Il recupero di calore in una casa o in un locale industriale consente di risparmiare risorse energetiche spese per l'uso di un sistema di ventilazione. Questo meccanismo è particolarmente utile in condizioni di risorse di calore limitate o l'incapacità di fornire un riscaldamento sufficientemente efficace dell'ambiente.
Descrizione e principio di funzionamento del recuperatore di calore
Il significato letterale del termine "recupero" è "ritorno". Il recupero di calore nei sistemi di ventilazione comporta il trasferimento di una parte di esso dalle masse di aria di scarico rimosse dalla stanza all'aria fredda proveniente dalla strada. Quest'ultimo è quindi in grado di riscaldare fino a 2/3 della differenza tra la temperatura interna ed esterna. L'uso di un recuperatore d'aria riduce i costi di riscaldamento e ventilazione.
Dispositivi industriali di questo tipo funzionano a elettricità. Tuttavia, possono essere lasciati attivi tutto il giorno.
Il principio di funzionamento del recuperatore è implementato come segue: le masse d'aria dalla strada vengono inviate all'edificio servito attraverso un condotto di ventilazione. Nell'unità di ventilazione, vengono puliti dalla polvere, riscaldati e vanno nella stanza. L'aria viziata proveniente da servizi igienici, locali tecnici, dalla cucina passa nell'apparato e rilascia calore alle masse provenienti dall'esterno. L'aria usata viene scaricata nell'ambiente esterno dopo essere stata raffreddata.
I dispositivi sono dotati di pannelli di controllo, attraverso i quali è possibile eseguire le seguenti azioni:
- regolare la temperatura delle masse d'aria che entrano nella stanza;
- regolare la frequenza dei cambi di filtro;
- controllare la velocità della ventola.
È possibile impostare una modalità in cui in determinati giorni o orari del giorno lo scambio d'aria non è così intenso. Questa mossa aiuta a risparmiare energia.
Varietà di recuperatori per la ventilazione
I tipi di recuperatori trovati in vendita variano nel design. Ciò determina l'efficacia del dispositivo e può anche imporre restrizioni sull'area di utilizzo.
Lamellare
I modelli sono molto popolari per il loro prezzo accessibile e le loro elevate prestazioni. Ciò è facilitato da una semplice installazione. Spesso vengono acquistati per fabbricati cottage, locali commerciali. Il recupero dell'aria in essi viene effettuato durante il passaggio attraverso una struttura da un gran numero di piastre. La struttura di tali dispositivi predispone all'accumulo di umidità condensata, pertanto sono spesso dotati di dispositivi di otturazione che impediscono al ventilatore di aspirare e dirigere l'acqua verso il condotto di ventilazione. In inverno, c'è il rischio di lastroni di ghiaccio.
Rotante
L'unità di recupero del calore è dotata di un rotore rotante. Trasferisce il calore tra i percorsi di alimentazione e di scarico. La velocità determina le prestazioni di recupero. I dispositivi hanno un'alta efficienza (fino al 90%) e il costo corrispondente. Utilizzato in grandi stanze per scopi industriali e di altro tipo. L'apertura del design aumenta la probabilità che gli odori si spostino dall'aria di scarico a quella in entrata.
Con portatore di calore intermedio
In genere, il ruolo di un liquido di raffreddamento liquido che circola tra una coppia di elementi di scambio termico è semplice acqua. A volte viene utilizzata una soluzione di glicole etilenico. Uno scambiatore è montato nel condotto di alimentazione, il secondo nella presa. Il liquido viene riscaldato dall'aria di scarico e emette calore nell'aria di alimentazione. A causa del design chiuso, lo sporco e gli odori provenienti dal condotto di scarico non entrano nell'aria di alimentazione.Tale recuperatore ha una bassa efficienza (50-60%), quindi lo inserisce in quei luoghi in cui è importante escludere la miscelazione dei flussi. Di solito questo implica un alto inquinamento dell'aria di scarico o la sua saturazione con composti nocivi.
Camera
Il design si basa su una telecamera divisa in 2 zone da una partizione. L'aria di scarico riscalda una delle parti. La partizione cambia la direzione del flusso d'aria in modo che la massa di alimentazione sia riscaldata dalla superficie interna calda della camera. Il dispositivo è abbastanza efficace (fino all'80%), ma esiste la possibilità che odori e sporco penetrino nel flusso che entra nella stanza.
Tubi di calore
Al centro di questo design ci sono i tubi pieni di freon. Le masse esaurite, passando attraverso il dispositivo, trasferiscono il loro calore ai tubi, il gas evapora. Con il passaggio dell'aria proveniente dalla strada attraverso il sistema, si forma la condensa del vapore con la transizione della sostanza in forma liquida. L'efficienza di un tale dispositivo rigenerativo è bassa (fino al 70%).
Vantaggi e svantaggi
Il vantaggio principale di questi dispositivi è la capacità di regolare l'aspirazione e la partenza delle masse d'aria e il loro rapporto. Grazie al riscaldamento del flusso di gas di scarico dalla strada, viene ridotta la quantità di energia spesa dai dispositivi di riscaldamento per raggiungere la temperatura ambiente desiderata. Ciò consente di risparmiare energia elettrica. Questo vale per l'uso del dispositivo in un locale industriale, l'acquisto di un modello economico per una casa o la realizzazione da soli. L'acquisizione di un recuperatore costoso per la casa è economicamente non redditizia.
Il meccanismo consente di ridurre la perdita di calore mantenendo il flusso di aria fresca nella stanza. Fornisce una combinazione di un flusso costante di ossigeno e il mantenimento di una temperatura ottimale. Quando la strada è abbastanza calda, l'utente non può collegare i riscaldatori, il che aiuta ulteriormente a risparmiare elettricità. Ciò garantisce l'effettiva rimozione di odori e impurità spiacevoli contenuti nell'aria. I vantaggi includono le piccole dimensioni dell'installazione e la facilità di installazione. Sono disponibili in un gran numero di opzioni: per il posizionamento in bagno, l'incasso in una nicchia, ecc.
Gli svantaggi includono prezzi elevati per i dispositivi (da 20 a 100 o più migliaia di rubli), il che incoraggia gli artigiani a creare dispositivi a piastra con le proprie mani. Inoltre, i modelli con un design aperto potrebbero non far fronte in modo efficace alla rimozione di odori e contaminanti dalle masse d'aria di scarico.
Se il dispositivo diventa inutilizzabile, la complessità della riparazione dipende dall'unità danneggiata. La risoluzione dei problemi meccanici è generalmente più semplice e conveniente rispetto a guasti elettronici complessi.
Scelta di un'unità con un recuperatore
Il sistema è progettato in base allo scopo dei locali serviti, alla sua area e struttura interna, nonché al numero stimato di persone che vivranno o lavoreranno lì. La rete di condotte è montata, tenendo conto delle perdite di carico presenti nel sistema di ventilazione.
Uno dei fattori importanti è l'efficienza del recuperatore. Dipende dalla struttura interna del dispositivo, dal materiale e dal tipo di scambiatore di calore:
- L'alta efficienza si distingue per le varianti di rotore dotate di automazione del controllo tramite sensori. Tuttavia, in inverno tali dispositivi potrebbero ghiacciarsi.
- Quando si utilizza uno scambiatore di carta, l'efficienza è nella media (60-70%), ma tali modelli sono resistenti al congelamento.
- Per le varianti in alluminio, il cui design è privo di ghiaccio, è necessario spendere elettricità aggiuntiva per evitarlo.
In ogni caso, l'efficienza dei dispositivi a temperature molto basse (inferiori a -10ºС) tende a diminuire. Colpisce anche l'umidità elevata.
È necessario prestare attenzione allo spessore delle pareti del dispositivo e alle materie prime da cui sono realizzati i ponti freddi. Più sottili sono le pareti, più sono soggette al congelamento invernale. In vendita si trovano spesso modelli con un parametro di 3 cm, che è insufficiente per le condizioni invernali. Quando si acquista un tale dispositivo, deve essere dotato di uno strato isolante aggiuntivo quando la temperatura all'esterno della finestra scende sotto lo zero. Lo stesso vale per i modelli con custodia in alluminio.
Un altro parametro importante è la pressione libera dei dispositivi di ventilazione. La figura dell'indicatore non viene considerata da sola, ma in relazione ai parametri del sistema (in particolare, la pressione) in cui il dispositivo deve essere utilizzato. Anche la potenza del dispositivo e la sua capacità di fornire il volume necessario del flusso d'aria orario sono importanti. Un vantaggio è l'automazione di alta qualità con un set versatile di opzioni, che offre la possibilità di regolare i parametri in base alle letture dei sensori. In questo caso, l'utente non deve monitorare costantemente gli indicatori di temperatura e configurare rapidamente il sistema in base ad essi.
Produttori popolari
Le installazioni compatte a basso costo includono la Nova-300 Sensitive danese Shuft. I prodotti dell'azienda, presentati sul mercato russo, sono adattati alle condizioni climatiche del paese e possono funzionare senza preriscaldamento a temperature superiori a -10 ° C. Il dispositivo ha un recuperatore altamente efficiente (efficienza dichiarata - 94%) e filtri di alta qualità che intrappolano le particelle di polvere e gli odori sgradevoli. La produttività del modello non è molto grande (fino a 200 metri cubi all'ora), ma è abbastanza adatta per la manutenzione di uno spazio domestico o in ufficio. L'elemento riscaldante è realizzato in ceramica. Il ventilatore può funzionare in 3 modalità. L'installazione ha un modulo WiFi, grazie al quale l'utente può configurarlo utilizzando uno smartphone. Esiste la possibilità di regolare i parametri di temperatura e collegare il funzionamento del dispositivo a determinati intervalli di tempo.
La società produce modelli economici per appartamenti e uffici Electrolux. Uno di questi dispositivi è l'EPVS-200. Funziona quasi in silenzio. L'efficienza del dispositivo di recupero è dell'85%, c'è un'unità di protezione antigelo e 2 modalità di funzionamento della ventola. Il sistema consente di mantenere l'umidità dell'aria a un determinato livello. È implementata l'opzione di controllo remoto e autodiagnosi dei malfunzionamenti. Lo svantaggio è la mancanza di un dispositivo di raffreddamento dell'aria.
Azienda italiana Clima reale produce modelli di fascia di prezzo media con elevata produttività (330 metri cubi all'ora). RCS 350 è progettato per il montaggio a sospensione. Funziona silenziosamente, dotato di uno scambiatore di calore a piastre con un'efficienza del 90%. I parametri funzionali possono essere impostati in remoto tramite il telecomando. Il recuperatore funziona efficacemente a temperature fino a -20ºС.
Prezzo democratico (meno di 15 mila rubli.) I modelli differiscono da una società tedesca Winzel e ucraino Vents. A differenza dei dispositivi precedenti, questi prodotti sono di tipo decentralizzato. Entrambi sono in grado di funzionare a basse temperature senza congelamento, hanno un'alta efficienza del recuperatore (rispettivamente 88 e 90%), ma hanno basse prestazioni di ventilazione (50 metri cubi all'ora). Adatto per l'installazione in un appartamento o una piccola casa privata.
La Royal Clima produce anche piante decentralizzate con scambiatore a piastre. Sono dotati di funzioni aggiuntive (ionizzazione dell'aria, filtro a carbone aggiuntivo), ma sono notevoli per il loro prezzo elevato. La produttività oraria raggiunge i 150 metri cubi. La gestione viene effettuata tramite il telecomando.
L'uso di recuperatori di calore consente di risparmiare risorse sul riscaldamento degli ambienti mantenendo il flusso di aria fresca. L'installazione deve essere selezionata in base ai parametri di progettazione del sistema.
