Terugwinning in ventilatiesystemen. Analyse van terugwinningssystemen en economische haalbaarheid van het gebruik ervan

Terugwinning in ventilatiesystemen. Analyse van terugwinningssystemen en economische haalbaarheid van het gebruik ervan

Recuperatoren

Toevoer- en afvoerventilatie - Dit is een geïntegreerde aanpak van het ventilatieprobleem.

Toe- en afvoerunits zorgen voor een actieve toevoer van verse lucht naar de kamer en afvoer van afvoerluchtmassa's uit de kamer. Recuperatoren worden steeds populairder, met als voordeel de toevoer van verwarmde verse lucht kamertemperatuur, met een minimaal jaarlijks energieverbruik.

Recuperatoren voeren tot 95% van de warmte terug naar de kamer, waardoor er vrijwel geen extra energiekosten ontstaan. Recuperatoren zijn dus het meest economische type ventilatie eenheid met de toevoer van warme lucht naar de kamer. Dit wordt bereikt door warmte uit afval vast te houden kamer lucht op warmtewisselaars.

De nieuwste modellen recuperatoren combineren de functies van toevoer- en afvoerventilatie en fijne schoonmaak lucht van allergenen, uitgerust met koolstofdioxidesensoren, speciaal ontworpen warmtewisselaars om optimale vochtigheidsomstandigheden te handhaven, en de mogelijkheid om te bedienen vanaf een smartphone.

Het installeren van een recuperator helpt effectief bij het omgaan met benauwdheid, controlekamervochtigheid, schimmel en vocht in huis, en condensatie op kunststof ramen.

Wij zijn officieel dealer van toonaangevende fabrikanten en kunnen garantie geven beste prijs. Bij ons kunt u elk model recuperator kiezen en kopen met levering in heel Moskou en Rusland.

De toevoer van verse lucht tijdens de koude periode leidt tot de noodzaak om deze te verwarmen om het juiste microklimaat binnenshuis te garanderen. Om de energiekosten te minimaliseren kan gebruik worden gemaakt van toevoer- en afvoerventilatie met warmteterugwinning.

Als u de principes van de werking ervan begrijpt, kunt u het warmteverlies op de meest effectieve manier verminderen terwijl u een voldoende volume aan vervangen lucht behoudt. Laten we proberen dit probleem te begrijpen.

In de herfst-lenteperiode, bij het ventileren van kamers, is een ernstig probleem het grote temperatuurverschil tussen de binnenkomende lucht en de lucht binnenin. De koude stroom stroomt naar beneden en zorgt voor een ongunstig microklimaat residentiële gebouwen, kantoren en productie, of een onaanvaardbare verticale temperatuurgradiënt in een magazijn.

Een veel voorkomende oplossing voor het probleem is integratie in toevoerventilatie, waardoor de stroom wordt verwarmd. Een dergelijk systeem vereist energieverbruik, terwijl een aanzienlijk volume warme lucht dat naar buiten ontsnapt, tot aanzienlijk warmteverlies leidt.

De afvoer van lucht naar buiten met intense stoom dient als een indicator voor aanzienlijk warmteverlies, dat kan worden gebruikt om de binnenkomende stroom te verwarmen

Als de luchtinlaat- en uitlaatkanalen zich in de buurt bevinden, is het mogelijk om de warmte van de uitgaande stroom gedeeltelijk over te dragen aan de inkomende stroom. Dit zal het energieverbruik van de verwarming verminderen of helemaal elimineren. Een apparaat dat zorgt voor warmte-uitwisseling tussen gasstromen met verschillende temperaturen wordt een recuperator genoemd.

In het warme seizoen, wanneer de buitenluchttemperatuur aanzienlijk hoger is dan de kamertemperatuur, kan een recuperator worden gebruikt om de binnenkomende stroom te koelen.

Ontwerp van een unit met recuperator

De interne structuur van toevoer- en afvoerventilatiesystemen is vrij eenvoudig, dus het is mogelijk om ze afzonderlijk element voor element aan te schaffen en te installeren. Als montage of zelfinstallatie moeilijk is, kunt u op bestelling kant-en-klare oplossingen kopen in de vorm van standaard monoblocks of individuele geprefabriceerde structuren.

Een elementair apparaat voor het verzamelen en afvoeren van condensaat is een bak onder de warmtewisselaar met een helling naar het afvoergat

Vocht wordt verwijderd in een gesloten container. Hij wordt alleen binnenshuis geplaatst om bevriezing van de uitstroomkanalen bij temperaturen onder het vriespunt te voorkomen. Er is geen algoritme voor een betrouwbare berekening van het ontvangen watervolume bij gebruik van systemen met een recuperator, daarom wordt dit experimenteel bepaald.

Hergebruik van condensaat voor luchtbevochtiging is ongewenst, omdat water veel verontreinigende stoffen absorbeert, zoals menselijk zweet, geuren, enz.

U kunt het condensaatvolume aanzienlijk verminderen en problemen in verband met het optreden ervan voorkomen door een afzonderlijk uitlaatsysteem vanuit de badkamer en keuken te organiseren. In deze ruimtes heeft de lucht de hoogste luchtvochtigheid. Als er meerdere afvoersystemen zijn, moet de luchtuitwisseling tussen de technische ruimte en de woonruimte worden beperkt door het installeren van terugslagkleppen.

Als de afvoerluchtstroom wordt afgekoeld tot negatieve temperaturen In de recuperator verandert condensaat in ijs, wat een vermindering van de open dwarsdoorsnede van de stroming veroorzaakt en, als gevolg daarvan, een afname van het volume of een volledige stopzetting van de ventilatie.

Voor periodieke of eenmalige ontdooiing van de recuperator is een bypass geïnstalleerd - een bypass-kanaal voor de beweging van toevoerlucht. Wanneer een stroom het apparaat omzeilt, stopt de warmteoverdracht, warmt de warmtewisselaar op en gaat het ijs over in een vloeibare toestand. Het water stroomt in de condensopvangtank of verdampt buiten.

Het principe van de bypass-inrichting is eenvoudig. Als er een risico op ijsvorming bestaat, is het daarom raadzaam om in een dergelijke oplossing te voorzien, aangezien het verwarmen van de recuperator op andere manieren complex en tijdrovend is.

Wanneer de stroom door de bypass gaat, vindt er geen verwarming van de toevoerlucht door de recuperator plaats. Wanneer deze modus wordt geactiveerd, moet de verwarming daarom automatisch worden ingeschakeld.

Kenmerken van verschillende soorten recuperatoren

Er zijn verschillende structureel verschillende mogelijkheden om warmte-uitwisseling tussen koude en verwarmde luchtstromen te realiseren. Elk van hen heeft zijn eigen onderscheidende kenmerken, die het hoofddoel van elk type recuperator bepalen.

Het ontwerp van de plaatrecuperator is gebaseerd op dunwandige panelen, die afwisselend op een zodanige manier zijn verbonden dat de doorgang van stromen met verschillende temperaturen ertussen wordt afgewisseld onder een hoek van 90 graden. Een van de aanpassingen aan dit model is een apparaat met vinnenkanalen voor luchtdoorgang. Het heeft een hogere warmteoverdrachtscoëfficiënt.

Afwisselende doorgang van warme en koude luchtstroom door de platen wordt gerealiseerd door de randen van de platen te buigen en de voegen af ​​te dichten met polyesterhars

Warmtewisselingspanelen kunnen van verschillende materialen worden gemaakt:

  • legeringen op basis van koper, messing en aluminium hebben een goede thermische geleidbaarheid en zijn niet gevoelig voor roest;
  • kunststof gemaakt van een hydrofoob polymeermateriaal met een hoge thermische geleidbaarheidscoëfficiënt en een laag gewicht;
  • hygroscopische cellulose zorgt ervoor dat condensatie door de plaat heen kan dringen en terug de kamer in kan.

Het nadeel is de kans op condensvorming bij lage temperaturen. Door de kleine afstand tussen de platen verhoogt vocht of ijs de luchtweerstand aanzienlijk. In geval van bevriezing is het noodzakelijk om de binnenkomende luchtstroom te blokkeren om de platen te verwarmen.

De voordelen van platenrecuperatoren zijn als volgt:

  • goedkoop;
  • lange levensduur;
  • lange periode tussen preventief onderhoud en gemakkelijke implementatie ervan;
  • kleine afmetingen en gewicht.

Dit type recuperator komt het meest voor in woon- en kantoorgebouwen. Het wordt ook gebruikt in sommige technologische processen, bijvoorbeeld om de verbranding van brandstof tijdens de werking van ovens te optimaliseren.

Trommel- of roterend type

Het werkingsprincipe van een roterende recuperator is gebaseerd op de rotatie van een warmtewisselaar, waarbinnen zich lagen golfplaten met een hoge warmtecapaciteit bevinden. Door interactie met de uitgaande stroom wordt de trommelsector verwarmd, die vervolgens warmte afgeeft aan de binnenkomende lucht.

De fijnmazige warmtewisselaar van een roterende recuperator is gevoelig voor verstopping, dus u moet speciale aandacht besteden aan kwaliteitswerk fijne filters

De voordelen van roterende recuperatoren zijn als volgt:

  • vrij hoge efficiëntie vergeleken met concurrerende typen;
  • terugkeer van een grote hoeveelheid vocht, dat in de vorm van condens op de trommel achterblijft en verdampt bij contact met binnenkomende droge lucht.

Dit type recuperator wordt minder vaak gebruikt in woongebouwen voor ventilatie van appartementen of cottages. Het wordt vaak gebruikt in grote ketelhuizen om warmte terug te voeren naar ovens of voor grote industriële of commerciële gebouwen.

Dit type apparaat heeft echter aanzienlijke nadelen:

  • een relatief complex ontwerp met bewegende delen, waaronder een elektromotor, trommel- en riemaandrijving, dat constant onderhoud vereist;
  • verhoogd geluidsniveau.

Soms kun je voor dit soort apparaten de term "regeneratieve warmtewisselaar" tegenkomen, wat correcter is dan "recuperator". Het is een feit dat een klein deel van de afgevoerde lucht terugkeert als gevolg van de losse pasvorm van de trommel in het lichaam van de constructie.

Dit legt extra beperkingen op aan de mogelijkheid om dit soort apparaten te gebruiken. Vervuilde lucht van verwarmingskachels kan bijvoorbeeld niet als koelvloeistof worden gebruikt.

Buis- en behuizingssysteem

Een buisvormige recuperator bestaat uit een systeem van dunwandige buizen met een kleine diameter, geplaatst in een geïsoleerde behuizing, waardoorheen een instroom van buitenlucht plaatsvindt. De behuizing verwijdert warme lucht uit de ruimte, waardoor de binnenkomende stroom wordt verwarmd.

Warme lucht moet via de behuizing worden afgevoerd, en niet via een systeem van buizen, omdat het onmogelijk is om condensaat eruit te verwijderen

De belangrijkste voordelen van buisrecuperatoren zijn als volgt:

  • hoog rendement dankzij het tegenstroomprincipe van beweging van het koelmiddel en de binnenkomende lucht;
  • eenvoud van ontwerp en afwezigheid van bewegende delen zorgen ervoor laag niveau lawaai en zeldzame behoefte aan onderhoud;
  • lange levensduur;
  • de kleinste doorsnede van alle soorten herstelapparaten.

Buizen voor dit type apparaat gebruiken lichtgelegeerd metaal of, minder gebruikelijk, polymeer. Deze materialen zijn niet hygroscopisch, daarom kan er bij een aanzienlijk verschil in aanvoertemperatuur een intense condensatie in de behuizing ontstaan, wat vereist constructieve oplossing over de verwijdering ervan. Een ander nadeel is dat de metalen vulling ondanks de kleine afmetingen een aanzienlijk gewicht heeft.

De eenvoud van het ontwerp van de buisvormige recuperator maakt dit type apparaat populair zelf gemaakt. Als buitenmantel worden meestal kunststofbuizen voor luchtkanalen gebruikt, geïsoleerd met een omhulsel van polyurethaanschuim.

Apparaat met tussenkoelmiddel

Soms bevinden de toevoer- en afvoerluchtkanalen zich op enige afstand van elkaar. Deze situatie kan ontstaan ​​als gevolg van technologische kenmerken gebouwen of sanitaire eisen voor betrouwbare scheiding van luchtstromen.

In dit geval wordt een tussenkoelmiddel gebruikt dat door een geïsoleerde pijpleiding tussen de luchtkanalen circuleert. Als medium voor de overdracht van thermische energie wordt water of een water-glycoloplossing gebruikt, waarvan de circulatie door de werking wordt verzekerd.

Een recuperator met een tussenkoelmiddel is een volumineus en duur apparaat, waarvan het gebruik economisch verantwoord is voor gebouwen met grote oppervlakken

Als het mogelijk is om een ​​ander type recuperator te gebruiken, is het beter om geen systeem met een tussenkoelmiddel te gebruiken, omdat dit de volgende belangrijke nadelen heeft:

  • laag rendement in vergelijking met andere soorten apparaten, daarom worden dergelijke apparaten niet gebruikt voor kleine ruimtes met een lage luchtstroom;
  • aanzienlijk volume en gewicht van het gehele systeem;
  • de behoefte aan een extra elektrische pomp om de vloeistof te laten circuleren;
  • meer geluid van de pomp.

Er is een aanpassing van dit systeem wanneer, in plaats van geforceerde circulatie van de warmtewisselaarvloeistof, een medium met een laag kookpunt, zoals freon, wordt gebruikt. In dit geval is beweging langs de contour natuurlijk mogelijk, maar alleen als luchttoevoer De paardevlieg bevindt zich boven de uitlaat.

Een dergelijk systeem vereist geen extra energiekosten, maar werkt alleen voor verwarming als er een aanzienlijk temperatuurverschil is. Bovendien is het noodzakelijk om het veranderingspunt in de aggregatietoestand van de warmtewisselingsvloeistof nauwkeurig af te stemmen, wat kan worden gerealiseerd door de vereiste druk of een bepaalde chemische samenstelling te creëren.

Belangrijkste technische parameters

Als u de vereiste prestaties van het ventilatiesysteem en de warmte-uitwisselingsefficiëntie van de recuperator kent, kunt u eenvoudig de besparingen op luchtverwarming voor een kamer onder specifieke klimatologische omstandigheden berekenen. Door de potentiële voordelen te vergelijken met de kosten van aanschaf en onderhoud van het systeem, kunt u redelijkerwijs een keuze maken voor een recuperator of een standaard luchtverwarmer.

Fabrikanten van apparatuur bieden vaak een modellijn aan waarin ventilatie-units met vergelijkbare functionaliteit verschillen in luchtuitwisselingsvolume. Voor woongebouwen moet deze parameter worden berekend volgens Tabel 9.1. SP54.13330.2016

Efficiëntie

Onder de coëfficiënt nuttige actie recuperator begrijpt de efficiëntie van de warmteoverdracht, die wordt berekend met behulp van de volgende formule:

K = (T p – T n) / (T v – T n)

Waarin:

  • T p – temperatuur van de lucht die de kamer binnenkomt;
  • Tn – buitenluchttemperatuur;
  • T in – kamertemperatuur.

Maximale efficiëntiewaarde bij standaard en zeker temperatuur omstandigheden aangeven binnen technische documentatie apparaten. Het werkelijke cijfer zal iets lager zijn.

In het geval van zelffabricage van een plaat- of buisrecuperator te realiseren maximale efficiëntie warmteoverdracht moet aan de volgende regels voldoen:

  • De beste warmteoverdracht wordt geleverd door tegenstroomapparaten, vervolgens dwarsstroomapparaten, en de minste door unidirectionele beweging van beide stromen.
  • De intensiteit van de warmteoverdracht hangt af van het materiaal en de dikte van de wanden die de stromen scheiden, evenals van de duur van de lucht in het apparaat.

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

waarbij P (m 3 / uur) – luchtstroom.

Berekening van de efficiëntie van de recuperator in geldelijke termen en vergelijking met de kosten van aanschaf en installatie voor een huisje met twee verdiepingen met een totale oppervlakte van 270 m2 toont de haalbaarheid van het installeren van een dergelijk systeem

De kosten van recuperatoren met een hoog rendement zijn vrij hoog, ze hebben een complex ontwerp en aanzienlijke afmetingen. Soms kunt u deze problemen omzeilen door er nog een paar te installeren eenvoudige apparaten zodat de binnenkomende lucht er achtereenvolgens doorheen gaat.

Prestaties van het ventilatiesysteem

Het luchtvolume dat wordt doorgelaten, wordt bepaald door de statische druk, die afhangt van de kracht van de ventilator en de belangrijkste componenten die aerodynamische weerstand creëren. In de regel is de exacte berekening ervan vanwege de complexiteit onmogelijk wiskundig model Daarom is voor typische monoblokstructuren experimentele onderzoeken en voor individuele apparaten worden componenten geselecteerd.

Hierbij moet rekening worden gehouden met het ventilatorvermogen bandbreedte geïnstalleerde recuperatoren van welk type dan ook, die in de technische documentatie worden aangegeven als het aanbevolen debiet of volume lucht dat per tijdseenheid door het apparaat wordt doorgegeven. In de regel bedraagt ​​de toegestane luchtsnelheid in het apparaat niet meer dan 2 m/s.

Anders aan hoge snelheden in de smalle elementen van de recuperator is er een sterke toename van de aerodynamische weerstand. Dit leidt tot onnodige energiekosten, ineffectieve verwarming van de buitenlucht en een kortere levensduur van de ventilator.

De grafiek van het drukverlies versus het luchtdebiet voor verschillende modellen hoogwaardige recuperatoren toont een niet-lineaire toename van de weerstand, dus het is noodzakelijk om te voldoen aan de vereisten voor het aanbevolen luchtuitwisselingsvolume gespecificeerd in de technische documentatie van het apparaat

Het veranderen van de richting van de luchtstroom zorgt voor extra aerodynamische weerstand. Daarom is het bij het modelleren van de geometrie van een binnenluchtkanaal wenselijk om het aantal buiswindingen met 90 graden te minimaliseren. Luchtroosters verhogen ook de weerstand, dus het is raadzaam om geen elementen met complexe patronen te gebruiken.

Vuile filters en roosters veroorzaken aanzienlijke interferentie met de stroming, dus moeten ze periodiek worden gereinigd of vervangen. Een effectieve manier om verstoppingen te beoordelen is het installeren van sensoren die de drukval in gebieden voor en na het filter monitoren.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Werkingsprincipe van roterende en platenrecuperator:

Meten van de efficiëntie van een plaatrecuperator:

Huishoudelijke en industriële ventilatiesystemen met een geïntegreerde recuperator hebben hun energie-efficiëntie bewezen bij het vasthouden van de warmte binnenshuis. Nu zijn er veel aanbiedingen voor de verkoop en installatie van dergelijke apparaten, zowel in de vorm van kant-en-klare als geteste modellen, en individuele bestelling. U kunt zelf de benodigde parameters berekenen en de installatie uitvoeren.

Als u vragen heeft bij het lezen van de informatie of onjuistheden in ons materiaal aantreft, laat dan uw reactie achter in het onderstaande blok.

Het is onmogelijk om comfortabele woningen in de buitenwijken voor te stellen zonder een goed ventilatiesysteem, aangezien dit de sleutel is tot een gezond microklimaat. Velen zijn echter voorzichtig en zelfs huiverig bij het implementeren van een dergelijke installatie, uit angst voor enorme elektriciteitsrekeningen. Als bepaalde twijfels in uw hoofd zijn blijven hangen, raden we u aan een recuperator voor een privéwoning te bekijken.

We hebben het over een kleine eenheid die wordt gecombineerd met toevoer- en afvoerventilatie en overconsumptie elimineert elektrische energie V winterperiode wanneer de lucht extra verwarming nodig heeft. Er zijn verschillende manieren om ongewenste uitgaven te verminderen. De meest effectieve en betaalbare manier is om zelf een luchtrecuperator te maken.

Wat voor apparaat is dit en hoe werkt het? Dit is wat we in het artikel van vandaag zullen bespreken.

Kenmerken en werkingsprincipe

Dus wat is warmteterugwinning? – Terugwinning is een warmte-uitwisselingsproces waarbij koude lucht vanaf de straat wordt het verwarmd door de uitstroom uit het appartement. Dankzij dit organisatieschema bespaart een warmteterugwinningsinstallatie warmte in huis. In een appartement in korte tijd en met minimale kosten elektriciteit zorgt voor een comfortabel microklimaat.

Onderstaande video toont het luchtrecuperatiesysteem.

Wat is een recuperator? Algemeen concept voor de gemiddelde persoon.

De economische haalbaarheid van een recuperatieve warmtewisselaar hangt ook van andere factoren af:

  • energieprijzen;
  • installatiekosten per eenheid;
  • kosten in verband met het onderhoud van het apparaat;
  • de duur van de werking van een dergelijk systeem.

opmerking! Een luchtrecuperator voor een appartement is een belangrijk, maar niet het enige element dat nodig is voor effectieve ventilatie in een woonruimte. Ventilatie met warmteterugwinning is een complex systeem dat uitsluitend functioneert onder de voorwaarde van een professionele “bundel”.

Recuperator voor thuis

Naarmate de temperatuur daalt omgeving het rendement van de unit neemt af. Hoe het ook zij, een recuperator voor een huis is in deze periode van cruciaal belang, omdat een aanzienlijk temperatuurverschil het verwarmingssysteem “laadt”. Als het buiten het raam 0°C is, wordt er een tot +16°C verwarmde luchtstroom naar de woonruimte gevoerd. Een huishoudelijke recuperator voor een appartement kan deze taak zonder problemen aan.

Formule voor het berekenen van de efficiëntie

Moderne luchtrecuperatoren verschillen niet alleen qua efficiëntie, gebruiksnuances, maar ook qua ontwerp. Laten we eens kijken naar de meest populaire oplossingen en hun functies.

Belangrijkste soorten structuren

Deskundigen benadrukken dat er verschillende soorten warmte zijn:

  • lamellair;
  • met aparte koelvloeistoffen;
  • roterend;
  • buisvormig.

Lamellair type omvat een structuur op basis van aluminiumplaten. Deze recuperatorinstallatie wordt als de meest evenwichtige beschouwd wat betreft materiaalkosten en thermische geleidbaarheid (rendement varieert van 40 tot 70%). De eenheid onderscheidt zich door zijn eenvoud van uitvoering, betaalbaarheid en de afwezigheid van bewegende elementen. Voor de installatie is geen gespecialiseerde training vereist. De installatie kan zonder problemen thuis met uw eigen handen worden uitgevoerd.

Plaattype

Roterend– oplossingen die behoorlijk populair zijn onder consumenten. Hun ontwerp omvat een rotatieas, aangedreven door het lichtnet, evenals 2 kanalen voor luchtuitwisseling met tegenstroom. Hoe werkt dit mechanisme? – Een van de delen van de rotor wordt verwarmd door lucht, waarna deze draait en de warmte wordt omgeleid naar de koude massa's geconcentreerd in het aangrenzende kanaal.

Roterend type

Ondanks het hoge rendement hebben de installaties ook een aantal belangrijke nadelen:

  • indrukwekkende gewichts- en maatindicatoren;
  • vereiste voor regulier onderhoud, reparatie;
  • het is problematisch om de recuperator met uw eigen handen te reproduceren en de functionaliteit ervan te herstellen;
  • vermenging van luchtmassa's;
  • afhankelijkheid van elektrische energie.

Bekijk onderstaande video over de soorten recuperatoren (vanaf 8-30 minuten)

Recuperator: waarom is het nodig, hun typen en mijn keuze

opmerking! Een ventilatie-installatie met buistoestellen en aparte koelvloeistoffen is thuis vrijwel niet te reproduceren, ook al heb je alle benodigde tekeningen en schema's bij de hand.

DIY-luchtuitwisselingsapparaat

De eenvoudigste vanuit het oogpunt van implementatie en daaropvolgende uitrusting wordt beschouwd als een warmteterugwinningssysteem van het plaattype. Dit model heeft zowel voor de hand liggende “voordelen” als vervelende “nadelen”. Als we het hebben over de voordelen van de oplossing, kan zelfs een zelfgemaakte luchtrecuperator voor thuis bieden:

  • behoorlijke efficiëntie;
  • gebrek aan “verbinding” met het elektriciteitsnet;
  • structurele betrouwbaarheid en eenvoud;
  • beschikbaarheid van functionele elementen en materialen;
  • duur van de werking.

Maar voordat u met uw eigen handen een recuperator gaat maken, moet u de nadelen van dit model verduidelijken. Het grootste nadeel is de vorming van gletsjers tijdens strenge vorst. Buiten is het vochtgehalte lager dan in de lucht in de kamer. Als je er niets aan doet, verandert het in condensaat. Tijdens vorst draagt ​​een hoge luchtvochtigheid bij aan de vorming van ijs.

De foto laat zien hoe luchtuitwisseling plaatsvindt

Er zijn verschillende manieren om het recuperatorapparaat tegen bevriezing te beschermen. Dit zijn kleine oplossingen die verschillen in efficiëntie en implementatiewijze:

  • thermisch effect op de structuur waardoor ijs niet in het systeem blijft hangen (de efficiëntie daalt met gemiddeld 20%);
  • mechanische verwijdering van luchtmassa's van de platen, waardoor geforceerde verwarming van het ijs wordt uitgevoerd;
  • toevoeging van een ventilatiesysteem met recuperator met cellulosecassettes die overtollig vocht absorberen. Ze worden naar het huis geleid, waardoor niet alleen condensatie wordt geëlimineerd, maar ook een luchtbevochtigend effect wordt bereikt.

Wij nodigen u uit om de video te bekijken: Doe-het-zelf-luchtrecuperator voor thuis.

Recuperator - doe het zelf

Recuperator - doe het zelf 2

Deskundigen zijn het erover eens dat cellulosecassettes dat tegenwoordig wel zijn optimale oplossing. Ze werken ongeacht het weer buiten, terwijl de installaties geen elektriciteit verbruiken en geen rioolafvoer of opvangtank voor condensaat nodig hebben.

Materialen en componenten

Welke oplossingen en producten moeten worden voorbereid als het nodig is om een ​​thuisunit van het plaattype te monteren? Deskundigen raden ten zeerste aan om primair aandacht te besteden aan de volgende materialen:

  1. 1. Aluminiumplaten (textoliet en cellulair polycarbonaat zijn zeer geschikt). Houd er rekening mee dat hoe dunner dit materiaal is, hoe efficiënter de warmteoverdracht zal zijn. In dit geval werkt toevoerventilatie beter.
  2. 2. Houten latten (ongeveer 10 mm breed en maximaal 2 mm dik). Geplaatst tussen aangrenzende platen.
  3. 3. Minerale wol (tot 40 mm dik).
  4. 4. Metaal of multiplex voor het voorbereiden van de behuizing van het apparaat.
  5. 5. Lijm.
  6. 6. Afdichtmiddel.
  7. 7. Hardware.
  8. 8. Hoek.
  9. 9. 4 flenzen (afhankelijk van de buisdoorsnede).
  10. 10. Ventilator.

opmerking! De diagonaal van de behuizing van de recuperatieve warmtewisselaar komt overeen met de breedte ervan. Wat de hoogte betreft, deze wordt aangepast aan het aantal platen en hun dikte in combinatie met de latten.

Apparaattekeningen

Voor het snijden van vierkanten worden metalen platen gebruikt, de afmetingen van elke zijde kunnen variëren van 200 tot 300 mm. In dit geval is het noodzakelijk om te selecteren optimale waarde, rekening houdend met wat voor soort ventilatiesysteem er in uw woning is geïnstalleerd. Er moeten minimaal 70 vellen zijn. Om ze gladder te maken, raden we aan om met 2-3 stukken tegelijk te werken.

Schema van een plastic apparaat

Om de energieterugwinning in het systeem volledig uit te voeren, is het noodzakelijk om houten latten te maken in overeenstemming met de geselecteerde vierkante zijafmetingen (van 200 tot 300 mm). Daarna moeten ze zorgvuldig worden behandeld met drogende olie. Elk houten element wordt op 2 zijden van een metalen vierkant gelijmd. Eén van de vierkanten moet ongeplakt blijven.

Om het herstel en daarmee de luchtventilatie efficiënter te laten verlopen, is elke bovenrand van de lamellen zorgvuldig gecoat lijm samenstelling. De afzonderlijke elementen worden samengevoegd tot een vierkante “sandwich”. Erg belangrijk! Het 2e, 3e en alle volgende vierkante producten moeten 90° worden gedraaid ten opzichte van het vorige. Deze methode implementeert de afwisseling van kanalen, hun loodrechte positie.

Het bovenste vierkant, waarop geen latten zitten, wordt met lijm bevestigd. Met behulp van de hoeken wordt de constructie voorzichtig samengetrokken en vastgezet. Om warmteterugwinning in ventilatiesystemen zonder luchtverlies te garanderen, worden de scheuren opgevuld met kit. Er worden flensbevestigingen gevormd.

Ventilatieoplossingen (gefabriceerde eenheid) worden in de behuizing geplaatst. Het is eerst noodzakelijk om verschillende hoekgeleiders op de wanden van het apparaat aan te brengen. De warmtewisselaar is zo geplaatst dat de hoeken tegen de zijwanden rusten, terwijl de hele structuur visueel op een ruit lijkt.

Op de foto zelfgemaakte versie apparaten

Restproducten in de vorm van condensaat blijven in het onderste deel achter. De belangrijkste taak is om 2 uitlaatkanalen geïsoleerd van elkaar te verkrijgen. Binnen de structuur gemaakt van plaatelementen worden luchtmassa's gemengd, en alleen daar. Aan de onderkant is een klein gaatje gemaakt om condensaat via een slang af te voeren. In het ontwerp zijn 4 gaten gemaakt voor flenzen.

Formule voor het berekenen van macht

Voorbeeld! Om de lucht in de kamer te verwarmen tot 21°C, wat vereist60 m3 luchtom een ​​uur:Q = 0,335x60x21 = 422 W.

Om de efficiëntie van een unit te bepalen, volstaat het om de temperaturen te bepalen op 3 belangrijke punten van binnenkomst in het systeem:

Berekening van de terugverdientijd van de recuperator

Nu weet je het , wat is een recuperator en hoe noodzakelijk is deze voor modern ventilatiesystemen. Deze apparaten worden steeds vaker geïnstalleerd in chalets en sociale infrastructuurvoorzieningen. Recuperatoren voor privéwoningen zijn tegenwoordig een behoorlijk populair product. Op een bepaald niveau van verlangen kun je met je eigen handen een recuperator samenstellen uit beschikbare materialen, zoals hierboven vermeld in ons artikel.

Toe- en afvoerventilatie met warmteterugwinning is een systeem waarmee u een betrouwbare verandering van afvoerlucht in de kamer tot stand kunt brengen. Door apparatuur te installeren, kunt u de lucht die de kamer binnenkomt, verwarmen met behulp van de temperatuur van de uitlaatstroom. De kosten voor aanschaf en installatie van het systeem zijn snel terugverdiend.

Het is belangrijk om de belangrijkste punten te kennen bij het selecteren en installeren van apparatuur.

Wat is warmteterugwinning?

De luchtrecuperator geeft warmte vrij uit uitlaatgassen. De twee stromen worden gescheiden door een wand waardoor warmte-uitwisseling plaatsvindt tussen bewegende luchtstromen in een constante richting. Belangrijk kenmerk apparatuur is het efficiëntieniveau van de recuperator. Dit is de waarde voor verschillende soorten apparatuur ligt in het bereik van 30-95%. Deze waarde is direct afhankelijk van:

  • ontwerpen en typen recuperator;
  • het temperatuurverschil tussen de verwarmde uitlaatlucht en de temperatuur van de drager achter de warmtewisselaarinrichting;
  • het versnellen van de stroom door de warmtewisselaar.

Voor- en nadelen van een ventilatiesysteem met warmtewisselaar

Dergelijke apparatuur maakt het volgende mogelijk:

  • voer een constante verandering van luchtmassa's uit in kamers van verschillende groottes;
  • als de bewoners daar behoefte aan hebben kan er een verwarmde stroom geleverd worden;
  • de binnenkomende zuurstof wordt voortdurend gezuiverd;
  • desgewenst is het mogelijk om apparatuur te installeren die de lucht in de kamers kan bevochtigen, dergelijke systemen hebben een kanaal voor het verwijderen van condensaat;
  • Door warmte terug te winnen en apparatuur met voldoende vermogen te selecteren, is het mogelijk om de kosten voor het betalen voor elektriciteit aanzienlijk te verlagen.

Onder de nadelen van het systeem kunnen verschillende punten worden benadrukt:

  • verhoogd geluidsniveau tijdens werking van de ventilator;
  • bij het installeren van goedkope apparatuur is er geen manier om de binnenkomende lucht tijdens warme periodes te koelen;
  • het is noodzakelijk om condensaat voortdurend te controleren en te verwijderen.

Het werkingsprincipe van het ventilatiesysteem

Een dergelijke ventilatie met warmteterugwinning maakt het mogelijk de belasting van het airconditioningsysteem van gebouwen tijdens het warme seizoen te verminderen. Geconditioneerde lucht uit de kamer verlaagt, wanneer deze door de warmtewisselaar gaat, de temperatuur van de atmosferische stroom vanaf de straat. In de winter wordt de buitenboordstroom volgens dit schema verwarmd.

Installatie in gebouwen met groot gebied en een algemeen airconditioningsysteem. Op dergelijke plaatsen kan het niveau van luchtuitwisseling hoger zijn dan 700-800 m 3 / uur. Dergelijke installaties hebben indrukwekkende afmetingen, dus u moet zich voorbereiden aparte kamer in de kelder, op de begane grond of zolder. Als installatie op zolder noodzakelijk is, moet deze extra geluiddicht worden gemaakt om warmteverlies en condensatie in de luchtkanalen te voorkomen.

Het ventilatiesysteem met herstel wordt in verschillende typen vervaardigd; we zullen de voor- en nadelen van elk ervan analyseren.

Soorten luchtterugwinningsapparaten

Voor een betere vergelijking presenteren we de typen recuperatoren in een aparte tabel.

soort installatie Korte beschrijving Voordelen Gebreken
Lamellair met kunststof en metalen platen De uitgaande en inkomende stroom passeert aan beide zijden van de platen. Het gemiddelde efficiëntieniveau is 50-75%. De stromen raken elkaar niet direct. Er zijn geen bewegende delen in het circuit, dus dit ontwerp is betrouwbaar en duurzaam. Niet geïdentificeerd
Lamellair, met ribben van watergeleidend materiaal. Het rendement van de apparaten is 50-75%, de lucht stroomt aan beide kanten. Er zijn geen bewegende delen. Luchtmassastromen komen niet met elkaar in contact. Er is geen condensatie in het systeem. Er is geen mogelijkheid om de lucht in de serviceruimte te ontvochtigen.
Roterend Hoog rendement 75-85%. De stromen passeren afzonderlijke, met folie beklede kanalen. Bespaart aanzienlijk energie en kan de luchtvochtigheid in serviceruimtes verlagen. Mogelijke vermenging van luchtmassa's en penetratie onaangename geur. Vereist onderhoud en reparatie van een complexe structuur met roterende delen.
Luchtrecuperator met blootstelling aan tussenkoelmiddel Een oplossing van water en glycol wordt gebruikt als koelmiddel of gevuld met gezuiverd water. In een dergelijk schema geeft het uittredende gas warmte af aan het water, dat de binnenkomende stroom verwarmt. Ontworpen voor het onderhoud van industriële gebouwen. Er is geen contact tussen de stromen, dus hun vermenging en de stroom uitlaatgassen zijn uitgesloten. Laag efficiëntieniveau
Kamer recuperatoren In de kamer van het apparaat is een demper geïnstalleerd die de omvang van de passerende stroom kan vergroten en de vector van zijn richting kan veranderen. Dankzij ontwerpkenmerken, dit soort apparatuur heeft hoog niveau Efficiëntie, 70-80%. De stromen staan ​​met elkaar in contact, waardoor de binnenkomende lucht vervuild kan raken.
Hitte pijp Het apparaat is uitgerust met een systeem van met freon gevulde buizen. Er zijn geen bewegende mechanismen, de levensduur is verlengd. De lucht komt schoon binnen, er is geen contact tussen de stromen. Laag efficiëntieniveau, het is 50-70%.

Voor individuele kleine ruimtes in een gebouw is een WTW-unit met heatpipes leverbaar. Ze vereisen geen luchtkanaalsysteem. Maar in dit geval, als de afstand tussen de stromen onvoldoende is, kunnen de binnenkomende stromen worden verwijderd en zal er geen circulatie van luchtmassa's plaatsvinden.

Lijst met mogelijke problemen na installatie van het systeem

Er ontstaan ​​geen kritieke problemen als recuperatieve ventilatie in het gebouw wordt geïnstalleerd. De belangrijkste storingen worden door de systeemfabrikanten onder garantie geëlimineerd, maar verschillende "problemen" kunnen de vreugde van de eigenaren van gebouwen en gebouwen overschaduwen na het installeren van de apparatuur voor het toevoer- en afvoerluchtventilatiesysteem. Deze omvatten:

  1. Mogelijkheid tot condensvorming. Bij het passeren stroomt er luchtmassa uit hoge temperatuur door ze te verwarmen en in contact te brengen met koude atmosferische lucht, vallen er in een gesloten kamer waterdruppels op de wanden van de kamer. Bij buitentemperaturen onder het vriespunt bevriezen de vinnen van de warmtewisselaar en wordt de beweging van de stroming verstoord, waardoor de efficiëntie van het systeem afneemt. Als de kanalen volledig bevroren zijn, kan de werking van het apparaat stoppen.
  2. Energie-efficiëntieniveau van het systeem. Aan- en afvoersystemen voorzien van een extra warmtewisselaar verschillende types, hebben elektriciteit nodig om te kunnen werken. Daarom is het noodzakelijk om uit te voeren nauwkeurige berekeningen apparatuur verschillende soorten specifiek voor de gebouwen die door het systeem zullen worden bediend.

U moet geen geld besparen bij de aanschaf en een apparaat aanschaffen waarbij het niveau van energiebesparing hoger is dan de kosten van het gebruik van de apparatuur.

  1. Volledige terugverdientijd voor een luchtventilatiesysteem. De periode voor een volledige terugbetaling van het geld uitgegeven aan de aankoop en installatie van apparatuur hangt rechtstreeks af van het vorige punt. Voor de consument is het belangrijk dat deze kosten over een periode van 10 jaar worden terugverdiend. Anders is het uitrusten van een kamer of gebouw met een duur ventilatiesysteem niet rendabel.

Gedurende deze periode zal het nodig zijn om reparaties uit te voeren en mogelijke vervanging systeemonderdelen en extra kosten voor de aanschaf ervan en de betaling voor de vervanging ervan.

Manieren om bevriezing van de recuperator te voorkomen

Sommige soorten apparaten zijn gemaakt om ernstige bevriezing van de oppervlakken van de warmtewisselaar te voorkomen. Bij lage buitentemperaturen kan ijsvorming de toegang van frisse lucht tot de kamer volledig blokkeren. Sommige systemen beginnen bij het neerlaten bedekt te raken met een ijskorst buitentemperatuur onder 0 0 .

In dit geval wordt de stroom die de kamer verlaat afgekoeld tot een temperatuur onder het dauwpunt en beginnen de oppervlakken te bevriezen. Om de werking van het apparaat te hervatten, moet u de temperatuur van de inkomende stroom verhogen tot positieve waarden. De ijskorst zal instorten, de apparatuur zal kunnen blijven werken.
Om dergelijke situaties te voorkomen, kunnen aan- en afvoerunits met ingebouwde warmterecuperator op verschillende manieren tegen dergelijke schade worden beschermd:

  • kan nodig zijn om uw apparaat te beschermen extra uitrusting installatie van een elektrische luchtverwarmer. Het zorgt ervoor dat de uitgaande luchtmassa's niet onder het dauwpunt afkoelen en voorkomt het verschijnen van waterdruppels en de vorming van ijs;
  • de meest betrouwbare methode die de mogelijkheid van bevriezing van de recuperatorvinnen elimineert, is de uitrusting van het apparaat elektronisch systeem controle van het ontdooicircuit, dat wordt geactiveerd rekening houdend met verschillende parameters. Om dit te doen, kan het nodig zijn om de datum in te stellen voor het inschakelen van de elektrische verwarmers van de binnenkomende lucht, bij de eerste temperaturen onder nul.
    U kunt een sensor installeren die reageert op koude lucht en luchtverwarmingselementen in het ventilatiesysteem inschakelt. In ieder geval is de werking van luchtverwarmingstoestellen bij ventilatie cyclisch, alleen in het koude seizoen. Wanneer ingeschakeld ventilatie voorzien, worden de inkomende stroom en uitlaatgassen die uit de kamer worden verwijderd verwarmd.

Na een bepaalde tijd wordt de toevoerventilator uitgeschakeld. Op dit moment wordt de inkomende stroom in de recuperator verwarmd vanwege de temperatuur van de uitlaatlucht, die wordt verplaatst met behulp van uitlaat ventilator. Dit werkingsprincipe van het verwarmingscircuit werkt automatisch gedurende de koude periode van het jaar.

Om ijsvorming op het apparaat te voorkomen, raden wij aan een platenwarmtewisselaar met kunststof ribben aan te schaffen.

Een methode voor het onafhankelijk berekenen van het vermogen van toevoer- en afvoerventilatie

Allereerst is het noodzakelijk om het volume te bepalen van alle luchtstromen die nodig zijn om comfortabele omstandigheden te creëren. Dit kan op verschillende manieren:

  1. Je kunt een berekening maken op basis van de totale oppervlakte van het gebouw, zonder rekening te houden met de bewoners. Hier wordt het volgende rekenschema gebruikt: binnen een uur moet voor elke m2 totale oppervlakte 3 m3 lucht worden toegevoerd.
  2. Gebaseerd op sanitaire normen, voor comfortabel verblijf Voor elke persoon die in de kamer woont moet binnen een uur minimaal 60 m3 worden aangevoerd; voor aankomende gasten moet daar nog eens 20 m3 bij worden opgeteld.
  3. Op basis van de bouwnormen van 2-08-01-89 zijn normen ontwikkeld voor de frequentie van luchtverversing in een ruimte van een bepaalde oppervlakte per uur. Hierbij wordt bij de berekening rekening gehouden met het doel van de gebouwen. Om dit te doen, is het noodzakelijk om het frequentieproduct te bepalen volledige vervangingen luchtmassa's en volume van de hele kamer of gebouw.

Concluderend merken wij op.

Ongeacht de uitspraak van het woord ventilatie, in het Engels of andere talen, is de hoofdtaak van het toevoer- en afvoersysteem met warmterecuperator het creëren van comfortabele omstandigheden voor mensen in de kamer. Daarom hebben we besloten tot de berekening benodigde kracht en het type warmtewisselaar, kunt u veilig beginnen met het uitrusten van uw huis met een betrouwbaar ventilatiesysteem.

Om de levensduur te verlengen kunnen luchtzuiveringsfilters aan het circuit worden toegevoegd. Maar u moet niet vergeten dat het gemakkelijker is om storingen te voorkomen door tijdig onderhoud en verzorging uit te voeren dan geld uit te geven aan reparaties of de aanschaf van nieuwe apparatuur.

keer bekeken