Projektuojant ir rekonstruojant privačius gyvenamuosius namus reikia atsižvelgti į energijos vartojimo efektyvumo didinimo klausimą. Priverstinis oro ir išmetimo įrengimas vėdinimo sistemoje yra vienas iš efektyvių sprendimų, kaip taupyti mokant už energijos išteklius.
Vėdinimo sistemų tipai
Oro keitimas gyvenamuosiuose ir namų apyvokos kambariuose, virtuvėje ir vonios kambaryje yra būtina sveiko mikroklimato palaikymo sąlyga.
Vėdinimas yra natūralus ir priverstinis.
Pirmuoju atveju švarus oras teka iš išorės ir pašalinamas į atmosferą dėl fizinių sukibimo aukštame vamzdyje procesų.
Žiemą šaltas oras patenka į namą per langus, duris, tiekimo kanalus ir palieka patalpas šildomas iki kambario temperatūros - taigi iki 15% energijos išeikvojama gatvių šildymui.
Priverstinės cirkuliacijos sistemose naudojami ventiliatoriai, įmontuoti oro tiekimo ar išmetimo ortakiuose.
Tiekiant ir ištraukiant ventiliaciją, abu procesai yra priversti.
Sistemų su atkūrimu veikimo principas
Vėdinimas su rekuperacija atliekamas pagal paprastą schemą:
- Patogioje montavimo ir priežiūros vietoje yra sumontuotas rekuperatorius - šilumokaitis, prie kurio prijungti tiekiamo ir ištraukiamo vėdinimo kanalai.
- Šiltas kambario oras iš kambario šildo šaltį, ateinantį iš išorės.
- Į namus pumpuojamos šildomos švaraus oro masės.
- Po to procesas kartojamas.
Eksperimentiškai patikrinta, ar geriausiuose rekuperatorių pavyzdžiuose esant išmetamo oro temperatūrai 23 ° C ir iš lauko įeinančiai -20 ° C, gaunami srautai įkaitinami iki 18 ° C. Tokiu būdu sutaupoma energijos.
Šaltas ir užterštas oras rekuperatoriuje nesimaišo - švarus oras patenka į pastatą iš gatvės.
Siekiant padidinti efektyvumą įvairiomis darbo sąlygomis, buvo sukurta daugybė rekuperatorių modelių.
Dizaino elementai
Šilumokaičių klasifikacija vykdoma pagal įvairius kriterijus:
- Techninės specifikacijos;
- įdarbinimo būdas;
- bylos medžiaga ir vidiniai elementai;
- veikimo principas;
- darbo daiktų projektavimas;
- fizinė aplinka, naudojama šilumos perdavimui;
- automatikos ir valdymo schema.
Pasirinkimas atliekamas nuodugniai išanalizavus visas savybes.
Aparatūros diegimo vieta
Rinkdamiesi rekuperatoriaus pagrindinio įrenginio montavimo vietą, atsižvelkite į tai, kur yra sumontuoti ventiliatoriai ar siurbliai. Įrenginio skleidžiamas triukšmas gali būti didelis trukdis.
Rekuperatoriai nestatomi ant miegamųjų ir vaikų darželių.
Montavimo metodu išskiriami grindų ir pakabinimo įtaisai, paviršius daro įtaką pasirinkimui. Jei nėra tvirtų kapitalo sienų, geriau likti ant modelio, sumontuoto ant grindų.
Kabantys įtaisai gali būti paslėpti už pakabinamų lubų, tačiau tokie sprendimai yra tinkami pramoniniams pastatams. Ventiliatoriaus ir korpuso sukuriama vibracija perduodama ir sustiprinama pastato konstrukcijomis.
Šilumokaičio korpusas gali būti horizontalus ir vertikalus. Tai neturi įtakos techninėms charakteristikoms, tačiau leidžia pasirinkti modelį patogiam oro kanalų prijungimui.Kuo mažiau kampų ir posūkių, tuo mažiau oro srautų sklinda triukšmas ir mažiau energijos eikvojama ventiliatoriams judant oro mases.
Tipiškos statybos schemos
Visi rekuperatoriai paprastai skirstomi į tiesioginio šilumos perdavimo modelius ir įtaisus su tarpiniu aušinimo skysčiu.
Pirmai klasei priklauso šilumokaičiai:
- kamera;
- sukamasis;
- sluoksniuotas kryžminis srautas ir priešpriešinis srautas;
- vamzdinis.
Įrenginiuose su tarpiniu šilumos nešikliu naudojamas freonas arba vandens-glikolio skystis.
Rūmai
Prietaisą sudaro dvi izoliuotos kameros. Srautus automatiškai valdo kilnojamasis sklendė.
Pirmajame etape šiltas oras siunčiamas į kamerą Nr. 1, o sienos šildomos. Po automatikos nustatyto laiko sklendė keičia oro srautą - gatvė eina į šildomą kamerą ir ten sušyla, o kita - į kamerą Nr.
Procesas cikliškai kartojamas, kai skyriai kaitinami ir aušinami. Prietaisų efektyvumas neviršija 50–60%.
Rotary
Šilumokaitis tiekimo ir išmetimo bloke su sukamojo tipo rekuperatoriumi yra plokštė, pritvirtinta prie rato. Velenas lėtai sukasi būgne, ašis sutampa su oro srautu. Būgnelis yra padalintas į dvi dalis, iš kurių viena juda buto oru, kita - gatve. Rato sparnuotė, judama pirmame segmente, įkaista. Toliau, sukdami, šildomi ašmenys juda į kitą būgno dalį, kur jie išskiria šilumą gatvės orui.
Valdymo įranga leidžia išjungti šildymo režimą šiltuoju metų laiku. Diegimo efektyvumas yra apie 80%.
Modelio trūkumas yra techninis negalėjimas visiškai atskirti srautų - sumaišoma apie 5% oro masių. Ši savybė neleidžia naudoti šio tipo prietaisų patalpose, kur SNiP yra nustatytos maksimalios leidžiamos taršos vertės.
Lamellar
Yra dviejų tipų modeliai: priešpriešinis ir kryžminis srautas, pavadinimas priklauso nuo oro judėjimo krypties.
Aliuminio plokštės kaupiasi ir išskiria šilumą, iš kurios susidaro siauri kreipiamieji kanalai.
Gamybos schema leidžia maišyti maždaug 0,1% oro masių, o tai yra pagrindas prietaiso hermetiškumui įvertinti.
Prieš srovės rekuperatorių efektyvumas priklauso nuo geometrinių matmenų. Didžiulė įranga yra brangi ir naudojama retai privačiuose namuose.
Kryžminio srauto šilumokaičiuose oro srautai kerta prietaisą statmenai.
Kryžminio priešpriešinio srauto šilumokaičiai yra veiksmingiausi mažiems matmenims. Didelis sudedamųjų elementų skaičius sumažina mechaninį stiprumą, todėl tokie mazgai naudojami tik esant mažiems slėgio kritimams.
Vamzdinis
Konstrukcija pagaminta iš vieno didelio skersmens vamzdžio, kurio viduje yra daug mažesnio profilio vamzdžių.
Šilti srautai, praeidami per plonus vamzdelius, juos šildo. Iš sienų šildomas gatvės oro srautas, kuris į namus patenka per ventiliatorių.
Vėdinimas freono rekuperatoriumi
Freono rekuperatoriai priklauso prietaisų, turinčių tarpinį aušinimo skystį, klasei.
Darbo pagrindas yra du fiziniai principai:
- bendros freono būklės pasikeitimas kaitinimo-aušinimo ciklų metu - aušinamasis skystis, eidamas į skysčio būseną ir kaitinant virsta dujų frakcija;
- dujų savybė būti didesnė už skystį dėl skirtingo savitojo svorio.
Konstrukcija yra daugybė žiedinių vamzdžių, užpildytų šaltnešio freonu.
Vamzdeliai eina per ventiliacijos įrenginio kanalus, o išmetimo ortakis visada turi būti žemesnis už tiekiamą orą.Šiltas oras šildo apatinę vamzdžių dalį, freonas verda ir pakyla į viršutinę ertmę, pro kurią praeina šaltas gatvės oras. Viršutinėje kameroje esantis freonas skleidžia šilumą, jis pats atvėsta, patenka į skystąją frakciją ir nusileidžia vamzdeliu.
Freono sistemos pranašumai:
- kompresorių trūkumas aušinimo skysčiui siurbti, o tai reiškia aukštą prietaiso patikimumą;
- visiškai nesimaišo švarus ir užterštas oras, o tai pasiekiama suspaudžiant vamzdžių perėjimo taškus per kamerų sienas.
Kanalo rekuperatorius su tarpiniu šilumos nešikliu
Prietaisą sudaro du šilumokaičiai, kuriuos galima gabenti dideliais atstumais.
Įranga tinkama rekonstruoti vėdinimo sistemas, kurių projektavimas iš pradžių neapėmė šilumos perdavimo galimybės.
Darbo algoritmas:
- Oras iš išmetimo latako praeina per šilumokaitį, susidedantį iš vamzdžių, per kuriuos cirkuliuoja etilenglikolio skystis.
- Aušinimo skystis pumpuojamas per cirkuliacinį siurblį į tą patį radiatorių, įmontuotą tiekimo ortakyje.
- Skystis skleidžia šilumą tiekiamam orui, einančiam per radiatoriaus groteles.
- Siurbimo procesas yra tęstinis.
Norėdami reguliuoti šilumos mainų tarp transportavimo vamzdžių montuojamų vožtuvų laipsnį. Iš esmės tai yra panaši į šildymo radiatorių šilumos perdavimo valdymo schemą.
Taikant bet kurią rekuperatorių konstravimo schemą, įrenginyje susidaro kondensatas. Jam išvežti turi būti įrengtas konteineris surinkimui ir tolesnio šalinimo būdai už namo ar į kanalizaciją.
Pagrindiniai vėdinimo sistemų elementai
Vėdinimą su šilumos atgavimu privačiame name sudaro ne tik šilumokaitis.
Sistema apima:
- apsauginės grotelės;
- oro kanalai;
- vožtuvai
- gerbėjų
- filtrai.
- automatikos ir valdymo organai.
Grotelės apsaugo nuo atsitiktinio didelių daiktų, paukščių ir graužikų patekimo į sistemą, nes tai gali sukelti avarijas. Ši parinktis įmanoma, kai ant ventiliatoriaus darbaračio patenka pašalinis daiktas. To pasekmė gali būti:
- deformuotos mentės ir padidėjęs vibracijos (triukšmo) lygis;
- ventiliatoriaus rotoriaus užkimšimas ir variklio apvijų degimas;
- nemalonus negyvų ir pūvančių gyvūnų kvapas.
Bendras grotelių skylių skerspjūvis neturėtų būti daug mažesnis už oro kanalų skerspjūvį, dėl to sumažėja visos sistemos veikimas.
Oro kanalai ir jungiamosios detalės (posūkiai, trišakiai, adapteriai) perkami tuo pačiu metu, bandant įsigyti to paties gamintojo gaminius. Dėl dydžio skirtumo susidaro spragos sankryžose, sutrinka tekėjimas ir turbulencija.
Nenaudokite gofruotų kanalų ventiliacijai su rekuperatoriumi, nes tai sukuria atsparumą oro srautui ir padidina triukšmą veikiant.
Oro vožtuvai yra reikalingi tam, kad laikinai pakeistų oro judėjimo parametrus, pavyzdžiui, jie gali būti naudojami užblokuoti įleidimo kanalą ypač šaltuoju laikotarpiu, kai rekuperatorius negali susitvarkyti sušildydamas orą iki reikiamos temperatūros.
Filtrai montuojami visuose vėdinimo modeliuose su išmetimu. Jie apsaugo įrangą nuo gatvės dulkių ir medžių pūkų, kurie greitai užkemša šilumokaičius.
Ventiliatoriai gali būti integruoti į rekuperatorių arba montuojami ortakiuose. Skaičiuojant reikia nustatyti reikiamą prietaiso galią.
Negalima sutaupyti perkant ventiliatorius - pigūs žemos kokybės produktai nėra skirti ilgalaikiam veikimui. Dėl nusidėvėjimo ventiliatoriai kelia triukšmą, vėdinimo komponentų vibraciją, todėl nepatogu likti patalpoje.
Klimato kontrolė
Rekuperatorius yra neatsiejama bendrosios tiekimo ir ištraukiamosios ventiliacijos sistemos dalis. Sistemos veikimo negalima sukonfigūruoti vieną kartą ir ji nesikeičia per visą veikimo laiką.
Režimai keičiasi priklausomai nuo metų laiko, oro temperatūros ir vėjo stiprumo, norimų patalpų klimato parametrų.
Valdymo sistemas sudaro:
- Patalpose ir įrangos viduje įmontuoti temperatūros, drėgmės, dūmų jutikliai. Jutiklių komandomis ventiliatoriai ir kita valdymo įranga įjungiami arba išjungiami.
- Pavaros ir jų pavaros, valdančios vožtuvų, sklendžių, vartų vožtuvų veikimą.
- Prietaisai ventiliatorių, siurblių, rotoriaus plokščių sukimosi greičio valdymui.
- Valdymo įtaisų, analizuojančių situaciją name, valdikliai, įtampos reguliatoriai stabiliam ir tiksliam įrangos darbui.
- Maitinimo atsarginiai blokai, nutrūkus energijos tiekimui.
Pagrindinės valdymo sistemų funkcijos:
- tiekiamo oro temperatūros valdymą atsižvelgiant į mikroklimato parametrus, išorines sąlygas, jutiklio rodmenis;
- srautų temperatūros prieš ir po šilumokaičiu intensyvumo stebėjimas ir keitimas;
- oro kokybės valdymas, įskaitant CO2 kiekį;
- šilumokaičio apsauga nuo užšalimo;
- ventiliatoriaus valdymas;
- gaisro atveju išjungti tiekimo ventiliaciją ir įjungti dūmų išmetimo sistemą;
- stebėti būseną ir išduoti informaciją apie filtrų būklę.
Valdymo skydai kuriami individualiai, atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas, pastato matmenis ir nekilnojamojo turto savininkų reikalavimus.
Atrankos taisyklės
Pagrindinis kriterijus renkantis instaliaciją yra jo našumas. Patiems atlikti skaičiavimus labai sunku, todėl geriau kreiptis į specialistus.
Parametrai, kurie yra svarbūs renkantis:
- Našumo koeficientas, kuris kalba apie tai, kaip paskirstoma srautų temperatūra, o ne taupoma šiluma. Realieji skaičiai yra beveik 65–80%. Apie 90% ir daugiau teiginių yra ne tik rinkodaros žingsniai. Dėl ventiliacijos prarandama apie 15% šilumos, todėl duomenys apie 50% energijos sutaupymą negali būti teisingi.
- Korpuso medžiaga ir storis - ploni metaliniai įtaisai yra veikiami vibracijos ir padidėja triukšmas.
- Patikima informacija apie gerbėjų pasirodymą, ji turi būti pasirinkta su maždaug 20% marža. Esant maksimaliai pasuose nurodytai galiai, ventiliatorius nustoja kurti slėgį, reikalingą oro cirkuliacijai.
- Automatikos sistemų sudėtis ir charakteristikos, veikimo laikas elektros energijos tiekimo nutraukimo metu.
- Papildomos oro kondicionavimo, drėkintuvo, elektrinio šildytuvo (jei reikia) valdymo automatikos savybės.
Tinkamai sumontuotas ir sukonfigūruotas vėdinimo įrenginys su rekuperatoriumi sumažins sąskaitas už energiją 10–15%. Laukti daugiau santaupų nėra prasmės. Tuo pačiu metu pastebimai padidės komfortas privačiame name ar bute. Žinomų kompanijų komponentai ilgai ir be trikdžių dirba teisingai apskaičiuodami ir laikydamiesi įrengimo taisyklių.
