применение, уровень влажности, конструкция и инструкции по их работе

Рекуперация тепла стала довольно часто использоваться в последнее время в системах вентиляции. Если рассматривать более подробно сам процесс, то сначала следует определиться и понять, что означает сам термин рекуперация. Рекуперация тепла в системах вентиляции означает, что пропускаемый воздух, который удаляется специальными установками, пропускается сквозь систему фильтров и подается обратно.
Рекуперация и вентиляция
Стоит обратить особое внимание на то, что в вентиляционных системах с долей отработанного воздуха вытягивается и часть тепла из помещения. И вот именно данная тепловая энергия и возвращается обратно.
Данные системы эффективно применяется на больших производствах и в крупных цехах, поскольку, чтобы обеспечить оптимальную температуру для таких помещений зимой необходимо подвергнуть себя большим затратам. Данные установки же позволяют значительно компенсировать такие потери и сократить затраты.
Даже в частном доме вентиляционные установки с рекуперацией тепла сегодня будут достаточно актуальны. Даже в индивидуальном доме всегда выполняется вентиляция и при циркулировании воздуха тепло точно также уходит из любого помещения. Согласитесь, что загерметезировать здание полностью и тем самым избежать всяких потерь тепла просто невозможно.
Процесс рекуперации
Сегодня данные системы стоит применять даже в частном доме по следующим причинам:
- Для быстрого удаления воздуха с большой примесью углекислого газа;
- Для притока необходимого количества свежего воздуха в жилые помещения;
- Для устранения повышенной влажности в комнатах, а также устранения неприятных запахов;
- Для экономии тепла;
- А также для удаления пыли и вредных микроорганизмов, которые могут в ней содержаться.
Системы приточного типа с рекуперацией
Приточная установка с рекуперацией тепла начинает пользоваться все большим спросом среди частных домовладельцев. И ее достоинства, особенно в холодный период года, очень высоки.
Как известно, обеспечить жилое помещение необходимой вентиляцией можно многими способами. Это и естественная циркуляция воздуха, которая в основном осуществляется за счет проветривания комнат. Но согласитесь, что использовать такой способ зимой просто невозможно, поскольку все тепло быстро покинет жилые помещения.
Если же в доме, в котором циркуляция воздуха выполняется только естественным путем нет более эффективной системы, то получается, что в холода комнаты не получают нужного объема свежего воздуха и кислорода соответственно что в дальнейшем негативно сказывается на самочувствии всех членов семьи.
Разумеется, в последнее время, когда практически все владельцы устанавливают пластиковые окна и двери, получается, что устраивать вентиляцию естественным способом просто неэффективно. Поэтому возникает необходимость в установке дополнительного оборудования, которое способно обеспечить хорошую циркуляцию воздуха внутри помещений. И, конечно же, каждый владелец согласится с тем, что хотелось бы, чтобы любая система тратила электроэнергию экономно.
И вот здесь самым оптимальным вариантом будет рекуперация тепла в системах вентиляции. В идеальном варианте желательно приобретать установку, которая могла бы обеспечить и рекуперацию влажности.
Что представляет собой рекуперация влаги?
В любом помещении должен всегда поддерживаться определенный уровень влажности, при котором каждый человек чувствует себя наиболее комфортно. Данная норма имеет величину от 45 до 65%. Зимой большинство людей сталкиваются с излишне сухим воздухом в помещении. Особенно в квартирах, когда отопление включают на полную и воздух становится очень сухим имеющим влажность около 25%.
Кроме того, часто получается и так, что с такими перепадами влажности страдает не только человек. Но и полы с мебелью, как известно дерево имеет высокую гигроскопичность. Очень часто мебель и полы от слишком сухого воздуха пересыхают, и в дальнейшем получается, что полы начинают скрипеть, а мебель разваливаться. Данные установки в первую очередь будут поддерживать и необходимый уровень влажности в любом помещении, независимо от времени года.

Рекуператор
Виды рекуператоров
В индивидуальных жилых домах наиболее часто устанавливают системы вентилирования, имеющие централизованные теплообменники. Кроме того, сегодня можно выбирать из нескольких видов конструкций рекуперативной вентиляции, но более высоким спросом пользуются нижеперечисленные:
- Пластинчатые.
- Роторные.
- Камерные.
- Имеющие промежуточный теплоноситель.
Теплообменники пластинчатого типа
Самые простые конструкции для систем вентиляции. Теплообменник выполнен в виде камеры, разделенной на отдельные каналы, расположенные параллельно относительно друг друга. Между ними находится тонкая пластинчатая перегородка, которая имеет высокие теплопроводные свойства.
Принцип действия основан на обмене теплом воздушных потоков, то есть отработанный воздух, который удаляется из помещения и отдает свое тепло приточному воздуху, который поступает внутрь дома уже теплым, благодаря такому обмену.
К преимуществам такой технологии можно отнести:

Теплообмен с помощью рекуператора
- простую настройку устройства;
- полное отсутствие каких-либо движущихся деталей;
- высокую эффективность действия.
Ну, и одним наиболее существенным недостатком в работе такого рекуператора является образование конденсата на самой пластине. Обычно такие теплообменники требуется дополнительно монтировать специальными каплеуловителями. Это необходимый параметр, поскольку в зимнее время конденсат может замерзнуть и остановить устройство. Именно поэтому в некоторых устройствах данного типа есть встроенные системы размораживания.
Теплообменники роторного типа
Здесь главную деталь берет на себя ротор, который располагается между воздуховодными каналами и нагревает воздух при помощи постоянного вращения. Вентиляция с рекуперацией тепла роторного типа имеет очень высокую эффективность работы. Такая система позволяет возвращать обратно в помещение около 80% тепла.
А вот существенным недостатком является неполноценность работы системы относительно грязи, пыли и запахов. В конструкции между ротором и корпусом есть не плотности. Из-за них потоки воздуха могут смешиваться и поэтому все загрязнения могут вновь попасть обратно. И естественно уровень шума здесь на порядок выше, чем у пластинчатого теплообменника.

Рекуперация и вентиляция
Теплообменники камерного типа
В рекуператоре данного типа воздушные потоки разделены непосредственно самой камерой. Обмен тепла происходит благодаря заслонке, которая периодически меняет направление потоков воздуха. Данная система обладает высокой эффективностью в работе. А к недостаткам можно отнести только наличие подвижных деталей внутри устройства.
Теплообменники с промежуточным носителем
Принцип работы данного устройства практически аналогичен работе пластинчатого рекуператора. Здесь теплообменником является замкнутый контур из трубки. В нем происходит постоянная циркуляция воды или водно-гликолевого раствора. Эффективность процессов теплообмена напрямую зависит от скорости циркуляции в замкнутом контуре жидкости.
В таком устройстве смешение потоков воздуха полностью исключено. К минусам относится только недостаточная эффективность. Такое устройство способно вернуть примерно 50% забранного из помещения тепла.
Тепловые трубки
Стоит выделить и еще один тип рекуператоров. Рекуперация тепла в доме с использованием тепловых трубок достаточно эффективна. Такие устройства представляют собой запаянные трубки, изготовленные из металла, который обладает высокими тепло проводимыми свойствами. Внутри такой трубки находится жидкость, которая имеет очень низкую температуру кипения (обычно здесь используют фреон).
Такой теплообменник всегда устанавливается в вертикальном положении, причем один из его концов расположен в канале вытяжки, а другой в приточном канале.
Принцип действия прост. Вытягиваемый теплый воздух, омывая трубу, передает тепло фреону, который закипая, перемещается вверх, с большим количеством тепла. А приточный воздух, омывающий верх трубки забирает данное тепло с собой.
К достоинствам можно отнести высокую эффективность, бесшумность работы и высокий коэффициент полезного действия. Так что сегодня можно значительно сэкономить на обогреве дома, частично возвращая его обратно.
Система рекуперации тепла | Энциклопедия домовладельца
В преддверии холодов актуальным становится вопрос сохранения тепла. Наряду с такими стандартными мерами, как утепление периметра дома, существуют и более технологичные, а главное — менее дорогие методики. Одна из них — рекуперация тепла.
ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕКУПЕРАТОРА
Насколько хорошо теллообменное устройство справляется со своей задачей, можно понять по такому показателю, как коэффициент эффективности рекуперации. Это значение является отношением между предельно возможным количеством тепла, которое допустимо передать приточному воздуху, и тем, которое получено в действительности. В зависимости от аппарата коэффициент колеблется от 30 до 95%.
ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ
Благодаря рекуперации сокращается количество тепловой энергии, необходимое для обогрева жилья. А значит снижаются и затраты на выработку этой энергии. Можно сэкономить и на работе кондиционера летом. Однако прежде чем приточно-вытяжная установка (ПВУ) на основе рекуперации начнёт работать и окупаться, она потребует определённых вложений, которые могут оказаться весьма ощутимыми.
КАК ЭТО РАБОТАЕТ
Рекуперация тепловой энергии представляет собой теплообменный процесс, при котором поступающий в помещение холодный воздух нагревается за счёт удаляемого тёплого. Аналогично происходит рекуперация охлаждения: тёплые приточные воздушные массы передают тепло выводимому наружу отработанному воздуху и таким образом охлаждаются. Для организации передачи тепла используются специальные устройства — рекуператоры. По сути, это теплообменники, через которые проходят приточные и вытяжные воздушные потоки, не смешиваясь друге другом.
ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ
ФУНКЦИОНАЛ ТЕПЛООБМЕННИКА может быть более широким, чем просто охлаждение или нагревание воздуха. Современные устройства нередко комплектуются фильтрами очистки, увлажнителями, ионизаторами, системой подавления шума и другими полезными приборами. Но, приобретая такой аппарат, следует быть готовым к периодической замене расходных материалов, что потребует дополнительных расходов.
КОМПЛЕКТАЦИЯ СИСТЕМЫ. В современной практике редко применяется единая система вентиляции всего дома. Значительно выгоднее разделить помещения на группы по способу их использования и проектировать вентиляцию для каждой группы в отдельности. Например, если в двухэтажном доме в зимнее время планируется постоянно использовать только первый этаж, разумно запланировать ПВУ с рекуперацией именно для первого этажа.
ПЛАСТИНЧАТЫЙ
Конструкция этого типа подразумевает наличие в теплообменнике специальных волнообразных пластин из листового материала, хорошо проводящего тепло (алюминий, сталь). Пластины в количестве 60-70 штук монтируются в единый блок (радиатор) таким образом, чтобы образованные «волной» каналы шли перекрестно друг другу — для создания турбулентности и. соответственно, лучшего теплообмена. Радиатор устроен так что воздушные массы, имеющие разную температуру, не смешиваются между собой. Основной недостаток — риск обмерзания пластин. На стенках механизма оседает влага, которую несёт с собой тёплый поток. Если температура входящего воздуха — очень низкая, то на выходе тёплого потока возможно образование льда. Поэтому холодный приточный воздух периодически необходимо пускать напрямую — то есть в обход рекуператора, чтобы выходящий тёплый воздух разморозил рекуператор.
ЖИДКОСТНЫЙ
Состоит из двух теплообменников, соединенных между собой трубопроводом с циркулирующим в нём жидким теплоносителем. В качестве последнего обычно применяют раствор пропиленгликоля в дистиллированной воде. Нагреваясь в вытяжном канале теплообменника, жидкость через теплообменник в приточном канале передаёт тепло поступающему воздуху. Система не замерзает и способна обслуживать помещения с большой площадью, однако в жилых зданиях применяется редко из-за сложности и дороговизны.
РОТОРНЫЙ
В этой модификации в качестве теплообменника выступает ротор — вращающийся цилиндр из гофрированной стали. Нагревшись от вытяжного воздуха, ротор, совершив пол-оборота, передаёт тепло приточному потоку. Преимущество механизма — в том, что он не подвержен риску обмерзания. Такое устройство не нуждается в «разморозке». поэтому его КПД может достигать 95 Ч. Недостаток — сложно избежать смешивания воздушных потоков. Кроме того, ротор частично передаёт запахи, которыми пропитан исходящий воздух.
ВСТРОЕННЫЙ В ПВУ
Оптимальный вариант — изначально проектировать вентиляционную систему со встроенным рекуператором. В этом случае речь идёт о приобретении ПВУ, в конструкцию которой уже входит теплообменник. Основной критерий выбора при этом — производительность всей системы в целом (м³/ч). Рассчитывают её исходя из общего объёма воздуха в помещении и кратности обновления воздуха. Вычислить объём воздуха — элементарно, необходимо площадь дома умножить на высоту потолков (V = S × Н). Краткость выбирают в соответствии с предназначением помещения. Для жилых помещений достаточно, чтобы воздух полностью обновлялся один раз в час. Для кухни, санузла и других помещений с разными запахами или повышенной влажностью кратность следует увеличить.
К полученному результату специалисты рекомендуют прибавить 20 %. Это поможет учесть сопротивление, с которым будут встречаться воздушные потоки, проходя через различные решётки и фильтры системы.
НЕ ВСТРОЕННЫЙ В ПВУ
Иногда решение о приобретении рекуператора возникает после того, как вентиляция полностью смонтирована. В итоге появляется задача подобрать устройство для уже готовой и действующей системы воздухообмена.
При выборе следует ориентироваться на суммарный объём приточного воздуха, который проходит через все вентиляторы к теплообменнику. Производительность агрегата должна быть на 25 Ч меньше этого значения, иначе он не будет полноценно работать и может оказаться бесполезным.
Кроне того, необходимо обращать внимание на отверстия для подсоединения воздуховодов. Желательно, чтобы размеры и конфигурация этих отверстий были такими же, как у воздушных каналов в вентиляционной системе В противном случае могут возникнуть проблемы с монтажом устройства.
ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ
ПЛАСТИНЧАТЫЙ РЕКУПЕРАТОР
в сравнении с роторным с аналогичными характеристиками, как правило, дешевле. К тому же он более ремонтопригоден: в нём нет сложных подвижных механизмов, и его легко починить своими руками. Однако риск обледенения пластин делает его менее надёжным в эксплуатации. Выбирая подобный агрегат, следует обращать внимание на модели с тепловым аккумулятором, который защищает устройство от образования наледи.
РОТОРНЫЙ РЕКУПЕРАТОР
Поскольку ротор соприкасается то с исходящим воздухом, содержащим загрязнения, то со свежим входящим воздухом, очистку ротора и замену фильтров придётся производить чаще. Не стоит устанавливать роторные рекуператоры для систем вентиляции помещений, в которых возможны сильные запахи (кухня, мастерская).
Оставить эмоцию
Нравится Тронуло Ха-Ха Ого Печаль Злюсь
Метки: Энергосбережение 2106Поддержите проект Энциклопедия домовладельца, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
stroymanual.com
Рекуперация тепла от торгового холодильного оборудования.
Система рекуперации тепла, производимого холодильными установками, дает возможность эффективно сэкономить на эксплуатационных расходах и поддерживать необходимый температурный режим в помещениях без помощи системы отопления.
Многие компании вынуждены искать способы снизить потребляемое количество электроэнергии, а высокая стоимость энергоресурсов делает этот поиск способом выживания на рынке. При этом торговое холодильное оборудование для центрального или выносного холодоснабжения в супермаркетах выделяет достаточно большое количество тепла, за счет которого появляются возможности для энергосбережения.
Не секрет, что одной из значительных статей расходов крупного продовольственного магазина является плата за электроэнергию, потребляемую холодильным и другим торговым оборудованием.
Многие компании сегодня вынуждены искать способы максимально снизить потребляемое количество электроэнергии, а высокая стоимость энергоресурсов, которая непрерывно движется вверх, делает этот поиск способом выживания на рынке. При этом холодильные установки для центрального или выносного холодоснабжения в супермаркетах выделяют достаточно большое количество тепла, которое в процессе конденсации хладагента чаще всего утилизируется в окружающую среду. Именно за счет этого тепла появляются возможности для энергосбережения в промышленности и торговле.
На Западе уже давно и повсеместно применяются системы рекуперации тепла, выделяемого холодильными установками. На отечественном рынке в последнее время также отмечается рост интереса к, такого рода, системам. Система рекуперации тепла актуальна для объектов, на которых одновременно с потребностью в холодоснабжении существует потребность в горячем водоснабжении или отоплении. Таким объектом вполне может являться супермаркет или гипермаркет.
Рост цен на энергоносители, стремление к снижению эксплуатационных расходов, а также вопросы экологической безопасности приводят к увеличению использования различных систем энергосбережения в области холодильной техники и систем кондиционирования. Для снижения энергозатрат при работе холодильного оборудования в современных супермаркетах наряду с использованием менее энергоемкого торгово-холодильного оборудования, а также специальных компонентов автоматики и электронных систем управления все более широкое распространение находят системы утилизации тепла. Температура нагнетаемых паров хладагента в холодильных контурах достаточно высока, что приводит к образованию большого количества теплоты, которое чаще всего сбрасывается в атмосферу. Использование систем рекуперации тепла позволяет использовать эту теплоту для нагрева различных теплоносителей (воздуха, воды и т. п.)
Холодильное оборудование магазина вырабатывает достаточно большое количество тепла, которое складывается из тепла, отведенного из охлаждаемого объема, и тепла, присоединенного в процессе сжатия хладагента в многокомпрессорном агрегате. Чаще всего это тепло сбрасывается в атмосферу. Система рекуперации тепла позволяет использовать это тепло для нагрева воды от +10 до +60 °С, используя около 20 % тепла, вырабатываемого холодильным оборудованием. Нагрузка на холодильные машины магазинов в течение года остается практически постоянной. Для низкотемпературной системы колебания нагрузки составляют около 10 %, а для среднетемпературной — около 20–25 %. Таким образом, в некоторых случаях система рекуперации тепла позволяет полностью отказаться от горячего водоснабжения на объекте.
ТЕХНОЛОГИЯ РЕКУПЕРАЦИИ
Суть системы рекуперации заключается в улавливании и эффективном использовании теплоты, которая обычно отводится на конденсаторе холодильной установки в атмосферу, При этом тепло может быть направлено на обогрев газов (атмосфера помещений), жидкостей и твердых тел. Любой пользователь холода должен понимать, что та энергия, которая отводится в атмосферу на конденсаторе, может быть использована. Это может быть обогрев помещений, расположенных в непосредственной близости от холодильных установок, обогрев технической воды, нагрев разного рода теплоносителей, использование теплоты в технологических процессах. Ряд ограничений, связанных в первую очередь с низкой потенциальностью данной энергии, возможно избежать, используя самое современное и эффективное теплообменное оборудование и автоматику, а также нестандартные решения.
Система рекуперации тепла — это, переводя на разговорный язык, возращение тепла обратно.В системах холодоснабжения образуется некоторое количество тепла в процессе сжатия компрессором паров хладагента, поступающего из испарительной системы. В дальнейшем этот нагретый и сжатый пар по трубопроводам поступает в конденсатор, где охлаждается и сжижается. И вот на этом участке и устанавливается дополнительный теплообменник, в который с одной стороны поступает горячий пар хладагента, а с другой в противоток нему — теплоноситель (вода, этиленгликоль, пропиленгликоль). В данном теплообменнике происходит передача тепла от пара к теплоносителю и аккумулирование этого тепла в баке-накопителе. Из бака-накопителя теплоноситель может расходоваться на различные хозяйственные нужды. Температуру носителя можно сделать любой, изменяя при выборе теплообменника его характеристики, обычно добиваются температуры +50…+60 °C.(схема 1)
В большинстве случаев теплоноситель используется:
– для подогрева холодной воды, идущей на санитарно-хозяйственные нужды;
– для подогрева воды в системах вентиляции и отопления;
– на ледовых аренах для таяния снега;
– в приточно-вытяжной вентиляции;
– в любой системе отопления.
В качестве примера рассмотрим использование теплоты перегрева, выделяемой ЦХМ, для организации горячего водоснабжения (ГВС) в супермаркете с торговой площадью 1200 м2, Хладоснабжение на объекте осуществляется двумя многокомпрессорными холодильными агрегатами. Система утилизации тепла состоит из двух (для средне- и низкотемпературных контуров) кожухотрубных теплообменников с центробежными насосами и теплоизоляционного бака-аккумулятора (накопительный водонагреватель). Холодная вода с температурой около +10°С из водопровода поступает в аккумуляторный бак, откуда с помощью циркуляционных насосов подается в теплообменники, где за счет нагнетающих паров хладагента нагревается до +55…+60°С, после чего распределяется по потребителям.
Холодопроизводительность среднетемпературной установки — 94 кВт при температуре кипения -10°С, низкотемпературной — 26 кВт при температуре кипения -35°С и температуре конденсации +40°С. Теплота перегрева, выделяемая работающими централями, составит соответственно 31,4 и 13,8 кВт. Суммарная теплота, которую можно использовать для нагрева воды, 45,2 кВт. В результате расчетов получаем, что общий объем воды, который можно нагреть в рекуператорах от +10 до +55°С, равно 0,24 кг/с. Если учесть коэффициент рабочего времени, частоту и продолжительность периодов оттайки и прочее — получаем около 600 л/ч, что позволит обеспечить супермаркет с торговой площадью 1200 м2 горячей водой для технических нужд.
В случае использования для получения этого же количества горячей воды водонагревающих элементов годовая потребность в электроэнергии составит 274363,2 кВт·ч. В то время как достаточно простой анализ показывает, что несущественные затраты на дополнительное оборудование на начальном этапе позволят в дальнейшем получать экономическую выгоду от тепла, выделяемого уже существующим оборудованием, а не выбрасывать его в окружающую среду. Система утилизации тепла проста в монтаже и эксплуатации, и единственным необходимым условием является наличие центральной системы холодного водоснабжения. А период окупаемости составит не более 1,5 лет.
Наша компания устанавливает системы рекуперации. Система рекуперации тепла состоит из теплообменника или нескольких теплообменников, подключаемых параллельно, и теплового пункта. В состав теплового пункта входят бак-аккумулятор, разборный пластинчатый теплообменник, свой циркуляционный насос, балансировочный клапан, клапан аварийного сброса давления, термометр. Теплообменник устанавливается в линии нагнетания холодильной установки и обеспечивает нагрев промежуточного теплоносителя (воды) от +35 до +65°С. Контур промежуточного теплоносителя подсоединяется к теплообменнику, входящему в состав теплового пункта, который в свою очередь обеспечивает нагрев воды от +10 до +60°С для нужд ГВС.
Каждый теплообменник комплектуется термостатическим клапаном AVTA или WVTS, который поддерживает постоянную температуру промежуточного теплоносителя при изменении производительности холодильной установки, гарантируя, таким образом, температуру воды на выходе из системы рекуперации +60°С.
Подбор комплектующих системы рекуперации тепла предпочтительнее осуществлять исходя из потребностей конкретного объекта. В этом случае капитальные затраты на комплектующие будут минимальны и сроки окупаемости системы рекуперации составят от полугода до двух лет.
Стоимость систем рекуперации в настоящий момент достаточно высока, Если сравнить по цене бойлер с электрообогревом и аналогичное устройство, нагревающее воду горячими парами хладагента, то обычный электронагреватель окажется дешевле в 3-4 раза, но он регулярно будет потреблять далеко не бесплатную электроэнергию. А если допустить, что на объекте дефицит электричества? Мы тут же получаем огромное количество положительных эмоций от системы рекуперации: экономия электричества, горячая вода без затрат на обогрев, снижение электрической нагрузки. Как правило, рекуперация окупается за 1-2 года (только экономия электроэнергии) при сроке службы 7-10 лет.
Инженеры нашей компании имеют большой опыт проектирования подобных систем, а монтажники уже не раз собирали их на объектах. Только индивидуальный подход и высокий профессионализм сделают системы рекуперации доступными и по-настоящему эффективными.
нагрев технической воды.
В современных торговых центрах и супермаркетах, где в большом количестве имеются и точки общепита, и системы приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования, применение систем рекуперации тепла может быть оправданно, если на объекте имеется собственная котельная с возможностью приготовления горячей воды для всех перечисленных выше потребителей, Прямая экономия на энергоносителе для этой котельной будет при этом очевидной .
Принятие решения об использовании рекуперации носит в каждом случае индивидуальный характер но в любом случае оно несёт лишь положительные эмоции принявшему решение.
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet
econet.ru
Рекуперация тепла | Строительный портал
Рекуперация тепла
Слово «рекуперация» происходит от латинского слова “recuperation”, что в переводе означает возвращение, получение. В широком смысле данный термин нужно понимать так: в каждом технологическом процессе расходуются материалы или энергия. Рекуперация позволяет вернуть часть энергии для использования в том же процессе.
Рекуперация воздуха – это процесс отбора тепла от удаляемого воздуха и передача энергии воздуху нагнетаемому. Технологически процесс рекуперации осуществляется с использованием кондиционеров с рекуперационнымтеплообменником или систем приточно-вытяжной вентиляции. Теплообменник предназначен для того, чтобы входящий и исходящий потоки воздуха не смешивались между собой, а только обменивались тепловой энергией. Понятное дело, что используя системы рекуперации воздуха, воздух, находящийся в помещении можно не только нагревать, но и охлаждать – все зависит от направления теплового процесса. При этом тепло входящему воздуху нужно не отдавать, а наоборот, забирать у него. Важной характеристикой системы рекуперации является так называемый коэффициент эффективности, который математически выражается отношением реального полученного количества тепла к максимально возможной энергии. Данный коэффициент может варьироваться в широких пределах – от 30 до 90 процентов.
Существуют такие пять типов рекуператов: пластинчатые, роторные, с промежуточным теплоносителем, камерные рекуператоры, тепловые трубы. Пластинчатые рекуператоры состоят из ряда пластин, с обеих сторон которых проходит удаляемый и проточный воздух. Преимущество пластинчатых рекуператоров – высокая эффективность, 50-80% и небольшая цена. Недостатком таких рекуператоров является то, что на их пластинах может образоваться конденсат, а в зимнее время года наледь.
В роторных рекуператорах обмен тепла происходит с помощью специального ротора, который находится между входящим и исходящим потоками воздуха. Данная система является открытой, поэтому есть очень большой риск того, что грязь и запахи передадутся от удаляемого воздуха нагнетаемому. Эффективность таких рекуператоров достигает 90%.
Рекуператоры с промежуточным теплоносителем устроены так: теплоноситель (вода или водно-гликолевый раствор) движется от одного теплоносителя к другому, забирая тепло у исходящего воздуха и передавая его входящему потоку. Эффективность таких устройств невысока – 45-60%.
В камерных рекуператорах процесс теплообмена регулируется заслонкой в камере. Исходящий поток воздуха нагревает одну из частей камеры, а уже от стенок камеры получает тепло входящий воздух. Эффективность таких рекуператоров 70-80%.
Пятый вид рекуператоров – это «тепловые трубы». Основной частью такой системы являются трубки, в которых находится фреон. Удаляемый воздух нагревает фреон, который испаряется. Приточный воздух, проходя вдоль трубок, заставляет фреон конденсироваться – таким образом, происходит охлаждение воздушного потока.
myremdom.ru
Вентиляция с рекуперацией тепла – виды, факты, определения
Всем известно, что существует огромное разнообразие систем для вентиляции помещения. Простейшими из них являются системы открытого типа (естественные), например, с использованием окна или форточки.
Но такой способ вентилирования абсолютно не экономичный. Кроме того, для эффективной вентиляции нужно иметь постоянно открытое окно или наличие сквозняка. Поэтому такой тип вентиляции будет крайне неэффективен. Для вентиляции жилых помещений всё чаще используется приточная вентиляция с рекуперацией тепла.
Что скрывается за понятием «рекуперации»
Простыми словами рекуперация тождественна слову «сохранение». Рекуперация тепла – процесс сохранения тепловой энергии. Это происходит за счёт того, что поток воздуха, который выходит из помещения, охлаждает или подогревает воздух входящий внутрь. Схематически процесс рекуперации можно представить в таком виде:
Вентиляция с рекуперацией тепла происходит по такому принципу, который должен разделить потоки особенностями конструкции рекуператора во избежание смешивания. Однако, например, роторные теплообменники не дают возможности полностью изолировать приточный воздух от выходящего.
Процент КПД рекуператора может колебаться в районе от 30 до 90 %. Для особых установок данный показатель может составить 96% сохранения энергии.
Что такое воздушный рекуператор
По своей конструкции рекуператор воздух-воздух – установка для утилизации тепла выходной воздушной массы, которая позволяет максимально рационально использовать тепло или холод.
Почему стоит выбрать рекуперационную вентиляцию
Вентиляция, которая основывается на рекуперации тепла, имеет очень высокие показатели КПД. Данный показатель рассчитывается по соотношению тепла, которое производит рекуператор в действительности, к максимальному количеству тепла, которое только возможно сохранить.
Какие бывают разновидности рекуператоров воздуха
На сегодняшний день вентиляция с рекуперацией тепла может осуществляться пятью видами рекуператоров:
- Пластинчатый, который имеет металлическую конструкцию и обладает высоким уровнем влагопроницаемости;
- Роторный;
- Камерного типа;
- Рекуператор с промежуточным носителем тепла;
- Тепловые трубы.
Вентиляция дома с рекуперацией тепла с использованием первого типа рекуператоров, позволяет приходящим потокам воздуха со всех сторон обтекать множество металлических пластин с повышенной теплопроводностью. КПД рекуператоров данного типа составляет от 50 до 75 %.
Особенности устройства пластинчатых рекуператоров
- Воздушные массы не контактируют;
- Все детали закреплены;
- Нет подвижных элементов конструкции;
- Не образуется конденсат;
- Невозможно применение в качестве осушителя помещения.
Особенности роторных рекуператоров
Роторный тип рекуператоров имеет особенности конструкции, с помощью которых передача тепла происходит между приточным и выходным каналом ротора.
Роторные рекуператоры покрываются фольгой.
- КПД до 85%;
- Экономит электроэнергию;
- Применим для осушения помещения;
- Смешивание до 3% воздуха разных потоков, в связи с чем могут передаваться запахи;
- Сложная механическая конструкция.
Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла, в основе которой используются камерные рекуператоры, используется крайне редко, так как имеет множество недостатков:
- Показатель КПД до 80%;
- Смешивания встречных потоков, в связи с чем повышается передача запахов;
- Подвижные детали конструкции.
Рекуператоры на основе промежуточного теплоносителя имеет в конструкции водно-гликолевый раствор. Иногда в роли такого теплоносителя может выступить обычная вода
Особенности рекуператоров с промежуточным носителем тепла
- Крайне низкий показатель КПД до 55%;
- Полностью исключается смешивания потоков воздуха;
- Сфера применения – большие производства.
Вентиляция с рекуперацией тепла на основе тепловых труб, зачастую, состоит из разветвлённой системы трубок, в которых находится фреон. Жидкость испаряется при нагревании. В противоположной части рекуператора фреон остывает, в результате чего часто образуется конденсат.
Особенности рекуператоров с тепловыми трубами
- Нет подвижных частей;
- Полностью исключена возможность загрязнения воздуха запахами;
- Средний показатель КПД – от 50 до 70%.
На сегодняшний день выпускаются компактные установки для рекуперации воздушных масс. Одно из главных преимуществ мобильных рекуператоров – отсутствие необходимости в воздуховодах.
Основные цели рекуперации тепла
- Вентиляцию, основанную на рекуперации тепла, применяют для поддерживания необходимого уровня влаги и температуры внутри помещения.
- Для здоровья кожи. Как это ни удивительно, но системы с рекуперацией тепла имеют положительное воздействие на кожу человека, которая постоянно будет увлажнена и риск пересыхания сводится к минимуму.
- Чтобы избежать пересыхания мебели и скрипящего пола.
- Для повышения вероятности возникновения статического электричества. Данные критерий знают не все, но при повышенном статическом напряжении плесень и грибки гораздо медленнее развиваются.
Правильно подобранная приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла для вашего дома позволит вам значительно сэкономить на отоплении в зимний период и кондиционере в летний. Кроме того, такой вид вентиляции благоприятно воздействует на человеческий организм, от чего вы будет меньше болеть, а риск возникновения грибка в доме будет сведен к минимуму.
Обратите внимание!
stroika-1.ru
Рекуператор для частного дома: сберегаем до 90% тепла
Рекуператор — устройство, обеспечивающее улучшенный теплообмен между входящими и исходящими воздушными потоками. Так называется устройство, которое экономит энергию, затрачиваемую на обогрев дома, за счет частичного нагрева входящего воздушного потока вытяжным потоком воздуха. Рекуператор для частного дома помогает сэкономить на обогреве помещений с помощью законов природы.
Конструкция и принцип работы
Конструктивно подобное устройство представляет собой теплообменник, который монтируется в основной вентиляционной шахте. С одной стороны к нему подводится приточный воздуховод, по которому воздух попадает в помещение, а с другой — вытяжной, вытягивающий застоявшийся воздух из дома.
Теплообменник в большинстве случаев представляет собой наборную конструкцию из тонких металлических ламелей, способных нагреваться и отдавать тепло холодному потоку.
Похожий принцип используется в системах кондиционирования и охлаждения, только в них наоборот — ламели охлаждаются и отдают холод. Кстати, благодаря этому рекуператор способен работать в инверсном режиме — летом охлаждает поступающий извне горячий воздух с помощью выброса наружу кондиционированного воздуха помещения. За счет этого снижаются экономические затраты на необходимость держать сплит-систему постоянно включенной.
Как рассчитать необходимую производительность?
При расчете необходимой производительности системы важно учесть требования действующих санитарных норм. При постоянном нахождении в жилом помещении людей на каждого человека должно приходится не менее 30 м³ свежего воздуха в час. Для нежилых комнат данная цифра может быть уменьшена в три раза. При этом СНиП допускает норму в 3 м³/час на каждый м² жилого помещения. Отталкиваясь от данных норм, можно произвести расчет производительности по следующей формуле:
Pр = КПВ * 0,355 * (Тк-Тн), где
Pр – производительность установки, м³/час.
КПВ – Необходимый объем свежего воздуха, = 30 м³/час * количество человек или = 3 м³/час * м² площадь жилых помещений.
0,355 – стандартный поправочный коэффициент.
Тк – требуемая температура в комнате.
Тн – температура внешнего воздуха.
Как и где можно применять такую систему?
Рекуперация воздуха с целью удешевить отопление больших цехов уже давно применяется в промышленности. С развитием технологии стало возможным применять рекуператор воздуха для дома. Но встраивать его в имеющуюся вентиляционную систему очень сложно и поэтому дорого. Оптимальным вариантом является тот, когда рекуператор заранее планируется встроить в вентиляцию на стадии разработки проекта дома.

Применение и принцип работы
Дело в том, что обычно рекуперационные системы содержат один или несколько вентиляторов — как минимум вытяжной. Для их работы необходим постоянный воздушный обмен. Воздух в доме не должен застаиваться. Нет вытяжного потока — соответственно нет и приточного, нечего нагревать.
Разновидности систем
Существуют такие разновидности рекуператоров:
- пластинчатый;
- роторный;
- крышный;
- водяной.
Самый простой из них – пластинчатый. Представляет собой короб с ламелями из очень тонкого металла или фольги. Оптимальное расстояние меж ламелями — 3 мм. Используется металл с высокой теплоемкостью и теплоотдачей, обычно — медь или алюминий. Это наиболее подходящий тип рекуператора для частного дома благодаря своей низкой себестоимости и оптимальному соотношению цена/качество. Он способен экономить до 60-70% всей энергии, затрачиваемой на отопление помещения.

Пластинчатый вариант
У разных производителей конструкции отличаются друг от друга. Стоит выбирать рекуператоры, в которых не одна, а несколько кассет с ламелями, а также предусмотрен дренажный отвод для слива конденсата.
Монтируется пластинчатый рекуператор в системах принудительной вентиляции, в состав комплекта входят приточный и вытяжной вентиляторы и блок контролирующей автоматики, включающей и выключающей систему по мере необходимости. Основной недостаток — образование наледи при внешней температуре ниже -20 градусов.
Роторный рекуператор — это более сложная система, базирующаяся на вращающемся (роторном) теплообменнике. Система монтируется в исходящем потоке воздуха, при этом через роторный теплообменник проходит входящий поток. Одна из самых распространенных конструкций состоит из двух трубопроводов, по одному осуществляется приток, по другому — вытяжка воздуха. При этом движущийся теплообменник проходит как в том, так и в другом трубопроводе. Нагреваясь от вытяжного потока, он отдает свое тепло приточному.

Роторный вариант
Конструктивно роторный теплообменник выполнен из гофрированной стали с большой площадью поверхности.
К его преимуществам относится в первую очередь высокий КПД — до 85% против 60-70% у пластинчатого. В таких системах не образуется наледь, поэтому нет необходимости в дренаже.
Недостатки роторных рекуператоров — сложность конструкции, большое количество подвижных деталей, а также сравнительно высокий расход электроэнергии. Ротор должен вращаться непрерывно, в отличие от вентиляторов пластинчатых систем, которые автоматика подключает по мере необходимости. Поэтому роторные системы в основном применяются в промышленности.
Крышный и водяной рекуператоры
Эти системы еще более редки, т.к. изготавливаются для специальных условий. Крышные рекуператоры, как следует из названия, устанавливаются на крышах зданий, в основном крупных магазинов и супермаркетов, промышленных объектов и так далее. Сама особенность их конструкции предполагает большой объем внутреннего пространства. По основному принципу действия он может быть пластинчатым, роторным или комбинированным (особой инженерной разработкой).

Крышные рекуператоры
Использовать крышный рекуператор для дома может быть целесообразно в том случае, если необходимо сэкономить внутренний объем помещения. Дело в том, что крышные модели рекуперационного оборудования, как правило, отличаются большими габаритами и повышенной мощностью, так как предназначены изначально для обслуживания больших помещений.
Водяной рециркуляционный рекуператор по своему КПД близок к пластинчатому, но сложнее в монтаже. Отличается он тем, что в качестве теплообменника в нем применяется дистиллированная вода или другой антифриз. Основное достоинство таких систем – то, что притяжной и вытяжной воздухопроводы в них могут быть разнесены на большое расстояние, соединяясь лишь теплоизолированным трубопроводом.
Основные достоинства применения рекуператоров
Помимо основной своей функции – экономии энергии за счет обмена теплом с наружным воздухом – рекуператор в доме обеспечивает постоянное проветривание помещений при отсутствии сквозняков. Движение воздушных масс, с одной стороны, почти неощутимо физически, с другой – постоянно. Поэтому в вашем доме всегда будет свежий воздух, и вам не придется для этого открывать форточку зимой, вымораживая жилище.
Кроме того, рекуператор обеспечивает очистку помещения от витающей в воздухе пыли, удаляет неприятные запахи и поддерживает оптимальный уровень влажности в доме. Это устройство может работать круглогодично, при этом экономический эффект за счет осуществления теплообмена наиболее ярко наблюдается при большой разнице температур внутри и снаружи дома. Эффективный нагрев или, наоборот, охлаждение территории дома с помощью рекуператора возможны при перепаде уровня внешней и внутренней температуры порядка 20 градусов.
ventilyaciyadom.ru
Рекуператор тепла для ванной и душа
Сегодня никого не удивить рекуператорами для воздуховодов или вентиляционных систем… Принцип работы таких рекуператоров заключается в следующем. В отопительный период выводимые из жилых или коммерческих помещений потоки теплого воздуха, прежде чем покинуть здание, отдают свое тепло поступающему внутрь здания воздуху при помощи такого специального устройства, как рекуператор.
Это не замысловатое устройство уже стало привычной нормой для современных систем вентиляции. Использование рекуператоров для нагрева свежего воздуха во время переходного и отопительного сезонов снижает затраты на нагрев до 50% от суммарных затрат на отопление.
Вместо введения
Использование аналогичной технологии для систем горячего водоснабжения только входит в моду. Стоит ли говорить о том, что на нагревание воды в спортивных клубах, банях, бассейнах и других помещениях спортивно-оздоровительного назначения тратится около половины эксплуатационных затрат.
Экономия в жилых же помещениях получается несколько скромнее и может достигать до 25% от суммарных затрат на отопление. Но и эта цифра достаточно значительная.
Что такое рекуператор тепла?
Рекуператор для душа – это обычный теплообменник, принцип работы которого весьма прост. Данный прибор имеет две полости, которые в науке именуются теплоносителями. В первую полость попадает отработанная теплая вода, во вторую втекает холодная. Эти два потока воды встречаются, но не перемешиваются – их разделяет специальная стенка, изготовленная из материала с высоким коэффициентом теплопроводности. Во время эксплуатации теплоносители имеют различную температуру. В результате этого происходит теплообмен – температуры теплоносителей стараются выровняться по величине и стать одинаковыми.
Видео №1. Принцип работы рекуператоров для душа
Классификация
Рекуператоры тепла для ванн и душа можно классифицировать по следующим направлениям.
По типу монтажа:
- устанавливаемые под поддон душевой кабины или под ванну;
- встраиваемые в пол ванной комнаты;
- встраиваемые под потолок предыдущего этажа;
- монтируемые вертикально в трубопроводах предыдущего этажа;
- содержащий в своей конструкции сифон либо установленный после него перед выбросом сточных вод в канализацию.

По возможности монтажа:
- на этапе капитального строительства;
- в момент кардинального ремонта санузла;
- в момент замены труб;
- в любое удобное вам свободное время.
Зачем покупать рекуператор тепла для ванной и душа?
Как понять, нужен Вам рекуператор тепла или нет? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо рассмотреть две позиции:
- изучить цены на современные рекуператоры;
- прикинуть, сколько времени эксплуатируется ванная (душевая кабина).
Прежде всего, в выигрыше останутся владельцы малого и среднего бизнеса, который связан с необходимостью дополнительного приема душа относительно большого количеством людей. Особенно, если владельцы такого бизнеса используют электрические нагреватели холодной воды. В эту категорию смело можно включать владельцев любых спортивных залов. Чаще всего в таких заведениях нагрев воды осуществляется посредством электрической энергии.
Таким образом, прибыль утекает вместе с отработанной теплой водой в большом количестве оставляя лишь хорошие воспоминания о теплом или контрастном душе после изнурительной тренировки у спортсменов, а также удивление владельца зала при оплате эксплуатационных затрат с уже заработанных средств.

Правильным решением станет установка рекуператора тепла для душа. Срок окупаемости рекуператора для душа в коммерческой сфере подобной направленности составит полгода.
Если Вы живете в большой семье численностью от 5 до 6 персон большинство из которых представительницы прекрасного пола и имеете больше одного санузла, то, пожалуй, приобретение и установка рекуператора тепла – это для Вас. Подсчитать сколько тратится горячей воды в данном случае не просто. Оптимальным вариантом станет объединение слива от стиральной и посудомоечной машины, раковин и душа в один рекуператор. Тогда срок окупаемости Вашей инвестиции составит от 3 до 4 лет.
Срок службы рекуператора тепла
Если теплообменник проточной воды помещен в пространство, которое омывается сточными водами, то могут возникнуть проблемы в обслуживании. Наименее требовательными в обслуживании являются те приборы, которые сделаны по принципу труба в трубе, т.е. когда прибор не меняет геометрические формы трубы перемещения сточных вод и ее диаметр не меняют диаметр и геометрию трубы.
Срок службы рекуператоров тепла для ванны и душа ограничивается сроком службы труб, используемых в приборе. Обычно комплектующие рекуператора изготавливаются из меди или нержавеющей стали. Таким образом срок работы может составить до 20 лет!
Такое решение вполне оправдывается при наличии свободных денежных средств и опять таки Вашем индивидуально горячем желании принимать душ настолько долго, насколько позволяет здравый смысл.
Эффективность рекуператоров для душа
Температура подачи холодной воды на входе 7-10°С. На выходе должна быть вода с комфортной температурой 38-40° C, т.е. суммарно вода должна нагреваться на 30° С. Среднестатистический рекуператор может поднять температуру подачи холодной воды примерно на 15° С. Таким образом технология рекуперации тепла устройства позволяет сохранять 40-50% энергопотребления. Ниже приведены усредненные характеристики рекуператоров тепла.
Расход воды | Эффективность | Возвращенное тепло |
---|---|---|
5,8 л/м | 32,5 % | 4,0 кВт/ч |
9,2 л/м | 31,1 % | 6,0 кВт/ч |
12,5 л/м | 28,5 % | 7,5 кВт/ч |
Заключение
Таким образом, рекуператор тепла для душа позволяет уменьшить затраты на подогрев холодной воды для ванной и душа почти в два раза. Срок службы составляет от 15 до 20 лет, а срок окупаемости составляет до 4 лет. При чем стоимость рекуператора относительно постоянна, а цены на электричество и тепло постоянно растут. Самое важное: для нагрева холодной воды не потребуется ни один Ватт электроэнергии.
Загрузка…izolexpert.ru