Багатьом мешканцям міських квартир на власному досвіді довелося переконатися, що створити в квартирі сприятливий мікроклімат без якісної вентиляції неможливо. Прекрасно, коли вентиляція забезпечує приплив в квартиру з вулиці чистого зимового повітря, погано, що при цьому ми втрачаємо такий же обсяг нагрітої повітряного середовища. Для того щоб в достатку отримувати свіжий кисень і при цьому запобігти втраті тепла, необхідно використовувати рекуператор. На ринку представлений величезний вибір систем рекуперації, однак при бажанні можна легко зробити і встановити рекуператор своїми руками.
Ефективність і принцип дії систем рекуперації
Рекуператор (recuperator) в перекладі з латинської - «повертає» або «який одержує назад». У нашому випадку він грає роль теплообмінника, завдання якого - затримати теплову енергію, яка прагне покинути приміщення разом з виходять повітрям в холодну пору року, і заблокувати надходження цієї ж теплової енергії (у вигляді гарячого повітря) в приміщення в літній період.
Рекуператор повітря складається з декількох каналів, через які, не змішуючись один з одним, проходять повітряні потоки, що входять і виходять з провітрюється. Якщо температура потоків повітря різниться, вони починають обмінюватися тепловою енергією, і, відповідно, гаряче повітря охолоджується, а холодний - нагрівається. Крім того, в процесі відбувається осушення повітря, пов'язане це з конденсацією рідини на каналах теплообмінника. Застосування систем рекуперації допомагає скоротити втрати тепла до 70%.
- мати постійний якісний теплообмін;
- компенсувати неефективність роботи природної вентиляції внаслідок установки герметичних вікон і дверей;
- відмовитися від використання енерговитратних калориферів і кондиціонерів;
- економити на опаленні;
- підтримувати чистоту повітря в квартирі - в ньому буде відсутня вуличний пил і пилок рослин.
Вентиляційна система з рекуператором дозволяє забезпечити постійне оновлення повітря в приміщенні і створює комфортні температурні умови всередині кімнати.
види рекуператорів
Системи рекуперації можна розділити на кілька типів.
- Прямоточний, протиточний, перехресний рекуператори відрізняються способом переміщення потоків повітря.
- Залежно від конструктивних особливостей рекуператори можуть бути ребристими, трубчастими, пластинчастими і пластинчато-ребристі.
- За матеріалом виготовлення теплообмінники бувають металевими, пластиковими, мембранними.
- За принципом дії виділяють:
- пластинчастий (перехресно-точний) рекуператор - найбільш популярний тип простої конструкції, який використовується в будинках і квартирах;
- роторний рекуператорр - для роботи потрібно джерело електроенергії, що обертає роторний елемент, мають великі розміри і високий ККД (до 87%);
- даховий рекуператор - установка промислового рівня;
- коаксіальний рекуператор - легкий у виконанні навіть без досвіду;
- рециркуляционний (рідинний) рекуператор - передає повітрю тепло за допомогою води або антифризу, мають складну конструкцію і ККД, який можна порівняти з ефективністю пластинчастого теплообмінника.
пластинчастий рекуператор
Пластинчасті рекуператори найчастіше виконуються у вигляді резервуара, розділеного усередині смугами оцинкованої сталі, які створюють канали для руху потоків повітря. Переміщаючись по каналах, повітряні струмені не змішуються, але зате можуть обмінюватися тепловою енергією, що призводить до вирівнювання температур вхідних і вихідних потоків повітря.
Вентиляційні системи, в основі яких використовуються пластинчасті рекуператори, мають ряд переваг:
- високою ефективністю - до 65% ККД;
- нескладної конструкцією і компактними розмірами;
- простотою виготовлення і обслуговування;
- легкістю регулювання;
- можливістю установки на будь-якій ділянці воздуховода;
- відсутністю необхідності використання електричної енергії;
- відсутністю рухомих і труться деталей.
Є у таких теплообмінників і свої недоліки:
- Ризик обмерзання при негативних температурах внаслідок конденсації вологи в каналах рекуператора, що знижує ефективність роботи пристрою.
- Неможливість регулювання вологості повітря.
На сьогоднішній день використання рекуператорів пластинчастого типу в системах припливно-витяжної вентиляції вважається найбільш ефективним рішенням для квартири.
Самостійне виготовлення рекуператора пластинчастого типу
Оскільки середня вартість пластинчастого теплообмінника складає 300 у. е. має сенс зробити цей нескладний у виготовленні рекуператор повітря своїми руками.
Для того щоб виготовити рекуператор самостійно, знадобляться:
- листи оцинкованого металу (4 кв. м.);
- технічна пробка завтовшки 2 мм;
- силіконовий герметик з нейтральною реакцією;
- бляшана коробка для корпусу або листи МДФ, метала або фанери для його виготовлення;
- клей;
- утеплювач товщиною 4 см (мінеральна вата або пінопласт);
- куточки для стійок;
- пластикові фланці;
- електролобзик або болгарка.
- Розрізаємо матеріал на невеликі квадрати з розміром сторони від 200 до 300 мм. Пластини повинні бути однаковими і ідеально рівними, краще буде розрізати складені пачкою листи болгаркою, ніж використовувати ножиці по металу. Таких пластин, службовців заготовками для касет рекуператора, повинно вийти близько 70 шт.
- З метою створення зазору між листами використовуємо технічну пробку. Суть в тому, щоб зробити таке перетин, при якому швидкість потоків повітря становитиме 1 м / с. Наклеюємо нарізану пробку по двох протилежних краях квадратних заготовок, не чіпаючи останню.
- Дочекавшись висихання клею, створюємо касету теплообмінника, склеюючи листи таким чином, щоб кожний наступний розташовувався під кутом в 90 градусів до попереднього. В касеті виходять чергуються канали, перпендикулярні один одному. Останнім буде лист, на який ми не клеїли пробку.
- Після з'єднання всіх пластин за допомогою куточка стягуємо конструкцію каркасом.
- Всі щілини ретельно закладаємо герметиком.
- На стінках касети маємо кріплення для фланців, що мають діаметр, відповідний трубах повітропроводів. Бажано розташувати касету вертикально, тоді в самому низу буде збиратися конденсат. У цьому ж місці готується дренажний канал: отвір з трубкою для відведення рідини.
- Для того щоб касету можна було витягувати з корпусу, всередині нього потрібно встановити напрямні з куточка.
- Корпус з касетою розташовують в коробі, виготовленому з товстої фанери або жерсті. Важливим моментом буде використання теплоізоляційних матеріалів (мінеральна вата або пінопласт), якими обклеюють всі сторони короба зсередини.
Зверніть увагу! Ширина корпусу рекуператора повинна відповідати ширині касети, висота і довжина - діагоналі квадратних пластин.
Для більш надійної роботи системи рекуперації в умовах негативних температур припливного повітря, коли пластини теплообмінника можуть обледенеть, до системи додають байпас, через який в разі потреби направляють потік припливного повітря. В цей час через теплообмінник буде проходити тільки теплий витяжної повітря, і під його впливом захололі пластини теплообмінника будуть відтавати.
ККД саморобного рекуператора складе близько 60-65%, що дозволить забезпечити підтримувати оптимальний мікроклімат в приміщенні.