يمكن أن تكون التهوية في الغرف طبيعية ، حيث يعتمد مبدأ التشغيل على الظواهر الطبيعية (النوع التلقائي) أو على تبادل الهواء الذي توفره الثقوب المصنوعة خصيصًافي مبنى (تهوية منظمة).ومع ذلك ، في هذه الحالة ، على الرغم من الحد الأدنى من التكاليف المادية ، فإن الاعتماد على الموسم والمناخ وعدم القدرة على تنقية الهواء لا يلبي احتياجات الناس بشكل كامل.

إمداد- تهوية العادمتبادل الهواء

تتيح لك التهوية الاصطناعية توفير ظروف أكثر راحة لمن هم في المبنى ، لكن تركيبها يتطلب بعضًا X استثمارات مالية. هي أيضا هادئةاستهلاك الطاقة . للتعويض عن إيجابيات وسلبيات كلا النوعين من أنظمة التهوية ، غالبًا ما يتم استخدام مزيجها.

أي ينقسم نظام التهوية الاصطناعية وفقًا للغرض منه إلى عرض أو عادم. في الحالة الأولى ، يجب أن توفر المعدات قسريًاإمداد الهواء بالغرفة. في نفس الوقت ، يتم إخراج كتل هواء العادم بطريقة طبيعية.

بالفيديو - تهوية العرض والعادم مع الاستجمام في الشقة

إعادة تدوير الهواء في أنظمة التهوية عبارة عن مزيج من كمية معينة من هواء العادم (العادم) إلى هواء الإمداد. هذا يؤدي إلى انخفاض في تكاليف طاقة التدفئة. هواء نقيخلال فترة الشتاء من العام.

مخطط تهوية الإمداد والعادم مع الاستعادة وإعادة الدوران ،
حيث L - تدفق الهواء ، T - درجة الحرارة.

استعادة الحرارة في التهوية- هذه طريقة لنقل الطاقة الحرارية من تيار هواء العادم إلى تيار هواء الإمداد. يتم استخدام الاسترداد عندما يكون هناك اختلاف في درجة الحرارة بين العادم وهواء الإمداد ، لزيادة درجة حرارة الهواء النقي. لا تتضمن هذه العملية خلط تدفقات الهواء ، حيث تحدث عملية نقل الحرارة من خلال أي مادة.

درجة الحرارة وحركة الهواء في المبادل الحراري

تسمى أجهزة استرداد الحرارة أجهزة استرداد الحرارة. هم من نوعين:

المبادلات الحرارية- ينقلون تدفق الحرارة عبر الجدار. غالبًا ما توجد في منشآت أنظمة تهوية الإمداد والعادم.

في الدورة الأولى ، التي يتم تسخينها بواسطة الهواء الخارج ، يتم تبريدها في الثانية ، مما يعطي الحرارة إلى هواء الإمداد.

يعد نظام تهوية الإمداد والعادم مع استرداد الحرارة الطريقة الأكثر شيوعًا لاستخدام استرداد الحرارة. العنصر الرئيسي لهذا النظام هو وحدة العرض والعادم ، والتي تتضمن مبادل حراري. يسمح جهاز وحدة الإمداد بمبادل حراري بنقل ما يصل إلى 80-90٪ من الحرارة إلى الهواء الساخن ، مما يقلل بشكل كبير من قوة سخان الهواء ، حيث يتم تسخين هواء الإمداد ، في حالة نقص الحرارة تتدفق من المبادل الحراري.

ميزات استخدام إعادة التدوير والانتعاش

الفرق الرئيسي بين الاسترداد وإعادة التدوير هو عدم اختلاط الهواء من الغرفة إلى الخارج. يمكن تطبيق استرداد الحرارة في معظم الحالات ، في حين أن إعادة الدوران لها عدد من القيود المحددة في الوثائق التنظيمية.

لا يسمح SNiP 41-01-2003 بإعادة إمداد الهواء (إعادة الدوران) في المواقف التالية:

• في الغرف ، يتم تحديد تدفق الهواء على أساس المواد الضارة المنبعثة ؛
• في الغرف التي توجد فيها البكتيريا المسببة للأمراض والفطريات بتركيزات عالية ؛
• في الغرف التي تحتوي على مواد ضارة ، يتم تسخينها عند ملامستها للأسطح الساخنة ؛
• في الغرف من الفئتين B و A ؛
• في الغرف التي يتم فيها العمل بغازات وأبخرة ضارة أو قابلة للاحتراق ؛
• في غرف الفئة B1-B2 ، حيث يمكن إطلاق الغبار والهباء الجوي القابل للاحتراق ؛
• من الأنظمة التي تحتوي على شفط محلي للمواد الضارة والمخاليط المتفجرة بالهواء ؛
• من الدهاليز - السدود.

إعادة التدوير:
يتم استخدام إعادة التدوير في وحدات معالجة الهواء بشكل نشط في كثير من الأحيان مع إنتاجية عالية للنظام ، حيث يمكن أن يكون تبادل الهواء من 1000-1500 م 3 / ساعة إلى 10000-15000 م 3 / ساعة. يحمل الهواء الذي تمت إزالته إمدادًا كبيرًا من الطاقة الحرارية ، حيث يتيح لك مزجه في تدفق الهواء الخارجي زيادة درجة حرارة هواء الإمداد ، وبالتالي تقليل الطاقة المطلوبة لعنصر التسخين. ولكن في مثل هذه الحالات ، قبل إعادة إدخاله إلى الغرفة ، يجب أن يمر الهواء عبر نظام الترشيح.

تعمل التهوية المعاد تدويرها على تحسين كفاءة الطاقة ، وتحل مشكلة توفير الطاقة في حالة دخول 70-80٪ من هواء العادم إلى نظام التهوية مرة أخرى.

استعادة:
يمكن تركيب وحدات مناولة الهواء مع الاسترداد عند أي معدل تدفق هواء تقريبًا (من 200 م 3 / ساعة إلى عدة آلاف م 3 / ساعة) ، سواء على مستوى منخفض أو كبير. يسمح الاسترداد أيضًا بنقل الحرارة من الهواء المستخرج إلى هواء الإمداد ، وبالتالي تقليل الطلب على الطاقة على عنصر التسخين.

تستخدم المنشآت الصغيرة نسبيًا في أنظمة تهوية الشقق والبيوت. في الممارسة العملية ، يتم تركيب وحدات مناولة الهواء أسفل السقف (على سبيل المثال ، بين السقف والسقف المعلق). يتطلب هذا الحل بعض المتطلبات المحددة من التثبيت ، وهي: الأبعاد الكلية الصغيرة ، ومستوى الضوضاء المنخفض ، وسهولة الصيانة.

تتطلب وحدة مناولة الهواء مع الاسترداد صيانة ، والتي تلزم بعمل فتحة في السقف لخدمة المبادل الحراري ، والفلاتر ، والمراوح (المراوح).

العناصر الرئيسية لوحدات مناولة الهواء

إن وحدة الإمداد والعادم مع الاسترداد أو إعادة التدوير ، والتي تحتوي على العمليتين الأولى والثانية في ترسانتها ، هي دائمًا كائن حي معقد يتطلب إدارة عالية التنظيم. تختبئ وحدة مناولة الهواء خلف صندوق الحماية الخاص بها مثل المكونات الرئيسية مثل:

• اثنين من المشجعينمن أنواع مختلفة ، والتي تحدد أداء التثبيت عن طريق التدفق.
• استرداد مبادل حراري- يسخن هواء الإمداد عن طريق نقل الحرارة من هواء العادم.
• سخان كهربائي- يقوم بتسخين هواء الإمداد بالمعايير المطلوبة في حالة نقص تدفق الحرارة من هواء العادم.
• مرشح الهواء- بفضله يتم التحكم في الهواء الخارجي وتنقيته وكذلك معالجة هواء العادم أمام المبادل الحراري لحماية المبادل الحراري.
• صمامات الهواءمع محركات كهربائية - يمكن تثبيتها أمام مجاري الهواء الخارجة للتحكم الإضافي في تدفق الهواء ومنع القناة عند إيقاف تشغيل الجهاز.
• تجاوز- بفضله يمكن توجيه تدفق الهواء إلى ما بعد المبادل الحراري خلال الموسم الدافئ ، وبالتالي لا يتم تسخين هواء الإمداد ، ولكن يتم إمداد الغرفة به مباشرة.
• غرفة إعادة التدوير- توفير خليط من الهواء المزال في هواء الإمداد ، وبالتالي ضمان إعادة تدوير تدفق الهواء.
  
  

بالإضافة إلى المكونات الرئيسية لوحدة مناولة الهواء ، فهي تشتمل أيضًا على عدد كبير من المكونات الصغيرة ، مثل أجهزة الاستشعار ونظام التشغيل الآلي للتحكم والحماية ، إلخ.

	جهاز استشعار درجة حرارة الهواء		مبادل حراري
	مستشعر درجة حرارة الهواء		صمام هواء بمحرك
	مستشعر درجة الحرارة الخارجية		تجاوز
	مستشعر درجة حرارة هواء العادم		صمام الالتفافية
	دفاية		فلتر مدخل
	ترموستات الحماية من الحرارة الزائدة		مرشح استخراج
	ترموستات الطوارئ		جهاز استشعار فلتر الهواء
	جهاز استشعار تدفق المروحة		مستشعر فلتر الهواء
	ترموستات الحماية من الصقيع		مخمد هواء العادم
	مشغل صمام الماء		توريد مخمد الهواء
	صمام المياه		مروحة توريد
	مروحة العادم

مخطط التحكم

يجب دمج جميع مكونات وحدة مناولة الهواء بشكل صحيح في نظام تشغيل الوحدة ، وأداء وظائفها بالقدر المناسب. يتم حل مهمة التحكم في تشغيل جميع المكونات النظام الآليتحكم العملية. تشتمل مجموعة التثبيت على أجهزة استشعار ، وتحليل بياناتها ، ويقوم نظام التحكم بتصحيح تشغيل العناصر الضرورية. يتيح لك نظام التحكم تحقيق أهداف ومهام وحدة مناولة الهواء بسلاسة وكفاءة ، وحل المشكلات المعقدة للتفاعل بين جميع عناصر الوحدة.

لوحة تحكم بالتهوية

على الرغم من تعقيد نظام التحكم في العمليات ، فإن تطوير التكنولوجيا يجعل من الممكن تزويد شخص عادي بلوحة تحكم من المصنع بطريقة تجعل استخدام المصنع واضحًا وممتعًا من اللمسة الأولى طوال فترة خدمته .

مثال. حساب كفاءة استرداد الحرارة:
حساب كفاءة استخدام مبادل حراري استرداد مقارنة باستخدام سخان كهربائي فقط أو سخان مياه فقط.

ضع في اعتبارك نظام تهوية بمعدل تدفق 500 م 3 / ساعة. سيتم إجراء الحسابات لموسم التدفئة في موسكو. من SNiPa 23-01-99 "علم المناخ والجيوفيزياء للبناء" ، من المعروف أن المدة التي يكون فيها متوسط ​​درجة حرارة الهواء اليومية أقل من + 8 درجة مئوية هي 214 يومًا ، ومتوسط ​​درجة الحرارة في الفترة بمتوسط ​​درجة حرارة يومية أقل من + 8 درجة مئوية -3.1 درجة مئوية.

احسب المتوسط ​​المطلوب الطاقة الحرارية:
من أجل تسخين الهواء من الشارع إلى درجة حرارة مريحةعند 20 درجة مئوية ، سوف تحتاج إلى:

N = G * C p * p ( in-ha) * (t ext-avg) = 500/3600 * 1.005 * 1.247 * = 4.021 كيلو واط

يمكن نقل هذه الكمية من الحرارة لكل وحدة زمنية إلى هواء الإمداد بعدة طرق:

1. تزويد تسخين الهواء بواسطة سخان كهربائي ؛
2. تسخين حامل الحرارة الذي يتم إزالته من خلال المبادل الحراري ، مع تسخين إضافي بواسطة سخان كهربائي ؛
3. تسخين الهواء الخارجي في مبادل حرارة الماء ، إلخ.

طريقة الحساب 1:يتم نقل الحرارة إلى هواء الإمداد عن طريق سخان كهربائي. تكلفة الكهرباء في موسكو S = 5.2 روبل / (كيلوواط * ساعة). تعمل التهوية على مدار الساعة ، لمدة 214 يومًا من فترة التسخين ، يكون مبلغ المال ، في هذه الحالة ، مساويًا لـ:
ج 1 \ u003d S * 24 * N * n \ u003d 5.2 * 24 * 4.021 * 214 = 107.389.6 روبل / (فترة تسخين)

طريقة الحساب 2:تقوم أجهزة التعافي الحديثة بنقل الحرارة بكفاءة عالية. دع جهاز التعافي يسخن الهواء بنسبة 60٪ من الحرارة المطلوبة لكل وحدة زمنية. ثم يحتاج السخان الكهربائي إلى إنفاق المقدار التالي من الطاقة:
N (الحمل الكهربائي) \ u003d Q - Q rec \ u003d 4.021 - 0.6 * 4.021 \ u003d 1.61 kW

بشرط أن تعمل التهوية طوال فترة التسخين ، نحصل على كمية الكهرباء:
C 2 \ u003d S * 24 * N (حمل كهربائي) * n \ u003d 5.2 * 24 * 1.61 * 214 \ u003d 42998.6 روبل / (فترة التسخين)

طريقة الحساب 3:يستخدم سخان الماء لتسخين الهواء الخارجي. التكلفة التقديرية للحرارة من التقنية ماء ساخنلكل 1 جم كالوري في موسكو:
عام S. = 1500 روبل / غرام. سعر حراري = 4.184 كيلو جول

للتدفئة ، نحتاج إلى كمية الحرارة التالية:
Q (g.w.) \ u003d N * 214 * 24 * 3600 / (4.184 * 106) \ u003d 4.021 * 214 * 24 * 3600 / (4.184 * 106) \ u003d 17.75 Gcal

في تشغيل التهوية والمبادل الحراري طوال فترة البرودة من العام ، مقدار المال لتسخين مياه المعالجة:
C 3 \ u003d S (ماء ساخن) * Q (ماء ساخن) \ u003d 1500 * 17.75 = 26.625 روبل / (فترة تسخين)

نتائج حساب تكاليف تزويد التدفئة بالهواء للتدفئة
فترة العام:

من الحسابات المذكورة أعلاه ، يمكن ملاحظة أن الخيار الأكثر اقتصادا هو استخدام دائرة الماء الساخن. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تقليل مقدار المال المطلوب لتسخين هواء الإمداد بشكل كبير عند استخدام مبادل حراري استرداد في نظام تهوية العرض والعادم مقارنة باستخدام السخان الكهربائي.

في الختام ، أود أن أشير إلى أن استخدام التركيبات مع الاسترداد أو إعادة التدوير في أنظمة التهوية يجعل من الممكن استخدام طاقة هواء العادم ، مما يجعل من الممكن تقليل تكاليف الطاقة لتسخين هواء الإمداد ، وبالتالي ، يتم تقليل تكاليف تشغيل نظام التهوية. استخدام حرارة الهواء المُزال هو تقنية حديثة لتوفير الطاقة وتتيح لك الاقتراب من طراز "المنزل الذكي" ، حيث يتم استخدام أي نوع من الطاقة المتاحة على أكمل وجه وأكثر فائدة.

يؤدي دخول الهواء النقي خلال فترة البرد إلى الحاجة إلى تسخينه لضمان المناخ المحلي الصحيح للمباني. لتقليل تكاليف الطاقة ، يمكن استخدام تهوية الإمداد والعادم مع استرداد الحرارة.

سيسمح لك فهم مبادئ تشغيله بتقليل فقد الحرارة بأكبر قدر ممكن من الكفاءة مع الحفاظ على حجم كافٍ من الهواء المستبدل. دعنا نحاول فهم هذه المشكلة.

في فترة الخريف والربيع ، عند تهوية الغرف ، تتمثل المشكلة الخطيرة في الاختلاف الكبير في درجة الحرارة بين الهواء الداخل والهواء الداخلي. يندفع التيار البارد إلى أسفل ويخلق مناخًا محليًا غير مواتٍ المباني السكنيةوالمكاتب والإنتاج أو التدرج الرأسي لدرجات الحرارة غير المقبول في المستودع.

الحل الشائع للمشكلة هو الاندماج في تهوية الإمداد ، والتي يتم من خلالها تسخين التدفق. يتطلب مثل هذا النظام الكهرباء ، بينما تؤدي كمية كبيرة من الهواء الدافئ الخارج إلى خسائر كبيرة في الحرارة.

يعمل خروج الهواء إلى الخارج بالبخار الشديد كمؤشر على فقدان الحرارة بشكل كبير ، والذي يمكن استخدامه لتسخين التدفق الوارد

إذا كانت قنوات مدخل ومخرج الهواء موجودة في مكان قريب ، فمن الممكن نقل حرارة التيار الخارج جزئيًا إلى التيار الوارد. سيؤدي ذلك إلى تقليل استهلاك الكهرباء بواسطة السخان أو التخلي عنه تمامًا. جهاز لضمان التبادل الحراري بين تدفقات الغاز بدرجات حرارة مختلفة يسمى جهاز التعافي.

في وقت دافئفي العام ، عندما تكون درجة حرارة الهواء الخارجي أعلى بكثير من درجة حرارة الغرفة ، يمكن استخدام مبادل حراري لتبريد التدفق الوارد.

كتلة الجهاز مع التعافي

الهيكل الداخلي لأنظمة تهوية الإمداد والعادم بسيط للغاية ، لذا من الممكن شراء وتركيب كل عنصر على حدة. إذا كان التجمع أو التجميع الذاتييسبب صعوبات ، يمكنك شراء حلول جاهزة على شكل قطعة واحدة قياسية أو هياكل فردية مسبقة الصنع حسب الطلب.

الجهاز الأولي لتجميع وتصريف المكثفات عبارة عن صينية تقع أسفل المبادل الحراري مع منحدر نحو فتحة التصريف

يتم إخراج الرطوبة في حاوية مغلقة. يتم وضعه في الداخل فقط لتجنب تجميد قنوات التدفق عند درجات حرارة تحت الصفر. لا توجد خوارزمية لحساب موثوق لحجم المياه المتلقاة عند استخدام أنظمة مع جهاز تعافي ، لذلك يتم تحديدها تجريبيًا.

إعادة استخدام المكثفات لترطيب الهواء أمر غير مرغوب فيه ، لأن الماء يمتص العديد من الملوثات مثل العرق البشري والروائح وما إلى ذلك.

تقليل كمية المكثفات بشكل كبير وتجنب المشاكل المرتبطة بمظهرها من خلال تنظيم نظام عادم منفصل عن الحمام والمطبخ. يوجد في هذه الغرف أعلى نسبة رطوبة في الهواء. إذا كان هناك عدة أنظمة العادميجب الحد من تبادل الهواء بين المنطقة الفنية والسكنية عن طريق تركيب صمامات عدم رجوع.

في حالة تبريد تدفق الهواء الخارج إلى درجات حرارة سالبة داخل المبادل الحراري ، فإن المكثف يمر في الصقيع ، مما يؤدي إلى انخفاض المقطع العرضي الفعال للتدفق ، ونتيجة لذلك ، انخفاض في الحجم أو اكتمال توقف التهوية.

من أجل الإزالة الدورية أو لمرة واحدة للمبادل الحراري ، يتم تثبيت ممر جانبي - قناة التفافية لحركة هواء الإمداد. عندما يتجاوز التدفق الجهاز ، يتوقف نقل الحرارة ، يسخن المبادل الحراري ويمر الجليد إلى الحالة السائلة. يتدفق الماء إلى خزان تجميع المكثفات أو يتبخر إلى الخارج.

مبدأ جهاز الالتفافية بسيط ، لذلك ، إذا كان هناك خطر من تكوين الجليد ، فمن المستحسن توفير مثل هذا الحل ، لأن تسخين المبادل الحراري بطرق أخرى معقد ويستغرق وقتًا طويلاً

عندما يمر التدفق عبر الممر الجانبي ، لا يوجد تسخين لتزويد الهواء عبر المبادل الحراري. لذلك ، عند تنشيط هذا الوضع ، من الضروري تشغيل السخان تلقائيًا.

ميزات أنواع مختلفة من أجهزة التعافي

هناك العديد من الخيارات الهيكلية المختلفة لتنفيذ نقل الحرارة بين تدفقات الهواء البارد والساخن. كل واحد منهم له خاصته السمات المميزة، والتي تحدد الغرض الرئيسي لكل نوع من أجهزة التعافي.

يعتمد تصميم المبادل الحراري للوحة على ألواح رقيقة الجدران متصلة بدورها بطريقة تتناوب مع مرور التدفقات ذات درجات الحرارة المختلفة بينها بزاوية 90 درجة. أحد التعديلات على هذا النموذج هو جهاز به قنوات ذات زعانف لممر الهواء. لديها معامل نقل حرارة أعلى.

يتم تحقيق المرور المتناوب لتدفق الهواء الدافئ والبارد عبر الألواح عن طريق ثني حواف الألواح وختم المفاصل براتنج البوليستر

يمكن تصنيع ألواح التبادل الحراري من مواد مختلفة:

• تتمتع سبائك النحاس والنحاس الأصفر والألومنيوم بتوصيل حراري جيد ولا تتعرض للصدأ ؛
• المواد البلاستيكية المصنوعة من مادة بوليمرية كارهة للماء ذات معامل التوصيل الحراري العالي خفيفة الوزن ؛
• يسمح السليلوز المسترطب للمكثفات بالاختراق من خلال اللوحة والعودة إلى الغرفة.

العيب هو إمكانية التكثيف أثناء درجات الحرارة المنخفضة. بسبب المسافة الصغيرة بين الألواح ، تزيد الرطوبة أو الصقيع بشكل كبير من السحب الديناميكي الهوائي. في حالة التجميد ، من الضروري إغلاق تدفق الهواء الداخل لتسخين الألواح.

مزايا المبادلات الحرارية اللوحية هي كما يلي:

• تكلفة منخفضة؛
• عمر خدمة طويل
• فترة طويلة بين الصيانة الوقائية وسهولة تنفيذها ؛
• أبعاد ووزن صغير.

هذا النوع من المبادلات الحرارية هو الأكثر شيوعًا للمباني السكنية و مساحة المكتب. كما أنها تستخدم في بعض العمليات التكنولوجية، على سبيل المثال ، لتحسين احتراق الوقود أثناء تشغيل الأفران.

طبل أو نوع دوار

يعتمد مبدأ تشغيل المبادل الحراري الدوار على دوران المبادل الحراري ، حيث توجد طبقات من المعدن المموج ذات سعة حرارية عالية. نتيجة للتفاعل مع التدفق الخارج ، يتم تسخين قطاع الأسطوانة ، مما يؤدي لاحقًا إلى إطلاق الحرارة للهواء الداخل.

المبادل الحراري ذو الشبكة الدقيقة للمبادل الحراري الدوار عرضة للانسداد ، لذلك ، يجب إيلاء اهتمام خاص لـ نوعية العملمرشحات جيدة

مزايا أجهزة التعافي الدوارة هي كما يلي:

• كفاءة عالية بما فيه الكفاية مقارنة بالأنواع المنافسة ؛
• عودة كمية كبيرة من الرطوبة ، والتي تظل في شكل مكثف على الأسطوانة وتتبخر عند ملامستها للهواء الجاف الوارد.

هذا النوع من المبادلات الحرارية أقل استخدامًا للمباني السكنية مع تهوية الشقة أو المنزل الريفي. غالبًا ما يتم استخدامه في بيوت الغلايات الكبيرة لإعادة الحرارة إلى الأفران أو للمباني الصناعية أو التجارية والترفيهية الكبيرة.

ومع ذلك ، فإن هذا النوع من الأجهزة له عيوب كبيرة:

• تصميم معقد نسبيًا بأجزاء متحركة ، بما في ذلك محرك كهربائي وطبل ومحرك حزام ، مما يتطلب صيانة مستمرة ؛
• زيادة مستوى الضوضاء.

في بعض الأحيان بالنسبة للأجهزة من هذا النوع ، يمكنك العثور على مصطلح "مبادل حراري متجدد" ، وهو أكثر صحة من مصطلح "recuperator". الحقيقة هي أن جزءًا صغيرًا من الهواء الخارج يعود بسبب ملاءمة الأسطوانة لجسم الهيكل.

وهذا يفرض قيودًا إضافية على إمكانية استخدام أجهزة من هذا النوع. على سبيل المثال ، لا يمكن استخدام الهواء الملوث من أفران التسخين كناقل للحرارة.

نظام الأنبوب والصدفة

يتكون المبادل الحراري من النوع الأنبوبي من نظام من الأنابيب رقيقة الجدران ذات القطر الصغير الموجودة في غلاف معزول ، يتم من خلاله توفير الهواء الخارجي. يتم إزالة كتلة الهواء الدافئ من الغرفة من خلال الغلاف ، مما يؤدي إلى تسخين التدفق الوارد.

يجب تفريغ الهواء الدافئ من خلال الغلاف وليس من خلال نظام الأنابيب ، حيث يستحيل إزالة المكثفات منها

المزايا الرئيسية للمبادلات الحرارية الأنبوبية هي كما يلي:

• كفاءة عالية ، بسبب مبدأ التيار المعاكس لحركة المبرد والهواء الوارد ؛
• تضمن بساطة التصميم وغياب الأجزاء المتحركة مستويات ضوضاء منخفضة ونادرًا ما تحدث حاجة للصيانة ؛
• عمر خدمة طويل
• أصغر قسم بين جميع أنواع أجهزة الاسترداد.

تستخدم الأنابيب الخاصة بهذا النوع من الأجهزة إما معدنًا خفيفًا أو بوليمرًا أقل شيوعًا. هذه المواد ليست استرطابية ، لذلك ، مع وجود اختلاف كبير في درجات حرارة التدفق ، قد يتشكل مكثف مكثف في الغلاف ، مما يتطلب حلاً بناءً لإزالته. عيب آخر هو أن الحشوة المعدنية لها وزن كبير ، على الرغم من صغر أبعادها.

إن بساطة تصميم المبادل الحراري الأنبوبي تجعل هذا النوع من الأجهزة رائجًا التصنيع الذاتي. تستخدم عادة كغلاف خارجي أنابيب بلاستيكيةلمجاري الهواء ، معزولة بقشرة من رغوة البولي يوريثان.

جهاز مع ناقل حرارة وسيط

في بعض الأحيان توجد مجاري هواء الإمداد والعادم على مسافة ما من بعضها البعض. قد تنشأ هذه الحالة بسبب الميزات التكنولوجيةبناء أو متطلبات صحية لفصل موثوق لتدفقات الهواء.

في هذه الحالة ، يتم استخدام ناقل حرارة وسيط ، والذي يدور بين مجاري الهواء عبر خط أنابيب معزول. كوسيلة لنقل الطاقة الحرارية ، يتم استخدام الماء أو محلول غليكول الماء ، والذي يتم توفير دورانه من خلال العمل.

جهاز التعافي مع ناقل حرارة وسيط هو جهاز ضخم ومكلف ، واستخدامه له ما يبرره اقتصاديًا للغرف ذات المساحات الكبيرة

في حالة إمكانية استخدام نوع آخر من المبادلات الحرارية ، فمن الأفضل عدم استخدام نظام مع ناقل حرارة وسيط ، حيث أن له العيوب المهمة التالية:

• كفاءة منخفضة مقارنة بأنواع الأجهزة الأخرى ، وبالتالي ، لا يتم استخدام هذه الأجهزة للغرف الصغيرة ذات تدفق الهواء المنخفض ؛
• الحجم والوزن الكبير للنظام بأكمله ؛
• الحاجة إلى مضخة كهربائية إضافية لتدوير السوائل ؛
• زيادة الضوضاء من المضخة.

هناك تعديل لهذا النظام ، عندما يتم استخدام وسيط مع نقطة غليان منخفضة ، مثل الفريون ، بدلاً من الدوران القسري لسائل التبادل الحراري. في هذه الحالة ، تكون الحركة على طول الكفاف ممكنة بطريقة طبيعية ، ولكن فقط إذا كانت مجرى هواء الإمداد موجودًا فوق قناة العادم.

لا يتطلب مثل هذا النظام تكاليف طاقة إضافية ، ولكنه يعمل للتدفئة فقط مع اختلاف كبير في درجة الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري ضبط نقطة التغيير في حالة تجمع مائع التبادل الحراري ، والتي يمكن تنفيذها عن طريق إنشاء الضغط المطلوب أو تركيبة كيميائية معينة.

المؤشرات الفنية الاساسية

من خلال معرفة الأداء المطلوب لنظام التهوية وكفاءة التبادل الحراري للمبادل الحراري ، من السهل حساب التوفير في تسخين الهواء للغرفة في ظل ظروف مناخية محددة. بمقارنة الفوائد المحتملة بتكاليف شراء النظام وصيانته ، يمكنك الاختيار بشكل معقول لصالح مبادل حراري أو سخان قياسي.

في كثير من الأحيان ، تقدم الشركات المصنعة للمعدات خطًا نموذجيًا تختلف فيه وحدات التهوية ذات الوظائف المماثلة في حجم تبادل الهواء. بالنسبة للمباني السكنية ، يجب حساب هذا المعامل وفقًا للجدول 9.1. SP 54.13330.2016

كفاءة

تُفهم كفاءة المبادل الحراري على أنها كفاءة نقل الحرارة ، والتي يتم حسابها باستخدام الصيغة التالية:

K \ u003d (T p - T n) / (T in - T n)

حيث:

• T p - درجة حرارة الهواء الداخل داخل الغرفة ؛
• T n - درجة حرارة الهواء الخارجي ؛
• T in - درجة حرارة الهواء في الغرفة.

يشار إلى قيمة الكفاءة القصوى في ظروف درجة الحرارة القياسية والمحددة في التوثيق الفني للجهاز. سيكون رقمه الحقيقي أقل قليلاً.

في حالة التصنيع الذاتي للوحة أو مبادل حراري أنبوبي ، من أجل تحقيق أقصى قدر من كفاءة نقل الحرارة ، من الضروري الالتزام بالقواعد التالية:

• يتم توفير أفضل نقل للحرارة من خلال أجهزة التيار المعاكس ، ثم أجهزة التدفق العرضي ، والأصغر - مع حركة أحادية الاتجاه لكلا التدفقات.
• تعتمد شدة انتقال الحرارة على مادة وسمك الجدران التي تفصل بين التدفقات ، وكذلك على مدة وجود الهواء داخل الجهاز.

E (W) \ u003d 0.36 x P x K x (T in - T n)

حيث P (م 3 / ساعة) - استهلاك الهواء.

حساب كفاءة المبادل الحراري من الناحية النقدية ومقارنته بتكلفة شرائه وتركيبه كوخ من طابقينبمساحة إجمالية قدرها 270 م 2 تبين جدوى تركيب مثل هذا النظام

تكلفة أجهزة التعافي عالية الكفاءة عالية جدًا ، ولها تصميم معقد وأبعاد كبيرة. من الممكن أحيانًا التحايل على هذه المشكلات عن طريق تثبيت عدة أجهزة أبسط بحيث يمر الهواء الوارد عبرها على التوالي.

أداء نظام التهوية

يتم تحديد حجم الهواء المار من خلال الضغط الساكن ، والذي يعتمد على قوة المروحة والمكونات الرئيسية التي تخلق السحب الديناميكي الهوائي. كقاعدة عامة ، فإن حسابها الدقيق مستحيل بسبب تعقيد النموذج الرياضي ، لذلك ، يتم إجراء دراسات تجريبية للهياكل أحادية الكتلة النموذجية ، ويتم اختيار المكونات للأجهزة الفردية.

يجب اختيار طاقة المروحة مع الأخذ في الاعتبار معدل نقل أي نوع من المبادلات الحرارية المثبتة ، والتي يشار إليها في الوثائق الفنية على أنها معدل التدفق الموصى به أو حجم الهواء الذي يمر به الجهاز لكل وحدة زمنية. كقاعدة عامة ، لا تتجاوز سرعة الهواء المسموح بها داخل الجهاز 2 م / ث.

خلاف ذلك ، عند السرعات العالية ، تحدث زيادة حادة في المقاومة الديناميكية الهوائية في العناصر الضيقة لجهاز التعافي. وهذا يؤدي إلى تكاليف طاقة غير ضرورية ، وتسخين غير فعال للهواء الخارجي ، وعمر افتراضي قصير للمراوح.

يوضح الرسم البياني لاعتماد فقدان الضغط على معدل تدفق الهواء للعديد من نماذج المبادلات الحرارية عالية الأداء زيادة غير خطية في المقاومة ، لذلك من الضروري الالتزام بمتطلبات حجم تبادل الهواء الموصى به والمشار إليه في الوثائق الفنية من الجهاز

يؤدي تغيير اتجاه تدفق الهواء إلى زيادة السحب الديناميكي الهوائي. لذلك ، عند نمذجة هندسة مجرى داخلي ، من المستحسن تقليل عدد لفات الأنابيب بمقدار 90 درجة. تعمل أجهزة نشر الهواء أيضًا على زيادة المقاومة ، لذلك يُنصح بعدم استخدام عناصر ذات نمط معقد.

تتسبب المرشحات والشبكات المتسخة في حدوث مشكلات كبيرة في التدفق ويجب تنظيفها أو استبدالها بشكل دوري. واحد من طرق فعالةتقييم الانسداد هو تركيب أجهزة استشعار تراقب انخفاض الضغط في المناطق قبل وبعد الفلتر.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

مبدأ تشغيل المبادل الحراري الدوار واللوح:

قياس كفاءة المبادل الحراري من نوع اللوحة:

أثبتت أنظمة التهوية المنزلية والصناعية المزودة بمبادل حراري متكامل كفاءتها في استخدام الطاقة في الحفاظ على الحرارة داخل المباني. يوجد الآن العديد من العروض لبيع هذه الأجهزة وتركيبها ، سواء في شكل نماذج جاهزة ومختبرة ، أو بناءً على طلب فردي. يمكنك حساب المعلمات الضرورية وإجراء التثبيت بنفسك.

إذا كانت لديك أسئلة أو وجدت معلومات غير دقيقة في المواد الخاصة بنا أثناء قراءة المعلومات ، فيرجى ترك تعليقاتك في المربع أدناه.

يلعب التعافي في التهوية دورًا مهمًا ، حيث يتيح لك زيادة كفاءة النظام بسبب ميزات التصميم. هناك إصدارات مختلفة من وحدات الاسترداد ، ولكل منها مزاياها وعيوبها. يعتمد اختيار نظام تهوية الإمداد والعادم على المهام التي يتم حلها ، وكذلك على الظروف المناخية للمنطقة.

ميزات التصميم والغرض

الانتعاش في التهوية تماما تكنولوجيا جديدة. يعتمد عملها على القدرة على استخدام الحرارة المزالة لتدفئة الغرفة. يحدث هذا بسبب القنوات المنفصلة ، لذلك لا تختلط تدفقات الهواء مع بعضها البعض. يمكن أن يكون تصميم وحدات الاسترداد مختلفًا ، حيث تسمح لك بعض الأنواع بتجنب تكوين المكثفات أثناء عملية نقل الحرارة. يعتمد مستوى أداء النظام ككل أيضًا على هذا.

يمكن أن تنتج تهوية استرداد الحرارة كفاءة عالية أثناء التشغيل ، والتي تعتمد على نوع وحدة استرداد الحرارة ، وسرعة تدفق الهواء عبر المبادل الحراري ومدى الاختلاف الكبير بين درجة الحرارة خارج وداخل الغرفة. يمكن أن تصل قيمة الكفاءة في بعض الحالات ، عندما يتم تصميم نظام التهوية مع مراعاة جميع العوامل ولديه أداء عالٍ ، إلى 96٪. ولكن حتى مع الأخذ في الاعتبار وجود أخطاء في تشغيل النظام ، فإن الحد الأدنى للكفاءة هو 30٪.

الغرض من وحدة الاسترداد هو تحقيق أقصى استفادة من موارد التهوية لضمان مزيد من تبادل الهواء الكافي في الغرفة ، فضلاً عن توفير الطاقة. مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن تهوية الإمداد والعادم مع الاستجمام تعمل معظم اليوم ، وأيضًا مع الأخذ في الاعتبار أن ضمان معدل تبديل الهواء الكافي يتطلب طاقة كبيرة من المعدات ، فإن استخدام نظام تهوية مع وحدة استرداد مدمجة سيساعد في التوفير تصل إلى 30٪ من الكهرباء.

يمكن تسمية عيب هذه التقنية بكفاءة منخفضة إلى حد ما عند تثبيتها على مساحات كبيرة. في هذه الحالة ، سيكون استهلاك الكهرباء مرتفعًا ، وقد يكون أداء النظام ، الذي يهدف إلى التبادل الحراري بين تدفقات الهواء ، أقل بكثير من الحد المتوقع. هذا يرجع إلى حقيقة أنه في المناطق الصغيرة يحدث تبادل الهواء بشكل أسرع بكثير من الأشياء الكبيرة.

أنواع العقد التعافي

هناك عدة أنواع من المعدات المستخدمة في نظام التهوية. كل خيار من الخيارات له مزايا وعيوب ، والتي يجب أن تؤخذ في الاعتبار حتى عند تصميم التهوية القسرية مع الاسترداد. يميز:

1. آلية لوحة التعافي. يمكن صنعه على أساس ألواح معدنية أو بلاستيكية. إلى جانب الأداء العالي إلى حد ما (الكفاءة 75 ٪) ، فإن مثل هذا الجهاز يخضع للتجمد بسبب تكوين المكثفات. الميزة هي عدم وجود عناصر هيكلية متحركة ، مما يزيد من عمر خدمة الجهاز. هناك أيضًا وحدة استرجاع من نوع اللوحة مع عناصر قابلة للنفاذ للرطوبة ، مما يلغي إمكانية التكثيف. تتمثل إحدى ميزات تصميم اللوحة في عدم وجود إمكانية خلط مجاري هواء.

1. يمكن أن تعمل أنظمة التهوية مع استعادة الحرارة على أساس آلية دوارة. في هذه الحالة ، يحدث التبادل الحراري بين تدفقات الهواء بسبب تشغيل الدوار. يرتفع أداء هذا التصميم إلى 85٪ ، ولكن هناك إمكانية لخلط الهواء ، والذي يمكن أن يعيد الروائح إلى الغرفة ، والتي يتم إزالتها خارجها. تشمل المزايا القدرة على تجفيف الهواء بشكل إضافي ، مما يسمح باستخدام معدات من هذا النوع في غرف ذات أغراض خاصة بمستوى عالٍ من الأهمية ، على سبيل المثال ، في حمامات السباحة.
2. آلية غرفة المبادل الحراري عبارة عن حجرة مجهزة بمخمد متحرك ، والذي يسمح للروائح والشوائب بالتغلغل مرة أخرى في الغرفة. ومع ذلك ، فإن هذا النوع من البناء منتج للغاية (تصل الكفاءة إلى 80٪).
3. وحدة استرجاع مع سائل تبريد متوسط. في هذه الحالة ، لا يحدث التبادل الحراري مباشرة بين مجاري هواء ، ولكن من خلال سائل خاص (محلول جليكول الماء) أو الماء العادي. ومع ذلك ، فإن النظام الذي يعتمد على هذه العقدة لديه إنتاجية منخفضة (كفاءة أقل من 50٪). يتم استخدام مبادل حراري مع حامل حرارة وسيط دائمًا لتنظيم التهوية في الإنتاج.
4. وحدة الاسترداد على أساس أنابيب الحرارة. تعمل هذه الآلية باستخدام الفريون ، الذي يميل إلى التبريد ، مما يؤدي إلى تكوين المكثفات. أداء مثل هذا النظام عند مستوى متوسط ​​، لكن الميزة هي عدم وجود إمكانية اختراق الروائح والملوثات إلى الغرفة. ستكون التهوية في شقة مع فترة نقاهة فعالة للغاية نظرًا لحقيقة أنه يجب صيانة منطقة صغيرة نسبيًا. لكي تكون قادرًا على تشغيل هذه المعدات دون عواقب سلبية عليها ، من الضروري تحديد نموذج يعتمد على وحدة الاسترداد ، مما يلغي إمكانية التكثيف. في الأماكن ذات المناخ المعتدل نوعًا ما ، حيث لا تصل درجة حرارة الهواء الخارجي إلى مستويات حرجة ، يُسمح باستخدام أي نوع من المبادلات الحرارية تقريبًا.

من المستحيل إنشاء مبنى إداري موفر للطاقة والذي سيكون أقرب ما يمكن لمعيار PASSIVE HOUSE بدون وحدة معالجة الهواء الحديثة (PSU) مع استعادة الحرارة.

تحت يعني الانتعاشعملية الاستفادة من حرارة هواء العادم الداخلي بدرجة حرارة t في ، المنبعثة خلال فترة البرد مع ارتفاع درجة الحرارة إلى الشارع ، لتسخين الهواء الخارجي المزود. تتم عملية استعادة الحرارة في وحدات خاصة لاستعادة الحرارة: المبادلات الحرارية اللوحية ، والمولدات الدوارة ، وكذلك في المبادلات الحرارية المثبتة بشكل منفصل في تدفقات الهواء بدرجات حرارة مختلفة (في وحدات العادم والإمداد) ومتصلة بواسطة ناقل حرارة وسيط (جليكول ، أثلين كلايكول).

الخيار الأخير هو الأكثر ملاءمة في حالة فصل التدفق والعادم على طول ارتفاع المبنى ، على سبيل المثال ، وحدة العرض- في القبو ، والعادم - في عليةومع ذلك ، فإن كفاءة الاسترداد لهذه الأنظمة ستكون أقل بكثير (من 30 إلى 50٪ مقارنة بـ PES في مبنى واحد

المبادلات الحرارية للوحةعبارة عن كاسيت يتم فيه فصل قنوات هواء الإمداد والعادم بألواح الألمنيوم. يحدث التبادل الحراري بين هواء الإمداد والعادم من خلال صفائح الألمنيوم. يقوم هواء الاستخراج الداخلي بتسخين هواء الإمداد الخارجي من خلال ألواح المبادل الحراري. في هذه الحالة ، لا تحدث عملية خلط الهواء.

في المبادلات الحرارية الدوارةيتم نقل الحرارة من هواء العادم لتزويد الهواء من خلال دوار أسطواني دوار ، يتكون من حزمة من الألواح المعدنية الرقيقة. أثناء تشغيل المبادل الحراري الدوار ، يقوم هواء العادم بتسخين الصفائح ، ثم تنتقل هذه الألواح إلى الهواء الخارجي البارد وتسخنه. ومع ذلك ، في وحدات فصل التدفق ، بسبب تسربها ، يتدفق هواء العادم إلى هواء الإمداد. يمكن أن تتراوح نسبة الفائض من 5 إلى 20٪ حسب جودة المعدات.

من أجل تحقيق الهدف - تقريب مبنى FGAU "NII CEPP" من المبنى السلبي ، في سياق المناقشات والحسابات الطويلة ، تقرر تركيب وحدات تهوية للتزويد والعادم بمبادل حراري الشركة المصنعة الروسيةأنظمة مناخية موفرة للطاقة - شركات تركوف.

شركة تركوفتنتج PES للمناطق التالية:

• للمنطقة الوسطى (معدات ذات مرحلتين لاستعادة الحرارة سلسلة ZENIT، والتي تعمل بثبات حتى -25 ا C ، وممتازة لمناخ المنطقة الوسطى لروسيا ، بكفاءة 65-75٪) ؛
• لسيبيريا (معدات ذات ثلاث مراحل لاستعادة الحرارة سلسلة Zenit HECOيعمل بثبات حتى -35 ا C ، وهي ممتازة لمناخ سيبيريا ، لكنها غالبًا ما تستخدم في المنطقة الوسطى ، بكفاءة 80-85٪) ؛
• لأقصى الشمال (معدات ذات أربع مراحل للتعافي سلسلة CrioVentيعمل بثبات حتى -45 ا C ، ممتاز للمناخات شديدة البرودة ويستخدم في أقسى مناطق روسيا ، بكفاءة تصل إلى 90٪).

تقليدي أدلة الدراسة، استنادًا إلى المدرسة القديمة للهندسة ، ينتقد الشركات التي تدعي الكفاءة العالية للمبادلات الحرارية للألواح. يبرر ذلك حقيقة أنه من الممكن تحقيق قيمة الكفاءة هذه فقط عند استخدام الطاقة من الهواء الجاف تمامًا ، وفي الظروف الحقيقية مع الرطوبة النسبية للهواء المُزال = 20-40٪ (في الشتاء) ، مستوى استخدام طاقة الهواء الجاف محدودة.

ومع ذلك ، يستخدم TURKOV PES مبادل حراري لوحة المحتوى الحراري، حيث يتم نقل الرطوبة أيضًا إلى هواء الإمداد ، جنبًا إلى جنب مع انتقال الحرارة الضمنية من هواء العادم.
تتكون منطقة عمل المبادل الحراري الحراري من غشاء بوليمر ، والذي يسمح لجزيئات بخار الماء بالمرور من هواء العادم (المرطب) ونقله إلى هواء الإمداد (الجاف). لا يوجد خلط بين العادم وتدفقات الإمداد في المبادل الحراري ، حيث يتم تمرير الرطوبة عبر الغشاء عن طريق الانتشار بسبب الاختلاف في تركيز البخار على جانبي الغشاء.

أبعاد الخلايا الغشائية تجعل بخار الماء فقط هو الذي يمكن أن يمر عبرها ، بالنسبة للغبار والملوثات وقطرات الماء والبكتيريا والفيروسات والروائح ، يعتبر الغشاء حاجزًا لا يمكن التغلب عليه (بسبب نسبة أحجام "الخلايا" من الغشاء والمواد الأخرى).

مبادل حراري المحتوى الحراريفي الواقع - مبادل حراري لوحة ، حيث يتم استخدام غشاء بوليمر بدلاً من الألومنيوم. نظرًا لأن الموصلية الحرارية للوحة الغشاء أقل من تلك الموجودة في الألومنيوم ، فإن المساحة المطلوبة لمبادل حراري المحتوى الحراري أكبر بكثير من مساحة المبادل الحراري المصنوع من الألومنيوم. من ناحية ، يزيد هذا من أبعاد الجهاز ، ومن ناحية أخرى ، يسمح لك بنقل كمية كبيرة من الرطوبة ، وبفضل هذا يمكن تحقيق مقاومة عالية للصقيع للمبادل الحراري ومستقر تشغيل المعدات في درجات حرارة منخفضة للغاية.

في فصل الشتاء (درجة الحرارة الخارجية أقل من -5 درجة مئوية) ، إذا تجاوزت رطوبة هواء العادم 30٪ (عند درجة حرارة هواء العادم 22 ... 24 درجة مئوية) ، في المبادل الحراري ، جنبًا إلى جنب مع عملية نقل الرطوبة إلى هواء الإمداد ، تتم عملية تراكم الرطوبة على لوحة المبادل الحراري. لذلك ، من الضروري إيقاف تشغيل مروحة الإمداد بشكل دوري وتجفيف الطبقة الرطبة للمبادل الحراري بهواء العادم. تعتمد المدة والتكرار ودرجة الحرارة المطلوبة لعملية التجفيف دونها على تدرج المبادل الحراري ودرجة الحرارة والرطوبة داخل الغرفة. أكثر إعدادات تجفيف المبادل الحراري شيوعًا موضحة في الجدول 1.

الجدول 1. إعدادات تجفيف المبادل الحراري الأكثر استخدامًا

مراحل المبادل الحراري	درجة الحرارة / الرطوبة
	<20%	20%-30%	30%-35%	35%-45%
2 خطوات	غير مطلوب	3/45 دقيقة	3/30 دقيقة	4/30 دقيقة
3 خطوات	غير مطلوب	3/50 دقيقة	3/40 دقيقة	3/30 دقيقة
4 خطوات	غير مطلوب		3/50 دقيقة	3/40 دقيقة

ملحوظة:يتم تنفيذ عملية تجفيف المبادل الحراري فقط بالاتفاق مع الطاقم الفني للشركة المصنعة وبعد توفير معلمات الهواء الداخلي.

تجفيف المبادل الحراري مطلوب فقط عند تركيب أنظمة ترطيب الهواء ، أو عند تشغيل المعدات بتدفقات رطوبة كبيرة ومنتظمة.

• مع معلمات الهواء الداخلية القياسية ، فإن الوضع الجاف غير مطلوب.

تخضع مادة المبادل الحراري لمعالجة إلزامية مضادة للبكتيريا ، لذلك لا تتراكم التلوث.

في هذه المقالة ، كمثال على مبنى إداري ، تم النظر في مبنى نموذجي من خمسة طوابق لـ FGAU "NII CEPP" بعد إعادة الإعمار المخطط لها.
بالنسبة لهذا المبنى ، تم تحديد معدل تدفق الإمداد والهواء العادم وفقًا لمعايير تبادل الهواء في المباني الإدارية لكل غرفة من غرف المبنى.
يوضح الجدول 2 القيم الإجمالية لمعدلات تدفق الهواء والعادم حسب طوابق المبنى.

الجدول 2. معدلات تدفق الهواء / العادم المقدرة حسب طوابق المبنى

أرضية	استهلاك الهواء ، م 3 / ح	استهلاك هواء العادم ، م 3 / ح	PVU تركيا
قبو	1987	1987	زينيت 2400 HECO SW
1st الكلمة	6517	6517	زينيت 1600 HECO SW زينيت 2400 HECO SW زينيت 3400 HECO SW
الطابق 2	5010	5010	زينيت 5000 HECO SW
الطابق 3	6208	6208	زينيت 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW - 2 قطعة.
4 الكلمة	6957	6957	زينيت 6000 HECO SW زينيت 350 HECO MW
5th الكلمة	4274	4274	زينيت 6000 HECO SW زينيت 350 HECO MW

في المختبرات ، تعمل PVUs وفقًا لخوارزمية خاصة مع تعويض العادم من أغطية الدخان ، أي عند تشغيل أي غطاء دخان ، ينخفض ​​غطاء PVU تلقائيًا بقيمة غطاء الخزانة. بناءً على التكاليف المقدرة ، تم اختيار وحدات مناولة الهواء في تركوف. سيتم خدمة كل طابق من خلال Zenit HECO SW و Zenit HECO MW PES مع ثلاث مراحل لاسترداد الحرارة حتى 85٪.
يتم تنفيذ تهوية الطابق الأول بواسطة PES ، والتي يتم تثبيتها في الطابق السفلي والطابق الثاني. يتم توفير تهوية الطوابق المتبقية (باستثناء المعامل في الطابقين الرابع والثالث) بواسطة PES المثبتة في الطابق الفني.
يظهر شكل PES لتركيب Zenit Heco SW في الشكل 6. ويبين الجدول 3 البيانات الفنية لكل PES للتثبيت.

تثبيت زينيت هيكو سويشمل:

• السكن مع عزل الحرارة والصوت.
• مروحة الإمداد
• مروحة العادم؛
• مرشح العرض
• تصفية العادم؛
• مبادل حراري ثلاثي المراحل
• سخان الماء؛
• وحدة الخلط
• أتمتة مع مجموعة من أجهزة الاستشعار ؛
• لوحة تحكم سلكية.

من المزايا المهمة إمكانية تركيب المعدات رأسياً وأفقياً تحت السقف ، والتي تُستخدم في المبنى المعني. وكذلك القدرة على تحديد موقع المعدات في المناطق الباردة (السندرات ، والجراجات ، والغرف الفنية ، وما إلى ذلك) وفي الشارع ، وهو أمر مهم للغاية في ترميم وإعادة بناء المباني.

PES Zenit HECO MW عبارة عن PES صغيرة مع استرداد الحرارة والرطوبة مع سخان مياه ووحدة خلط في مبيت خفيف الوزن ومتعدد الاستخدامات مصنوع من مادة البولي بروبيلين الموسعة ، مصممة للحفاظ على المناخ في الغرف الصغيرة والشقق والمنازل.

شركة تركوفطورت وصنعت بشكل مستقل في روسيا أتمتة وحدة التحكم الأحادية لمعدات التهوية. تُستخدم هذه الأتمتة في PVU Zenit Heco SW

• تتحكم وحدة التحكم في مراوح EC عبر MODBUS ، مما يسمح لك بمراقبة تشغيل كل مروحة.
• يتحكم في سخانات المياه والمبردات للحفاظ بدقة على درجة حرارة إمدادات الهواء في كل من فترتي الشتاء والصيف.
• للتحكم في أول أكسيد الكربون 2 في غرفة الاجتماعات وقاعات الاجتماعات ، تم تجهيز الأتمتة بأجهزة استشعار خاصة لثاني أكسيد الكربون 2 . ستراقب المعدات تركيز ثاني أكسيد الكربون 2 وتغيير تدفق الهواء تلقائيًا وفقًا لعدد الأشخاص في الغرفة للحفاظ على جودة الهواء المطلوبة ، وبالتالي تقليل استهلاك الحرارة للمعدات.
• يتيح لك نظام الإرسال الكامل تنظيم مركز التحكم بأكبر قدر ممكن من البساطة. سيسمح لك نظام المراقبة عن بعد بمراقبة المعدات من أي مكان في العالم.

مميزات لوحة التحكم:

• الساعات والتاريخ
• ثلاث سرعات للمروحة
• عرض حالة الفلتر في الوقت الحقيقي ؛
• مؤقت أسبوعي
• توريد ضبط درجة حرارة الهواء ؛
• عرض الاعطال على الشاشة.

علامة الكفاءة

لتقييم فعالية تركيب وحدات مناولة الهواء Zenit Heco SW مع استرداد الحرارة في المبنى قيد الدراسة ، نحدد الأحمال المحسوبة والمتوسطة والسنوية على نظام التهوية ، بالإضافة إلى التكاليف بالروبل لفترة البرد والفترة الدافئة ولعام كامل لثلاثة خيارات PES:

1. PES مع الاسترداد Zenit Heco SW (كفاءة الاسترداد 85٪) ؛
2. PES التدفق المباشر (أي بدون مبادل حراري) ؛
3. PES مع كفاءة استرداد حرارة بنسبة 50٪.

الحمل على نظام التهوية هو الحمل على سخان الهواء ، والذي يسخن (خلال فترة البرد) أو يبرد (خلال فترة الدفء) هواء الإمداد بعد المبادل الحراري. في PES ذات التدفق المباشر ، يتم تسخين الهواء في المدفأة من المعلمات الأولية المقابلة لمعلمات الهواء الخارجي خلال فترة البرد ، ويبرد خلال الفترة الدافئة. يتم عرض نتائج حساب الحمل التصميمي على نظام التهوية في الفترة الباردة لأرضيات المبنى في الجدول 3. وتظهر نتائج حساب حمل التصميم على نظام التهوية في الموسم الدافئ للمبنى بأكمله في الجدول 4.

الجدول 3. الحمل المقدر على نظام التهوية خلال فترة البرد حسب الطوابق ، kW

أرضية	PES Zenit HECO SW / MW	التدفق المباشر PES	PES مع استرداد 50٪
قبو	3,5	28,9	14,0
1st الكلمة	11,5	94,8	45,8
الطابق 2	8,8	72,9	35,2
الطابق 3	10,9	90,4	43,6
4 الكلمة	12,2	101,3	48,9
5th الكلمة	7,5	62,2	30,0
54,4	450,6	217,5

الجدول 4. الحمل المقدر على نظام التهوية خلال الفترة الدافئة حسب الطوابق ، kW

أرضية	PES Zenit HECO SW / MW	التدفق المباشر PES	PES مع استرداد 50٪
20,2	33,1	31,1

نظرًا لأن درجات الحرارة الخارجية المحسوبة في الفترتين الباردة والدافئة ليست ثابتة أثناء فترة التسخين وفترة التبريد ، فمن الضروري تحديد متوسط ​​حمل التهوية عند متوسط ​​درجة الحرارة الخارجية:
يتم عرض نتائج حساب الحمل السنوي على نظام التهوية خلال الفترة الدافئة والفترة الباردة للمبنى بأكمله في الجدولين 5 و 6.

الجدول 5. الحمل السنوي على نظام التهوية خلال موسم البرد حسب الطوابق ، كيلوواط

أرضية	PES Zenit HECO SW / MW	التدفق المباشر PES	PES مع استرداد 50٪
66105	655733	264421
66,1	655,7	264,4

الجدول 6. الحمل السنوي على نظام التهوية خلال الموسم الدافئ حسب الطوابق ، كيلوواط

أرضية	PES Zenit HECO SW / MW	التدفق المباشر PES	PES مع استرداد 50٪
12362	20287	19019
12,4	20,3	19,0

دعونا نحدد التكاليف بالروبل سنويًا للتدفئة والتبريد وتشغيل المروحة.
يتم الحصول على الاستهلاك بالروبل لإعادة التسخين بضرب القيم السنوية لأحمال التهوية (بالجي كالوري) خلال فترة البرد بتكلفة 1 جيجا كالوري / ساعة من الطاقة الحرارية من الشبكة وبحلول الوقت الذي يكون فيه PVU في وضع التسخين . تكلفة 1 Gcal / h من الطاقة الحرارية من الشبكة تعادل 2169 روبل.
يتم الحصول على التكاليف بالروبل لتشغيل المراوح بضرب قوتها ووقت التشغيل وتكلفة 1 كيلو وات من الكهرباء. تكلفة 1 كيلوواط ساعة من الكهرباء تعادل 5.57 روبل.
نتائج حساب التكاليف بالروبل لتشغيل WSP في الفترة الباردة موضحة في الجدول 7 ، وفي الفترة الدافئة في الجدول 8. يقارن الجدول 9 جميع خيارات WSP لمبنى FGAU "NII CEPP" .

الجدول 7. المصروفات بالروبل سنويًا لتشغيل PES خلال الفترة الباردة

أرضية	PES Zenit HECO SW / MW		التدفق المباشر PES		PES مع استرداد 50٪
	لإعادة التسخين	للجماهير	لإعادة التسخين	للجماهير	لإعادة التسخين	للجماهير
إجمالي التكاليف	368 206	337 568	3 652 433	337 568	1 472 827	337 568

الجدول 8. التكاليف بالروبل في السنة لتشغيل WSPs خلال الفترة الدافئة

أرضية	PES Zenit HECO SW / MW		التدفق المباشر PES		PES مع استرداد 50٪
	للتبريد	للجماهير	للتبريد	للجماهير	للتبريد	للجماهير
إجمالي التكاليف	68 858	141 968	112 998	141 968	105 936	141 968

الجدول 9. مقارنة بين جميع PES

قيمة	PES Zenit HECO SW / MW	التدفق المباشر PES	PES مع استرداد 50٪
، كيلوواط	54,4	450,6	217,5
20,2	33,1	31,1
25,7	255,3	103,0
11,4	18,8	17,6
66 105	655 733	264 421
12 362	20 287	19 019
	78 468	676 020	283 440
تكاليف إعادة التسخين ، فرك	122 539	1 223 178	493 240
تكاليف التبريد ، فرك	68 858	112 998	105 936
تكاليف المشجعين في فصل الشتاء ، فرك	337 568
تكاليف المشجعين في الصيف ، فرك	141 968
إجمالي التكاليف السنوية ، فرك	670 933	1 815 712	1 078 712

يسمح لنا تحليل الجدول 9 باستخلاص نتيجة لا لبس فيها - إن وحدات العرض والعادم Zenit HECO SW و Zenit HECO MW مع استعادة الحرارة والرطوبة من Turkov موفرة للطاقة للغاية.
إجمالي حمل التهوية السنوي لـ TURKOV PVU أقل من الحمل في PVU بكفاءة تبلغ 50٪ بنسبة 72٪ ، وبالمقارنة مع PVU ذات التدفق المباشر بنسبة 88٪. سيوفر PVU Turkov مليون و 145 ألف روبل - مقارنةً بوحدة PVU ذات التدفق المباشر أو 408 ألف روبل - مقارنةً بـ PVU ، والتي تبلغ كفاءتها 50 ٪.

أين المدخرات ...

السبب الرئيسي للفشل في استخدام الأنظمة مع الاسترداد هو الاستثمار الأولي المرتفع نسبيًا ، ومع ذلك ، مع نظرة أكثر اكتمالاً على تكاليف التطوير ، فإن هذه الأنظمة لا تؤتي ثمارها بسرعة فحسب ، بل تقلل أيضًا من الاستثمار الكلي أثناء التطوير. المباني السكنية والمكتبية والمحلات التجارية.
متوسط ​​قيمة الفاقد الحراري للمباني الجاهزة: 50 وات / م 2.

• المشتملات: فقدان الحرارة من خلال الجدران ، والنوافذ ، والأسقف ، والأساسات ، إلخ.

متوسط ​​قيمة تهوية التبادل العام هو 4.34 م 3 / م 2

يشمل:

• تهوية الشقق مع حساب الغرض من المباني وتعددها.
• تهوية المكاتب على أساس عدد الأشخاص وتعويضات ثاني أكسيد الكربون.
• تهوية المحلات والممرات والمستودعات وغيرها.
• تم تحديد نسبة المساحة بناءً على العديد من المجمعات القائمة

متوسط ​​قيمة التهوية لتعويض الحمامات والمطابخ وغيرها 0.36 م 3 / م 2

يشمل:

• تعويضات الحمامات والحمامات والمطابخ وما إلى ذلك. نظرًا لأنه من المستحيل تنظيم دخول إلى نظام الاسترداد من هذه الغرف ، يتم تنظيم التدفق إلى هذه الغرفة ، ويمر العادم بواسطة مراوح منفصلة بعد جهاز التعافي.

متوسط ​​قيمة تهوية العادم العام على التوالي 3.98 م 3 / م 2

الفرق بين كمية هواء الإمداد وكمية الهواء التعويضية.
هذا الحجم من الهواء المستخرج هو الذي ينقل الحرارة إلى هواء الإمداد.

لذلك ، من الضروري بناء منطقة بمباني قياسية بمساحة إجمالية قدرها 40.000 م 2 بخصائص فقدان الحرارة المحددة. دعونا نرى ما الذي سيوفر استخدام أنظمة التهوية مع التعافي.

تكاليف التشغيل

الهدف الرئيسي من اختيار الأنظمة ذات الاسترداد هو تقليل تكلفة تشغيل المعدات ، بسبب الانخفاض الكبير في ناتج الحرارة المطلوب لتسخين هواء الإمداد.
باستخدام وحدات تهوية العرض والعادم بدون استرداد ، سنحصل على استهلاك الحرارة لنظام التهوية لمبنى واحد 2410 kWh.

• نحن نأخذ تكلفة تشغيل مثل هذا النظام بنسبة 100٪. لا توجد وفورات على الإطلاق - 0٪.

من خلال استخدام وحدات تهوية مشتركة للتزويد والعادم مع استرداد حرارة وكفاءة متوسطة تبلغ 50٪ ، سنحصل على استهلاك الحرارة لنظام التهوية لمبنى واحد 1457 كيلو وات ساعة.

• تكلفة التشغيل 60٪. التوفير مع معدات التنضيد 40٪

من خلال استخدام وحدات تهوية التزويد والعادم ذات الكتلة الواحدة من TURKOV ذات الكفاءة العالية مع استرداد الحرارة والرطوبة وكفاءة متوسطة تبلغ 85٪ ، سوف نحصل على استهلاك الحرارة لنظام التهوية لمبنى واحد 790 كيلو وات ساعة.

• تكلفة التشغيل 33٪. التوفير مع معدات TURKOV 67٪

كما يتضح ، فإن أنظمة التهوية ذات المعدات عالية الكفاءة لها استهلاك أقل للحرارة ، مما يسمح لنا بالتحدث عن فترة استرداد المعدات من 3 إلى 7 سنوات عند استخدام سخانات المياه وعام إلى عامين باستخدام السخانات الكهربائية.

تكاليف البناء

إذا كان البناء في المدينة ، فمن الضروري تخصيص قدر كبير من الطاقة الحرارية من شبكة التدفئة الحالية ، الأمر الذي يتطلب دائمًا تكاليف مالية كبيرة. كلما زادت الحرارة المطلوبة ، زادت تكلفة التلخيص.
لا يتضمن البناء "في الميدان" في كثير من الأحيان إمدادًا بالحرارة ، وعادة ما يتم توفير الغاز ويتم تنفيذ بناء منزل المرجل الخاص به أو محطة الطاقة الحرارية. تكلفة هذا الهيكل تتناسب مع الطاقة الحرارية المطلوبة: كلما زادت - زادت التكلفة.
كمثال ، افترض أنه تم بناء بيت مرجل بسعة 50 ميغاواط من الطاقة الحرارية.
بالإضافة إلى التهوية ، فإن تكلفة تدفئة مبنى نموذجي بمساحة 40000 م 2 وفقدان حرارة 50 وات / م 2 ستكون حوالي 2000 كيلو وات في الساعة.
مع استخدام وحدات التهوية بالعرض والعادم بدون تعافي ، سيكون من الممكن بناء 11 مبنى.
من خلال استخدام وحدات تهوية مشتركة للتزويد والعادم مع استرداد الحرارة وكفاءة متوسطة بنسبة 50 ٪ ، سيكون من الممكن إنشاء 14 مبنى.
باستخدام وحدات TURKOV أحادية الكتلة ذات الكفاءة العالية للتزويد والتهوية العادم مع استرداد الحرارة والرطوبة وكفاءة متوسطة تبلغ 85 ٪ ، سيكون من الممكن بناء 18 مبنى.
يعتبر التقدير النهائي لتزويد المزيد من الطاقة الحرارية أو بناء منزل مرجل عالي السعة أغلى بكثير من تكلفة معدات التهوية الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة. مع استخدام وسائل إضافية لتقليل فقد الحرارة للمبنى ، من الممكن زيادة التطوير دون زيادة ناتج الحرارة المطلوب. على سبيل المثال ، من خلال تقليل فقد الحرارة بنسبة 20٪ فقط ، إلى 40 وات / م 2 ، سيكون من الممكن بناء 21 مبنى بالفعل.

ملامح تشغيل المعدات في خطوط العرض الشمالية

كقاعدة عامة ، فإن المعدات ذات التعافي لها قيود على الحد الأدنى لدرجة حرارة الهواء الخارجي. ويرجع ذلك إلى إمكانيات المبادل الحراري والقيود هي -25 ... -30 درجة مئوية إذا انخفضت درجة الحرارة ، فإن المكثف من هواء العادم سوف يتجمد على المبادل الحراري ، وبالتالي ، في درجات حرارة منخفضة للغاية ، يتم استخدام التسخين الكهربائي أو سخان المياه مع سائل مضاد للتجمد. على سبيل المثال ، في ياقوتيا ، درجة حرارة الهواء الخارجي المقدرة هي -48 درجة مئوية ، ثم تعمل الأنظمة الكلاسيكية مع الاسترداد على النحو التالي:

1. ا مع سخان مسبق مسخن حتى -25 ا ج (يتم إنفاق الطاقة الحرارية).
2. ج -25 ا يتم تسخين الهواء C في المبادل الحراري إلى -2.5 ا C (بكفاءة 50٪).
3. ج -2.5 ا يتم تسخين الهواء بواسطة السخان الرئيسي إلى درجة الحرارة المطلوبة (يتم استهلاك الطاقة الحرارية).

عند استخدام سلسلة خاصة من المعدات في أقصى الشمال مع استرداد الحرارة بأربع مراحل TURKOV CrioVent ، لا يلزم التسخين المسبق ، نظرًا لأن 4 مراحل ومنطقة استرداد كبيرة وعودة الرطوبة تجعل من الممكن منع المبادل الحراري من التجمد. الجهاز يعمل بطريقة رمادية:

1. هواء خارجي بدرجة حرارة -48 ا يتم تسخين C في وحدة التعافي حتى 11.5 ا ج (الكفاءة 85٪).
2. من 11.5 ا يتم تسخين الهواء بواسطة السخان الرئيسي إلى درجة الحرارة المطلوبة. (يتم إنفاق الطاقة الحرارية).

سيؤدي عدم وجود التسخين المسبق والكفاءة العالية للمعدات إلى تقليل استهلاك الحرارة بشكل كبير وتبسيط تصميم المعدات.
يعد استخدام أنظمة الاسترداد عالية الكفاءة في خطوط العرض الشمالية أكثر صلة بالموضوع ، نظرًا لانخفاض درجات حرارة الهواء في الهواء الطلق ، فإن استخدام أنظمة الاسترداد الكلاسيكية أمر صعب ، وتتطلب المعدات بدون استرداد الكثير من الطاقة الحرارية. تعمل معدات تركوف بنجاح في المدن ذات الظروف المناخية الأكثر صعوبة ، مثل: أولان أودي ، إيركوتسك ، ينيسيسك ، ياكوتسك ، أنادير ، مورمانسك ، وكذلك في العديد من المدن الأخرى ذات المناخ المعتدل مقارنة بهذه المدن.

خاتمة

• إن استخدام أنظمة التهوية مع الاسترداد لا يسمح فقط بخفض تكاليف التشغيل ، ولكن في حالة إعادة الإعمار على نطاق واسع أو تطوير رأس المال للحالات ، لتقليل الاستثمار الأولي.
• يمكن تحقيق أقصى قدر من التوفير في خطوط العرض الوسطى والشمالية ، حيث تعمل المعدات في ظروف صعبة مع درجات حرارة الهواء الخارجية السلبية لفترات طويلة.
• باستخدام بناء FGAU NII CEPP كمثال ، سيوفر نظام التهوية المزود بمبادل حراري عالي الكفاءة 3 ملايين 33 ألف روبل سنويًا مقارنةً بوحدة PVU ذات التدفق المباشر ومليون و 40 ألف روبل سنويًا مقارنةً بوحدة PVU المكدسة ، كفاءتها 50٪.