Légrekuperátor egy házhoz

A cikk tartalma

• A rekuperáció elvéről
• Technológiai megoldások
• A teljesítmény meghatározása
• Rekuperátor vezérlés
• A telepítés helye és módja
• Rekuperator telepítése

Az energiatakarékos technológiák nem csak az ökoszisztéma állapotát zavaró személyek, hanem azok számára is fontosak, akik egyszerűen meg akarnak menteni az embereket. Megmondjuk Önnek, hogy a rekuperációs egységek milyen előnyökkel járnak, hogyan működnek, és mi a sajátossága annak, hogy ilyen rendszert telepítsen a saját otthonába.

A rekuperáció elvéről

A rekuperáció kifejezés a latin szóból származik, ami azt jelenti, hogy valamit cserélnek, átadnak. A szellőzés kapcsán ez a fogalom azt jelenti, hogy a hő átadódik a kiszívott levegőből a bemenő levegőbe anélkül, hogy a két áramot összekevernék. A rehabilitációs eszközök iránti érdeklődést kezdetben főként az innovációs trendek és a környezetbiztonsági kilátások diktálták. Később egyértelművé vált, hogy ez egy igazán hatékony módszer az épület energiahatékonyságának optimalizálására..

A légkondicionáló működésének elve

A visszatérő hőátadás elvét kvantitatív módon fejezik ki. A hőátadási hatékonyság növekszik a hőmérsékleti különbségek növekedésével. Továbbá, az áramlások keveredésének hiánya miatt nyilvánvaló, hogy a készülék teljes működése csak akkor lehetséges, ha a hőkontaktus és a rekuperatoron áthaladó levegő tömege megfelelő arányban van..

Lényegében és működési szempontból minden rekuperátor takarékos, amely összegyűjti az alacsony fogyasztású energia hulladékát és irányítja azt hasznos munkára. A hővisszanyerést nem jellemzi a nagy hatékonyság, ám a jól szigetelt épületekben a szellőztetésből származó hőszivárgás a fő veszteség, ezért ezek csökkentése a legfontosabb feladat a lehető legalacsonyabb hőegyensúly biztosítása érdekében..

Technológiai megoldások

A hőrekuperátoroknak számos technikai kivitelezésük van, amelyek között vannak a helyi légkezelő egységek és a központosított rendszerekbe történő felszereléshez szükséges berendezések. Bármelyik modellben a fejlesztők minden apróságot megpróbálnak átgondolni, mivel ilyen eszközöknél az egyik mutató növekedése elkerülhetetlenül más paraméterek romlását okozza..

Például annak érdekében, hogy időnk legyen a maximális hő leadására, a kipufogó levegőnek a lehető leghosszabb úton kell haladnia, ami elkerülhetetlenül növeli a szellőztető rendszer teljes aerodinamikai ellenállását. Kiderült, hogy egy nagyon hatékony rekuperator helyes működéséhez vagy nagyon hosszú hosszú gyorsító szakaszra van szükség, vagy a levegő kényszermozgására van szükség az energiaellátástól függően.

Az eszköz és a működés elve alapján megkülönböztetjük a tányér-, cső- és rotációs rekuperátort – ezek a három legnépszerűbb típus, amelyek a kivitelezés egyszerűsége miatt a polgári szférában alkalmasak..

A tányér rekuperátorok olyan komplex válaszfalak labirintusával rendelkező tartályok, amelyek mentén két levegőáram ellentétes irányban mozog. Ez a legegyszerűbb konstrukció, amelyet a háztartási rekuperátorokban legszélesebb körben használnak. A fő hátrány az aerodinamikai ellenállás növekedése a beépítési ponton.

A cső alakú rekuperátorok összetettebbek, valójában egy nagy csatornát képviselnek, amelybe több kisebb átmérőjű cső van behelyezve. A lemezszerkezettel összehasonlítható hőkontaktus-terület eléréséhez a csatornák hosszának megnövelésére van szükség, ami az anyagfogyasztás növekedéséhez vezet, és negatív hatással van az eszköz méretére és költségére. De van egy pozitív szempont is: a csőrendszeren áthaladó levegő turbulenciája elősegíti a hatékonyabb hőátadást anélkül, hogy lelassítaná a kipufogógáz áramlását..

A forgó rekuperatorok hőcserélőként működő folyadékot használnak – egy vékony forgó tárcsát, amelyek meleg csatornán átmenve felmelegsznek, és hidegben lehűlnek. Az ilyen rekuperátorok hátránya a tárcsák közötti technológiai rések, amelyek – bár jelentéktelenek – mégis az áramlások részleges keveréséhez vezetnek.

Általában minden konstrukció primitív eszközzel rendelkezik, ami befolyásolja a hatékonyságot, ezért sok gyártó néhány érdekes megoldással kiegészíti a klasszikus eszköz áramkört. Nagyon sok munka történik annak érdekében, hogy jól megmunkálható anyagokat találjanak, és a hőt a lehető legjobban továbbítsák. A lemez-rekuperátorokban a falakat hullámosítják vagy rúdakat szerelnek rá, cső alakú hőcserélőket vékonyfalú színesfémből.

Az egyik legérdekesebb megoldás a Peltier elemek telepítése, és a pozitív COP miatt ezek száma szó szerint korlátlan. Ugyanezt az elvet alkalmazzák a légkondicionáló rendszerrel kombinált rekuperátorokban is: az ilyen létesítmények hőszivattyúinak sokkal szélesebb üzemi hőmérsékleti tartományuk van és megnövekedett teljesítménynyereségük..

A legfejlettebb rekuperátorok kettős áramlású fordított rendszerrel rendelkeznek. A meleg elszívott levegőt először a hőcserélő hidegebb részébe táplálják, ahol a nagy hőmérsékleti különbség miatt a hőátadási hatékonyság jelentősen megnő. A folyamatban kondenzátum képződik, amelyet melegítünk, és az ellátókamrán belüli párologtatóba juttatunk. Ez elősegíti a levegő párátlanításának melegítés közbeni szintjét, emellett a víz, mint a látens hőhordozó, hozzájárul az energia még intenzívebb átviteléhez. Néhány pontot a legkisebb részletre átgondolnak: például a motorokat a kipufogógáz elejére és a tápvezeték végére helyezik, és kiváló minőségű bordákkal vannak ellátva a parazita hő teljes visszatérése érdekében..

A teljesítmény meghatározása

A szellőztetés részeként működő rekuperator esetében három paraméter a legfontosabb: csökkent aerodinamikai ellenállás, megengedett áramlás és hatékonyság, kifejezve a visszanyert hőben kifejezve a levegőben lévő teljes energiamennyiséghez az üzemi delta hőmérsékleten. Ez az arány nem állandó: minél hidegebb a befúvott levegő, annál hatékonyabban működik a rekuperator, és ezeknek a változásoknak a függősége nem lineáris. Ezért annyira fontos figyelni a fő jellemzők változási ábráira, más körülményektől függően..

Q = S v 3600

Ahol:

• Q – szellőzőcsatorna átbocsátása, m³/ h;
• S – csatorna keresztmetszeti területe, m-ben²;
• v – áramlási sebesség, m / s.

K_t = (T₃ – T₁) / (T₂ – T₁)

Ahol:

• K_t – a rekuperator hatékonysági együtthatója hőmérsékleten;
• T₁ – kültéri hőmérséklet, ° C;
• T₂ – a szoba hőmérséklete, ° С;
• T₃ – bemenő levegő hőmérséklete, ° С.

A kezdeti kritérium – az megengedett áramlási sebesség – a szellőztető rendszer paramétereivel kerül meghatározásra. A levegőcsere természetesen nem lehet alacsonyabb, mint az SNiP által meghatározott normák: 3 m³/ h m² vagy 30 m³/ h minden személy számára, 20 μm-nél kisebb helyiség-előállítási sebességgel³/ személy Ebben az esetben az óránkénti levegőcsere teljes frekvenciájának legalább 0,35-nek kell lennie. Ha a szellőztető rendszer pillanatnyi paraméterei nem felelnek meg a normának, akkor a rekuperátort a szabályozási követelményeknek megfelelően választják ki, majd a szellőztető rendszert tovább finomítják..

Ha a kényszerlevegő-mozgású rekuperator kapacitása több mint 50% -kal meghaladja a szellőztető rendszer kapacitását, akkor a túlzott zajt egy hangtompító beszerelésével kell kiküszöbölni. Emlékeztetni kell arra is, hogy a ventilátor teljesítménye a bemeneti csatornán magasabb, mint az elszívó csatornán; a különbséget a természetes levegő eltávolításának további pontjai szerint kell kiválasztani..

A létesítmény energiahatékonyságára vonatkozóan nincsenek specifikus követelmények, általában ez a paraméter fontos a vásárlás jövedelmezőségének meghatározásához. Becsülheti meg a készülék feltételes hatékonyságát online számológépekkel és a gyártó adataival, referenciapontként figyelembe veszik a beszívott levegő hőmérséklete közötti különbséget. Ezen felül figyelni kell a levegő páratartalmára és a hőmérséklet-különbségekre vonatkozó korlátozásokra, mivel ezeknek a mutatóknak az eltérése miatt a rekuperator télen lefagyhat.

Rekuperátor vezérlés

A rekuperátorok általában egy kényszerlevegő-rendszer aktív elemét képezik, vagy legalábbis azt jelentik, hogy képesek a levegőcsere intenzitását szabályozni. A rekuperator és a többi alkotóelem közötti kölcsönhatás kialakításának számos módja van..

A legegyszerűbb esetben a rekuperátornak nincs áramlását kikényszerítő berendezése, hanem állítható csappantyúval van felszerelve. Biztosítani kell a hőcserélő kapacitása és a ventilátor jelenlegi teljesítménye közötti helyes arányt, az utóbbi helyétől függően. Az egyik esetben a rekuperátorba beépített vezérlőegység szabályozza a ventilátor fordulatszámát, de az is lehetséges, hogy egy integrált arányos vezérlővel ellátott PLC-t használnak, amelynek beállítását empirikusan hajtják végre..

Egy másik esetben a rekuperator szolgál az egyetlen eszközként, amely kényszeríti az áramlást, és ennek megfelelően csak a ventilátorok sebessége határozza meg a levegőcsere intenzitását. Az ilyen eszközökhöz kézi üzemmód váltást, valamint belső vezérlő algoritmusokat biztosítunk, amelyek optimalizálják a hőcserét az aktuális hőmérsékleti különbségtől függően. Az ergonómia szempontjából a legfejlettebb egységek az általános ház automatizálási rendszerhez vannak csatlakoztatva, és a teljesítményt függetlenül az emberek számától függően vagy a helyiséggáz-elemzőktől származó adatok alapján állítják be..

A telepítés helye és módja

A rekuperatorok padlóra vagy függesztett mennyezetre szerelhetők be. Van még egy harmadik lehetőség is – pontfali rekuperátorok, amelyeket az utcához szomszédos minden helyiségben felszerelnek, és nem igényelnek kiegészítő kommunikációt.

A mennyezeti szerelési lehetőségek érdekesek abban, hogy elrejtsék a ház műszaki felszerelését az álmennyezetek üregeiben. Az ilyen eszközök valamivel drágábbak a kompaktságra vonatkozó követelmények miatt, ugyanakkor nem szükséges további bypass csatornák csatlakoztatásához. Az ilyen típusú elhelyezés nyilvánvaló hátránya a megnövekedett zaj, mivel a járó motorok a szellőzőrácsoktól kis távolságra vannak..

A padlóra (és falra szerelt) rekuperereket műszaki helyiségekbe történő felszerelésre tervezték. Teljesítményüket nem korlátozza a méret, de kiváló minőségű hevederes rendszerre van szükség. Az ebbe a kategóriába tartozó eszközöket rendszerint légfűtéssel és légkondicionálóval kombinálva használják..

Rekuperator telepítése

Maga a rekuperátor felszerelését és csatlakoztatását korlátozza a tőke felületéhez való mechanikus rögzítése és a közös kipufogó- és tápcsatornákhoz való csatlakozás. Ezután a hézagokat lezárják, és maga a rekuperator kerül egy speciális esetbe, amely egyszerre látja el a hővédelem és a hangelnyelés funkcióját..

Sokkal bonyolultabb a helyzet a szellőztető rendszerek tervezésével, ha ezek rekuperátor beépítését írják elő. A légcsatorna-rekuperátorokhoz minden egyes nappali szobában két légcsatornát kell elhelyezni a levegő bevezetésére és ellátására. Ugyanakkor fontos, hogy kiszámítsa a szellőzőrácsok szabad keresztmetszetét és válassza ki a megfelelő aljzatokat a további zaj elkerülése érdekében.

A ház általános szellőzésének szerkezetében a rekuperatorok csak a lakóterek között biztosítják a légcserét. A konyhából és a fürdőszobából származó kipufogócsöveket általában úgy kell elrendezni, hogy megkerülik a hőcserélőt, mert az szennyeződésre érzékeny a piszkos levegőre és a magas páratartalomra. Ilyen esetben javasolható egy kiegészítő levegőszűrő egység felszerelése zsírral és diszpergált szűrőkkel. Választhat a többcsatornás rekuperátorok között is, amelyek kialakítása lehetővé teszi egy kiegészítő szellőző áramkör csatlakoztatását a műszaki helyiségekhez.