Ventilacija s povratom topline: uređaj, procjena

Kakav je uređaj toplinski rekuperator? Kako radi ušteda energije ventilacije opskrbe i ispuha - ventilacija s pločom za povrat topline ili rotacionim jedinicama? Koliko će brzo otkupiti rekuperatora? Mogu li to učiniti vlastitim rukama? Pokušajmo odgovoriti na ta pitanja.

Što je to

Načelo rada

Govoreći nešto pojednostavljen, imamo konvencionalni izmjenjivač topline. Oduzima dio topline iz ispušnog zraka koji se uklanja kroz sustav ispušnog ventilacijskog zračenja i prenosi ovu toplinu do protoka zraka u usisnom kanalu. Cilj je prilično očit: kućna ventilacija s povratom topline osmišljena je za smanjenje troškova kućanstava za grijanje.

Navedite: u ljeto oporavak topline će smanjiti troškove klimatizacije. Izmjenjivač topline može raditi u oba smjera: toplina se prenosi i iz ispušnog kanala na usis i iz usisnog kanala.

problemi

Nema toliko potencijalnih problema povezanih s oporavkom.

Neki od njih obično odlučuju proizvođač, neki su glavobolja potencijalnog kupca.

• kondenzat. Pri prolasku ispušnog zraka kroz relativno hladnu izmjenjivač topline na njemu neizbježno će se kondenzirati vlaga. Još gore: pri temperaturama značajno nižim od nula, peraje će zasjeniti, katastrofalno smanjujući učinkovitost uređaja.
• Energetska učinkovitost. Gotovo sve ventilacijske jedinice za povrat topline su hlapljive. Očito je da će njihova kupnja biti značajna samo ako značajno snose veću energiju nego što potroše.
• Razdoblje povrata. Ako prekorači 10-12 godina, rekuperatora postaje sumnjivo stjecanje: za to vrijeme, u pravilu, neki dijelovi strukture (barem obožavatelji) zahtijevaju zamjenu, što će povećati troškove opterećenja. Razdoblje povrata od 20 godina jasno pokazuje da je kupnja beznačajna.

Izvršne opcije

Kako funkcionira sanitarni sustav oporavka? Popis osnovnih shema s njihovim kratkim opisom.

lamelama

Kanali ispušnih i usisnih kanala prolaze kroz zajedničko tijelo podijeljeno s podjelom. Pregradnja je prožeta pločama izmjenjivača topline - najčešće aluminijem, rjeđe - bakra.

Referenca: bakar ima dvostruku toplinsku vodljivost, ali je puno skuplji od aluminija.

Toplina se prenosi između kanala zbog toplinske vodljivosti ploča. Očito je da će u ovom slučaju problem kondenzata porasti u punom rastu. Kako je riješena?

Rekuperator se isporučuje s nepretencioznim senzorom za glazuru (obično toplinski), pri signalu iz kojeg relej otvara ventilski zaobilaznik. Hladni zrak s ulice počinje teći oko izmjenjivača topline; toplim strujanjem u ispušnom kanalu brzo otapa led na površini ploča.

Ova vrsta uređaja pripada najnižoj cjenovnoj kategoriji; Maloprodajna cijena je gotovo linearno ovisna o veličini kanala. Dajemo cijene ukrajinskog online trgovine Rosette u vrijeme pisanja:

S toplinskim cijevima

Uređaj izmjenjivača topline je potpuno identičan onome opisanom gore. Jedina je razlika u tome što ploče izmjenjivača topline ne prodiru u septum između kanala; oni su pritisnuti na toplinske cijevi koji prolaze kroz pregradu.

Napomena: toplinska cijev je neizostavni uređaj za prijenos topline. Freon isparava na toplom kraju zapečaćene bakrene cijevi i kondenzira u hladnjaku; kondenzat se vraća kroz kapilarni fitil.

Zbog toplinskih cijevi, dijelovi izmjenjivača topline mogu biti odvojeni za neku udaljenost.

rotacioni

Na granici između usisnih i ispušnih kanala rotor s lamelarnim perajama polako se okreće. Ploče zagrijane u jednom od kanala daju toplinu u drugom kanalu.

Što je praktički rotorov povrat topline u ventilacijskim sustavima?

1. Povećanje učinkovitosti od 40-50%, tipično za pločaste uređaje, na 70-75%.
2. Rješavanje problema kondenzata. Vlaga koja se nanosi na ploče rotora u toplom zraku potpuno se isparava kada se toplina prenese na protok hladnog zraka. Istodobno rješava problem niske vlažnosti zimi.

Nažalost, shema ima nekoliko nedostataka.

1. Veća složenost dizajna znači smanjenu toleranciju grešaka.
2. Za vlažne prostorije nije prikladan rotor.
3. Komore izmjenjivača topline odvajaju se ne-hermetička pregrada. Ako je tako - mirisi iz ispušnog kanala mogu ući u unos.

Srednji nosač topline

Za prijenos topline koristi se klasični sustav grijanja vode s cirkulacijskom pumpom i konvektorima. Složenost i prilično niska učinkovitost (obično ne više od 50%) opravdavaju se samo u slučajevima gdje su usisni i ispušni kanali zbog arhitektonskih značajki strukture odvojeni znatnom udaljenosti.

Studija djelotvornosti

Koliko je opravdano oporavak zraka? To ćemo objasniti primjerom male studije privatne kuće.

Dano

• Procjenjuje se da se oko 25-35% topline provodi kroz zimsku ventilaciju. Uzmite prosječnu vrijednost - 30%.
• Poda kuće zimi zimi zalaze se jednokratnim klima uređajem pretvarača s nominalnim efektivnim toplinskim kapacitetom od 3,2 kW. Prosječna prosječna potrošnja energije, prema ocjeni brojila, iznosi oko 500 vata.

Razjasniti: mjesto djelovanja je Sevastopol s prosječnom siječanjskom temperaturom od + 3,5 stupnjeva. Jasno je da će u hladnijim područjima potrošnja energije za grijanje biti znatno veća, a sama mogućnost korištenja zračne pumpe za zrak će biti upitna.

• Pri korištenju pločastog izmjenjivača topline, potrošnja energije za njegov rad bit će ograničena potrošnjom struje od strane par ventilatora kanala s ukupnim kapacitetom od oko 30 wata.
• Učinkovitost oporavka će zauzeti vrlo stvarni 40%. Trajanje sezone grijanja, tijekom koje će osigurati učinkovitu uštedu - od studenog do ožujka, 5 mjeseci.

Obratite pažnju! Učinkovitost će se smanjiti kada padne dolina temperature između sobe i ulice; međutim, za pojednostavljenje izračuna, zanemarimo tu činjenicu.

računanje

Izračunajmo prosječnu mjesečnu uštedu koju će najjednostavniji izmjenjivač topline pružiti, a vrijeme isplate s troškom od 20.000 rubalja.

1. Budući da se samo 30% topline provodi ventilacijom, bilo bi logično da se pomnoži s 0,3 prosječne potrošnje električne energije klima uređaja. Dobivamo količinu energije koja beskonačno leti u kanal ventilacije. 500 * 0,3 = 150 vata.
2. Učinkovitost oporavka, dogovorili smo se podjednako 40%. 150 * 0.4 = 60 vata.
3. Prisilna ventilacija će jesti 30 od njih. U korisnoj bilanci - 60-30 = 30 vata. To je stalna električna energija koju će izmjenjivač topline uštedjeti u sezoni grijanja.

1. U mjesecu ćemo uštedjeti 30 wata / sat * 24 sata * 30 dana = 21600 vata. S trenutnim troškovima od kilovat-sat na Krimu na 1,64 rubalja, mjesečna ušteda u sezoni grijanja bit će 21,6 * 1,64 = 35,424 rubalja.
2. Za pet mjeseci sezone grijanja, 35 * 5 = 175 rubalja bit će spremljeno. Budući da ljeti, uz minimalnu temperaturu deltu s ulicom, rekuperator praktički ne funkcionira, upravo se taj iznos može sigurno smatrati štednjom za cijelu godinu.
3. Razdoblje povrata (napomena, bez uzimanja u obzir troškove instalacije) bit će 20.000 / 175 = 114 godina (uz pretpostavku nepromijenjene tarife za električnu energiju, što je nerealno).

Čini se da su zaključci očiti.

Lude ruke

Kako smanjiti troškove kupnje? Može li se sustav ventilacije s povratom topline uz pomoć materijala za odlaganje otpadnih voda stvoriti?

Uputa je vrlo jednostavna.

1. Izrežite aluminijske cijevi promjera 10 mm.
2. Izrežemo dvije ploče od aluminijskog lima debljine 4 mm i bušimo ih u otvorima za vanjski promjer cijevi.
3. Skupljamo izmjenjivač topline na silikonskom brtvilo i stavimo ga u sklop od ventilacijske cijevi i tri cijevi.

1. Instalirajte ventilatore kanala na takav način da organizirate protok zraka u uputama navedenim u shemi.

zaključak

Nadamo se da će upoznavanje s konceptom štednje topline kroz oporavak i gore navedene izračune pomoći čitatelju.

Kao i uvijek, u ovom ćete članku pronaći video materijale. Sretno!