Vėdinimo įrenginiai su šilumos atgavimu privačiam namui

Projektuojant ir remontuojant privačius gyvenamuosius pastatus būtinai atsižvelgiama į energijos vartojimo efektyvumo didinimo klausimą. Vėdinimo sistemos vėdinimo įrenginys yra vienas iš efektyviausių sprendimų taupant energijos sąnaudas.

Vėdinimo sistemų tipai

Oro keitimas gyvenamosiose ir pagalbinėse patalpose, virtuvėje ir vonios kambaryje yra būtina sąlyga norint išlaikyti sveiką mikroklimatą.

Vėdinimas yra natūralus ir priverstinis.

Pirmuoju atveju gryno oro srautai ateina iš išorės ir pašalinami į atmosferą dėl fizinių traukos procesų aukštame vamzdyje.

Žiemą šaltas oras į namus patenka pro langus, duris, tiekimo kanalus ir palieka patalpas pašildytas iki kambario temperatūros - taigi gatvės šildymui eikvojama iki 15% energijos.

Priverstinėse sistemose srautams cirkuliuoti naudojami ventiliatoriai, sumontuoti oro tiekimo arba išmetimo kanaluose.

Tiekimo ir ištraukimo ventiliacijoje abu procesai yra priversti.

Sistemų su rekuperacija veikimo principas

Vėdinimas su rekuperacija veikia pagal paprastą schemą:

1. Patogioje montavimo ir priežiūros vietoje yra sumontuotas rekuperatorius - šilumokaitis, prie kurio prijungiami įleidimo ir išleidimo ventiliacijos kanalai.
2. Šiltas kambario oras iš kambario sušildo šaltą orą, ateinantį iš išorės.
3. Į namus pučiamos pašildytos švarios oro masės.
4. Tada procesas kartojamas.

Eksperimentiškai buvo patikrinta, ar esant geriausiems rekuperatorių mėginiams, esant išmetamo oro temperatūrai 23 ° C ir orui, patenkančiam iš išorės -20 ° C, įeinantys srautai pašildomi iki 18 ° C. Tokiu būdu sutaupoma energijos.

Rekuperatoriuje šaltas ir užterštas oras nesimaišo - į pastatą patenka švarus oras iš gatvės.

Siekiant padidinti efektyvumą esant skirtingoms darbo sąlygoms, buvo sukurta įvairiausių rekuperatorių modelių.

Dizaino elementai

Šilumokaičiai klasifikuojami pagal įvairius kriterijus:

• techninės charakteristikos;
• talpinimo būdas;
• kūno medžiaga ir vidiniai elementai;
• veikimo principas;
• darbo elementų projektavimas;
• fizinė terpė, naudojama šilumai perduoti;
• automatikos ir valdymo schema.

Pasirinkimas atliekamas atlikus išsamią visų funkcijų analizę.

Įrangos montavimo vieta

Renkantis pagrindinio rekuperatoriaus įrenginio montavimo vietą, reikia atsižvelgti į tai, kur yra sumontuoti ventiliatoriai ar siurbliai. Prietaiso keliamas triukšmas gali labai jaudinti.

Rekuperatorių jie neįrengia virš miegamųjų ir darželių.

Pagal montavimo būdą išskiriami grindų ir pakabukų įtaisai, pasirinkimą įtakoja paviršius. Jei nėra tvirtų pagrindinių sienų, geriau pasirinkti modelį, kuris sumontuotas ant grindų.

Pakabinami įtaisai gali būti paslėpti už lubų, tačiau tokie sprendimai tinka pramoniniams pastatams. Ventiliatoriaus ir korpuso sukeltą vibraciją perduoda ir sustiprina pastato konstrukcija.

Šilumokaičio korpusas gali būti horizontalus arba vertikalus. Tai neturi įtakos techninėms charakteristikoms, tačiau leidžia pasirinkti patogaus ortakių prijungimo modelį. Kuo mažiau kampų ir posūkių, tuo mažiau oro teka triukšmas ir mažiau energijos išleidžia ventiliatorių judančios oro masės.

Tipiškos statybos schemos

Visi rekuperatoriai paprastai skirstomi į tiesioginio šilumos perdavimo modelius ir įtaisus su tarpiniu šilumos nešikliu.

Pirmoji klasė apima šilumokaičius:

• kamera;
• sukamasis;
• plokštelinis kryžminis ir priešinis srautas;
• vamzdinis.

Įrenginiuose su tarpiniu šilumos nešikliu naudojamas freonas arba vandens-glikolio skystis.

Rūmai

Prietaisą sudaro dvi izoliuotos kameros. Srautai automatiškai valdomi kilnojamuoju atvartu.

Pirmajame etape šiltas oras nukreipiamas į kamerą Nr. 1, o sienos yra šildomos. Po tam tikro laiko automatiškai sklendė keičia oro srautą - gatvės sklendė nukreipiama į šildomą kamerą ir ten įkaista, o kambario sklendė šiuo metu į kamerą Nr. 2.

Procesas cikliškai kartojasi, kai kameros sušyla ir atvėsta. Prietaisų efektyvumas neviršija 50 - 60%.

Rotacinis

Šilumokaitis vėdinimo įrenginyje su rotaciniu rekuperatoriumi yra plokštės, pritvirtintos prie rato. Velenas lėtai sukasi būgne, ašis sutampa su oro srautais. Būgnas yra padalintas į dvi dalis, iš kurių viena juda buto oras, kita gatvės. Pirmame segmente judantis rato sparnuotė įkaista. Be to, kaitinimo peiliai sukdamiesi pereina į kitą būgno dalį, kur jie atiduoda šilumą gatvės orui.

Valdymo įranga leidžia išjungti šildymo režimą šiltuoju metų laiku. Diegimo efektyvumas yra apie 80%.

Modelio trūkumas yra techninis neįmanoma visiškai atskirti srautų - apie 5% oro masių yra sumaišytos. Ypatumas neleidžia tokio tipo prietaisų naudoti patalpose, kuriose SNiP nustatė didžiausias leistinas užterštumo vertes.

Lamelinis

Modeliai gaminami dviejų tipų: priešpriešinis ir kryžminis, pavadinimas priklauso nuo oro judėjimo krypties.

Aliuminio plokštės kaupia ir išskiria šilumą, iš kurios susidaro siauri kreipiamieji kanalai.

Gamybos schema leidžia pasiekti oro masių maišymą maždaug 0,1% lygiu, kuris yra pagrindas laikant prietaisą sandariu.

Priešsrovinių rekuperatorių efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo geometrinių matmenų. Didelių gabaritų įranga kainuoja brangiai ir retai naudojama privatiems namams.

Kryžminio srauto šilumokaičiuose oro srautai kerta prietaisą statmenai.

Kryžminiai priešpriešinio srauto rekuperatoriai yra efektyviausi su mažais matmenimis. Didelis komponentų skaičius sumažina mechaninį stiprumą, todėl tokie agregatai naudojami tik esant mažiems slėgio kritimams.

Vamzdinis

Konstrukciškai pagamintas iš vieno didelio skersmens vamzdžio, kurio viduje yra daug mažesnio skerspjūvio vamzdžių.

Šilti srautai, praeinantys per plonus vamzdelius, juos šildo. Nuo sienų šildomas gatvės oro srautas, kuris į namus tiekiamas ventiliatoriaus pagalba.

Vėdinimas su freono rekuperatoriumi

Freono rekuperatoriai priklauso prietaisų su tarpiniu šilumos nešikliu klasei.

Darbas pagrįstas dviem fiziniais principais:

• freono agregacijos būsenos pokytis per šildymo-aušinimo ciklus - aušinimo skystis, atvėsęs, virsta skysta ir kaitinant virsta dujų dalimi;
• dujų savybė yra didesnė už skystį dėl kitokio savitojo svorio.

Konstrukcija yra žiedinių vamzdžių rinkinys, užpildytas freono šaltnešiu.

Vamzdžiai praeina per ventiliacijos įrenginio kanalus, o išmetimo kanalas visada turi būti žemesnis nei tiekimo kanalas. Šiltas oras sušildo apatinę vamzdžių dalį, freonas užverda ir pakyla į viršutinę ertmę, per kurią praeina šaltas gatvės oras. Viršutinėje kameroje esantis freonas atiduoda šilumą, o pats atvėsta, pereina į skystą frakciją ir eina žemyn per vamzdelį.

Freono sistemos privalumai:

• kompresorių trūkumas aušinimo skysčio pumpavimui, o tai reiškia didelį prietaiso patikimumą;
• visiško švaraus ir užteršto oro maišymo nebuvimo, kuris pasiekiamas uždarant vamzdžių perėjimo taškus per kamerų sienas.

Ortakių rekuperatorius su tarpiniu šilumos nešikliu

Prietaisą sudaro du šilumokaičiai, kuriuos galima paskirstyti dideliais atstumais.

Įranga yra tinkama rekonstruoti vėdinimo sistemas, kurių konstrukcija iš pradžių nebuvo sukurta šilumos mainams.

Darbo algoritmas:

1. Oras išmetimo kanale praeina per šilumokaitį, susidedantį iš vamzdžių, per kuriuos cirkuliuoja etilenglikolio skystis.
2. Aušinimo skystis cirkuliaciniu siurbliu pumpuojamas į tą patį radiatorių, sumontuotą tiekimo kanale.
3. Skystis perduoda šilumą į tiekiamą orą, einantį per radiatoriaus groteles.
4. Siurbimo procesas vyksta nuolat.

Norint reguliuoti šilumos mainų laipsnį, tarp transportavimo vamzdžių yra sumontuoti vožtuvai. Iš esmės tai panašu į šildymo radiatorių šilumos perdavimo reguliavimo schemą.

Naudojant bet kokio tipo rekuperatorius, įrenginyje susidaro kondensatas. Norint jį pašalinti, reikia numatyti surinkimo talpyklą ir kelią tolesniam šalinimui už namo ribų arba į kanalizacijos sistemą.

Pagrindiniai vėdinimo sistemų elementai

Vėdinimas su šilumos atgavimu privačiame name susideda ne tik iš šilumokaičio įrenginio.

Sistema apima:

• apsauginės grotelės;
• ortakiai;
• vožtuvai;
• gerbėjai;
• filtrai.
• automatikos ir valdymo įstaigos.

Grotelės neleidžia atsitiktinai patekti į sistemą dideliems daiktams, paukščiams ir graužikams, o tai gali sukelti avarijas. Ši parinktis įmanoma, kai ant ventiliatoriaus sparnuotės nukrenta pašalinis daiktas. Pasekmė gali būti:

• deformuoti peiliai ir padidėjusi vibracija (triukšmas);
• ventiliatoriaus rotoriaus užstrigimas ir variklio apvijų degimas;
• nemalonus negyvų ir pūvančių gyvūnų kvapas.

Bendras grotelių angų skerspjūvis neturėtų būti žymiai mažesnis nei oro kanalų skerspjūvis, dėl to sumažėja visos sistemos veikimas.

Oro kanalai ir jungiamosios detalės (posūkiai, trišakiai, adapteriai) perkami tuo pačiu metu, jie bando įsigyti vieno gamintojo produktus. Dydžio skirtumas lemia sąnarių spragas, sutrinka srautas ir turbulencija.

Gofruoti ortakiai nenaudojami ventiliacijai su rekuperatoriumi, kurie darbo metu sukuria atsparumą oro srautams ir padidina triukšmą.

Oro vožtuvai reikalingi laikinai pakeisti oro judėjimo parametrus, pavyzdžiui, jais galima uždaryti įleidimo kanalą ypač šaltu laikotarpiu, kai rekuperatorius negali susidoroti su oro pašildymu iki reikiamos temperatūros.

Filtrai montuojami visuose ventiliacijos su rekuperacija modeliuose. Jie apsaugo įrangą nuo gatvės dulkių ir medžių pūkų, kurie greitai užkemša šilumokaičius.

Ventiliatoriai gali būti įmontuoti į rekuperatorių arba sumontuoti ortakiuose. Skaičiuojant reikia nustatyti reikiamą prietaiso galią.

Negalite sutaupyti pirkdami ventiliatorius - pigūs, nekokybiški gaminiai nėra skirti ilgalaikiam veikimui.Kai ventiliatoriai susidėvi, jie kelia triukšmą, sukelia ventiliacijos komponentų vibraciją, o tai sukelia nepatogumų būnant patalpose.

Mikroklimato reguliavimas

Rekuperatorius yra neatsiejama bendros tiekimo ir ištraukimo ventiliacijos sistemos dalis. Sistemos veikimo negalima sukonfigūruoti vieną kartą ir jo negalima pakeisti per visą veikimo laikotarpį.

Režimai keičiami atsižvelgiant į sezoną, oro temperatūrą ir vėjo stiprumą, norimus klimato parametrus patalpose.

Valdymo sistemos apima:

• Patalpose ir įrangos viduje įrengti temperatūros, drėgmės, dūmų detektoriai. Jutiklių komandomis ventiliatoriai ir kita valdymo įranga yra įjungiama arba išjungiama.
• Pavaros ir jų pavaros, valdančios vožtuvų, sklendžių, vartų vožtuvų veikimą.
• Ventiliatorių, siurblių, rotoriaus plokščių sukimosi greičio valdymo įtaisai.
• Valdymo įtaisų, analizuojančių situaciją namuose, valdikliai, įtampos reguliatoriai stabiliam ir tiksliam įrangos veikimui.
• Atsarginiai maitinimo blokai nutrūkus elektros tiekimui.

Pagrindinės valdymo sistemų funkcijos:

• tiekiamo oro temperatūros valdymas, atsižvelgiant į mikroklimato parametrus, išorines sąlygas, jutiklio rodmenis;
• srautų prieš ir po šilumokaičio temperatūros intensyvumo stebėjimas ir keitimas;
• oro kokybės valdymas, įskaitant CO2 kiekį;
• apsauga nuo rekuperatoriaus užšalimo;
• ventiliatoriaus valdymas;
• tiekiamosios ventiliacijos išjungimas kilus gaisrui ir dūmų šalinimo sistemos įjungimas;
• stebėti būseną ir pateikti informaciją apie filtrų būseną.

Valdymo skydai kuriami individualiai, atsižvelgiant į eksploatavimo sąlygas, pastato dydį ir nekilnojamojo turto savininkų reikalavimus.

Atrankos taisyklės

Pagrindinis kriterijus renkantis augalą yra jo našumas. Patiems atlikti skaičiavimus labai sunku, todėl geriau kreiptis į specialistus.

Parametrai, kurie yra svarbūs renkantis:

• Efektyvumo koeficientas, nurodantis, kaip perskirstoma srautų temperatūra, o ne šilumos taupymas. Realieji skaičiai artėja prie 65-80%. Pretenzijos apie 90% ir daugiau yra ne daugiau kaip rinkodaros triukai. Apie 15% šilumos prarandama vėdinant, todėl skaičiai apie 50% energijos sutaupymą negali būti teisingi.
• Korpuso medžiaga ir storis - ploni metaliniai įtaisai yra vibruojami ir padidėja triukšmas.
• Patikima informacija apie ventiliatoriaus veikimą turėtų būti parinkta apie 20% marža. Esant maksimaliai pasuose nurodytai galiai, ventiliatorius nustoja kurti oro cirkuliacijai reikalingą slėgį.
• Automatikos sistemų sudėtis ir charakteristikos, veikimo laikotarpis nutrūkus elektros energijai.
• Papildomos automatizavimo galimybės valdant oro kondicionierių, oro drėkintuvą, elektrinį šildytuvą (jei reikia).

Teisingai parinktas ir sukonfigūruotas vėdinimo įrenginys su rekuperatoriumi sumažins sąskaitas už energiją 10-15%. Nėra prasmės tikėtis daugiau santaupų. Tuo pačiu metu komfortas privačiame name ar bute pastebimai padidės. Gerai žinomų kompanijų komponentai dirba ilgai ir be problemų, tinkamai apskaičiuodami ir laikydamiesi diegimo taisyklių.