Ventilacija u prostorijama može biti prirodna, čiji se princip rada zasniva na prirodnim pojavama (spontani tip) ili na razmjeni zraka koju obezbjeđuju posebno napravljeni otvori u zgradi (organizovana ventilacija).Međutim, u ovom slučaju, unatoč minimalnim materijalnim troškovima, ovisnost o godišnjem dobu, klimi, kao i nedostatak mogućnosti pročišćavanja zraka, ne dozvoljavaju nam da u potpunosti zadovoljimo potrebe ljudi.

opskrba- izduvna ventilacija, razmjena zraka

Umjetna ventilacija omogućava pružanje ugodnijih uslova za osobe u prostorijama, ali njen dizajn zahtijeva određene X finansijske investicije. Ona je takođe prilično energetski intenzivan . Da bi se nadoknadile prednosti i nedostaci oba tipa ventilacijskih sistema, najčešće se koristi njihova kombinacija.

Bilo koja informacija Prema svojoj namjeni, sustav umjetne ventilacije dijeli se na dovodni i ispušni. U prvom slučaju, oprema mora osigurati prisilnodovod vazduha u prostoriju. U tom slučaju, izduvne zračne mase se prirodno uklanjaju van.

Video - Dovodna i izduvna ventilacija sa rekuperacijom u stanu

Recirkulacija vazduha u ventilacionim sistemima je mešanje određene količine izduvnog (izduvnog) vazduha u protok dovodnog vazduha. Zahvaljujući tome postiže se smanjenje troškova energije za grijanje svježi zrak tokom zimske sezone.

Šema dovodne i izduvne ventilacije sa povratom i recirkulacijom,
gdje je L protok zraka, T je temperatura.

Rekuperacija topline u ventilaciji- ovo je metoda prijenosa toplinske energije iz protoka izduvnog zraka u protok dovodnog zraka. Rekuperacija se koristi kada postoji temperaturna razlika između izlaznog i dovodnog zraka kako bi se povećala temperatura svježeg zraka. Ovaj proces ne podrazumijeva miješanje tokova zraka;

Temperatura i kretanje zraka u rekuperatoru

Uređaji koji vrše povrat topline nazivaju se rekuperatori topline. Dolaze u dvije vrste:

Izmjenjivači topline-rekuperatori- prenose toplotni tok kroz zid. Najčešće se nalaze u instalacijama dovodnih i izduvnih ventilacionih sistema.

U prvom ciklusu, koji se zagrevaju izduvnim vazduhom, u drugom se hlade, dajući toplotu dovodnom vazduhu.

Sistem dovodne i ispušne ventilacije sa rekuperacijom je najčešći način korištenja povrata topline. Glavni element ovog sistema je dovodno-ispušna jedinica, koja uključuje rekuperator. Uređaj jedinice za dovod zraka sa rekuperatorom omogućava da se do 80-90% topline prenese na zagrijani zrak, što značajno smanjuje snagu grijača zraka u kojem se zagrijava dovodni zrak u slučaju nedovoljnog protoka topline. iz rekuperatora.

Značajke korištenja recirkulacije i oporavka

Glavna razlika između oporavka i recirkulacije je odsustvo miješanja zraka iz zatvorenog prostora u vanjski prostor. Rekuperacija topline je primjenjiva u većini slučajeva, dok recirkulacija ima niz ograničenja koja su navedena u regulatornim dokumentima.

SNiP 41-01-2003 ne dopušta ponovno dovod zraka (recirkulaciju) u sljedećim situacijama:

• U prostorijama u kojima se protok vazduha određuje na osnovu emitovanih štetnih materija;
• U prostorijama u kojima se nalaze patogene bakterije i gljivice u visokim koncentracijama;
• U prostorijama sa prisustvom štetnih materija koje sublimiraju pri kontaktu sa zagrijanim površinama;
• U prostorijama kategorije B i A;
• U prostorijama u kojima se rade sa štetnim ili zapaljivim gasovima i parama;
• U prostorijama kategorije B1-B2, u kojima može doći do oslobađanja zapaljive prašine i aerosola;
• Od sistema sa lokalnim usisom štetnih materija i eksplozivnih smeša sa vazduhom;
• Iz vestibula vazdušne komore.

recirkulacija:
Recirkulacija u dovodnim i ispušnim jedinicama se češće koristi sa visokom produktivnošću sistema, kada izmjena zraka može biti od 1000-1500 m 3 / h do 10.000-15.000 m 3 / h. Uklonjeni zrak nosi veliku zalihu toplinske energije, miješanje sa vanjskim protokom omogućava vam da povećate temperaturu dovodnog zraka, čime se smanjuje potrebna snaga grijaći element. Ali u takvim slučajevima, prije ponovnog ulaska u prostoriju, zrak mora proći kroz sistem za filtriranje.

Ventilacija sa recirkulacijom vam omogućava da povećate energetsku efikasnost i rešite problem uštede energije u slučaju kada se 70-80% uklonjenog vazduha ponovo unese u ventilacioni sistem.

Oporavak:
Klimatske jedinice sa rekuperacijom mogu se instalirati pri skoro svim brzinama protoka vazduha (od 200 m 3 /h do nekoliko hiljada m 3 / h), kako malim tako i velikim. Rekuperacija također omogućava prijenos topline iz odvodnog zraka na dovodni zrak, čime se smanjuje potreba za energijom na grijaćem elementu.

Relativno male instalacije se koriste u ventilacijskim sistemima stanova i vikendica. U praksi se klima komore ugrađuju ispod plafona (na primjer, između stropa i spuštenog stropa). Ovo rješenje zahtijeva neke specifične zahtjeve za instalaciju, a to su: male ukupne dimenzije, nizak nivo buke, jednostavno održavanje.

Dovodno-ispušna jedinica sa rekuperacijom zahtijeva održavanje, što zahtijeva izradu otvora u stropu za servisiranje rekuperatora, filtera i puhala (ventilatora).

Glavni elementi klima uređaja

Dovodno-ispušna jedinica sa povratom ili recirkulacijom, koja u svom arsenalu ima i prvi i drugi proces, uvijek je složen organizam koji zahtijeva visoko organizirano upravljanje. Klima uređaj krije iza svoje zaštitne kutije glavne komponente kao što su:

• Dva ventilatora različitih tipova, koji određuju performanse instalacije u smislu protoka.
• Rekuperator izmjenjivača topline- zagrijava dovodni zrak prijenosom topline iz odvodnog zraka.
• Električni grijač- zagrijava dovodni zrak na potrebne parametre u slučaju nedovoljnog protoka topline iz odvodnog zraka.
• Filter zraka- zahvaljujući njemu se kontroliše i čisti spoljašnji vazduh, kao i obrađuje odvodni vazduh ispred rekuperatora radi zaštite izmenjivača toplote.
• Vazdušni ventili sa električnim pogonima - može se ugraditi ispred izlaznih vazdušnih kanala za dodatnu regulaciju protoka vazduha i blokiranje kanala kada je oprema isključena.
• Bypass- zahvaljujući kojem se protok zraka može usmjeriti pored rekuperatora u toploj sezoni, pri čemu se ne zagrijava dovodni zrak, već ga dovodi direktno u prostoriju.
• Recirkulacijska komora- obezbeđivanje mešanja izduvnog vazduha u dovodni vazduh, čime se obezbeđuje recirkulacija protoka vazduha.
  
  

Pored glavnih komponenti klima komore, uključuje i veliki broj malih komponenti, kao što su senzori, sistem automatizacije za kontrolu i zaštitu itd.

	Senzor temperature dovodnog zraka		Izmjenjivač topline
	Senzor temperature izduvnog vazduha		Motorizovani vazdušni ventil
	Senzor vanjske temperature		Bypass
	Senzor temperature izduvnog vazduha		Bypass ventil
	Grijač zraka		Ulazni filter
	Termostat za zaštitu od pregrijavanja		Filter nape
	Termostat za hitne slučajeve		Senzor filtera dovodnog zraka
	Senzor protoka ventilatora za napajanje		Senzor filtera odvodnog zraka
	Termostat za zaštitu od smrzavanja		Ventil za izduvni vazduh
	Pogon ventila za vodu		Ventil za dovod vazduha
	Vodeni ventil		Ventilator za napajanje
	Ventilator

Upravljački krug

Sve komponente klima komore moraju biti pravilno integrisane u sistem rada jedinice i obavljati svoje funkcije u odgovarajućoj meri. Zadatak kontrole rada svih komponenti je riješen pomoću automatizovani sistem kontrola procesa. Instalacijski komplet uključuje senzore, analizirajući njihove podatke, kontrolni sistem ispravlja rad potrebnih elemenata. Kontrolni sistem vam omogućava da nesmetano i kompetentno ispunjavate ciljeve i zadatke jedinice za obradu zraka, rješavajući složene probleme interakcije svih elemenata instalacije jedni s drugima.

Kontrolna tabla za ventilaciju

Uprkos složenosti sistema upravljanja procesima, razvoj tehnologije omogućava da se prosečnoj osobi obezbedi kontrolni panel za instalaciju na način da je od prvog dodira jasno i prijatno koristiti instalaciju tokom čitave njene usluge. život.

Primjer. Proračun efikasnosti povrata topline:
Proračun efikasnosti korištenja rekuperativnog izmjenjivača topline u odnosu na korištenje samo električnog ili samo bojlera.

Razmotrimo ventilacioni sistem sa protokom od 500 m 3 /h. Proračuni će se vršiti za grejnu sezonu u Moskvi. Iz SNiP 23-01-99 „Građevinska klimatologija i geofizika“ poznato je da je trajanje perioda sa prosječnom dnevnom temperaturom zraka ispod +8°C 214 dana, prosječna temperatura perioda sa srednjom dnevnom temperaturom ispod + 8°C je -3,1°C.

Izračunajmo traženi prosjek toplotna snaga:
Da bi se zagrejao vazduh sa ulice do ugodna temperatura na 20°C, trebaće vam:

N = G * C p * ρ ( in-ha) * (t in -t av) = 500/3600 * 1,005 * 1,247 * = 4,021 kW

Ova količina topline po jedinici vremena može se prenijeti na dovodni zrak na nekoliko načina:

1. Grijanje dovodnog zraka električnim grijačem;
2. Zagrijavanje dovodne rashladne tekućine koja se uklanja kroz rekuperator, uz dodatno zagrijavanje električnim grijačem;
3. Zagrijavanje vanjskog zraka u vodenom izmjenjivaču topline itd.

Obračun 1: Toplinu prenosimo na dovodni zrak pomoću električnog grijača. Cijena električne energije u Moskvi je S=5,2 rublja/(kWh). Ventilacija radi non-stop, tokom 214 dana grejnog perioda, iznos sredstava u ovom slučaju će biti jednak:
C 1 =S * 24 * N * n = 5,2 * 24 * 4,021 * 214 =107 389,6 rub/(period grijanja)

Obračun 2: Moderni rekuperatori prenose toplotu sa velikom efikasnošću. Pustite da rekuperator zagrije zrak za 60% potrebne topline po jedinici vremena. Tada električni grijač treba potrošiti sljedeću količinu energije:
N (električno opterećenje) = Q - Q rec = 4,021 - 0,6 * 4,021 = 1,61 kW

Pod uslovom da će ventilacija raditi tokom cijelog perioda grijanja, dobijamo iznos za električnu energiju:
C 2 = S * 24 * N (električna toplina) * n = 5,2 * 24 * 1,61 * 214 = 42.998,6 rub/(period grijanja)

Obračun 3: Za grijanje vanjskog zraka koristi se bojler. Procijenjeni trošak topline od tehni vruća voda za 1 gcal u Moskvi:
S g.v. = 1500 rub./gcal. Kcal=4,184 kJ

Za zagrijavanje potrebna nam je sljedeća količina topline:
Q (g.v.) = N * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 4,021 * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 17,75 Gcal

U toku rada uređaja za ventilaciju i izmjenu topline tokom hladnog perioda godine, iznos novca za toplinu procesne vode iznosi:
C 3 = S (g.w.) * Q (g.w.) = 1500 * 17,75 = 26.625 rubalja/(period grijanja)

Rezultati proračuna troškova grijanja dovodnog zraka u periodu grijanja
period godine:

Iz gornjih proračuna jasno je da je najekonomičnija opcija korištenje kruga tople vode. Osim toga, količina novca potrebna za zagrijavanje dovodnog zraka značajno je smanjena kada se koristi rekuperativni izmjenjivač topline u sistemu dovodne i izduvne ventilacije u odnosu na korištenje električnog grijača.

U zaključku, želio bih napomenuti da korištenje rekuperacijskih ili recirkulacijskih jedinica u ventilacijskim sistemima omogućava korištenje energije izduvnog zraka, što smanjuje troškove energije za zagrijavanje dovodnog zraka, a samim tim i gotovinske troškove rada ventilacije. sistem. Korištenje topline izduvnog zraka je moderna tehnologija za uštedu energije i omogućava nam da se približimo modelu „pametne kuće“, u kojem se svaka dostupna vrsta energije koristi što potpunije i korisnije.

Dovod svježeg zraka u hladnom periodu dovodi do potrebe za zagrijavanjem kako bi se osigurala ispravna mikroklima u zatvorenom prostoru. Za smanjenje troškova energije može se koristiti dovodna i izduvna ventilacija sa povratom topline.

Razumijevanje principa njegovog rada omogućit će vam da najefikasnije smanjite gubitak topline uz održavanje dovoljne količine zamijenjenog zraka. Pokušajmo razumjeti ovo pitanje.

U jesensko-prolećnom periodu, pri ventilaciji prostorija, ozbiljan problem predstavlja velika temperaturna razlika između ulaznog i unutrašnjeg vazduha. Hladna struja se spušta i stvara nepovoljnu mikroklimu stambene zgrade, uredima i proizvodnji, ili neprihvatljivim vertikalnim temperaturnim gradijentom u skladištu.

Uobičajeno rješenje problema je integracija u dovodna ventilacija, uz pomoć kojih se tok zagrijava. Takav sistem zahtijeva potrošnju energije, dok značajna količina toplog zraka koji izlazi van dovodi do značajnog gubitka topline.

Izlazak vazduha sa intenzivnom parom napolje služi kao pokazatelj značajnog gubitka toplote, koji se može koristiti za zagrevanje ulaznog toka

Ako se ulazni i izlazni kanali za zrak nalaze u blizini, tada je moguće djelomično prenijeti toplinu izlaznog toka na dolazni. To će smanjiti potrošnju energije grijača ili je potpuno eliminirati. Uređaj za osiguranje razmjene topline između tokova plina različitih temperatura naziva se rekuperator.

IN toplo vrijeme godine kada je vanjska temperatura zraka znatno viša od sobne temperature se može koristiti rekuperator za hlađenje ulaznog toka.

Dizajn jedinice sa rekuperatorom

Unutrašnja struktura dovodnih i izduvnih ventilacionih sistema je prilično jednostavna, pa ih je moguće samostalno kupovati i ugraditi element po element. U slučaju da se sklop ili samoinstalacija uzrokuje poteškoće, možete kupiti gotova rješenja u obliku standardnih monoblokova ili pojedinačnih montažnih konstrukcija po narudžbi.

Osnovni uređaj za sakupljanje i ispuštanje kondenzata je ladica koja se nalazi ispod izmjenjivača topline sa nagibom prema odvodnom otvoru

Vlaga se uklanja u zatvorenu posudu. Postavlja se samo u zatvorenom prostoru kako bi se izbjeglo smrzavanje odvodnih kanala na temperaturama ispod nule. Ne postoji algoritam za pouzdano izračunavanje količine primljene vode pri korištenju sistema sa rekuperatorom, pa se određuje eksperimentalno.

Ponovno korištenje kondenzata za ovlaživanje zraka je nepoželjno, jer voda upija mnoge zagađivače kao što su ljudski znoj, mirisi itd.

Možete značajno smanjiti količinu kondenzata i izbjeći probleme povezane s njegovom pojavom organiziranjem odvojenog izduvnog sistema iz kupaonice i kuhinje. Upravo u ovim prostorijama zrak ima najveću vlažnost. Ako ih ima nekoliko izduvni sistemi razmjena zraka između tehničkog i stambenog prostora mora biti ograničena ugradnjom nepovratnih ventila.

Ako se tok odvodnog zraka unutar rekuperatora ohladi na negativne temperature, kondenzat se pretvara u led, što uzrokuje smanjenje otvorenog poprečnog presjeka strujanja i kao posljedicu smanjenje volumena ili potpuni prestanak ventilacije.

Za periodično ili jednokratno odmrzavanje rekuperatora ugrađuje se premosnica - obilazni kanal za kretanje dovodnog zraka. Kada protok zaobiđe uređaj, prijenos topline prestaje, izmjenjivač topline se zagrijava i led prelazi u tekuće stanje. Voda teče u rezervoar za prikupljanje kondenzata ili isparava van.

Princip rada premosnice je jednostavan, stoga, ako postoji opasnost od stvaranja leda, preporučljivo je obezbijediti takvo rješenje, jer je zagrijavanje rekuperatora drugim sredstvima složeno i dugotrajno

Kada protok prolazi kroz bajpas, nema zagrijavanja dovodnog zraka kroz rekuperator. Stoga, kada je ovaj način aktiviran, grijač se mora automatski uključiti.

Karakteristike različitih tipova rekuperatora

Postoji nekoliko strukturno različitih opcija za implementaciju razmjene topline između tokova hladnog i zagrijanog zraka. Svaki od njih ima svoje karakteristične karakteristike, koji određuju glavnu namjenu za svaku vrstu rekuperatora.

Dizajn pločastog rekuperatora zasniva se na panelima tankih stijenki, naizmenično spojenim tako da naizmjenično prolaze tokovi različitih temperatura između njih pod uglom od 90 stepeni. Jedna od modifikacija ovog modela je uređaj sa rebrastim kanalima za prolaz zraka. Ima veći koeficijent prolaza toplote.

Naizmjenični prolaz toplog i hladnog zraka kroz ploče se ostvaruje savijanjem rubova ploča i zaptivanje spojeva poliesterskom smolom.

Ploče za izmjenu topline mogu biti izrađene od različitih materijala:

• legure na bazi bakra, mesinga i aluminijuma imaju dobru toplotnu provodljivost i nisu podložne hrđi;
• plastika izrađena od hidrofobnog polimernog materijala s visokim koeficijentom toplinske provodljivosti i malom težinom;
• higroskopna celuloza omogućava da kondenzacija prodre kroz ploču i vrati se u prostoriju.

Nedostatak je mogućnost stvaranja kondenzacije kada niske temperature. Zbog male udaljenosti između ploča, vlaga ili led značajno povećavaju aerodinamički otpor. U slučaju smrzavanja, potrebno je blokirati dolazni protok zraka kako bi se ploče zagrijale.

Prednosti pločastih rekuperatora su sljedeće:

• jeftino;
• dug radni vek;
• dug period između preventivnog održavanja i lakoće njegove implementacije;
• male dimenzije i težina.

Ovaj tip rekuperatora je najčešći za stambene i kancelarijskim prostorijama. Također se koristi u nekima tehnološkim procesima, na primjer, za optimizaciju sagorijevanja goriva tokom rada peći.

Bubanj ili rotacioni tip

Princip rada rotacionog rekuperatora temelji se na rotaciji izmjenjivača topline, unutar kojeg se nalaze slojevi valovitog metala visokog toplinskog kapaciteta. Kao rezultat interakcije s izlaznim strujanjem, sektor bubnja se zagrijava, što zatim daje toplinu ulaznom zraku.

Izmjenjivač topline s finim mrežama rotacionog rekuperatora podložan je začepljenju, tako da morate obratiti posebnu pažnju na kvalitetan rad fini filteri

Prednosti rotacijskih rekuperatora su sljedeće:

• prilično visoka efikasnost u poređenju sa konkurentskim tipovima;
• vraćanje velike količine vlage, koja ostaje u obliku kondenzacije na bubnju i isparava pri kontaktu sa nadolazećim suvim vazduhom.

Ova vrsta rekuperatora se rjeđe koristi za stambene zgrade za ventilaciju stanova ili vikendica. Često se koristi u velikim kotlovnicama za vraćanje topline u peći ili za velike industrijske ili komercijalne prostore.

Međutim, ova vrsta uređaja ima značajne nedostatke:

• relativno složen dizajn s pokretnim dijelovima, uključujući elektromotor, bubanj i pogon remena, koji zahtijeva stalno održavanje;
• povećan nivo buke.

Ponekad za uređaje ovog tipa možete naići na izraz "regenerativni izmjenjivač topline", što je ispravnije od "rekuperatora". Činjenica je da se mali dio izduvnog zraka vraća nazad zbog labavog prianjanja bubnja na tijelo konstrukcije.

Ovo nameće dodatna ograničenja mogućnosti korištenja uređaja ove vrste. Na primjer, zagađeni zrak iz peći za grijanje ne može se koristiti kao rashladno sredstvo.

Sistem cijevi i kućišta

Rekuperator cjevastog tipa sastoji se od sistema tankozidnih cijevi malog promjera smještenih u izoliranom kućištu, kroz koje dolazi do priliva vanjskog zraka. Kućište uklanja topli zrak iz prostorije, koji zagrijava ulazni tok.

Topli vazduh se mora ispuštati kroz kućište, a ne kroz sistem cevi, jer je nemoguće ukloniti kondenzat iz njih

Glavne prednosti cjevastih rekuperatora su sljedeće:

• visoka efikasnost zbog protivstrujnog principa kretanja rashladne tečnosti i ulaznog vazduha;
• jednostavnost dizajna i odsustvo pokretnih dijelova osigurava nizak nivo buke i rijetko zahtijeva održavanje;
• dug radni vek;
• najmanji poprečni presjek među svim vrstama uređaja za oporavak.

Cijevi za ovu vrstu uređaja koriste ili metalne lake legure ili, rjeđe, polimer. Ovi materijali nisu higroskopni, stoga, uz značajnu razliku u temperaturama protoka, može doći do intenzivne kondenzacije u kućištu, što zahtijeva konstruktivno rješenje za njegovo uklanjanje. Još jedan nedostatak je što metalno punjenje ima značajnu težinu, uprkos malim dimenzijama.

Jednostavnost dizajna cjevastog rekuperatora čini ovaj tip uređaja popularnim self-made. Obično se koristi kao vanjsko kućište plastične cijevi za vazdušne kanale, izolovani omotačem od poliuretanske pjene.

Uređaj sa srednjim rashladnim sredstvom

Ponekad se kanali za dovod i odvod zraka nalaze na određenoj udaljenosti jedan od drugog. Ova situacija može nastati zbog tehnološke karakteristike zgrada ili sanitarni zahtjevi za pouzdano razdvajanje protoka zraka.

U ovom slučaju koristi se srednja rashladna tekućina koja cirkulira između zračnih kanala kroz izolirani cjevovod. Kao medij za prijenos toplinske energije koristi se voda ili otopina vode i glikola, čija se cirkulacija osigurava radom.

Rekuperator sa srednjim rashladnim sredstvom je obiman i skup uređaj, čija je upotreba ekonomski opravdana za prostorije s velikim površinama

Ako je moguće koristiti drugu vrstu rekuperatora, onda je bolje ne koristiti sistem sa srednjim rashladnim sredstvom, jer ima sljedeće značajne nedostatke:

• niska efikasnost u odnosu na druge vrste uređaja, stoga se takvi uređaji ne koriste za male prostorije sa malim protokom zraka;
• značajan volumen i težina cijelog sistema;
• potreba za dodatnom električnom pumpom za cirkulaciju tekućine;
• povećana buka pumpe.

Postoji modifikacija ovog sistema kada se umjesto prisilne cirkulacije fluida za izmjenu topline koristi medij sa niskom tačkom ključanja, kao što je freon. U ovom slučaju, kretanje duž konture je moguće prirodno, ali samo ako se dovodni zračni kanal nalazi iznad kanala za odvod zraka.

Takav sistem ne zahtijeva dodatne troškove energije, već radi samo za grijanje kada postoji značajna temperaturna razlika. Osim toga, neophodno je fino podešavanje tačke promene agregatnog stanja fluida za izmjenu toplote, što se može ostvariti stvaranjem potrebnog pritiska ili određenog hemijskog sastava.

Glavni tehnički parametri

Poznavajući potrebne performanse ventilacionog sistema i efikasnost izmene toplote rekuperatora, lako je izračunati uštedu na grejanju vazduha za prostoriju u određenim klimatskim uslovima. Upoređujući potencijalne prednosti sa troškovima kupovine i održavanja sistema, možete razumno napraviti izbor u korist rekuperatora ili standardnog grijača zraka.

Proizvođači opreme često nude liniju modela u kojoj ventilacione jedinice sa sličnom funkcionalnošću razlikuju se po obimu izmjene zraka. Za stambene prostore, ovaj parametar se mora izračunati prema tabeli 9.1. SP 54.13330.2016

Efikasnost

Efikasnost rekuperatora se podrazumeva kao efikasnost prenosa toplote, koja se izračunava po sledećoj formuli:

K = (T p – T n) / (T v – T n)

pri čemu:

• T p – temperatura ulaznog vazduha u prostoriju;
• Tn – spoljna temperatura vazduha;
• T in – temperatura vazduha u prostoriji.

Maksimalna vrijednost efikasnosti pri standardnim i određenim temperaturnim uvjetima navedena je u tehničkoj dokumentaciji uređaja. Njegova stvarna brojka će biti nešto manja.

U slučaju samoproizvodnje pločastog ili cevastog rekuperatora, da biste postigli maksimalnu efikasnost prenosa toplote, morate se pridržavati sledećih pravila:

• Najbolji prijenos topline osiguravaju protivtočni uređaji, zatim uređaji za poprečni tok, a najmanje jednosmjerno kretanje oba toka.
• Intenzitet prenosa toplote zavisi od materijala i debljine zidova koji razdvajaju tokove, kao i od trajanja vazduha unutar uređaja.

E (W) = 0,36 x P x K x (T in - T n)

gdje je P (m 3 / sat) – protok zraka.

Proračun efikasnosti rekuperatora u novčanom smislu i poređenje sa troškovima njegove nabavke i ugradnje za dvospratna vikendica sa ukupnom površinom 270 m2 pokazuje izvodljivost ugradnje ovakvog sistema

Trošak rekuperatora visoke efikasnosti je prilično visok, imaju složen dizajn i značajne dimenzije. Ponekad možete zaobići ove probleme instaliranjem još nekoliko jednostavnih uređaja tako da ulazni vazduh prolazi kroz njih sukcesivno.

Performanse ventilacionog sistema

Volumen zraka koji prolazi određen je statičkim pritiskom, koji ovisi o snazi ​​ventilatora i glavnih komponenti koje stvaraju aerodinamički otpor. Njegov tačan proračun u pravilu je nemoguć zbog složenosti matematičkog modela, pa se eksperimentalna istraživanja provode za standardne monoblok strukture, a komponente se biraju za pojedinačne uređaje.

Snaga ventilatora mora se odabrati uzimajući u obzir propusnost instaliranih izmjenjivača topline bilo koje vrste, koja je u tehničkoj dokumentaciji naznačena kao preporučeni protok ili zapremina zraka koji uređaj prođe u jedinici vremena. U pravilu, dozvoljena brzina zraka unutar uređaja ne prelazi 2 m/s.

Inače, pri velikim brzinama dolazi do oštrog povećanja aerodinamičkog otpora u uskim elementima rekuperatora. To dovodi do nepotrebnih troškova energije, neefikasnog zagrijavanja vanjskog zraka i smanjenog vijeka trajanja ventilatora.

Grafikon gubitka pritiska u odnosu na brzinu protoka vazduha za nekoliko modela rekuperatora visokih performansi pokazuje nelinearni porast otpora, pa je neophodno pridržavati se zahteva za preporučenu zapreminu razmene vazduha navedenih u tehničkoj dokumentaciji uređaja.

Promjena smjera strujanja zraka stvara dodatni aerodinamički otpor. Stoga je pri modeliranju geometrije unutrašnjeg zračnog kanala poželjno minimizirati broj okreta cijevi za 90 stupnjeva. Difuzori zraka također povećavaju otpor, pa je preporučljivo ne koristiti elemente sa složenim uzorcima.

Prljavi filteri i rešetke stvaraju značajne smetnje u protoku, tako da se moraju povremeno čistiti ili mijenjati. Jedan od efikasne načine Procjena začepljenja je ugradnja senzora koji prate pad tlaka u područjima prije i poslije filtera.

Zaključci i koristan video na temu

Princip rada rotacionog i pločastog rekuperatora:

Mjerenje efikasnosti pločastog rekuperatora:

Kućni i industrijski ventilacioni sistemi sa integrisanim rekuperatorom dokazali su svoju energetsku efikasnost u održavanju toplote u zatvorenom prostoru. Sada postoji mnogo ponuda za prodaju i ugradnju takvih uređaja, kako u obliku gotovih i testiranih modela, tako i po pojedinačnim narudžbama. Možete izračunati potrebne parametre i sami izvršiti instalaciju.

Ako imate bilo kakvih pitanja dok čitate informacije ili pronađete bilo kakve netočnosti u našem materijalu, ostavite svoje komentare u bloku ispod.

Oporavak u ventilaciji igra važnu ulogu, jer vam omogućava da povećate efikasnost sistema zbog karakteristika dizajna. Postoje različiti dizajni jedinica za oporavak, od kojih svaka ima svoje prednosti i nedostatke. Izbor dovodnog i izduvnog ventilacionog sistema zavisi od toga koji problemi se rešavaju, kao i od toga klimatskim uslovima teren.

Karakteristike dizajna, namjena

Oporavak u ventilaciji je prilično nova tehnologija. Njegovo djelovanje temelji se na mogućnosti korištenja uklonjene topline za zagrijavanje prostorije. To se događa zahvaljujući odvojenim kanalima, tako da se vazdušni tokovi ne miješaju jedni s drugima. Dizajn rekuperativnih jedinica može biti različit; Od toga zavisi i nivo performansi sistema kao celine.

Ventilacija sa rekuperacijom toplote može da proizvede visoku efikasnost tokom rada, što zavisi od tipa jedinice za rekuperaciju toplote, brzine protoka vazduha kroz izmenjivač toplote i kolika je razlika između spoljašnje i unutrašnje temperature prostorije. Vrijednost efikasnosti u nekim slučajevima, kada je ventilacijski sistem dizajniran uzimajući u obzir sve faktore i ima visoke performanse, može doseći 96%. Ali čak i uzimajući u obzir prisustvo grešaka u radu sistema, minimalna granica efikasnosti je 30%.

Svrha rekuperativne jedinice je najefikasnije korištenje ventilacijskih resursa kako bi se dodatno osigurala dovoljna razmjena zraka u prostoriji, kao i ušteda energije. Uzimajući u obzir činjenicu da dovodna i ispušna ventilacija sa rekuperacijom radi veći dio dana, a također uzimajući u obzir da osiguravanje dovoljne izmjene zraka zahtijeva znatnu snagu opreme, korištenje ventilacijskog sustava s ugrađenom jedinicom za oporavak pomoći će uštede do 30% energije.

Nedostatak ove tehnike je njena prilično niska efikasnost kada se instalira na velikim površinama. U tom slučaju će potrošnja električne energije biti visoka, a performanse sistema za razmjenu topline između tokova zraka mogu biti znatno niže od očekivane granice. To se objašnjava činjenicom da se razmjena zraka događa mnogo brže u malim područjima nego u velikim objektima.

Vrste rekuperativnih jedinica

Postoji nekoliko vrsta opreme koja se koristi u sistemu ventilacije. Svaka od opcija ima prednosti i nedostatke, koje se moraju uzeti u obzir čak i kada se prinudna ventilacija s rekuperacijom tek projektira. Oni su:

1. Mehanizam ploče rekuperatora. Može se napraviti na bazi metalnih ili plastičnih ploča. Uz prilično visoke performanse (efikasnost je 75%), takav uređaj je podložan zaleđivanju zbog stvaranja kondenzacije. Prednost je odsustvo pokretnih strukturnih elemenata, što povećava vijek trajanja uređaja. Postoji i pločasti tip rekuperativne jedinice sa elementima koji propuštaju vlagu, što eliminiše mogućnost kondenzacije. Karakteristika dizajna ploče je da ne postoji mogućnost miješanja dva protoka zraka.

1. Ventilacijski sistemi sa povratom topline mogu raditi na bazi rotorskog mehanizma. U ovom slučaju dolazi do izmjene topline između tokova zraka zbog rada rotora. Produktivnost ovog dizajna se povećava na 85%, ali postoji mogućnost miješanja zraka, što može vratiti mirise u prostoriju koji se uklanjaju izvan prostorije. Prednosti uključuju mogućnost dodatnog isušivanja zračnog okruženja, što omogućava korištenje opreme ovog tipa u prostorijama posebne namjene sa povećanim nivoom važnosti, na primjer, u bazenima.
2. Mehanizam komore rekuperatora je komora koja je opremljena pokretnom klapnom, koja dozvoljava mirisima i zagađivačima da prodru nazad u prostoriju. Međutim, ovaj tip dizajna je vrlo produktivan (efikasnost doseže 80%).
3. Rekuperativna jedinica sa srednjim rashladnim sredstvom. U tom slučaju se razmjena topline ne odvija direktno između dva strujanja zraka, već kroz specijalnu tekućinu (vodeno-glikolni rastvor) ili obična voda. Međutim, sistem zasnovan na takvom čvoru ima niske performanse (efikasnost ispod 50%). Za organizaciju ventilacije u proizvodnji gotovo se uvijek koristi rekuperator sa srednjim rashladnim sredstvom.
4. Regenerativna jedinica zasnovana na toplotnim cevima. Ovaj mehanizam radi pomoću freona koji ima tendenciju da se ohladi, što dovodi do stvaranja kondenzacije. Performanse ovakvog sistema su na prosječnom nivou, ali prednost je što nema mogućnosti da mirisi i zagađivači prodru nazad u prostoriju. Ventilacija u stanu sa rekuperacijom bit će vrlo efikasna zbog činjenice da je potrebno opsluživati ​​relativno malu površinu. Da bi ovakva oprema mogla da radi bez negativnih posledica po nju, potrebno je odabrati model baziran na rekuperativnoj jedinici koja eliminiše mogućnost kondenzacije. Na mjestima s prilično blagom klimom, gdje temperatura zraka napolju ne dostiže kritične nivoe, dozvoljena je upotreba gotovo svih vrsta rekuperatora.

Stvaranje energetski efikasne administrativne zgrade koja će biti što bliža standardu “PASIVNE KUĆE” nemoguće je bez moderne klima komore (AHU) s povratom topline.

Ispod sredstva za oporavak proces reciklaže toplote unutrašnjeg odvodnog vazduha sa temperaturom t in, emitovane tokom hladnog perioda sa visokom spoljnom temperaturom, za zagrevanje dovodnog spoljašnjeg vazduha. Proces povrata topline odvija se u specijalnim rekuperatorima topline: pločastim rekuperatorima, rotirajućim regeneratorima, kao i u izmjenjivačima topline koji su odvojeno ugrađeni u tokove zraka različitih temperatura (u ispušnim i dovodnim jedinicama) i povezani među rashladnim sredstvom (glikol, etilen glikol) .

Posljednja opcija je najrelevantnija u slučaju kada su dovod i odvod raspoređeni po visini zgrade, na primjer, dovodna jedinica je u podrumu, a ispušna jedinica u tavan, međutim, efikasnost oporavka takvih sistema će biti znatno manja (od 30 do 50% u poređenju sa PES-om u jednoj zgradi

Pločasti rekuperatori Oni su kaseta u kojoj su dovodni i odvodni vazdušni kanali odvojeni aluminijumskim limovima. Izmjena topline se odvija između dovodnog i odvodnog zraka kroz aluminijske limove. Unutrašnji izduvni vazduh kroz ploče izmjenjivača topline zagrijava vanjski dovodni zrak. U ovom slučaju ne dolazi do procesa miješanja zraka.

IN rotacioni rekuperatori Prijenos topline sa odvodnog zraka na dovodni zrak se vrši kroz rotirajući cilindrični rotor koji se sastoji od paketa tankih metalne ploče. Tokom rada rotacionog izmjenjivača topline, izduvni zrak zagrijava ploče, a zatim te ploče prelaze u tok hladnog vanjskog zraka i zagrijavaju ga. Međutim, u jedinicama za odvajanje protoka, zbog njihovog curenja, izduvni vazduh struji u dovodni vazduh. Procenat prelivanja može biti od 5 do 20% u zavisnosti od kvaliteta opreme.

Da bi se ostvario zacrtani cilj - da se zgrada Federalne državne ustanove "Istraživački institut CEPP" približi pasivi, tokom dugih rasprava i proračuna odlučeno je da se ugradi dovod i odvod ventilacione jedinice sa rekuperatorom Ruski proizvođač klimatski sistemi koji štede energiju – kompanije TURKOV.

Kompanija TURKOV proizvodi PES za sljedeće regije:

• Za centralni region (oprema sa dvostepenim oporavkom ZENIT serija, koji radi stabilno do -25 O C, i odličan je za klimu centralnog regiona Rusije, efikasnost 65-75%);
• Za Sibir (oprema sa trostepenim oporavkom Zenit HECO serija radi stabilno do -35 O C, i odličan je za klimu Sibira, ali se često koristi u centralnom regionu, efikasnost 80-85%);
• Za krajnji sjever (oprema sa četverostepenim oporavkom CrioVent serija radi stabilno do -45 O C, odličan za ekstremno hladne klime i koristi se u najsurovijim regionima Rusije, efikasnost do 90%).

Tradicionalno nastavna sredstva, zasnovani na staroj školi inženjeringa, kritikuju kompanije koje tvrde visoku efikasnost pločastih rekuperatora. Ovo se opravdava činjenicom da je ovu vrijednost efikasnosti moguće postići samo korištenjem energije iz apsolutno suvog zraka, a u realnim uslovima, uz relativnu vlažnost uklonjenog zraka = 20-40% (zimi), nivo upotreba energije suvog vazduha je ograničena.

Međutim, TURKOV PVU koristi entalpijski pločasti rekuperator, pri čemu se, uz prijenos implicitne topline iz odvodnog zraka, vlaga prenosi i na dovodni zrak.
Radno područje entalpijskog rekuperatora je napravljeno od polimerne membrane, koja propušta molekule vodene pare iz odvodnog (vlažnog) zraka i prenosi ih na dovodni (suhi) zrak. U rekuperatoru nema miješanja ispušnih i dovodnih tokova, jer se vlaga difuzno propušta kroz membranu zbog razlike u koncentraciji pare na obje strane membrane.

Dimenzije membranskih ćelija su takve da kroz nju može proći samo vodena para za prašinu, zagađivače, kapljice vode, bakterije, viruse i mirise, membrana je nepremostiva barijera (zbog omjera veličina membranskih „ćelija“); ” i druge supstance).

Entalpijski rekuperator u suštini pločasti rekuperator, gdje se umjesto aluminija koristi polimerna membrana. Budući da je toplinska provodljivost membranske ploče manja od one kod aluminija, potrebna površina entalpijskog rekuperatora je znatno veća od površine sličnog aluminijskog rekuperatora. S jedne strane, to povećava dimenzije opreme, s druge strane omogućava prijenos velike količine vlage, te je zahvaljujući tome moguće postići visoku otpornost rekuperatora na mraz i stabilan rad. opreme na ultra niskim temperaturama.

IN zimsko vrijeme(spoljna temperatura ispod -5C), ako vlažnost izlaznog vazduha prelazi 30% (pri temperaturi odvodnog vazduha od 22...24 o C), u rekuperatoru, uz proces prenošenja vlage na dovodni vazduh, dolazi do procesa nakupljanja vlage na ploči rekuperatora. Zbog toga je potrebno povremeno isključivati ​​dovodni ventilator i sušiti higroskopni sloj rekuperatora ispušnim zrakom. Trajanje, učestalost i temperatura ispod koje je potreban proces sušenja ovisi o stupnju rekuperatora, temperaturi i vlažnosti u prostoriji. Najčešće korištene postavke sušenja rekuperatora prikazane su u tabeli 1.

Tabela 1. Najčešće korištene postavke sušenja izmjenjivača topline

Faze rekuperatora	Temperatura/Vlažnost
	<20%	20%-30%	30%-35%	35%-45%
2 koraka	nije potrebno	3/45 min	3/30 min	4/30 min
3 koraka	nije potrebno	3/50 min	3/40 min	3/30 min
4 koraka	nije potrebno		3/50 min	3/40 min

Bilješka: Podešavanje sušenja rekuperatora vrši se samo u dogovoru sa tehničkim osobljem proizvođača i nakon obezbeđivanja unutrašnjih parametara vazduha.

Sušenje rekuperatora je potrebno samo kod ugradnje sistema za ovlaživanje vazduha ili kada se radi sa opremom sa velikim, sistematskim dotokom vlage.

• Sa standardnim parametrima zraka u zatvorenom prostoru, način sušenja nije potreban.

Materijal rekuperatora je podvrgnut obaveznom antibakterijskom tretmanu, tako da ne akumulira kontaminaciju.

U ovom članku, kao primjer upravne zgrade, razmatramo tipičnu petospratnicu Federalne državne ustanove “Istraživački institut TsEPP” nakon planirane rekonstrukcije.
Za ovu zgradu određen je protok dovodnog i odvodnog zraka u skladu sa standardima razmjene zraka u administrativnim prostorijama za svaku prostoriju zgrade.
Ukupne vrijednosti protoka dovodnog i odvodnog zraka po etažama zgrade date su u tabeli 2.

Tabela 2. Procijenjeni protok dovodnog/odvodnog zraka po spratovima zgrade

Kat	Protok dovodnog zraka, m 3 /h	Protok izduvnog vazduha, m 3 /h	PVU TURKOV
Podrum	1987	1987	Zenit 2400 HECO SW
1. kat	6517	6517	Zenit 1600 HECO SW Zenit 2400 HECO SW Zenit 3400 HECO SW
2. kat	5010	5010	Zenit 5000 HECO SW
3. kat	6208	6208	Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW - 2 kom.
4. sprat	6957	6957	Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW
5. sprat	4274	4274	Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW

U laboratorijama PVU rade po posebnom algoritmu s kompenzacijom za ispuh iz dimnih napa, odnosno, kada se uključi bilo koja napa, AHU napa se automatski smanjuje za količinu nape. Na osnovu procijenjenih troškova odabrane su klima komore Turkov. Svaki sprat će opsluživati ​​sopstveni Zenit HECO SW i Zenit HECO MW PVU sa trostepenim povratom do 85%.
Ventilaciju prvog sprata vrši PVU, koji su ugrađeni u suterenu i na drugom spratu. Ventilaciju preostalih spratova (osim laboratorija na četvrtom i trećem spratu) obezbeđuje PVU instaliran na tehničkom spratu.
Izgled Zenit Heco SW instalacije PES prikazan je na slici 6. U tabeli 3 prikazani su tehnički podaci za svaku instalaciju PES.

Instalacija Zenit Heco SW uključuje:

• Kućište sa toplinskom i zvučnom izolacijom;
• Supply fan;
• Ventilator;
• Supply filter;
• Ispušni filter;
• 3-stepeni rekuperator;
• Bojler;
• Jedinica za miješanje;
• Automatizacija sa setom senzora;
• Žičani daljinski upravljač.

Važna prednost je mogućnost ugradnje opreme i vertikalno i horizontalno ispod plafona, koja se koristi u predmetnoj zgradi. Kao i mogućnost postavljanja opreme u hladne prostore (potkrovlja, garaže, tehničke prostorije itd.) i na ulici, što je veoma važno prilikom restauracije i rekonstrukcije objekata.

Zenit HECO MW PVU je mali PVU sa povratom topline i vlage s bojlerom i jedinicom za miješanje u laganom i svestranom kućištu od polipropilenske pjene, dizajnirano za održavanje klime u malim sobama, stanovima i kućama.

Kompanija TURKOVje samostalno razvio i proizvodi Monocontroller automatizaciju za ventilacionu opremu u Rusiji. Ova automatizacija se koristi u Zenit Heco SW PVU

• Kontroler upravlja elektronski komutiranim ventilatorima preko MODBUS-a, što vam omogućava praćenje rada svakog ventilatora.
• Kontrolira bojlere i hladnjake za precizno održavanje temperature dovodnog zraka i zimi i ljeti.
• Za kontrolu CO 2 u sali za sastanke i salama za sastanke automatika je opremljena posebnim CO senzorima 2 . Oprema će pratiti koncentraciju CO 2 i automatski mijenjaju protok zraka, prilagođavajući se broju ljudi u prostoriji, kako bi se održala potrebna kvaliteta zraka, čime se smanjuje potrošnja topline opreme.
• Kompletan dispečerski sistem vam omogućava da što jednostavnije organizujete dispečerski centar. Sistem daljinskog nadzora će vam omogućiti da nadgledate opremu sa bilo kog mesta u svetu.

Mogućnosti kontrolne table:

• Sat, datum;
• Tri brzine ventilatora;
• Prikaz statusa filtera u realnom vremenu;
• Sedmični tajmer;
• Podešavanje temperature dovodnog vazduha;
• Prikaz kvarova na displeju.

Oznaka efikasnosti

Da bismo procenili efikasnost ugradnje klima uređaja Zenit Heco SW sa rekuperacijom u objektu koji se razmatra, odredićemo izračunata, prosečna i godišnja opterećenja na ventilacionom sistemu, kao i troškove u rubljama za hladni period, topli period. i za cijelu godinu za tri PVU opcije:

1. PVU sa rekuperacijom Zenit Heco SW (efikasnost rekuperatora 85%);
2. PVU sa direktnim protokom (tj. bez rekuperatora);
3. PVU sa efikasnošću povrata toplote od 50%.

Opterećenje ventilacionog sistema je opterećenje grijača zraka koji zagrijava (u hladnom periodu) ili hladi (u toplom periodu) dovodni zrak nakon rekuperatora. Kod PVU sa direktnim protokom, vazduh u grejaču se zagreva od početnih parametara koji odgovaraju parametrima spoljašnjeg vazduha tokom hladnog perioda, a hladi se tokom toplog perioda. Rezultati proračuna projektnog opterećenja ventilacionog sistema u hladnom periodu po spratovima zgrade prikazani su u tabeli 3. Rezultati proračuna projektovanog opterećenja ventilacionog sistema u toplom periodu za ceo objekat prikazani su u tabeli 4. .

Tabela 3. Procijenjeno opterećenje ventilacionog sistema u hladnom periodu po spratovima, kW

Kat	PVU Zenit HECO SW/MW	Direktni PVU	PES sa oporavkom 50%
Podrum	3,5	28,9	14,0
1. kat	11,5	94,8	45,8
2. kat	8,8	72,9	35,2
3. kat	10,9	90,4	43,6
4. sprat	12,2	101,3	48,9
5. sprat	7,5	62,2	30,0
54,4	450,6	217,5

Tabela 4. Procijenjeno opterećenje ventilacionog sistema tokom toplog perioda po spratovima, kW

Kat	PVU Zenit HECO SW/MW	Direktni PVU	PES sa oporavkom 50%
20,2	33,1	31,1

Budući da izračunate temperature vanjskog zraka u hladnom i toplom periodu nisu konstantne u periodu grijanja i hlađenja, potrebno je odrediti prosječno opterećenje ventilacije na prosječnoj vanjskoj temperaturi:
Rezultati proračuna godišnjeg opterećenja ventilacionog sistema tokom toplog i hladnog perioda za ceo objekat prikazani su u tabelama 5 i 6.

Tabela 5. Godišnje opterećenje ventilacionog sistema u hladnom periodu po spratovima, kW

Kat	PVU Zenit HECO SW/MW	Direktni PVU	PES sa oporavkom 50%
66105	655733	264421
66,1	655,7	264,4

Tabela 6. Godišnje opterećenje ventilacionog sistema u toplom periodu po spratovima, kW

Kat	PVU Zenit HECO SW/MW	Direktni PVU	PES sa oporavkom 50%
12362	20287	19019
12,4	20,3	19,0

Odredimo godišnje troškove u rubljama za dodatno grijanje, hlađenje i rad ventilatora.
Potrošnja u rubljama za dogrevanje se dobija množenjem godišnjih vrednosti ventilacionog opterećenja (u Gcal) tokom hladnog perioda sa cenom 1 Gcal/sat toplotne energije iz mreže i vremenom rada PVU u grejanju. način rada. Trošak 1 Gcal/h toplotne energije iz mreže uzima se na 2169 rubalja.
Troškovi u rubljama za rad ventilatora dobivaju se množenjem njihove snage, vremena rada i cijene 1 kW električne energije. Uzima se da cijena 1 kWh električne energije iznosi 5,57 rubalja.
Rezultati obračuna troškova u rubljama za rad PES-a u hladnom periodu prikazani su u tabeli 7, au toplom periodu u tabeli 8. Tabela 9 prikazuje poređenje svih opcija za PES za celu zgradu objekta. Federalna državna ustanova "Istraživački institut TsEPP".

Tabela 7. Troškovi u rubljama godišnje za rad PES-a u hladnom periodu

Kat	PVU Zenit HECO SW/MW		Direktni PVU		PES sa oporavkom 50%
	Za podgrijavanje	Za fanove	Za podgrijavanje	Za fanove	Za podgrijavanje	Za fanove
Ukupni troškovi	368 206	337 568	3 652 433	337 568	1 472 827	337 568

Tabela 8. Troškovi u rubljama godišnje za rad PES-a u toplom periodu

Kat	PVU Zenit HECO SW/MW		Direktni PVU		PES sa oporavkom 50%
	Za hlađenje	Za fanove	Za hlađenje	Za fanove	Za hlađenje	Za fanove
Ukupni troškovi	68 858	141 968	112 998	141 968	105 936	141 968

Tabela 9. Poređenje svih PES-a

Magnituda	PVU Zenit HECO SW/MW	Direktni PVU	PES sa oporavkom 50%
, kW	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
Troškovi ponovnog zagrijavanja, rub	122 539	1 223 178	493 240
Troškovi hlađenja, rub	68 858	112 998	105 936
Troškovi ventilatora zimi, rub.	337 568
Troškovi ventilatora ljeti, rub.	141 968
Ukupni godišnji troškovi, rub	670 933	1 815 712	1 078 712

Analizom tabele 9 možemo izvući nedvosmislen zaključak – klima komore Zenit HECO SW i Zenit HECO MW sa povratom toplote i vlage iz Turkova su veoma energetski efikasne.
Ukupno godišnje ventilaciono opterećenje TURKOV PVU manje je od opterećenja u PVU sa efikasnošću od 50% za 72%, au poređenju sa direktnim PVU za 88%. Turkov PVU će vam omogućiti da uštedite 1 milion 145 hiljada rubalja - u poređenju sa PVU sa direktnim tokom ili 408 hiljada rubalja - u poređenju sa PVU, čija je efikasnost 50%.

Gde je još ušteda...

Glavni razlog neuspjeha u korištenju sistema sa oporavkom je relativno visoka početna investicija, međutim, potpunijim sagledavanjem troškova razvoja, takvi sistemi ne samo da se brzo isplate, već i omogućavaju smanjenje ukupnog ulaganje tokom razvoja Kao primjer, uzmimo najrašireniji “standardni” razvoj sa korištenjem stambenih, poslovnih zgrada i lokala.
Prosječni toplinski gubici gotovih zgrada: 50 W/m2.

• Uključeno: gubitak toplote kroz zidove, prozore, krovove, temelje itd.

Prosječna vrijednost opće dovodne ventilacije je 4,34 m 3 / m 2

Uključeno:

• Ventilacija stanova prema namjeni prostora i višestrukosti.
• Ventilacija kancelarija na osnovu broja ljudi i kompenzacije CO2.
• Ventilacija lokala, hodnika, magacina itd.
• Odnos površina odabran je na osnovu nekoliko postojećih kompleksa

Prosječna vrijednost ventilacije za kompenzaciju kupatila, kupatila, kuhinje, itd. 0,36 m3/m2

Uključeno:

• Naknada za toalete, kupatila, kuhinje itd. Kako je nemoguće organizovati dovod iz ovih prostorija u sistem za rekuperaciju, u ovu prostoriju se organizuje dotok, a izduv ide kroz posebne ventilatore pored rekuperatora.

Prosječna vrijednost opće ispušne ventilacije je 3,98 m3/m2, respektivno

Razlika između količine dovodnog zraka i količine zraka za kompenzaciju.
To je taj volumen izduvnog zraka koji prenosi toplinu na dovodni zrak.

Dakle, potrebno je razviti prostor sa tipskim zgradama ukupne površine 40.000 m2 sa navedenim karakteristikama toplotnih gubitaka. Pogledajmo kakve se uštede mogu postići korištenjem ventilacijskih sistema sa povratom.

Operativni troškovi

Glavna svrha odabira rekuperacijskih sistema je smanjenje troškova rada opreme značajnim smanjenjem potrebne toplinske snage za zagrijavanje dovodnog zraka.
Korišćenjem dovodno-ispušnih ventilacionih jedinica bez rekuperacije, dobićemo potrošnju toplote ventilacionog sistema jedne zgrade od 2410 kWh.

• Uzmimo trošak rada takvog sistema kao 100%. Nema nikakve uštede - 0%.

Korišćenjem naslaganih dovodno-ispušnih ventilacionih jedinica sa povratom toplote i prosečnom efikasnošću od 50%, dobićemo potrošnju toplote ventilacionog sistema jedne zgrade od 1457 kWh.

• Operativni troškovi 60%. Ušteda sa opremom za slaganje 40%

Upotrebom monoblok visokoefikasnih TURKOV dovodno-ispušnih ventilacionih jedinica sa povratom toplote i vlage i prosečnom efikasnošću od 85%, dobićemo toplotnu potrošnju ventilacionog sistema jedne zgrade od 790 kWh.

• Operativni troškovi 33%. Ušteda sa TURKOV opremom 67%

Kao što vidite, ventilacioni sistemi sa visokoefikasnom opremom imaju manju potrošnju toplote, što nam omogućava da govorimo o isplativosti opreme u roku od 3-7 godina kada koristite bojlere i 1-2 godine kada koristite električne grejače.

Troškovi izgradnje

Ukoliko se gradnja izvodi u gradu, potrebno je iz postojeće toplotne mreže izvući značajnu količinu toplotne energije, što uvijek iziskuje značajne finansijske troškove. Što je potrebno više topline, to će biti skuplji trošak snabdijevanja.
Izgradnja „na terenu” često ne uključuje opskrbu toplinom, a izvodi se izgradnja vlastite kotlovnice ili termoelektrane. Cijena ove strukture proporcionalna je potrebnoj toplinskoj snazi: što je više, to je skuplje.
Kao primjer, pretpostavimo da je izgrađena kotlovnica kapaciteta 50 MW toplotne energije.
Osim ventilacije, troškovi grijanja za tipičnu zgradu površine 40.000 m2 i gubitkom topline od 50 W/m2 iznosit će oko 2.000 kWh.
Korištenjem dovodno-ispušnih ventilacijskih jedinica bez oporavka, bit će moguće izgraditi 11 zgrada.
Uz upotrebu naslaganih dovodno-ispušnih ventilacionih jedinica sa povratom toplote i prosečnom efikasnošću od 50%, biće moguće izgraditi 14 objekata.
Upotrebom monoblok visokoefikasnih TURKOV dovodno-ispušnih ventilacionih jedinica sa povratom toplote i vlage i prosečnom efikasnošću od 85%, biće moguće izgraditi 18 objekata.
Konačna procjena za isporuku više toplinske energije ili izgradnju kotlarnice velikog kapaciteta znatno je skuplja od cijene energetski učinkovitije opreme za ventilaciju. Uz korištenje dodatnih sredstava za smanjenje toplinskih gubitaka zgrade, moguće je povećati veličinu zgrade bez povećanja potrebne toplinske snage. Na primjer, smanjenjem toplinskih gubitaka za samo 20%, na 40 W/m2, možete izgraditi 21 zgradu.

Značajke rada opreme u sjevernim geografskim širinama

U pravilu, oprema s rekuperacijom ima ograničenja na minimalnu temperaturu vanjskog zraka. To je zbog mogućnosti rekuperatora i granica je -25...-30 o C. Ako temperatura padne, kondenzat iz izduvnog zraka će se smrznuti na rekuperatoru, pa će se na ultraniskim temperaturama uključiti električni predgrijač ili koristi se predgrijač vode s tekućinom koja ne smrzava. Na primjer, u Jakutiji procijenjena temperatura uličnog zraka je -48 o C. Tada klasični sistemi sa oporavkom rade na sljedeći način:

1. o Sa predgrijačom zagrijanim na -25 o C (Potrošena toplotna energija).
2. C -25 o Vazduh se u rekuperatoru zagreva na -2,5 o C (sa 50% efikasnosti).
3. C -2.5 o Zrak se grije glavnim grijačem na potrebnu temperaturu (troši se toplinska energija).

Prilikom korištenja posebne serije opreme za krajnji sjever sa 4-stepenim rekuperacijom TURKOV CrioVent, predgrijavanje nije potrebno, jer 4 stupnja, veliko područje oporavka i povrat vlage sprječavaju zamrzavanje rekuperatora. Oprema radi na sivi način:

1. Ulični vazduh sa temperaturom od -48 o C se zagrijava u rekuperatoru na 11,5 o C (efikasnost 85%).
2. Od 11.5 o Zrak se grije glavnim grijačem do potrebne temperature. (Troši se toplinska energija).

Odsustvo predgrijavanja i visoka efikasnost opreme značajno će smanjiti potrošnju topline i pojednostaviti dizajn opreme.
Upotreba visoko efikasnih sistema za oporavak u sjevernim geografskim širinama je najrelevantnija, jer niske temperature vanjskog zraka otežavaju korištenje klasičnih sistema za oporavak, a oprema bez povrata zahtijeva previše toplinske energije. Oprema Turkov uspešno radi u gradovima sa najtežim klimatskim uslovima, kao što su: Ulan-Ude, Irkutsk, Jeniseisk, Jakutsk, Anadir, Murmansk, kao i u mnogim drugim gradovima sa blažom klimom u poređenju sa ovim gradovima.

Zaključak

• Korištenje ventilacijskih sustava s rekuperacijom omogućava ne samo smanjenje operativnih troškova, već i smanjenje početnih ulaganja u slučaju velike rekonstrukcije ili kapitalnog razvoja kućišta.
• Maksimalne uštede mogu se postići u srednjim i sjevernim geografskim širinama, gdje oprema radi u teškim uvjetima sa produženim negativnim vanjskim temperaturama.
• Na primjeru zgrade Federalne državne ustanove "Istraživački institut TsEPP", ventilacijski sistem sa visoko efikasnim rekuperatorom uštedjet će 3 miliona 33 hiljade rubalja godišnje - u poređenju sa PVU direktnog protoka i 1 milion 40 hiljada rubalja po godine - u poređenju sa naslaganim PVU, čija je efikasnost 50%.

Dovodna i ispušna ventilacija u privatnoj kući pravila za ventilaciju u privatnoj kući.