператор с роторным теплообменником (Роторный рекуператор)
Рекуператор с роторным теплообменником (Роторный рекуператор)Роторные рекуператоры занимают второе место по популярности. Принцип работы основан на прохождении приточного и вытяжного воздуха через вращающийся теплообменник.
Преимущества:1. КПД около 85%.
2. Роторный теплообменник может возвращать тепло и влажность.
3. Можно контролировать общий КПД рекуператора
. Недостатки:1. Для обеспечения притока свежего воздуха необходимо установить дополнительные фильтры на приточно-вытяжной.
3. В рекуператоре есть мобильные компоненты и потребители электроэнергии.Поэтому необходимо проводить регулярный ремонт (по сравнению с пластинчатыми рекуператорами).
Рекуператор оборотный
Рекуператор рециркуляции водыРекуператоры рециркуляции воды применяются в приточно-вытяжных системах вентиляции. Они передают тепловую энергию от отдельно стоящего вытяжного теплообменника к приточному за счет воды. антифриз или другие теплоносители.
Теплообменники (приточный и вытяжной) расположены отдельно друг от друга и соединяются посредством теплоизоляционного трубопровода.Такие рекуператоры используются не так часто из-за низкого КПД и частого обслуживания.
Рекуператор крыши
Рекуператор крышиКровельные рекуператоры установлены на крыше здания. Он идеально подходит для больших зданий, таких как торговые центры, производственные цеха, тканевые здания и другие. Такой тип рекуператоров позволяет сэкономить место под потолком, так как теплообменники устанавливаются снаружи.
Преимущества:
- КПД 68%.
- Установлен на крыше. Специальная система крепления исключает дополнительную нагрузку на конструкцию крыши.
- Низкие затраты и эксплуатационные расходы.
Server Service Компания занимается профессиональным проектированием и монтажом систем вентиляции. Также мы занимаемся поставкой вентиляционных установок со встроенными рекуператорами из Китая и Европы по лучшим ценам.
Установка системы вентиляции с рекуперацией позволяет:
- Повышение эффективности вентиляции;
- Снижение потребления тепловой и электрической энергии;
- Создание комфортной атмосферы в помещении.
Есть вопросы? Позвоните нам: +998 (70) 202-01-32 и вы получите всю необходимую информацию.
Холодные пластины | Q ATS
Высокопроизводительные жидкостные холодные пластины
Проверить наличие на складеСтатьи по теме Qpedia
Стандартная холодная плита: Холодная пластина с IGBT: Холодная тарелка своими руками: Семейство высокопроизводительных холодных пластин
DIY предоставляет инженерам возможность сверлить отверстия в соответствии с конкретными точками подключения охлаждаемых устройств, таких как IGBT, MOSFET или другой силовой электроники.Каждая холодная пластина имеет протравленную зону без сверления для визуального руководства.
iFLOW 200 ™:Система iFLOW-200 ™ измеряет тепловые и гидравлические характеристики холодной плиты.
При охлаждении модулей IGBT и мощных полупроводников воздушное охлаждение часто оказывается недостаточным и требуется жидкостное охлаждение.Холодные пластины — это способ реализации локального охлаждения силовой электроники путем передачи тепла от устройства жидкости, которая течет к удаленному теплообменнику и рассеивается либо в окружающую среду, либо в другую жидкость во вторичной системе охлаждения.
Пластины с жидкостным охлаждениемATS — правильный выбор для охлаждения мощной электроники, модулей IGBT, лазеров, ветряных турбин, моторных устройств, автомобильных компонентов, медицинского оборудования и любых приложений, где требуется жидкостное охлаждение.
ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА
- Улучшение тепловых характеристик более чем на 30% по сравнению с имеющимися в продаже холодными пластинами
- Совместимость с общепринятыми охлаждающими жидкостями
- 1/4 (размер трубы) — 18 (плотность резьбы) Входная и выходная резьба NPT
- Низкий перепад давления
- Легкость для простоты использования
- Обеспечивает равномерную температуру поверхности холодной пластины при установке БТИЗ
- Испытание на герметичность при 100 фунт / кв. Дюйм
- Настраивается для различных устройств
Внутренняя конструкция с мини-ребрами каналов увеличивает площадь поверхности, чтобы максимизировать теплопередачу с характеристиками низкого перепада давления и обеспечивает равномерную температуру поверхности холодного листа.
Чтобы дать инженерам больше свободы в применении холодных пластин к конкретным приложениям, ATS взяла семейство стандартных холодных пластин и создала семейство DIY («Сделай сам»). Семейство DIY Cold Plate имеет те же тепловые характеристики, что и семейство Standard Cold Plate, за исключением того, что в них могут быть просверлены отверстия для создания схемы установки, соответствующей конкретным точкам подключения охлаждаемого устройства. Каждая холодная пластина включает в себя вытравленную «зону без сверления» для визуального руководства. После того, как инженер удовлетворен монтажом, ATS может изготовить свои холодные плиты на заказ для прототипов или производства.
Возможна индивидуальная настройка. ATS может проектировать холодные плиты с учетом ограничений по размеру и производить холодные плиты для соединения с различными компонентами, включая
ATS предлагает продукты, необходимые для создания полного контура жидкостного охлаждения: холодные пластины для передачи и отвода тепла от источника; Теплообменник для передачи тепла от жидкости к воздуху с вентилятором или без него; и охладители для циркуляции и кондиционирования жидкости в системе.