Lämmöntalteenottolaitteiden toiminnan ja asennuksen periaate

Pakkasilmapuhallusyksiköt, joissa on lämmön talteenotto, näkyivät suhteellisen hiljattain, mutta ne saivat nopeasti suosion ja tulivat melko suosittuihin järjestelmiin. Laitteet kykenevät täysin tuulettamaan huoneen kylmän ajanjakson aikana säilyttäen samalla saapuvan ilman optimaalisen lämpötilan.

Syöttö- ja poistoilmanvaihdon käytössä syksy-talvella on usein kysymys lämmön pitämisestä huoneessa. Tuuletuksesta tulevan kylmän ilman virtaus ryntää lattialle ja edistää epäsuotuisan mikroklubin syntymistä. Yleisin tapa ratkaista tämä ongelma on asentaa lämmitin, joka lämmittää kylmän ulkoilman virtauksen ennen kuin ne tuodaan huoneeseen. Tämä menetelmä on kuitenkin melko energiaintensiivinen eikä estä huoneen lämpöhäviötä.

Paras ratkaisu ongelmaan on varustaa ilmanvaihtojärjestelmä lämmönvaihtimella. Rekuperaattori on laite, jossa ulosvirtaus- ja ilmansyöttökanavat ovat lähellä toisiaan. Palautusyksikkö mahdollistaa lämmön osittaisen siirtämisen ilmaa poistavasta ilmaan tulevaan ilmaan. Monisuuntaisten ilmavirtojen välisen lämmönvaihtoteknologian ansiosta on mahdollista säästää jopa 90% sähköä, lisäksi kesällä laitetta voidaan käyttää tulevien ilmamassojen jäähdyttämiseen.

Lämmön talteenottolaite koostuu rungosta, joka on peitetty lämpö- ja melueristysmateriaaleilla ja joka on valmistettu teräslevystä. Laitteen runko on tarpeeksi vahva ja kykenee kestämään paino- ja tärinäkuormitusta. Kotelossa on sisään- ja ulosvirtausaukkoja, ja ilmanvaihtoa laitteen välityksellä aikaansaavat kaksi puhaltinta, yleensä aksiaaliset tai keskipakoisotyypit. Niiden asennuksen tarve johtuu luonnollisen ilmankierron huomattavasta hidastumisesta, joka johtuu rekuperaattorin suuresta aerodynaamisesta resistenssistä. Kaatuneiden lehtien, pienten lintujen tai mekaanisten roskien imun välttämiseksi asennetaan sisääntuloaukko, joka sijaitsee kadun puolella. Samalla reiällä, mutta huoneen puolelta, on myös grilli tai hajotin, joka jakaa tasaisesti ilman virtauksen. Haarautuneiden järjestelmien asennuksessa ilmakanavat asennetaan aukkoihin.

Lisäksi molempien virtojen sisääntulot on varustettu hienoilla suodattimilla, jotka suojaavat järjestelmää pölyltä ja rasvapisaroilta. Tämä suojaa lämmönvaihtimen kanavia tukkeutumiselta ja pidentää merkittävästi laitteen käyttöikää. Suodattimien asennusta vaikeuttaa kuitenkin tarve seurata jatkuvasti niiden tilaa, puhdistusta ja tarvittaessa niiden vaihtamista. Muuten tukkeutunut suodatin toimii luonnollisena esteenä ilmavirralle, minkä seurauksena niiden kestävyys kasvaa ja puhallin katkeaa.

Tuulettimien ja suodattimien lisäksi rekuperaattoreihin kuuluvat lämmityselementit, jotka voivat olla vettä ja sähköä. Jokainen lämmitin on varustettu lämpötilareleellä ja se voi automaattisesti kytkeytyä päälle, jos talosta tuleva lämpö ei selviydy tulevan ilman lämmityksestä. Lämmittimien teho valitaan tiukasti huoneen tilavuuden ja ilmanvaihtojärjestelmän työkyvyn mukaan. Kuitenkin joissakin laitteissa lämmityselementit suojaavat vain lämmönvaihtimen jäätymiseltä ja eivät vaikuta tulevan ilman lämpötilaan.

Vedenlämmittimen elementit ovat taloudellisempia. Tämä johtuu siitä, että kuparikelalla liikkuva lämmönsiirto tulee siihen talon lämmitysjärjestelmästä. Kelasta on kuumennettu levy, joka puolestaan ​​antaa lämpöä ilmavirralle. Vesilämmittimen säätelyjärjestelmää edustaa kolmitieventtiili, joka avaa ja sulkee veden syöttölaitteen, kaasuventtiilin, joka vähentää tai lisää sen nopeutta, sekä sekoitusyksikkö, joka säätää lämpötilaa. Vedenlämmittimet asennetaan kanavajärjestelmään suorakaiteen tai neliön kanssa.

Sähkölämmittimet asennetaan usein ilmakanaviin, joissa on pyöreä poikkileikkaus, ja kierre toimii lämmittimenä. Spiraalilämmittimen oikeaan ja tehokkaaseen toimintaan ilman virtausnopeuden tulisi olla suurempi tai yhtä suuri kuin 2 m / s, ilman lämpötilan tulisi olla 0-30 astetta, ja kulkevan massan kosteus ei saa ylittää 80%. Kaikki sähkölämmittimet on varustettu ajastimella ja lämpökytkimellä, joka sammuttaa laitteen ylikuumenemisen yhteydessä.

Vakioelementtien lisäksi lämmönvaihtimiin asennetaan kuluttajan pyynnöstä ilma-ionisaattorit ja ilmankostuttimet, ja uusimmat mallit on varustettu elektronisella ohjausyksiköllä ja toiminnon ohjelmointitoiminnolla ulkoisten ja sisäisten olosuhteiden mukaan. Instrumenttipaneeleilla on esteettinen ulkonäkö, jonka ansiosta rekuperatorit voivat sovittaa orgaanisesti ilmanvaihtojärjestelmään eivätkä häiritse huoneen harmoniaa.

Jotta ymmärrettäisiin paremmin, miten regeneratiivinen järjestelmä toimii, on syytä viitata sanan "recuperator" kääntämiseen. Kirjaimellisesti se tarkoittaa "palautusta" tässä yhteydessä - lämmönsiirtoa. Ilmanvaihtojärjestelmissä lämmönvaihdin ottaa lämmön ulos huoneesta ulos tulevasta ilmasta ja antaa sen tuleville virroille. Lämpötilaero monisuuntaisten ilmasuihkujen välillä voi olla 50 astetta. Kesällä laite toimii toisin päin ja jäähdyttää kadulta tulevaa ilmaa poistumislämpötilaan. Laitteiden tehokkuus on keskimäärin 65%, mikä mahdollistaa energiavarojen järkevän käytön ja säästää merkittävästi sähköä.

Käytännössä lämmönvaihtimen lämmönvaihto on seuraava: pakotettu ilmanvaihto ajaa ylimääräistä ilmaa huoneeseen, minkä seurauksena saastuneet massat pakotetaan poistumaan huoneesta pakoputken kautta. Lähtevä lämmin ilma kulkee lämmönvaihtimen läpi ja lämmittää rakenteen seinät. Samaan aikaan kylmän ilman virta liikkuu kohti sitä, joka ottaa lämmönvaihtimen saaman lämmön sekoittamatta tyhjentyneisiin virtoihin.

Kuitenkin huoneesta poistuvan ilman jäähdytys johtaa kondensaatin muodostumiseen. Tuulettimien hyvällä suorituskyvyllä, jotka antavat ilmamassalle suuren nopeuden, lauhteen ei ole aikaa pudota laitteen seiniin ja menee ulos ilmavirralla. Mutta jos ilman nopeus ei ollut tarpeeksi korkea, vesi alkaa kerääntyä laitteen sisälle. Näihin tarkoituksiin lämmönvaihtimen rakenteeseen sisältyy kuormalava, joka sijaitsee hieman kaltevuus kohti tyhjennysaukkoa.

Tyhjennysaukon kautta vesi menee suljettuun säiliöön, joka asennetaan huoneen puolelta. Tämä johtuu siitä, että kertynyt vesi voi jäätyä ulosvirtauskanaviin ja kondensaatilla ei ole mitään tyhjentämistä. Kerättyä vettä ei ole suositeltavaa käyttää kostuttimiin: neste voi sisältää suuren määrän patogeenisiä mikro-organismeja, ja siksi se on kaadettava viemäriin.

Kuitenkin, jos tiivistymisestä muodostuu pakkasta, on suositeltavaa asentaa lisälaitteita - ohitus. Tämä laite on ohituskanavan muodossa, jonka kautta tuleva ilma tulee huoneeseen. Tämän seurauksena lämmönvaihdin ei lämmitä saapuvia virtoja, vaan kuluttaa lämmönsä yksinomaan jään sulattamiseen. Tuloilmaa lämmitetään puolestaan ​​lämmittimen avulla, joka kytketään päälle synkronisesti ohituksen kanssa. Kun kaikki pakkaset on sulanut ja vesi on viety varastosäiliöön, ohitus on pois päältä ja rekuperointilaite alkaa toimia normaalitilassa.

Ohitusohjeen asennuksen lisäksi jäätymisenestoa käytetään hygroskooppisena massana. Materiaali on erityisissä kaseteissa ja imee kosteutta ennen kuin on aikaa kaatua kondensaattiin. Kosteushöyry kulkee selluloosakerroksen läpi ja palaa huoneeseen tulevan virtauksen kanssa. Tällaisten laitteiden edut ovat yksinkertainen asennus, valinnainen kokoelma kondensaatti- ja varastosäiliötä varten. Lisäksi kasettiselluloosan lämmönvaihtimien tehokkuus ei riipu ulkoisista olosuhteista, ja tehokkuus on yli 80%. Haittapuolia ovat kyvyttömyys käyttää tiloissa, joissa on liiallinen kosteus, ja joidenkin mallien korkeat kustannukset.

Ilmastointilaitteiden nykyaikainen markkina edustaa laaja valikoima eri tyyppisiä lämmönvaihtimia, jotka vaihtelevat keskenään sekä rakentamisessa että virtojen välisen lämmönvaihdon menetelmässä.

• Plate-mallit ovat yksinkertaisimpia ja yleisimpiä rekuperaattoreita, ne erottuvat alhaisilla kustannuksilla ja pitkä käyttöikä. Mallien lämmönvaihdin koostuu ohuista alumiinilevyistä, joilla on korkea lämmönjohtavuus ja jotka lisäävät merkittävästi laitteiden tehokkuutta. Korkean hyötysuhteen indikaattorit johtuvat lämmönvaihtimen rakenteen erityispiirteistä, joiden levyt on järjestetty siten, että molemmat virrat vaihtelevat keskenään 90 asteen kulmassa toisiinsa nähden. Kuluvien lämmin- ja kylmäsuihkujen sekvenssi oli mahdollista taivuttamalla levyjen reunoja ja tiivistämällä liitokset polyesterihartseilla. Alumiinin lisäksi levyjen valmistukseen, joissa käytetään kupari- ja messinkiseoksia sekä polymeerisiä hydrofobisia muoveja. Etujen lisäksi levylämmönvaihtimilla on omat heikkoutensa. Mallien haittana on suuri kondensoitumis- ja jäänmuodostusriski, joka johtuu levyjen liian läheisestä sijoittumisesta toisiinsa.

• Pyörivät mallit Ne koostuvat rungosta, jonka sisäpuolella pyörivää sylinterimäinen roottori, joka koostuu profiloiduista levyistä. Roottorin pyörimisen aikana lämpö siirretään lähtevistä virroista tulevaan, minkä seurauksena massat sekoitetaan hieman. Ja vaikka sekoitusnopeus ei ole kriittinen eikä yleensä ylitä 7%, tällaisia ​​malleja ei käytetä lasten- ja sairaanhoitolaitoksissa. Ilman massan talteenotto riippuu täysin roottorin pyörimisnopeudesta, joka asetetaan manuaalitilassa. Roottorimallien tehokkuus on 75-90%, jään muodostumisen riski on minimaalinen. Jälkimmäinen johtuu siitä, että suurin osa kosteudesta säilyy rummussa, minkä jälkeen se haihtuu. Haittapuolia ovat ylläpidon monimutkaisuus, suuri melutaso, joka johtuu liikkuvista mekanismeista, sekä laitteen koosta, kyvyttömyydestä asentaa seinälle ja hajujen ja pölyn todennäköisyydestä käytön aikana.

• Kamarimallit Ne koostuvat kahdesta kammiosta, joiden välillä on yhteinen vaimennin. Lämpenemisen jälkeen se alkaa kääntyä ja juoda kylmää ilmaa lämpimään kammioon. Sitten lämmitetty ilma menee huoneeseen, pelti sulkeutuu ja prosessi toistuu uudelleen. Kammion lämmönvaihdin ei kuitenkaan saanut laajaa suosiota. Tämä johtuu siitä, että läppä ei kykene varmistamaan kammioiden täydellistä tiiviyttä, joten ilmavirta on sekoitettu.

• Putkimallit koostuu suuresta määrästä putkia, jotka sisältävät freonia. Lämmitysprosessissa lähtevistä virtauksista kaasu nousee putkien yläosiin ja lämmittää saapuvat virtaukset. Kun lämpö vapautuu, freoni ottaa nestemäisen muodon ja virtaa putkien alaosiin. Putkimaisen lämmönvaihtimen etuja ovat riittävän korkea tehokkuus, 70%, liikkuvien osien puuttuminen, huohon puuttuminen käytön aikana, pieni koko ja pitkä käyttöikä. Haittapuolena on mallien suuri paino johtuen suunnittelussa olevista metalliputkista.

• Mallit, joissa on välijäähdytysneste koostuu kahdesta erillisestä kanavasta, jotka kulkevat veden ja glykoliliuoksella täytetyn lämmönvaihtimen läpi. Lämpösolmun läpi kulkeutumisen seurauksena pakokaasu ilmaa lämmön jäähdytysnesteen ja se puolestaan ​​lämmittää saapuvan virtauksen. Mallin etuja ovat sen kestävyys liikkuvien osien puuttumisen takia, ja miinusmerkkien joukossa on huono hyötysuhde, joka on vain 60%, ja taipumus kondensaatin muodostumiseen.

Kuluttajille esitettyjen rekuperaattoreiden suuren valikoiman vuoksi ei ole vaikeaa valita haluttua mallia. Lisäksi jokaisella laitteella on oma kapea erikoistuminen ja suositeltu asennuspaikka. Joten, kun ostat laitteen asuntoa tai yksityistä taloa varten, on parempi valita klassinen lamellimalli alumiinilevyillä. Tällaiset laitteet eivät vaadi huoltoa, eivät vaadi säännöllistä huoltoa ja niille on ominaista pitkä käyttöikä.

Tämä malli sopii käytettäväksi kerrostalossa. Tämä johtuu alhaisesta melutasosta sen käytön aikana ja pienistä mitoista. Putkityyppiset mallit osoittautuivat myös hyväksi ajatukseksi yksityiskäyttöön: ne ovat pieniä ja eivät buzzia. Tällaisten lämmönvaihtimien kustannukset kuitenkin hieman ylittävät levytuotteiden kustannukset, joten laitteen valinta riippuu omistajien taloudellisista mahdollisuuksista ja henkilökohtaisista mieltymyksistä.

Kun valitset mallin tuotantotyöpajalle, ei-elintarvikevaraston tai maanalaisen pysäköinnin tulisi keskittyä pyöriviin laitteisiin. Tällaisilla laitteilla on suuri teho ja korkea suorituskyky, mikä on yksi tärkeimmistä kriteereistä työhön suurilla alueilla. Myös välijäähdytysnesteen rekuperaattorit ovat todistaneet itsensä, mutta niiden alhaisen tehokkuuden vuoksi ne eivät ole yhtä suosittuja kuin rumpusarjat.

Jotta voisimme olla väärässä lämmönvaihtimen valinnan kanssa, on tarpeen laskea laitteen tehokkuus ja tehokkuus. Tehokkuuden laskemiseksi käytä seuraavaa kaavaa: K = (Tn - Tn) / (Tv - Tn), jossa Tp tarkoittaa saapuvan virran lämpötilaa, Tn on ulkolämpötila, ja Tv on huonelämpötila. Seuraavaksi sinun on vertailtava arvoa ostetun laitteen tehokkuuden korkeimpaan indikaattoriin. Yleensä tämä arvo on ilmoitettu mallin tai muun liiteasiakirjan teknisessä todistuksessa.Kun verrataan haluttua tehokkuutta ja passiin merkittyä tehokkuutta, on kuitenkin muistettava, että tämä kerroin on itse asiassa jonkin verran alhaisempi kuin mitä asiakirjassa on kirjoitettu.

Tietäen tietyn mallin tehokkuudesta voit laskea sen tehokkuuden. Tämä voidaan tehdä seuraavan kaavan mukaisesti: E (W) = 0,36xPxKx (TV - Tn), jossa P on ilmavirtaus ja mitataan m3 / h. Kun kaikki laskelmat on tehty, lämmönvaihtimen hankintakustannukset olisi verrattava sen hyötysuhteeseen, muunnettu rahavaroiksi. Jos osto oikeuttaa itsensä, laite voidaan hankkia turvallisesti. Muussa tapauksessa kannattaa harkita vaihtoehtoisia tapoja lämmittää tuloilmaa tai asentaa useita yksinkertaisempia laitteita.

Kun laite itse suunnitellaan, on pidettävä mielessä, että vastavirtalaitteilla on suurin lämmönvaihtotehokkuus. Niitä seuraa ristitarkkuus, ja yksisuuntaiset ilmakanavat sijaitsevat viimeisessä paikassa. Lisäksi kuinka voimakas lämmönsiirto riippuu suoraan materiaalin laadusta, väliseinien paksuudesta sekä siitä, kuinka kauan ilmamassat ovat laitteen sisällä.

Palautusyksikön asennus ja asennus voidaan suorittaa itsenäisesti. Yksinkertaisin kotitekoinen laite on koaksiaalinen lämmönvaihdin. Valmistukseen otetaan kaksi metriä putki 16 cm: n jäteveden poikkileikkaukseen ja 4 m: n pituisen alumiinin ilmanpoisto, jonka halkaisijan tulee olla 100 mm. Suurten putkien kulutusadapterien päissä, jakajat, joiden kanssa laite liitetään kanavaan, ja aallotuksen sisäpuoli kiertävät sitä kierteellä. Lämmönvaihdin on kytketty ilmanvaihtojärjestelmään siten, että lämmin ilma kiihtyy aallon läpi ja kylmä ilma läpäisee muoviputken.

Tämän suunnittelun seurauksena virtausten sekoittuminen ei tapahdu, ja ulkoilmassa on aikaa lämmetä putken sisällä. Laitteen suorituskyvyn parantamiseksi voidaan yhdistää maadoitettu lämmönvaihdin. Tällaisen lämmönvaihtimen testauksessa saadaan hyviä tuloksia. Niinpä, kun ulkolämpötila oli -7 astetta ja sisäinen lämpötila 24 astetta, instrumentin suorituskyky oli noin 270 kuutiometriä tunnissa, ja saapuvan ilman lämpötila vastasi 19 astetta. Kotitekoisen mallin keskihinta on 5 000 ruplaa.

Lämmönvaihtimen itsenäisellä tuotannolla ja asennuksella on syytä muistaa, että mitä kauemmin lämmönvaihdin on, sitä suurempi on tehokkuus. Siksi kokeneet käsityöläiset suosittelevat kaikkien putkien alustavan lämmöneristämisen jälkeen neljän 2 m: n pituisen rekuperaattorin kokoamista. Kondenssivedenpoistoon liittyvä ongelma voidaan ratkaista asentamalla sovitin veden tyhjentämiseksi, ja itse laite on sijoitettava hieman kallistettuna.

Yleisesti ottaen kuluttajat puhuvat hyvin rekuperaattoreista. Saapuvan ilman tehokas lämmitys ja kyky säästää merkittävästi sähkölaskuja. Minusista huomioi laitteiden korkeat kustannukset, jään muodostuminen kondensaatista ja melu käytettäessä joitakin malleja.

Lisätietoja pakotetun ilmanvaihdon asentamisesta omilla käsillään on seuraavassa videossa.