Luftbehandlingsaggregat med värmeåtervinning för ett privat hus

Frågan om att förbättra energieffektiviteten övervägs nödvändigtvis vid utformning och översyn av privata bostadshus. En luftbehandlingsenhet i ett ventilationssystem är en av de mest effektiva lösningarna för att spara energikostnader.

Typer av ventilationssystem

Luftförändringar i bostads- och tvättstugor, i köket och i badrummet är en förutsättning för att upprätthålla ett hälsosamt mikroklimat.

Ventilation är naturlig och påtvingad.

I det första fallet kommer strömmar av ren luft från utsidan och tas bort till atmosfären på grund av fysiska tryckprocesser i ett högt rör.

På vintern kommer kall luft in i huset genom fönster, dörrar, försörjningskanaler och lämnar lokalerna uppvärmda till rumstemperatur - därmed går upp till 15% av energin till att värma gatan.

Tvångssystem använder fläktar installerade i lufttillförseln eller avgaskanalerna för att cirkulera flöden.

I till- och frånluftsventilation tvingas båda processerna.

Principen för drift av system med återhämtning

Ventilation med återhämtning fungerar enligt ett enkelt schema:

1. På en plats som är bekväm för installation och underhåll är en rekuperator installerad - en värmeväxlare, till vilken tillförsel- och utloppskanalerna är anslutna.
2. Varm rumsluft från rummet värmer upp den kalla luften som kommer utifrån.
3. Uppvärmda rena luftmassor blåses in i huset.
4. Sedan upprepas processen.

Det har experimentellt verifierats att vid en temperatur på frånluften på 23 ° C och luften som kommer in från utsidan -20 ° C, i de bästa proverna från återvinnare, uppvärms de inkommande flödena till 18 ° C. På detta sätt uppnås energibesparingar.

Kall och förorenad luft i rekuperatorn blandar sig inte - ren luft från gatan kommer in i byggnaden.

För att öka effektiviteten under olika driftsförhållanden har en mängd olika rekuperatormodeller utvecklats.

Design egenskaper

Värmeväxlare klassificeras enligt olika kriterier:

• tekniska egenskaper;
• metod för placering
• kroppsmaterial och inre element;
• handlingsprincipen
• design av arbetselement;
• det fysiska mediet som används för värmeöverföring;
• automatiserings- och kontrollschema.

Valet görs efter en grundlig analys av alla funktioner.

Plats för installation av utrustning

När du väljer installationsplatsen för rekuperatorns huvudenhet, ta hänsyn till var fläktarna eller pumparna är installerade. Ljudet som genereras av enheten kan vara mycket störande.

De installerar inte rekuperatorer ovanför sovrum och plantskolor.

Enligt installationsmetoden särskiljs golv- och hänganordningar, valet påverkas av ytan. Om det inte finns några solida huvudväggar är det bättre att välja en modell som installeras på golvet.

Upphängda enheter kan döljas bakom undertak, men sådana lösningar är lämpliga för industribyggnader. Vibrationer som genereras av fläkten och huset överförs och förstärks av byggnadsstrukturen.

Värmeväxlarkroppen kan vara horisontell eller vertikal. Detta påverkar inte de tekniska egenskaperna, men det gör att du kan välja en modell för bekväm anslutning av luftkanaler. Ju färre hörn och svängar, desto mindre ljud från luftflöden och mindre energi spenderas på att flytta luftmassor av fläktar.

Typiska konstruktionsplaner

Alla rekuperatorer är konventionellt indelade i modeller för direkt värmeöverföring och enheter med en mellanliggande värmebärare.

Den första klassen inkluderar värmeväxlare:

• kammare;
• roterande;
• lamellär tvärflöde och motflöde;
• rörformig.

Enheter med en mellanliggande värmebärare använder freon eller vatten-glykolvätska.

Kammare

Enheten består av två isolerade kamrar. Flödena styrs automatiskt av en rörlig klaff.

I det första steget riktas varm luft in i kammare nr 1 medan väggarna värms upp. Efter en viss tid automatiskt ändrar spjället luftflödet - gataspjället riktas mot den uppvärmda kammaren och värms upp där, och inomhusspjället går vid denna tid till kammaren nr 2.

Processen upprepas cykliskt när facken värms upp och svalnar. Enheternas effektivitet överstiger inte 50 - 60%.

Roterande

Värmeväxlaren i luftbehandlingsaggregatet med en roterande rekuperator är plattorna fästa vid hjulet. Axeln roterar långsamt i trumman, axeln sammanfaller med luftflödena. Trumman är uppdelad i två delar, varav en av lägenhetsluften rör sig, på den andra gatuluften. Hjulet på hjulet, som rör sig i det första segmentet, värms upp. Vidare rör sig de uppvärmda knivarna med rotation till en annan del av trumman, där de avger värme till gatuluften.

Styrutrustningen låter dig stänga av uppvärmningsläget under den varma årstiden. Installationseffektiviteten är cirka 80%.

Nackdelen med modellen är den tekniska omöjligheten att helt separera flödena - cirka 5% av luftmassorna är blandade. Särdraget tillåter inte användning av enheter av denna typ i rum där SNiP har fastställt maximalt tillåtna föroreningsvärden.

Lamellär

Modeller tillverkas i två typer: motflöde och tvärflöde, namnet beror på luftriktningens riktning.

Aluminiumplattor ackumuleras och släpper ut värme, från vilka smala styrkanaler bildas.

Tillverkningsschemat gör det möjligt att uppnå blandning av luftmassor i en nivå av cirka 0,1%, vilket tjänar som grund för att anse att enheten är förseglad.

Effektiviteten hos motströmsåtervinnare beror direkt på de geometriska dimensionerna. Skrymmande utrustning har en hög kostnad och används sällan för privata hus.

I tvärflödesvärmeväxlare korsar luftströmmen enheten vinkelrätt.

Motverkningsflödesåtervinnare är de mest effektiva med små dimensioner. Ett stort antal komponenter minskar den mekaniska hållfastheten, därför används sådana enheter endast med små tryckfall.

Rörformig

Strukturellt gjord av ett rör med stor diameter, inom vilket det finns många rör med mindre tvärsnitt.

Varma strömmar som passerar genom tunna rör värmer upp dem. En ström av gatluft värms upp från väggarna som matas in i huset med en fläkt.

Ventilation med freonrecuperator

Freonrecuperatorer tillhör klassen enheter med en mellanliggande värmebärare.

Arbetet bygger på två fysiska principer:

• en förändring av tillståndet för aggregering av freon under värme-kylningscykler - kylvätskan, som svalnar, förvandlas till flytande tillstånd och förvandlas till en gasfraktion vid upphettning;
• egenskaperna hos en gas är högre än en vätska på grund av en annan specifik vikt.

Designen är en uppsättning ringrör fyllda med freonkylmedel.

Rören passerar genom ventilationsaggregatets kanaler och avgasröret måste alltid vara lägre än tillförselkanalen. Varm luft värmer rörens nedre del, freon kokar och stiger upp i det övre hålrummet genom vilket kall gatluft passerar. I den övre kammaren avger freon i röret värme medan den svalnar, passerar in i vätskefraktionen och går ner genom röret.

Fördelar med freonsystem:

• brist på kompressorer för pumpning av kylvätska, vilket innebär hög tillförlitlighet hos enheten;
• fullständig frånvaro av blandning av ren och förorenad luft, vilket uppnås genom att försegla rörens övergångspunkter genom kamrarnas väggar.

Kanalåtervinnare med mellanliggande värmebärare

Enheten består av två värmeväxlare som kan spridas över långa sträckor.

Utrustningen är lämplig för rekonstruktion av ventilationssystem, vars design ursprungligen inte var designad för möjligheten till värmeväxling.

Arbetsalgoritm:

1. Luften i avgaskanalen passerar genom en värmeväxlare som består av rör genom vilka en etylenglykolvätska cirkulerar.
2. Kylvätskan pumpas med en cirkulationspump i samma kylare som installerats i tillförselkanalen.
3. Vätskan överför värme till tilluften som passerar genom kylargrillen.
4. Pumpningsprocessen sker kontinuerligt.

För att reglera graden av värmeöverföring installeras ventiler mellan transportrören. I princip liknar detta schemat för reglering av värmeöverföringen från värmeradiatorer.

Med någon form av återhämtningsmedel bildas kondensat i enheten. För att ta bort den måste det finnas en uppsamlingsbehållare och en väg för vidare bortskaffande utanför huset eller in i avloppssystemet.

Huvudelementen i ventilationssystem

Ventilation med värmeåtervinning i ett privat hus består inte bara av en värmeväxlarenhet.

Systemet inkluderar:

• skyddsgaller;
• Luftkanaler;
• ventiler;
• fläktar;
• filter.
• automatiserings- och kontrollorgan.

Gallerna förhindrar att stora föremål, fåglar och gnagare av misstag kommer in i systemet, vilket kan orsaka olyckor. Detta alternativ är möjligt när ett främmande föremål faller på fläkthjulet. Konsekvensen kan vara:

• deformerade blad och ökad vibration (buller);
• störning av fläktrotorn och förbränning av motorlindningarna;
• obehaglig lukt från döda och förfallna djur.

Det totala tvärsnittet av galleröppningarna bör inte vara signifikant mindre än luftkanalernas tvärsnitt, vilket leder till en minskning av hela systemets prestanda.

Luftkanaler och beslag (böjar, tees, adaptrar) köps samtidigt, de försöker köpa produkter från en tillverkare. Skillnaden i storlek leder till luckor i lederna, störningar i flödet och turbulens.

Korrugerade luftkanaler används inte för ventilation med en rekuperator, vilket skapar motstånd mot luftflöden och ökat ljud under drift.

Luftventiler behövs för att tillfälligt ändra parametrarna för luftrörelse, till exempel kan de användas för att stänga inloppskanalen under en särskilt frostig tidsperiod när återställaren inte klarar av att värma luften till önskad temperatur.

Filter installeras i alla ventilationsmodeller med återhämtning. De skyddar utrustningen från gatudamm och trädfluff, som snabbt täcker värmeväxlarna.

Fläktarna kan byggas in i rekuperatorn eller installeras i kanaler. Vid beräkning måste enhetens erforderliga effekt bestämmas.

Du kan inte spara på att köpa fläktar - billiga produkter av låg kvalitet är inte utformade för långvarig drift.När fläktarna slits ut, ljuder de och leder till vibrationer i ventilationskomponenterna, vilket orsakar obehag när de är i rum.

Reglering av mikroklimat

Recuperatorn är en integrerad del av det totala tillufts- och avgasventilationssystemet. Systemfunktionen kan inte konfigureras en gång och inte ändras under hela driftsperioden.

Lägena ändras beroende på säsong, lufttemperatur och vindstyrka, önskade klimatparametrar i rummen.

Kontrollsystemen inkluderar:

• Temperatur, fuktighet, rökdetektorer installerade i rum och inuti utrustningen. Med kommandon från sensorer slås fläktar och annan styrutrustning på eller av.
• Ställdon och deras drivenheter som styr driften av ventiler, spjäll, grindventiler.
• Anordningar för styrning av fläktar, pumpar, rotorplattors rotationshastighet.
• Kontroller av styrenheter som analyserar situationen i huset, spänningsregulatorer för stabil och korrekt drift av utrustningen.
• Säkerhetskopiera kraftenheter vid strömavbrott.

De viktigaste funktionerna i styrsystem:

• tilluftstemperaturreglering med hänsyn till mikroklimatparametrar, externa förhållanden, sensoravläsningar;
• reglera och ändra intensiteten i framledningstemperaturen före och efter värmeväxlaren;
• luftkvalitetshantering, inklusive koldioxidinnehåll;
• skydd mot frysning av rekuperatorn;
• fläktkontroll;
• stänga av tilluftsventilationen vid brand och slå på rökavgassystemet;
• övervaka status och utfärda information om filterstatus.

Kontrollpaneler skapas individuellt med hänsyn till driftsförhållandena, byggnadens storlek och fastigheternas krav.

Urvalsregler

Huvudkriteriet vid val av anläggning är dess prestanda. Det är väldigt svårt att göra beräkningar på egen hand, så det är bättre att kontakta specialister.

Parametrar som är viktiga när du väljer:

• Effektivitetskoefficient, som indikerar hur temperaturen på strömmarna fördelas snarare än värmebesparingar. Verkliga siffror närmar sig 65-80%. Påståenden om cirka 90% och högre är inte mer än marknadsföring. Cirka 15% av värmen går förlorad genom ventilation, så siffrorna om 50% energibesparingar kan inte vara sanna.
• Fodral och tjocklek - tunna metallanordningar utsätts för vibrationer och ökat ljud.
• Pålitlig information om fläktens prestanda, den bör väljas med en marginal på cirka 20%. Vid maximal effekt som anges i passet slutar fläkten att skapa det tryck som krävs för luftcirkulation.
• Sammansättningen och egenskaperna hos automatiseringssystem, driftsperioden under ett strömavbrott.
• Ytterligare automatiseringsfunktioner för att styra luftkonditionering, luftfuktare, elektrisk värmare (vid behov).

En ventilationsenhet med en rekuperator, korrekt vald och konfigurerad, minskar energiräkningarna med 10-15%. Det är ingen mening att förvänta sig mer besparingar. Samtidigt ökar komforten i ett privat hus eller lägenhet märkbart. Komponenter från kända företag arbetar länge och problemfritt med korrekt beräkning och efterlevnad av installationsreglerna.