Sistem ventilacije rekuperatora. Ventilacija sa povratom topline. Značajke rada opreme u sjevernim geografskim širinama

Unos svježeg zraka u hladnom periodu dovodi do potrebe za zagrijavanjem kako bi se osigurala pravilna mikroklima prostorija. Da bi se smanjili troškovi energije, može se koristiti dovodna i ispušna ventilacija s povratom topline.

Razumijevanje principa njegovog rada omogućit će vam da smanjite gubitke topline što je efikasnije moguće uz održavanje dovoljne količine zamijenjenog zraka. Pokušajmo razumjeti ovo pitanje.

U jesensko-prolećnom periodu, pri ventilaciji prostorija, ozbiljan problem predstavlja velika temperaturna razlika između ulaznog i unutrašnjeg vazduha. Hladna struja se spušta i stvara nepovoljnu mikroklimu u stambenim zgradama, uredima i fabrikama ili neprihvatljiv vertikalni temperaturni gradijent u skladištu.

Uobičajeno rješenje problema je integracija u dovodnu ventilaciju, uz pomoć koje se tok zagrijava. Takav sistem zahtijeva električnu energiju, dok značajna količina toplog zraka koja izlazi dovodi do značajnih gubitaka topline.

Izlazak vazduha sa intenzivnom parom napolje služi kao pokazatelj značajnog gubitka toplote, koji se može koristiti za zagrevanje ulaznog toka

Ako se ulazni i izlazni kanali zraka nalaze u blizini, tada je moguće djelomično prenijeti toplinu izlaznog toka na dolazni. To će smanjiti potrošnju električne energije grijalice ili je potpuno napustiti. Uređaj za osiguravanje razmjene topline između tokova plina različitih temperatura naziva se rekuperator.

U toploj sezoni, kada je vanjska temperatura mnogo viša od sobne temperature, može se koristiti izmjenjivač topline za hlađenje ulaznog toka.

Blok uređaj sa rekuperatorom

Unutrašnja struktura dovodnih i izduvnih ventilacionih sistema je prilično jednostavna, pa je moguća njihova samostalna kupovina i montaža po elementima. U slučaju da je montaža ili samomontaža otežana, možete kupiti gotova rješenja u obliku standardnih monoblokova ili pojedinačnih montažnih konstrukcija po narudžbi.

Elementarni uređaj za sakupljanje i odvod kondenzata je ladica koja se nalazi ispod izmjenjivača topline sa nagibom prema odvodnom otvoru

Izlaz vlage vrši se u zatvorenoj posudi. Postavlja se samo u zatvorenom prostoru kako bi se izbjeglo smrzavanje odvodnih kanala na temperaturama ispod nule. Ne postoji algoritam za pouzdano izračunavanje količine primljene vode pri korištenju sistema sa rekuperatorom, pa se određuje eksperimentalno.

Ponovno korištenje kondenzata za ovlaživanje zraka je nepoželjno, jer voda upija mnoge zagađivače kao što su ljudski znoj, mirisi itd.

Značajno smanjiti količinu kondenzata i izbjeći probleme povezane s njegovim izgledom organiziranjem odvojenog izduvnog sistema iz kupaonice i kuhinje. Upravo u ovim prostorijama zrak ima najveću vlažnost. Ako postoji više izduvnih sistema, razmjena zraka između tehničkog i stambenog prostora mora biti ograničena ugradnjom nepovratnih ventila.

U slučaju hlađenja izlaznog toka zraka na negativne temperature unutar izmjenjivača topline, kondenzat prelazi u mraz, što uzrokuje smanjenje efektivnog poprečnog presjeka protoka i kao rezultat toga smanjenje zapremine ili potpuni prestanak ventilacije.

Za periodično ili jednokratno odmrzavanje izmjenjivača topline ugrađuje se obilaznica - obilazni kanal za kretanje dovodnog zraka. Kada protok zaobiđe uređaj, prijenos topline se zaustavlja, izmjenjivač topline se zagrijava i led prelazi u tekuće stanje. Voda teče u spremnik za prikupljanje kondenzata ili isparava prema van.

Princip rada premosnice je jednostavan, stoga, ako postoji opasnost od stvaranja leda, preporučljivo je osigurati takvo rješenje, jer je zagrijavanje izmjenjivača topline na druge načine složeno i dugotrajno

Kada protok prolazi kroz premosnicu, nema zagrijavanja dovodnog zraka kroz izmjenjivač topline. Stoga, kada je ovaj način aktiviran, potrebno je automatski uključiti grijač.

Karakteristike različitih tipova rekuperatora

Postoji nekoliko strukturno različitih opcija za implementaciju prijenosa topline između tokova hladnog i zagrijanog zraka. Svaki od njih ima svoje karakteristične karakteristike, koje određuju glavnu namjenu svake vrste rekuperatora.

Dizajn pločastog izmjenjivača topline temelji se na pločama tankih stijenki povezanih naizmjenično na način da naizmjenično prolaze različiti temperaturni tokovi između njih pod uglom od 90 stepeni. Jedna od modifikacija ovog modela je uređaj sa rebrastim kanalima za prolaz zraka. Ima veći koeficijent prolaza toplote.

Naizmjenični prolaz toplog i hladnog zraka kroz ploče ostvaruje se savijanjem rubova ploča i zaptivanje spojeva poliesterskom smolom.

Ploče za izmjenu topline mogu biti izrađene od različitih materijala:

• legure na bazi bakra, mesinga i aluminijuma imaju dobru toplotnu provodljivost i nisu podložne hrđi;
• plastike izrađene od polimernog hidrofobnog materijala s visokim koeficijentom toplinske provodljivosti su lagane;
• higroskopna celuloza omogućava da kondenzat prodre kroz ploču i nazad u prostoriju.

Nedostatak je mogućnost kondenzacije na niskim temperaturama. Zbog male udaljenosti između ploča, vlaga ili mraz značajno povećavaju aerodinamički otpor. U slučaju smrzavanja potrebno je isključiti dolazni protok zraka kako bi se ploče zagrijale.

Prednosti pločastih izmjenjivača topline su sljedeće:

• jeftino;
• dug radni vek;
• dug period između preventivnog održavanja i lakoće njegove implementacije;
• male dimenzije i težina.

Ovaj tip izmjenjivača topline je najčešći za stambene i poslovne prostore. Također se koristi u nekim tehnološkim procesima, na primjer, za optimizaciju sagorijevanja goriva tokom rada peći.

Bubanj ili rotacioni tip

Princip rada rotacionog izmjenjivača topline temelji se na rotaciji izmjenjivača topline, unutar kojeg se nalaze slojevi valovitog metala s visokim toplinskim kapacitetom. Kao rezultat interakcije s izlaznim strujanjem, sektor bubnja se zagrijava, što potom daje toplinu ulaznom zraku.

Fino mrežasti izmjenjivač topline rotacionog izmjenjivača topline je sklon začepljenju, tako da posebnu pažnju treba obratiti na kvalitetan rad finih filtera

Prednosti rotacijskih rekuperatora su sljedeće:

• dovoljno visoka efikasnost u poređenju sa konkurentskim tipovima;
• vraćanje velike količine vlage, koja ostaje u obliku kondenzata na bubnju i isparava pri kontaktu sa nadolazećim suvim vazduhom.

Ova vrsta izmjenjivača topline se rjeđe koristi za stambene zgrade sa ventilacijom stanova ili vikendica. Često se koristi u velikim kotlovnicama za vraćanje topline u peći ili za velike industrijske ili komercijalne i zabavne prostore.

Međutim, ova vrsta uređaja ima značajne nedostatke:

• relativno složen dizajn s pokretnim dijelovima, uključujući elektromotor, bubanj i remenski pogon, koji zahtijeva stalno održavanje;
• povećan nivo buke.

Ponekad se za uređaje ove vrste može naći izraz "regenerativni izmjenjivač topline", što je ispravnije od "rekuperatora". Činjenica je da se mali dio izlaznog zraka vraća nazad zbog labavog prianjanja bubnja na tijelo konstrukcije.

To nameće dodatna ograničenja mogućnosti korištenja uređaja ove vrste. Na primjer, zagađeni zrak iz peći za grijanje ne može se koristiti kao nosač topline.

Sistem cijevi i školjke

Izmjenjivač topline cjevastog tipa sastoji se od sistema tankozidnih cijevi malog prečnika smještenih u izoliranom kućištu kroz koje se dovodi vanjski zrak. Topla zračna masa se uklanja iz prostorije kroz kućište, koje zagrijava ulazni tok.

Topli vazduh se mora odvoditi kroz kućište, a ne kroz sistem cevi, jer je nemoguće ukloniti kondenzat iz njih

Glavne prednosti cijevnih izmjenjivača topline su sljedeće:

• visoka efikasnost, zbog protivstrujnog principa kretanja rashladne tečnosti i ulaznog vazduha;
• jednostavnost dizajna i odsustvo pokretnih dijelova osigurava nizak nivo buke i rijetku potrebu za održavanjem;
• dug radni vek;
• najmanji dio među svim vrstama uređaja za rekuperaciju.

Cijevi za ovu vrstu uređaja koriste ili metalne lake legure ili, rjeđe, polimer. Ovi materijali nisu higroskopni, stoga, uz značajnu razliku u temperaturama protoka, može doći do stvaranja intenzivnog kondenzata u kućištu, što zahtijeva konstruktivno rješenje za njegovo uklanjanje. Još jedan nedostatak je što metalno punjenje ima značajnu težinu, uprkos malim dimenzijama.

Jednostavnost dizajna cijevnog izmjenjivača topline čini ovaj tip uređaja popularnim za samoproizvodnju. Kao vanjsko kućište obično se koriste plastične cijevi za zračne kanale, izolirane školjkama od poliuretanske pjene.

Uređaj sa srednjim nosačem toplote

Ponekad se dovodni i odvodni zračni kanali nalaze na određenoj udaljenosti jedan od drugog. Ova situacija može nastati zbog tehnoloških karakteristika zgrade ili sanitarnih zahtjeva za pouzdano razdvajanje protoka zraka.

U ovom slučaju koristi se srednji nosač topline, koji cirkulira između zračnih kanala kroz izolirani cjevovod. Kao medij za prijenos toplinske energije koristi se voda ili vodeno-glikolna otopina, čija se cirkulacija obezbjeđuje radom.

Rekuperator sa srednjim nosačem topline je glomazan i skup uređaj, čija je upotreba ekonomski opravdana za prostorije s velikim površinama

U slučaju da je moguće koristiti drugu vrstu izmjenjivača topline, bolje je ne koristiti sistem sa srednjim nosačem topline, jer ima sljedeće značajne nedostatke:

• niska efikasnost u odnosu na druge vrste uređaja, stoga se takvi uređaji ne koriste za male prostorije sa niskim protokom zraka;
• značajan volumen i težina cijelog sistema;
• potreba za dodatnom električnom pumpom za cirkulaciju tekućine;
• povećana buka pumpe.

Postoji modifikacija ovog sistema, kada se umjesto prisilne cirkulacije fluida za izmjenu topline koristi medij sa niskom tačkom ključanja, kao što je freon. U ovom slučaju, kretanje duž konture moguće je na prirodan način, ali samo ako se dovodni zračni kanal nalazi iznad ispušnog kanala.

Takav sistem ne zahtijeva dodatne troškove energije, već radi za grijanje samo sa značajnom temperaturnom razlikom. Osim toga, potrebno je fino podesiti tačku promjene stanja agregacije fluida za izmjenu topline, što se može implementirati stvaranjem željenog pritiska ili određenog hemijskog sastava.

Glavni tehnički parametri

Poznavajući potrebne performanse ventilacionog sistema i efikasnost izmene toplote izmenjivača toplote, lako je izračunati uštedu na grejanju vazduha za prostoriju u određenim klimatskim uslovima. Upoređujući potencijalne prednosti sa troškovima kupovine i održavanja sistema, možete razumno napraviti izbor u korist izmjenjivača topline ili standardnog grijača.

Često proizvođači opreme nude liniju modela u kojoj se ventilacijske jedinice sa sličnom funkcionalnošću razlikuju u volumenu izmjene zraka. Za stambene prostore, ovaj parametar se mora izračunati prema tabeli 9.1. SP 54.13330.2016

Efikasnost

Efikasnost izmjenjivača topline podrazumijeva se kao efikasnost prijenosa topline, koja se izračunava pomoću sljedeće formule:

K \u003d (T p - T n) / (T in - T n)

pri čemu:

• T p - temperatura ulaznog zraka unutar prostorije;
• T n - vanjska temperatura zraka;
• T in - temperatura vazduha u prostoriji.

Maksimalna vrijednost efikasnosti pri standardnim i određenim temperaturnim uvjetima navedena je u tehničkoj dokumentaciji uređaja. Njegova stvarna figura će biti nešto manja.

U slučaju samoproizvodnje pločastog ili cijevnog izmjenjivača topline, kako bi se postigla maksimalna efikasnost prijenosa topline, potrebno je pridržavati se sljedećih pravila:

• Najbolji prijenos topline osiguravaju protivstrujni uređaji, zatim uređaji s poprečnim protokom, a najmanji - jednosmjernim kretanjem oba toka.
• Intenzitet prenosa toplote zavisi od materijala i debljine zidova koji razdvajaju tokove, kao i od trajanja prisustva vazduha unutar uređaja.

E (W) \u003d 0,36 x P x K x (T in - T n)

gdje je P (m 3 / sat) - potrošnja zraka.

Proračun efikasnosti izmjenjivača topline u novčanom smislu i poređenje s troškovima njegove kupovine i ugradnje za dvokatnu vikendicu ukupne površine 270 m2 pokazuje izvodljivost ugradnje takvog sistema

Trošak rekuperatora visoke efikasnosti je prilično visok, imaju složen dizajn i velike dimenzije. Ponekad je moguće zaobići ove probleme ugradnjom nekoliko jednostavnijih uređaja na način da ulazni zrak prolazi kroz njih u nizu.

Performanse ventilacionog sistema

Volumen zraka koji prolazi određen je statičkim pritiskom, koji ovisi o snazi ​​ventilatora i glavnih komponenti koje stvaraju aerodinamički otpor. Njegov tačan proračun u pravilu je nemoguć zbog složenosti matematičkog modela, stoga se eksperimentalna istraživanja provode za tipične monoblok strukture, a komponente se odabiru za pojedinačne uređaje.

Snaga ventilatora mora se odabrati uzimajući u obzir propusnost bilo koje vrste ugrađenih izmjenjivača topline, koja je u tehničkoj dokumentaciji naznačena kao preporučeni protok ili količina zraka koju uređaj prođe u jedinici vremena. U pravilu, dozvoljena brzina zraka unutar uređaja ne prelazi 2 m/s.

Inače, pri velikim brzinama dolazi do oštrog povećanja aerodinamičkog otpora u uskim elementima rekuperatora. To dovodi do nepotrebnih troškova energije, neefikasnog zagrijavanja vanjskog zraka i skraćenog vijeka trajanja ventilatora.

Grafikon ovisnosti gubitka tlaka od protoka zraka za nekoliko modela izmjenjivača topline visokih performansi pokazuje nelinearno povećanje otpora, stoga je potrebno pridržavati se zahtjeva za preporučeni volumen izmjene zraka koji su navedeni u tehničkoj dokumentaciji. uređaja

Promjena smjera strujanja zraka stvara dodatni aerodinamički otpor. Stoga je pri modeliranju geometrije unutarnjeg kanala poželjno minimizirati broj okreta cijevi za 90 stupnjeva. Difuzori za raspršivanje zraka također povećavaju otpor, pa je preporučljivo ne koristiti elemente sa složenim uzorkom.

Prljavi filteri i rešetke stvaraju značajne probleme sa protokom i moraju se povremeno čistiti ili mijenjati. Jedan od efikasnih načina za procjenu začepljenja je ugradnja senzora koji prate pad tlaka u područjima prije i poslije filtera.

Zaključci i koristan video na temu

Princip rada rotacionog i pločastog izmjenjivača topline:

Mjerenje efikasnosti pločastog izmjenjivača topline:

Kućni i industrijski ventilacioni sistemi sa integrisanim izmenjivačem toplote dokazali su svoju energetsku efikasnost u održavanju unutrašnje toplote. Sada postoji mnogo ponuda za prodaju i ugradnju takvih uređaja, kako u obliku gotovih i testiranih modela, tako i po pojedinačnoj narudžbi. Možete izračunati potrebne parametre i sami izvršiti instalaciju.

Ako imate pitanja ili pronađete netočnosti u našem materijalu dok čitate informacije, ostavite svoje komentare u bloku ispod.

Ventilacija sa povratom topline je oprema dizajnirana za obradu zraka do parametara da se osoba može osjećati ugodno i sigurno. Takvi parametri su regulisani normama i leže u sledećim granicama: temperatura 23÷26 S, vlažnost 30÷60%, brzina vazduha 0,1÷0,15 m/s.

Postoji još jedan pokazatelj koji je direktno povezan sa sigurnošću osobe u zatvorenom prostoru - to je prisustvo kisika, tačnije, postotak ugljičnog dioksida u zraku. Ugljični dioksid istiskuje kisik i, pri sadržaju od 2 do 3% ugljičnog dioksida u zraku, može dovesti osobu do gubitka svijesti ili smrti.

Za održavanje ova četiri parametra koriste se ventilacijske jedinice sa rekuperacijom. To se posebno odnosi na moderne poslovne centre, gdje nema prirodnog priliva svježeg zraka. Industrijski, administrativni, poslovni, stambeni i drugi prostori ne mogu bez moderne opreme za ventilaciju. Uz današnje zagađenje zraka, pitanje ugradnje ventilacijskih jedinica sa rekuperacijom je najrelevantnije.

Moguća je ugradnja dodatnih filtera i drugih uređaja u ventilaciju sa rekuperacijom, koji vam omogućavaju još bolje čišćenje i obradu zraka na navedene parametre.

Sve ovo se može uraditi sa Dantex ventilacionim jedinicama.

Princip rada dovodno-ispušnog ventilacionog sistema sa povratom toplote

Zahvaljujući sistemu dovodne i izduvne ventilacije, čisti vazduh se upumpava u prostoriju, a zagrejani odvodni vazduh se ispušta van. Prolazeći kroz izmjenjivač topline, zagrijani zrak ostavlja dio topline zidovima konstrukcije, zbog čega se hladni zrak koji dolazi sa ulice zagrijava iz izmjenjivača topline bez trošenja dodatne energije na grijanje. Ovaj sistem je efikasniji i manje energetski intenzivan od ventilacionog sistema bez povrata toplote.

Učinkovitost izmjenjivača topline varira s vanjskom temperaturom, može se izračunati po općoj formuli:

S = (T1 - T2) : (T3 - T2)
gdje:

S– efikasnost oporavka;
T1- temperatura vazduha koji ulazi u prostoriju;
T2- spoljna temperatura vazduha;
T3- temperatura vazduha u prostoriji.

Vrste rekuperatora

Pločasti izmjenjivači topline

Ovaj tip izmjenjivača topline sastoji se od skupa tankih ploča napravljenih od aluminija ili bilo kojeg drugog materijala po mogućnosti sa dobrim karakteristikama prijenosa topline). Ovo je najjeftiniji i najpopularniji tip uređaja (rekuperator). Efikasnost pločastog izmjenjivača topline može se kretati od 50% do 90%, a vijek trajanja je vrlo dug zbog odsustva pokretnih dijelova.

Glavni nedostatak ovakvih rekuperatora je stvaranje leda zbog temperaturnih razlika. Postoje tri opcije za rješavanje ovog problema:

• Nemojte koristiti povrat topline na ekstremno niskim temperaturama
• Koristite modele automatskog procesa oporavka. U ovom slučaju, hladni zrak zaobilazi ploče, a topli zrak zagrijava led. Ali vrijedi uzeti u obzir da će se efikasnost takvih modela na hladnoći smanjiti za 20%.

Rotacioni izmenjivači toplote

Izmjenjivač topline ima pokretni dio - cilindrični rotor (rekuperator), koji se sastoji od profilisanih ploča. Prijenos topline nastaje kada se rotor rotira. Efikasnost je od 75 do 90%. U ovom slučaju, brzina rotacije utiče na nivo rekuperacije. Brzina se može podesiti nezavisno.

Led se ne stvara na rotirajućim izmjenjivačima topline, ali ih je teže održavati, za razliku od pločastih izmjenjivača topline.

Sa srednjim rashladnim sredstvom

U slučaju srednjeg nosača toplote, kao u pločastim izmenjivačima toplote, postoje dva kanala za čisti i odvodni vazduh, ali se razmena toplote odvija kroz rastvor vode i glikola ili vodu. Efikasnost takvog uređaja je ispod 50%.

Komorni rekuperatori

U ovom obliku, zrak prolazi kroz posebnu komoru (rekuperator), u kojoj je predviđena pomična klapna. To je klapna koja ima sposobnost da preusmjeri protok hladnog i toplog zraka. Zbog ovog periodičnog mijenjanja protoka zraka dolazi do rekuperacije. Međutim, u takvom sistemu dolazi do djelomičnog miješanja izlaznih i dolaznih tokova zraka, što dovodi do prodiranja stranih mirisa natrag u prostoriju, ali, zauzvrat, ovaj dizajn ima visoku efikasnost od 80%.

toplotne cijevi

Takav mehanizam ima mnogo cijevi koje su sastavljene u jednu zatvorenu jedinicu, a unutar cijevi su napunjene posebnom tvari koja se lako kondenzira i isparava, najčešće je to freon. Topli zrak, prolazeći kroz određeni dio cijevi, zagrijava ga i isparava. Pomiče se u područje cijevi kroz koje prolazi hladni zrak i zagrijava ga svojom toplinom, dok se freon hladi i to može dovesti do stvaranja kondenzata. Prednost ovog dizajna je da zagađeni zrak ne ulazi u prostoriju. Optimalna upotreba toplotnih cevi je moguća u malim prostorijama u klimatskim zonama sa malom razlikom između unutrašnje i spoljašnje temperature.

Ponekad rekuperacija nije dovoljna za zagrijavanje prostorije na niskim vanjskim temperaturama, pa se često uz rekuperaciju koriste električni ili bojleri. U nekim modelima grijači obavljaju funkciju zaštite izmjenjivača topline od zaleđivanja.

Rekuperacija u ventilaciji igra važnu ulogu, jer vam omogućava da povećate efikasnost sistema zbog karakteristika dizajna. Postoje različite verzije jedinica za rekuperaciju, od kojih svaka ima svoje pluse i minuse. Izbor sistema dovodne i izduvne ventilacije zavisi od toga koji se zadaci rešavaju, kao i od klimatskih uslova područja.

Karakteristike dizajna, namjena

Rekuperacija u ventilaciji je prilično nova tehnologija. Njegovo djelovanje temelji se na mogućnosti korištenja uklonjene topline za zagrijavanje prostorije. To se događa zbog odvojenih kanala, tako da se vazdušni tokovi ne miješaju jedni s drugima. Dizajn rekuperativnih jedinica može biti različit, neki tipovi vam omogućavaju da izbjegnete stvaranje kondenzata tokom procesa prijenosa topline. Nivo performansi sistema kao celine takođe zavisi od toga.

Ventilacija sa povratom toplote može proizvesti visoku efikasnost tokom rada, što zavisi od tipa jedinice za rekuperaciju toplote, brzine protoka vazduha kroz izmenjivač toplote i kolika je razlika između temperature van i u prostoriji. Vrijednost efikasnosti u nekim slučajevima, kada je ventilacijski sistem dizajniran uzimajući u obzir sve faktore i ima visoke performanse, može doseći 96%. Ali čak i uzimajući u obzir prisustvo grešaka u radu sistema, minimalna granica efikasnosti je 30%.

Svrha rekuperativne jedinice je najefikasnije korištenje ventilacijskih resursa kako bi se dodatno osigurala dovoljna razmjena zraka u prostoriji, kao i ušteda energije. Uzimajući u obzir činjenicu da dovodna i izduvna ventilacija s rekuperacijom radi veći dio dana, a također uzimajući u obzir da je za osiguravanje dovoljne izmjene zraka potrebna znatna snaga opreme, upotreba ventilacijskog sistema s ugrađenom jedinicom za rekuperaciju pomoći će uštede do 30% električne energije.

Nedostatak ove tehnike može se nazvati prilično niskom efikasnošću kada se instalira na velikim površinama. U tom slučaju će potrošnja električne energije biti velika, a performanse sistema, usmjerene na razmjenu topline između tokova zraka, mogu biti znatno niže od očekivane granice. To je zbog činjenice da se u malim područjima razmjena zraka odvija mnogo brže nego u velikim objektima.

Vrste rekuperativnih čvorova

Postoji nekoliko vrsta opreme koja se koristi u sistemu ventilacije. Svaka od opcija ima prednosti i nedostatke, koje se moraju uzeti u obzir čak i kada se projektira prisilna ventilacija s rekuperacijom. razlikovati:

1. Pločasti mehanizam rekuperatora. Može se napraviti na bazi metalnih ili plastičnih ploča. Uz prilično visoke performanse (efikasnost je 75%), takav uređaj je podložan zaleđivanju zbog stvaranja kondenzata. Prednost je odsustvo pokretnih strukturnih elemenata, što povećava vijek trajanja uređaja. Tu je i rekuperativna jedinica pločastog tipa sa elementima koji propuštaju vlagu, što eliminiše mogućnost kondenzacije. Karakteristika dizajna ploče je odsustvo mogućnosti miješanja dvije struje zraka.

1. Ventilacijski sistemi sa povratom topline mogu raditi na bazi rotacionog mehanizma. U tom slučaju dolazi do izmjene topline između tokova zraka zbog rada rotora. Performanse ovog dizajna se povećavaju na 85%, međutim, postoji mogućnost miješanja zraka, što može vratiti mirise u prostoriju, koji se uklanjaju izvan nje. Prednosti uključuju mogućnost dodatnog sušenja zraka, što omogućava korištenje opreme ovog tipa u prostorijama posebne namjene sa visokim nivoom važnosti, na primjer, u bazenima.
2. Mehanizam komore izmjenjivača topline je komora, koja je opremljena pokretnom klapnom, koja omogućava mirisima i zagađivačima da prodru natrag u prostoriju. Međutim, ova vrsta konstrukcije je vrlo produktivna (efikasnost doseže 80%).
3. Rekuperativna jedinica sa srednjim rashladnim sredstvom. U ovom slučaju se razmjena topline ne odvija direktno između dvije struje zraka, već kroz specijalnu tekućinu (vodeno-glikolni rastvor) ili običnu vodu. Međutim, sistem zasnovan na takvom čvoru ima nisku produktivnost (efikasnost ispod 50%). Za organizaciju ventilacije u proizvodnji gotovo uvijek se koristi rekuperator sa srednjim nosačem topline.
4. Rekuperativna jedinica zasnovana na toplotnim cevima. Takav mehanizam radi pomoću freona, koji ima tendenciju da se ohladi, što dovodi do stvaranja kondenzata. Performanse ovakvog sistema su na prosječnom nivou, ali prednost je odsustvo mogućnosti prodiranja mirisa i zagađivača nazad u prostoriju. Ventilacija u stanu sa rekuperacijom će biti vrlo efikasna zbog činjenice da se relativno mala površina mora servisirati. Da bi ovakva oprema mogla da radi bez negativnih posledica po nju, potrebno je odabrati model baziran na rekuperativnoj jedinici, čime se eliminiše mogućnost kondenzacije. Na mjestima s prilično blagom klimom, gdje vanjska temperatura zraka ne doseže kritične razine, dopuštena je upotreba gotovo svih vrsta rekuperatora.

Klimatske jedinice sa povratom topline- oprema za ventilaciju dizajnirana za dovod svježeg zraka sa ulice u prostorije i istovremeno uklanjanje starog, izduvnog zraka sa niskim sadržajem kisika. Dovodni zrak se uduvava u vanjsku komoru pomoću ventilatora, a zatim se kroz difuzore distribuira po prostorijama. Ispušni ventilator uklanja izduvni zrak kroz posebne ventile.

Glavni problem intenzivne izmjene zraka uz pomoć dovodne i izduvne ventilacije je veliki gubitak topline. Da bi se oni minimizirali, razvijene su dovodne i ispušne jedinice s povratom topline, što je omogućilo nekoliko puta smanjenje gubitaka topline i smanjenje troškova grijanja prostora za 70-80%. Princip rada ovakvih instalacija je iskorištavanje topline izlaznog toka zraka prenošenjem na dovodni zrak.

Prilikom opremanja objekta klima komora sa rekuperacijom toplote, topli odvodni vazduh se odvodi kroz otvore za dovod vazduha koji se nalaze u najvlažnijim i najzagađenijim prostorijama (kuhinje, kupatila, sanitarni čvorovi, pomoćne prostorije itd.) Pre izlaska iz zgrade vazduh prolazi kroz izmenjivač toplote izmenjivača toplote, prenoseći toplote ulaznom (dovodnom) vazduhu. Zagrijani i pročišćeni dovodni zrak ulazi u prostorije kroz vazdušne kanale kroz spavaće sobe, dnevne sobe, kancelarije itd. To osigurava stalnu cirkulaciju zraka, dok se ulazni zrak zagrijava toplinom koju daje izduvni zrak.

Vrste rekuperatora

Klimatske jedinice mogu biti opremljene sa nekoliko tipova rekuperatora:

• pločasti izmjenjivači topline su jedan od najčešćih dizajna izmjenjivača topline. Izmjena topline se vrši propuštanjem dovodnog i odvodnog zraka kroz niz ploča. U toku rada u izmjenjivaču topline može doći do kondenzacije, stoga su pločasti izmjenjivači topline dodatno opremljeni odvodom kondenzata. Efikasnost razmene toplote dostiže 50-75%;
• rotacioni rekuperatori - izmjena toplote se vrši pomoću rotacionog rotora, a njen intenzitet se reguliše brzinom rotacije rotora. Rotacioni izmenjivač toplote ima visoku efikasnost razmene toplote - od 75 do 85%;
• rjeđi tipovi su rekuperatori sa srednjim rashladnim sredstvom (u njegovoj ulozi ima voda ili otopina vode i glikola) sa efikasnošću do 40-60%, komorni rekuperatori podijeljeni na dva dijela klapnom (efikasnost do 90%) i toplotne cijevi punjene freonom (efikasnost 50-70%).

Red klima komore sa rekuperacijom grijanje u MirCli online trgovini po principu ključ u ruke - uz dostavu i profesionalnu montažu.

Dovodno-ispušna ventilacija s povratom topline je sistem koji vam omogućava da uspostavite pouzdanu promjenu odvodnog zraka u prostoriji. Instalacija opreme omogućava zagrijavanje zraka koji ulazi u prostoriju, koristeći temperaturu izlaznog toka. Troškovi kupovine i ugradnje sistema se brzo isplate.

Važno je znati glavne točke pri odabiru i ugradnji opreme.

Šta je povrat topline?

U rekuperatoru zraka uklanja se toplina iz ispušnih plinova. Dva toka su razdvojena zidom kroz koji se odvija izmjena topline između zračnih struja koje se kreću u stalnom smjeru. Važna karakteristika opreme je stepen efikasnosti izmjenjivača topline. Ova vrijednost za različite vrste opreme je u rasponu od 30-95%. Ova vrijednost direktno zavisi od:

• dizajn i vrste rekuperatora;
• temperaturna razlika između zagrijanog izlaznog zraka i temperature nosača iza uređaja za izmjenjivanje topline;
• ubrzanje protoka kroz izmjenjivač topline.

Prednosti i nedostaci ventilacionog sistema sa izmenjivačem toplote

Takva oprema omogućava:

• proizvesti stalnu promjenu zračnih masa u prostoriji različitih veličina;
• po potrebi stanara moguće je snabdijevanje grijanim potokom;
• postoji konstantno pročišćavanje dolaznog kiseonika;
• na zahtjev je moguće ugraditi opremu sa mogućnošću ovlaživanja zraka u prostorijama, u takvim sistemima je predviđen kanal za odvođenje kondenzata;
• uz rekuperaciju topline i odabir dovoljne energetske opreme, moguće je značajno smanjenje troškova plaćanja električne energije.

Među nedostacima sistema može se izdvojiti nekoliko tačaka:

• povećan nivo buke tokom rada ventilatora;
• kada instalirate jeftinu opremu, nije moguće ohladiti ulazni zrak tokom vrućeg perioda;
• kondenzat se mora stalno nadzirati i odvoditi.

Princip rada ventilacionog sistema

Takva ventilacija s povratom topline omogućava smanjenje opterećenja sistema klimatizacije zgrada tokom vruće sezone. Kondicionirani zrak iz prostorije, kada prolazi kroz izmjenjivač topline, snižava temperaturu atmosferskog toka sa ulice. Zimi, prema ovoj shemi, vanjski tok se zagrijava.

Instalacija je posebno relevantna u zgradama sa velikom površinom i zajedničkim sistemom klimatizacije. Na takvim mestima nivo razmene vazduha može da pređe 700-800 m 3 /h. Takve instalacije imaju impresivne dimenzije, tako da ćete morati pripremiti posebnu prostoriju u podrumu, podrumu ili potkrovlju. Ako je potrebna instalacija u potkrovlju, potrebno ga je dodatno zvučno izolirati i spriječiti gubitak topline i kondenzaciju u zračnim kanalima.

Sistem ventilacije sa rekuperacijom se proizvodi u nekoliko tipova, analiziraćemo prednosti i nedostatke svakog od njih.

Vrste uređaja sa povratom zraka

Radi boljeg poređenja, tipove rekuperatora predstavljamo u posebnoj tabeli.

Jedinica za rekuperaciju sa toplotnim cevima proizvodi se za zasebne male prostorije u zgradi. Ne zahtevaju sistem vazdušnih kanala. Ali u ovom slučaju, uz nedovoljnu udaljenost između tokova, moguće je ukloniti dolazne tokove i odsustvo cirkulacije zračnih masa.

Lista mogućih problema nakon instalacije sistema

Nema kritičnih problema ako je u zgradi ugrađena rekuperaciona ventilacija. Glavne kvarove otklanjaju proizvođači sistema pod garancijom, ali nekoliko "problema" može zasjeniti radost vlasnika zgrada i prostorija nakon ugradnje opreme za dovodni i odvodni ventilacijski sistem. To uključuje:

1. Mogućnost kondenzacije. Prilikom prolaska protoka vazdušne mase sa visokom temperaturom grejanja i njihovog kontakta sa hladnim atmosferskim vazduhom, kapljice vode padaju na zidove komore u zatvorenoj komori. Na temperaturama ispod nule na ulici, rebra izmjenjivača topline se smrzavaju, a kretanje tokova je poremećeno, efikasnost sistema se smanjuje. Ako su kanali potpuno zamrznuti, rad uređaja može prestati.
2. Nivo energetske efikasnosti sistema. Sistemi za dovod i ispuštanje opremljeni dodatnim izmenjivačem toplote različitih tipova zahtevaju električnu energiju za rad. Zbog toga je potrebno izvršiti tačne proračune opreme različitih tipova posebno za prostorije koje će sistem opsluživati.

Prilikom kupovine ne biste trebali štedjeti, već kupiti uređaj u kojem će nivo uštede energije premašiti troškove rada opreme.

1. Puni period otplate sistema za ventilaciju vazduha. Period za potpuni povrat sredstava utrošenih na kupovinu i ugradnju opreme direktno zavisi od prethodnog stava. Za potrošača je važno da se ti troškovi isplate u periodu od 10 godina. Inače, opremanje sobe ili zgrade skupim ventilacionim sistemom nije isplativo.

U tom periodu biće neophodna popravka i eventualna zamena delova sistema i dodatni troškovi za njihovu kupovinu i plaćanje njihove zamene.

Načini sprječavanja smrzavanja izmjenjivača topline

Neke vrste uređaja izrađene su uzimajući u obzir sprečavanje ozbiljnog smrzavanja površina izmjenjivača topline. Na niskim temperaturama napolju, nakupljanje leda može u potpunosti blokirati pristup svježem zraku u prostoriju. Neki sistemi počinju da zarastaju korom leda kada temperatura na ulici padne ispod 0 0 .

U tom slučaju, tok koji napušta prostoriju se hladi na temperaturu ispod tačke rose i površine počinju da se smrzavaju. Za nastavak rada uređaja bit će potrebno podići temperaturu dolaznog toka na pozitivne vrijednosti. Ledena kora će se srušiti, oprema će moći da nastavi sa radom.
Kako bi se izbjegle takve situacije, klima uređaji s ugrađenim rekuperatorom topline mogu se zaštititi od takvog kvara na nekoliko metoda:

• da biste zaštitili uređaj, možda će biti potrebno dodatno opremiti jedinicu električnim grijačem zraka. Ne dozvoljava da se izlazne vazdušne mase ohlade ispod tačke rose i sprečava pojavu kapljica vode i stvaranje leda;
• Najpouzdanija metoda, koja isključuje mogućnost smrzavanja rebara izmjenjivača topline, je opremanje uređaja elektronskim sistemom upravljanja za krug odmrzavanja, koji se uključuje uzimajući u obzir nekoliko parametara. Da biste to učinili, možda će biti potrebno postaviti datum za uključivanje električnih grijača ulaznog zraka, na prvim temperaturama ispod nule.
  Možete ugraditi senzor koji reaguje na hladan vazduh i uključuje grejače vazduha u ventilacioni sistem. U svakom slučaju, rad uređaja za grijanje zraka u ventilaciji je cikličan, samo u hladnoj sezoni. Kada je dovodna ventilacija uključena, ulazni tok i izduvni plinovi koji se uklanjaju iz prostorije se zagrijavaju.

Nakon određenog vremenskog perioda, dovodni ventilator se isključuje. U tom trenutku, u izmjenjivaču topline, ulazni tok se zagrijava zbog temperature izlaznog zraka, koji istiskuje izduvni ventilator. Ovaj princip rada kruga grijanja radi automatski tokom hladnog perioda godine.

Kako biste spriječili stvaranje mraza na uređaju, savjetujemo vam da kupite pločasti izmjenjivač topline s plastičnim rebrima.

Metoda samostalnog proračuna napajanja i ispušne ventilacije

Prije svega, potrebno je odrediti volumen svih strujanja zraka potrebnih za stvaranje ugodnih uslova. To se može učiniti na nekoliko načina:

1. Možete napraviti izračun na osnovu ukupne površine zgrade, ne uzimajući u obzir stanovnike. Ovdje se koristi sljedeća shema proračuna - u roku od sat vremena, za svaki m 2 ukupne površine treba isporučiti 3 m 3 zraka.
2. Na osnovu sanitarnih standarda, za ugodan boravak, za svaku osobu koja živi u sobi, potrebno je obezbijediti najmanje 60 m 3 u roku od sat vremena, za dolazne goste potrebno je dodati još 20 m 3.
3. Na osnovu građevinskih standarda od 2.08.01-89, razvijeni su normativi za učestalost zamjene zraka u prostoriji određenog prostora u roku od sat vremena. Ovdje se proračun vrši uzimajući u obzir namjenu zgrada. Da biste to učinili, potrebno je odrediti proizvod učestalosti potpune zamjene zračnih masa i volumena cijele prostorije ili zgrade.

U zaključku, napominjemo.

Bez obzira na izgovor riječi ventilacija, na engleskom ili drugim jezicima, glavni zadatak dovodno-ispušnog sistema s rekuperatorom topline je stvaranje ugodnih uslova za ljude u prostoriji. Stoga, nakon što ste se odlučili za proračun potrebne snage i vrste izmjenjivača topline, možete bezbedno nastaviti sa opremanjem kuće pouzdanim ventilacionim sistemom.

Da bi se produžio vijek trajanja, u krug se mogu dodati filteri za pročišćavanje zraka. Ali treba imati na umu da je lakše spriječiti kvarove pravovremenim održavanjem i njegom nego trošiti novac na popravke ili kupovinu nove opreme.