Что такое рекуператор воздуха для частного дома

Приточно-вытяжная установка с рекуперацией, преимущества и недостатки рекуператоров

Рекуперация, или же обратное получение тепла, — это процесс, при котором приточный воздух обогревается теплым сточным воздухом. Теплый воздух в рекуперационном теплообменнике отдает большую часть своего тепла приточному воздуху, таким образом теплый воздух не выходит наружу без пользы.
Не вызывает сомнения, что в современных зданиях обязательно нужно устанавливать принудительную приточно-вытяжную вентиляцию. При этом можно выбрать один из двух вариантов: устанавливать или обычную механическую вытяжку, или сбалансированную приточно вытяжную вентиляцию. Если помещение вентилируется только при помощи механической вытяжки, то удаленный воздух будет замещаться наружным через щели в оконных и дверных проёмах. Этот воздух должен быть дополнительно подогрет с помощью нагревательных приборов. Но поскольку в России большую часть года температура на улице бывает ниже, чем в помещении, приходится затрачивать значительную энергию на нагрев приточного воздуха до комнатной температуры. Кроме того, таким вентиляционным системам присущи такие недостатки, как проникновение грязного уличного воздуха, сквозняк, отсутствие возможности контроля объёма приточного воздуха (несбалансированная вентиляция). И, конечно, лишние затраты электроэнергии на дополнительный подогрев уличного воздуха. 
Каждый из нас, у кого есть своё жильё или кто только планирует его приобрести, хочет, чтобы оно было как можно более экономным, т.е. эксплуатация жилья обходилась как можно дешевле. Однако нужно помнить, что нельзя экономить за счёт здоровья или комфорта. Оборудовав жильё при помощи современных материалов высокого качества, сталкиваемся с проблемой вентиляции помещений. В то время, когда энергоресурсы были дёшевыми, проблема легко решалась за счёт проветривания и отопления. В настоящее же время все энергоресурсы максимально экономятся, устанавливаются стены и крыши с высокой степенью теплоизоляции, окна и двери с высоким классом герметичности. В результате жильё становится практически герметичным. Стремясь обеспечить необходимый воздухообмен с минимальным потреблением энергии, необходимо оборудовать вентиляционные устройства с утилизацией тепла — рекуператоры. Назначение рекуператора — обеспечить необходимый воздухообмен, используя тепло выбрасываемого воздуха для нагрева свежего.

Суть рекуперации проста: поскольку вытяжная система обычно выбрасывает на улицу теплый воздух (+20 градусов), то можно просто использовать это тепло на нагрев приточного воздуха.

Теплый вытягиваемый воздух нагревает поверхность щелей и обогревает холодный воздух, проходящий через соседние щели. При этом важно понимать, что рекуператор не смешивает вытягиваемый и приточный воздух, а просто передаёт тепло от одного к другому. С главной проблемой рекуператоров — обмерзанием — справляются, перекрывая забор воздуха с улицы и обогревая теплым вытягиваемым воздухом рекуператор. Рекуператор При низких уличных температурах пластинчатый рекуператор практически не выходит из обмёрзшего состояния. В установках AirLASKA эффективность энергосбережения составляет 91%, что является высшим показателем области рекуперации тепла. Обмерзания рекуператора не происходит, установки прекрасно работают при температуре -25C. Так же немаловажным достоинством установки является отсутствие конденсата. Тем самым исключено неудобство вывода отводных шлангов на улицу.

Ниже приведена схема рекуперации воздуха с параметрами сохранения тепла установки AirLASKA.

    В настоящее время производятся рекуператоры разных типов, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Для обзора приведём типы наиболее используемых рекуператоров:

 Лучше всего проектирование вентиляционной системы и выбор технических данных вентиляционного агрегата доверить специалистам.  Однако каждому владельцу обустраиваемого жилья желательно знать производительность вент. системы жилья, потребление эл.энергии, КПД. Эти величины прямо пропорциональны предстоящему комфорту и стоимости эксплуатации.
 Очень важный фактор — соотношение цены и качества. Устройство не дёшево и приобретается не на один год, поэтому качество имеет большое значение. Выбирая рекуператор, следует поинтересоваться гарантийным сроком, предоставляемым изготовителем, потому что его величина прямо пропорциональна качеству устройства. В настоящее время производимые в Литве рекуператоры достаточно высокого качества, большинство составных частей в них импортируются из западных стран и являются надёжными.

При выборе устройства в обязательном порядке приходится сотрудничать с представителем производящего или продающего предприятия. Следующие самые главные вопросы помогут покупателю при выборе товара, от которого будет зависеть самочувствие покупателя и его семьи в собственном жилье:

1. Какова производительность предлагаемых устройств? / Производительность устройства должна быть достаточной, чтобы обеспечить обмен воздуха 0,5 — 1 раз в помещении, или не менее 36 м³/ч на одного человека.

2. Какое сопротивление воздуха преодолевает устройство, работая с данной производительностью? / Сопротивление воздуха вент. системы индивидуального дома составляет около 150 — 250 Па. По графику зависимости производительности и сопротивления специалист по вентиляции подберёт подходящее Вам устройство.

3.

Какое максимальное потребление эл.энергии устройством? / Можно посчитать, сколько будет стоить его эксплуатация в зимний период с максимальной производительностью. Каждый производитель подсчитывает потребление эл.энергии своих устройств при внешней температуре -23^oC и в помещении +18^oC, при максимальных, средних и минимальных оборотах вентилятора.

4. Какой коэффициент полезного действия теплообменника устройства? / Чем выше — тем лучше. КПД зависит от разности температур, производительности, относительной влажности воздуха. Декларируемый КПД теплообменников при максимальных оборотах вентиляторов, при влажности воздуха 50%, разности температур выбрасываемого / забираемого воздуха 40^oC (-20/+20^oC). КПД разных устройств и используемых в них теплообменников  неодинаков, напр.:

• КПД пластинчатого алюминиевого теплообменника — 60%, а рекуператора с этим теплообменником —  только 40%. Причина этого — цикл противозамерзания (5-10 мин/час), во время которого КПД рекуператора равен 0%, и если сложить коеффициенты полезного действия, в отношениии времени получается ещё меньший КПД. Некоторые производители проблему замерзания теплообменнника решают, нагревая воздух до температуры, неопасной для замерзания, тем самым увеличивая расходы эл.энергии и уменьшая КПД из-за маленькой разницы температур.
• КПД рекуператора с пластинчатым теплообменником из специальной бумаги почти такой же как и у теплообменника отдельно, т.к. теплообменник обмерзает редко, при повышенной влажности в экстремальных случаях. Так как процесс разморозки редко задействован, часто в течение зимнего сезона не встречается.
• КПД рекуператора с двойным пластинчатым теплообменником из специальной бумаги почти такой же как и у теплообменника отдельно. Теплообменник не обмерзает благодаря тому, что между теплообменниками есть нейтральная зона, нет точек экстремальной разницы температур (-23/+18^oC),также благодаря рекуперации  влажности и увеличенной площади обмена тепла.
• КПД ротационного рекуператора равен КПД теплообменника только в том случае, если обороты ротора регулируются автоматически, в зависимости от температуры на улице и температуры поступающего воздуха.
• КПД некоторых устройств достигает и 92%, но декларируемый более высокий  КПД — это просто неправда.

5. Какой предоставляется гарантийный срок? / Чем он длиннее — тем продукт качественнее и надёжнее. Бывает, что производитель предоставляет дифференциальный гарантийный срок на отдельные узлы устройства (на корпус, на вентиляторы, на теплообменники и т.п.), а декларирует самый длинный.

На это надо обратить внимание.

6. Какая цена? / Следует обратить внимание, указана ли цена за весь комплект, нужны ли дополнительные комплектующие детали (пульт управления, датчики и т.п.). Цена непосредственно у производителя не обязательно самая низкая. Представители производителя, покупая в больших количествах, получают большие скидки. Поэтому цена у представителя может быть ниже, чем у производителя. Если представитель производителя является предприятием, монтирующим вент. системы, скидка ещё больше из-за того, что она предоставляется в комплексе с системой воздуховодов и монтажом.

За последние годы в вентиляционной индустрии были разработаны четыре основных типа рекуператоров тепла: роторный, пластинчатый, рекуператор с промежуточным теплоносителем, рекуператор с фреоновыми трубками. Самый высокий КПД среди этих типов имеет роторный рекуператор 75-85% в зависимости от рабочих условий.

Пластинчатые рекуператоры

Удаляемый и приточный воздух проходят с обеих сторон целого ряда платин. Удаляемый и приточный воздух обычно не контактируют друг с другом, но практика показала, что некоторая утечка все-таки может происходить.

В пластинчатых рекуператорах на пластинах может образовываться некоторое количество конденсата, а потому они должны быть оборудованы отводами для конденсата. Конденсатосборники должны иметь водяной затвор не позволяющий вентилятору захватывать и подавать воду в канал. Из-за выпадения конденсата существует серьезный риск образования льда, а потому необходима система размораживания. Рекуперация тепла может регулироваться посредством перепускного клапана, контролирующего расход проходящего через рекуператор воздуха.

Рекуператор для частного дома — сделайте вашу жизнь комфортной

В пластинчатом рекуператоре отсутствуют подвижные части. Он характеризуется высокой эффективностью (50—90%).

Роторные рекуператоры

Тепло передается вращающимся между удаляемым и приточным каналами ротором. Это открытая система, а потому здесь велик риск того, что грязь и запахи могут перемещаться из удаляемого воздуха в приточный, чего, в некоторой степени, можно избежать, если правильно разместить вентиляторы. Уровень рекуперации тепла может регулироваться скоростью вращения ротора. В роторном рекуператоре риск обмерзания невысок. Роторные рекуператоры имеют подвижные части. Он характеризуется высокой эффективностью (75-85%).

Рекуператоры с промежуточным теплоносителем

Вода или водно-гликолиевый раствор, циркулирует между двух теплообменников, один из которых расположен в вытяжном канале, а другой в приточном . Теплоноситель нагревается удаляемым воздухом, а затем передает тепло приточному воздуху. Теплоноситель циркулирует в замкнутой системе и не существует риска передачи загрязнений из удаляемого воздуха в приточный. Передача тепла может регулироваться изменением скорости циркуляции теплоносителя. Эти рекуператоры не имеют подвижных частей, но имеют низкую эффективность (45-60%).

Камерные рекуператоры

Камера разделяется на две части заслонкой. Удаляемый воздух нагревает одну часть камеры, затем заслонка изменяет направление воздушного потока таким образом, что приточный воздух нагревается от нагретых стенок камеры.

Загрязнение и запахи могут передаваться из удаляемого воздуха в приточный. Единственная подвижная часть рекуператора — заслонка. Он характеризуется высокой эффективностью (80-90%).

Тепловые трубы

Данный рекуператор состоит из закрытой системы трубок, заполненных фреоном, который испаряется при нагревании удаляемым воздухом. Когда приточный воздух проходит вдоль трубок, пар конденсируется и вновь превращается в жидкость. Передача загрязнений исключена, и рекуператор не имеет подвижных частей, но имеет низкую эффективность (50-70%).

Вентиляция › Типы вентиляции ›

Вентиляция с рекуперацией тепла

Рекуперация (от лат. recuperatio — обратное получение, возвращение), возвращение части материала или энергии, расходуемых при проведении того или иного технологического процесса, для повторного использования в том же процессе.

Плюсом рекуперации является экономия энергии, и как следствие, экономия средств на эксплуатацию системы вентиляции. Иногда, когда имеется ограничение в возможном объеме потребляемой энергии и установить мощную обогревательную систему невозможно использование рекуператора является хорошим решением задачи.

Минусом является необходимые дополнительные первоначальные вложения на установку рекуператора.

Что такое рекуперация тепла?

Рекуперация тепла или обратное получение тепла — это процесс теплообмена, при котором тепло забирается от удаляемого воздуха и передается свежему нагнетаемому воздуху. Рекуперация применяется с использованием приточно-вытяжных установок и центральных кондиционеров с наличием в них рекуперационного теплообменника. Процесс проходит в рекуперационном теплообменнике таким образом, что выбрасываемый и свежий воздух абсолютно отделены друг от друга, чтобы не произошло их смешивание.

В охлаждаемых помещениях можно использовать рекуперационные теплообменники также обратным способом, то есть для рекуперации холода. При этом подводимому воздуху передается холод от отводимого воздуха.

Важной характеристикой рекуператоров является Коэффициент эффективности рекуперации.
Коэффициент эффективности рекуперации тепла выражает отношение между максимально возможным полученным теплом и теплом, полученным в действительности.

Как устроен пластинчатый рекуператор, и как его можно сделать самостоятельно?

Теоретически эффективность может меняться в пределах от 30 до 90 %. Эта характеристика зависит от стоимости, производителя и типа рекуператора.

Типы рекуператоров

1. Пластинчатые рекуператоры

Удаляемый и приточный воздух проходят с обеих сторон целого ряда пластин. В пластинчатых рекуператорах на пластинах может образовываться некоторое количество конденсата, потому они оборудованы отводами для конденсата. Конденсатосборники имеют водяной затвор, не позволяющий вентилятору захватывать и подавать воду в канал. Из-за выпадения конденсата существует серьезный риск образования льда в холодное время года. Пластинчатые рекуператоры характеризуется высокой эффективностью (50-80%), являются самыми распространенными и относительно дешевыми, широко используются на малых предприятиях, и в небольших зданиях, коттеджах, магазинах.

2. Роторные рекуператоры

Тепло передается вращающимся между удаляемым и приточным каналами ротором. Это открытая система, и потому здесь велик риск того, что грязь и запахи могут перемещаться из удаляемого воздуха в приточный, однако, некоторые производители утверждают, что в их рекуператорах исключено смешивание.

Уровень рекуперации тепла может регулироваться скоростью вращения ротора. Обладают самой высокой эффективностью (75-90%), и соответственно ценой. Преимущественно используются на крупных промышленных предприятиях, цехах, в больших зданиях.

3. Рекуператоры с промежуточным теплоносителем

Вода или водно-гликолиевый раствор, циркулирует между двух теплообменников, один из которых расположен в вытяжном канале, а другой в приточном. Теплоноситель нагревается удаляемым воздухом, а затем передает тепло приточному воздуху. Теплоноситель циркулирует в замкнутой системе и отсутствует риск передачи загрязнений из удаляемого воздуха в приточный. Передача тепла может регулироваться изменением скорости циркуляции теплоносителя. Эти рекуператоры имеют низкую эффективность (45-60%).
Обладая низкой эффективностью, используются в случае, если удаляемый воздух сильно загрязнен или токсичен, когда смешивание недопустимо.

4. Камерные рекуператоры

Камера разделяется на две части заслонкой. Удаляемый воздух нагревает одну часть камеры, затем заслонка изменяет направление воздушного потока таким образом, что приточный воздух нагревается от нагретых стенок камеры. Загрязнение и запахи могут передаваться из удаляемого воздуха в приточный. Характеризуется высокой эффективностью (70-80%).

5. Тепловые трубы

Данный рекуператор состоит из закрытой системы трубок, заполненных фреоном, который испаряется при нагревании удаляемым воздухом. Когда приточный воздух проходит вдоль трубок, пар конденсируется и вновь превращается в жидкость. Имеет низкую эффективность (50-70%).

Получите коммерческое предложение на email:

Нужна консультация? Звоните:

8(495) 118-27-34

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

Работаем по всей России!
8(495) 118-27-34

Получите коммерческое предложение по вашему объекту. Это займет не больше минуты:

Отправить заявку

Основная функция систем вентиляции, это создание здорового микроклимата в зданиях и помещениях. В то время, как с улицы поступает свежий воздух, одновременно должен удалиться примерно тот же объем уже отработанного воздуха из помещения. Однако зимой вместе с ним из здания уходит тепло, а летом с помощью кондиционеров проникает теплый свежий воздух. Для того, чтобы уравновесить температуру в помещении, существует устройство, называемое- рекуператор воздуха, который в холодное время года возвращает комнатное тепло, а летом препятствует проникновению жары с притоком свежего воздуха.

Принцип работы этого устройства несложен. Рекуператор состоит из теплообменника с двумя камерами, по которым проходят вытяжной и приточный воздух. При этом они не перемешиваются, но из-за разности температуры совершается теплообмен – холодный поток нагревается, а теплый воздух охлаждается. Помимо выравнивания температуры, образованный конденсат удаляется из устройства.

принцип действия рекуператора

Рекуператор является эффективным средством сокращения потери тепла и сбережения материальных средств при использовании вентиляционных систем. Это устройство способно сохранить более двух третей уходящего тепла, то есть налицо вторичное использование тепловой энергии в одном технологическом цикле.

Типы рекуператоров:

• пластинчатый теплообменник;
• роторное устройство;
• водный рекуператор;
• устройство, расположенное на крышах.

роторный рекуператор в доме

Роторный рекуператор представляет собой небольшой цилиндр, внутри которого плотно расположены слои гофрированного металла. Цилиндрический ротор располагается в направлении оси вытяжного и проточного устройства. Барабан роторного рекуператора вращается, пропуская сначала нагретый вытяжной поток воздуха, а затем холодный приточный поток. В результате поочередно нагреваются и охлаждаются слои гофрированного металла, и холодному поступающему воздуху отдается часть тепла. Подобные устройства обладают высоким эффективным действием, но имеют один существенный недостаток – большие размеры. Поэтому для монтажа необходима вентиляционная камера сравнительно больших размеров.

принцип работы роторного рекуператора

Пластинчатый рекуператор представляет собой набор кассет, в которых каналы вытяжного и приточного воздуха разделены пластинами их оцинкованного металла. Потоки воздуха при этом не смешиваются, а теплообмен происходит из-за одновременного нагревания и охлаждения пластин с разных сторон. Пластинчатое устройство получило большое применение вследствие компактной конструкции и относительно невысокой цены. Однако недостатком подобных изделий является то, что есть вероятность обмерзания вытяжного устройства, если температура наружного потока будет очень низкой, в результате накопления влаги в вытяжных каналах из-за конденсата.

устройство пластинчатого рекуператора воздуха

КПД пластинчатых изделий составляет около 60%. Конструкция достаточно проста, отсутствуют трущиеся и подвижные элементы и для работы устройства не нужна электрическая энергия.

Поэтому монтаж рекуператора с пластинчатыми элементами не составляет особых затрат и труда. Основной его недостаток – обмерзание теплообменника устраняется в результате периодического включения приточного потока воздуха. Достоинства этих изделий очевидны: высокая производительность, бесшумная работа и отсутствие потребления электроэнергии. Пластинчатые устройства производятся в заводских условиях, но если есть желание, то изготовить рекуператор воздуха своими руками не так сложно и недорого.

↑

Как сделать рекуператор самому?

• На изготовление рекуператора самостоятельно потребуется около четырех квадратных метров оцинкованного металла, которые следует нарезать пластинами размером 20х30 сантиметров и сложить стопкой;
• размеры пластин должны максимально совпадать по размерам.

  Рекуператор воздуха своими руками: трубчатый, коаксиальный, пластинчатый

  Между пластинами, для создания необходимого зазора между ними, необходимо приклеить рамки, сделанные из уплотнительного материала толщиной в два миллиметра.

• расстояние между пластинами нужно сделать не меньше четырех миллиметров.

  Это необходимо для уменьшения силы воздушного потока. Очень важно правильно рассчитать сечение устройства таким образом, чтобы скорость воздушного потока была примерно равна одному метру в секунду.

• После укладки всей стопы пластин зазоры нужно загерметизировать, каким либо нейтральным составом. В самодельном рекуператоре не рекомендуется использование кислотных герметизирующих составов, так как это приведет к возникновению коррозии на металлических частях.
• После того как герметик на пластинах высохнет всю стопу нужно положить в корпус изделия, который изготавливается из листов оцинкованной жести. В жестяном коробе необходимо сделать отверстия, в которые нужно вставить фланцы из пластика. Их диаметр должен совпадать с размерами воздуховодов.
• Все полученные щели и зазоры рекомендуется залить герметиком на силиконовой основе. Короб также можно сделать из толстой фанеры или ДСП, стенки которого утепляются минеральной ватой или другим видом утеплителя.

Изготовленный таким способом рекуператор своими руками должен иметь коэффициент полезного действия около 60%.

↑

Главные преимущества

Зимой, когда температура воздуха снаружи ниже минус десяти градусов на элементах пластинчатых устройств может намерзать лед, поэтому их необходимо периодически размораживать. В теплой части устройства нужно установит датчик, который измеряет давление. При обмерзании пластин приточный воздух пройдет через обводной канал, при срабатывании датчика, а теплообменник оттает под потоком теплого вытяжного воздуха.

пластинчатый и роторный рекуператоры

Рекуператор для дома вещь просто незаменимая. Поддерживать в своем доме здоровый микроклимат при помощи встроенных вентиляционных каналов в ванной и на кухне задача почти невыполнимая. Поэтому система приточной и вытяжной вентиляции поможет поддерживать в помещениях дома необходимый баланс чистого и свежего воздуха при нормальной влажности. Материалы, применяемые при отделке комнат и технических помещений, часто не пропускают воздух. К тому же современные энергосберегающие технологии, такие как пластиковые окна, позволяют сделать помещения полностью герметичными. Установка рекуператора способна решить эти проблемы.

Рекомендуется также его применение и в гараже, где избыточная влажность приводит к возникновению коррозии на автомобиле, а пары топлива и выхлопные газы негативно сказываются на здоровье человека и сохранности автотранспортного средства.