Jedinice za upravljanje zrakom s povratom topline za privatnu kuću

Pitanje poboljšanja energetske učinkovitosti mora se uzeti u obzir pri projektiranju i remontu privatnih stambenih zgrada. Instalacija prisilnog zraka i ispuha u ventilacijskom sustavu jedno je od učinkovitih rješenja za uštedu na plaćanju energetskih resursa.

Vrste ventilacijskih sustava

Promjena zraka u stambenim i pomoćnim prostorijama, kuhinji i kupaonici preduvjet je za održavanje zdrave mikroklime.

Ventilacija je prirodna i prisilna.

U prvom slučaju čisti zrak struji izvana i uklanja se u atmosferu zbog fizičkih procesa vuče u visokoj cijevi.

Zimi hladni zrak ulazi u kuću kroz prozore, vrata, opskrbne kanale i ostavlja prostorije grijane na sobnu temperaturu - tako da se do 15% energije troši na grijanje ulica.

Sustavi s prisilnim cirkulacijom koriste ventilatore ugrađene u dovod zraka ili ispušne kanale.

U dovodnoj i odvodnoj ventilaciji oba su procesa prisiljena.

Princip rada sustava s oporavkom

Ventilacija s obnovom djeluje prema jednostavnoj shemi:

1. Na mjestu prikladnom za ugradnju i održavanje ugrađen je rekuperator - izmjenjivač topline, na koji su priključeni dovodni i ispušni ventilacijski kanali.
2. Topli sobni zrak iz sobe zagrijava hladnoću koja dolazi izvana.
3. Grijane čiste zračne mase pumpaju se u kuću.
4. Postupak se zatim ponavlja.

Eksperimentalno je potvrđeno da pri temperaturi ispušnog zraka od 23 ° C i dolazu izvana -20 ° C, u najboljim uzorcima rekuperatora, dolazni protoci se zagrijavaju na 18 ° C. Na taj se način postižu uštede energije.

Hladni i zagađeni zrak u rekuperatoru se ne miješaju - čisti zrak ulazi u zgradu s ulice.

Da bi se povećala učinkovitost u različitim radnim uvjetima, razvijen je širok raspon modela rekuperatora.

Značajke dizajna

Razvrstavanje izmjenjivača topline provodi se prema različitim kriterijima:

• Tehničke specifikacije;
• način postavljanja;
• materijal slučaja i unutarnji elementi;
• princip djelovanja;
• dizajn radnih predmeta;
• fizičko okruženje koje se koristi za prijenos topline;
• shema automatizacije i upravljanja

Izbor se donosi nakon temeljite analize svih značajki.

Mjesto instalacije hardvera

Prilikom odabira mjesta instalacije glavne jedinice rekuperatora razmotrite gdje su ugrađeni ventilatori ili crpke. Šuma koju uređaj stvara može biti velika prepreka.

Rekuperatori se ne postavljaju iznad spavaćih soba i vrtića.

Po načinu instalacije razlikuju se podne i viseće naprave, površina utječe na izbor. Ako nema čvrstih kapitalnih zidova, bolje je ostati na modelu instaliranom na podu.

Viseći uređaji mogu se sakriti iza spuštenog stropa, ali takva su rješenja prikladna za industrijske zgrade. Vibracija koju stvara ventilator i kućište prenosi se i pojačava građevinskim konstrukcijama.

Kućište izmjenjivača topline može biti vodoravno i okomito. To ne utječe na tehničke karakteristike, ali vam omogućuje odabir modela za zgodan spoj zračnih kanala.Što manje uglova i zavoja, to manje buke zračnih struja i manje energije troše ventilatori na pokretne zračne mase.

Tipične sheme izgradnje

Svi rekuperatori su konvencionalno podijeljeni na modele izravnog prijenosa topline i uređaje s intermedijarnim rashladnim sredstvom.

Prva klasa uključuje izmjenjivače topline:

• komora;
• rotacijski;
• lamelarni poprečni i protjecanje;
• cjevasti.

U uređajima s intermedijarnim toplinskim nosačem koristi se freon ili tekućina voda-glikol.

Komora

Uređaj se sastoji od dvije izolirane kamere. Protok se automatski kontrolira pomičnim amortizerom.

U prvoj fazi topli zrak se šalje u komoru br. 1, dok se zidovi zagrijavaju. Nakon vremena određenog automatizacijom, prigušivač mijenja protok zraka - ulica ide u grijanu komoru i tamo se zagrijava, dok se soba izlazi u komoru br. 2.

Postupak se ciklično ponavlja dok se odjeljci zagrijavaju i hlade. Učinkovitost uređaja ne prelazi 50 - 60%.

rotacioni

Izmjenjivač topline u opskrbnom i ispušnom uređaju s rekuperatorom rotacijskog tipa je ploča pričvršćena na kotač. Osovina se rotira polako u bubnju, os se podudara s protokom zraka. Bubanj je podijeljen na dva dijela, od kojih jedan pomiče zrak stana, drugi ulicu. Rotor kotača, koji se kreće u prvom segmentu, zagrijava se. Dalje, okretanjem se grijani noževi premještaju u drugi dio bubnja, gdje odaju toplinu uličnom zraku.

Upravljačka oprema omogućuje vam isključivanje načina grijanja u toploj sezoni. Učinkovitost instalacije je oko 80%.

Nedostatak modela je tehnička nemogućnost potpunog odvajanja tokova - oko 5% zračnih masa se miješa. Ova značajka ne dopušta upotrebu uređaja ove vrste u prostorijama u kojima su SNiP postavljene na maksimalno dopuštene vrijednosti onečišćenja.

lamelama

Postoje dvije vrste modela: protustrujni i poprečni protok, naziv ovisi o smjeru kretanja zraka.

Aluminijske ploče akumuliraju i odaju toplinu, iz koje se formiraju uski vodički kanali.

Proizvodna shema omogućuje miješanje zračnih masa na razini od oko 0,1%, što služi kao osnova za razmatranje nepropusnosti uređaja.

Učinkovitost rekuperatora protustruje ovisi o geometrijskim dimenzijama. Ogromna oprema ima visoku cijenu i rijetko se koristi za privatne domove.

U izmjenjivačima topline s poprečnim protokom, protok zraka prelazi uređaj pravokotno.

Mjerni izmjenjivači topline najučinkovitiji su za male dimenzije. Veliki broj sastavnih elemenata smanjuje mehaničku čvrstoću, pa se takve jedinice koriste samo s malim padovima tlaka.

cjevast

Konstrukcijski je napravljena od jedne cijevi velikog promjera, unutar koje se nalazi mnogo cijevi manjeg presjeka.

Topli tokovi, prolazeći kroz tanke cijevi, zagrijavaju ih. Iz zidova se zagrijava struja uličnog zraka, koja kroz ventilator ulazi u kuću.

Ventilacija s rekuperatorom freona

Freonski rekuperatori pripadaju klasi uređaja s intermedijarnim rashladnim sredstvom.

Osnova rada su dva fizička principa:

• promjena agregatnog stanja freona tijekom ciklusa grijanja-hlađenja - rashladno sredstvo, hlađenje, prelazi u tekuće stanje i pri zagrijavanju se pretvara u plinsku frakciju;
• svojstvo plina da bude veće od tekućine zbog različite specifične težine.

Dizajn je mnoštvo prstenastih cijevi napunjenih freonom rashladnim sredstvom.

Cijevi prolaze kroz kanale ventilacijske jedinice, a ispušni kanal uvijek mora biti niži od dovodnog zraka.Topli zrak zagrijava donji dio cijevi, freon se ključa i diže u gornju šupljinu, kroz koju prolazi hladan ulični zrak. U gornjoj komori freon u epruveti odaje toplinu, sam se hladi, prelazi u tekuću frakciju i pada niz cijev.

Prednosti freonskog sustava:

• nedostatak kompresora za pumpanje rashladne tekućine, što znači visoku pouzdanost uređaja;
• potpuna odsutnost miješanja čistog i zagađenog zraka, što se postiže zbijanjem mjesta na kojima cijevi prelaze zidove komora.

Rekuperator kanala s srednjim nosačem topline

Uređaj se sastoji od dva izmjenjivača topline koji se mogu prenositi na velike udaljenosti.

Oprema je pogodna za rekonstrukciju ventilacijskih sustava, čiji dizajn nije u početku uključivao mogućnost prijenosa topline.

Algoritam rada:

1. Zrak izduvnog kanala prolazi kroz izmjenjivač topline koji se sastoji od cijevi kroz koje cirkulira tekućina etilen glikol.
2. Rashladno sredstvo se pumpa cirkulacijskom pumpom do istog radijatora instaliranog u dovodnom kanalu.
3. Tekućina odaje toplinu dovodnom zraku koji prolazi kroz rešetku hladnjaka.
4. Proces crpljenja je kontinuiran.

Za reguliranje stupnja izmjene topline između transportnih cijevi ugrađeni su ventili. U principu, to je slično shemi kontrole prijenosa topline radijatora za grijanje.

S bilo kojom shemom za izgradnju rekuperatora, u uređaju se formira kondenzacija. Za njegovo uklanjanje treba osigurati spremnik za prikupljanje i načine daljnjeg odlaganja izvan kuće ili u kanalizaciju.

Glavni elementi ventilacijskih sustava

Ventilacija s povratom topline u privatnoj kući ne sastoji se samo od jedinice izmjenjivača topline.

Sustav uključuje:

• zaštitne rešetke;
• zračni kanali;
• ventili
• obožavatelji
• filtrira.
• tijela za automatizaciju i kontrolu.

Rešetke štite od slučajnog prodora velikih predmeta, ptica i glodavaca u sustav, što može uzrokovati nesreće. Ova je opcija moguća kad strani predmet dođe na rotor ventilatora. Posljedica može biti:

• deformirani noževi i povećana razina vibracija (buke);
• zaglavljivanje rotora ventilatora i izgaranje namota motora;
• neugodan miris mrtvih i propadajućih životinja.

Ukupni presjek otvora za roštilj ne smije biti mnogo manji od poprečnog presjeka kanala za zrak, to dovodi do smanjenja performansi cijelog sustava.

Zračni kanali i spojnice (zavoji, trake, adapteri) kupuju se istovremeno, pokušavaju kupiti proizvode istog proizvođača. Razlika u veličini dovodi do nedostataka na raskrsnicama, poremećaja protoka i turbulencija.

Ne koristite valovite kanale za ventilaciju s rekuperatorom, koji stvaraju otpor protoku zraka i povećavaju buku tijekom rada.

Zračni ventili potrebni su za privremenu promjenu parametara kretanja zraka, na primjer, oni se mogu koristiti za blokiranje ulaznog kanala tijekom posebno mraznog razdoblja kada se rekuperator ne može nositi s zagrijavanjem zraka do potrebne temperature.

Filteri su ugrađeni u sve ventilacijske modele s oporavkom. Oni štite opremu od ulične prašine i stabala koji brzo začepljuju izmjenjivače topline.

Ventilatori se mogu integrirati u jedinicu rekuperatora ili instalirati u kanalima. Prilikom izračunavanja mora se utvrditi potrebna snaga uređaja.

Ne možete uštedjeti na kupnji obožavatelja - jeftini proizvodi niske kvalitete nisu dizajnirani za dugoročni rad. Kako trošenje, ventilatori stvaraju buku, dovode do vibracija ventilacijskih komponenata, zbog čega je neugodno biti u sobi.

Kontrola klime

Rekuperator je sastavni dio općeg sustava dovodne i ispušne ventilacije. Rad sustava ne može se konfigurirati jednom i ne mijenja se tijekom cijelog razdoblja rada.

Načini se mijenjaju ovisno o doba godine, temperaturi zraka i jačini vjetra, željenim klimatskim parametrima u sobama.

Upravljački sustavi uključuju:

• Senzori temperature, vlage, dima ugrađeni u prostorije i unutar opreme. Naredbama senzora, ventilatori i druga upravljačka oprema se uključuju ili isključuju.
• Pokretači i njihovi pogoni koji upravljaju radom ventila, prigušivača, ventilskih ventila.
• Uređaji za kontrolu rada ventilatora, pumpi, brzine rotacije ploča rotora.
• Kontrole upravljačkih uređaja koji analiziraju situaciju u kući, regulator napona za stabilan i točan rad opreme.
• Rezervne jedinice za napajanje u slučaju nestanka struje.

Glavne funkcije upravljačkih sustava:

• kontrola temperature dovodnog zraka uzimajući u obzir parametre mikroklime, vanjske uvjete, očitanja senzora;
• nadzor i promjena intenziteta temperature protoka prije i poslije izmjenjivača topline;
• upravljanje kvalitetom zraka, uključujući sadržaj CO2;
• zaštita od smrzavanja izmjenjivača topline;
• kontrola ventilatora;
• isključivanje dovodne ventilacije u slučaju požara i uključivanje sustava za odvod dima;
• praćenje stanja i izdavanje podataka o stanju filtera.

Upravljačke ploče izrađuju se individualno, uzimajući u obzir radne uvjete, dimenzije zgrade i zahtjeve vlasnika nekretnina.

Pravila odabira

Glavni kriterij za odabir instalacije je njegova izvedba. Vrlo je teško sami izračunati, stoga je bolje kontaktirati stručnjake.

Parametri važni pri odabiru:

• Koeficijent učinkovitosti, koji govori o tome kako se temperatura protoka preraspodjeljuje, a ne štedi toplinu. Realni brojevi su blizu 65–80%. Izjave oko 90% i više nisu samo potezi marketinga. Oko 15% topline gubi se ventilacijom, pa brojke za 50% uštede energije ne mogu biti istinite.
• Materijal i debljina kućišta - tanki metalni uređaji podložni su vibracijama i povećanoj buci.
• Pouzdan podatak o performansama navijača, mora se odabrati s maržom od oko 20%. Na najveću snagu navedenu u putovnicama, ventilator prestaje stvarati tlak potreban za cirkulaciju zraka.
• Sastav i karakteristike sustava za automatizaciju, vrijeme rada za vrijeme nestanka struje.
• Dodatne značajke za automatizaciju za upravljanje klima uređajem, ovlaživačem, električnim grijačem (ako je potrebno).

Pravilno postavljena i konfigurirana ventilacijska jedinica s rekuperatorom smanjit će račune za energiju za 10-15%. Čekati veće uštede nema smisla. U isto vrijeme, udobnost u privatnoj kući ili stanu znatno će se povećati. Komponente poznatih tvrtki rade dulje vrijeme i bez neuspjeha uz točan izračun i poštivanje instalacijskih pravila.