Energiahatékonyság kialakítása adminisztratív épület, amely a lehető legközelebb lesz a „PASSZÍV HÁZ” szabványhoz, lehetetlen modern hővisszanyerős légkezelő (AHU) nélkül.

Alatt helyreállítást jelenti a hideg időszakban magas külső hőmérséklet mellett kibocsátott, t in hőmérsékletű belső elszívott levegő hőjének újrahasznosítási folyamata a befújt külső levegő felmelegítésére. A hővisszanyerés folyamata speciális hővisszanyerőben történik: lemezes rekuperátorokban, forgó regenerátorokban, valamint a különböző hőmérsékletű légáramokban külön beépített hőcserélőkben (elszívó és befúvó egységekben) és közbenső hűtőközeggel (glikol, etilénglikol) csatlakoztatva. .

Az utolsó lehetőség abban az esetben a legrelevánsabb, ha a befúvó és a kipufogócső az épület magassága mentén helyezkedik el, például Ellátó egység- a pincében, és a kipufogó - be padlás azonban az ilyen rendszerek visszanyerési hatékonysága lényegesen alacsonyabb lesz (30-50% az egy épületben lévő PES-hez képest

Lemez rekuperátorok Ezek egy kazetta, amelyben a befúvó és elszívott levegő csatornái alumínium lemezekkel vannak elválasztva. A hőcsere a befújt és az elszívott levegő között alumíniumlemezeken keresztül történik. A belső elszívott levegő a rekuperátor lemezein keresztül felmelegíti a külső befúvó levegőt. Ebben az esetben a levegő keverési folyamata nem történik meg.

BAN BEN forgó rekuperátorok a hőátadás az elszívott levegőből a befújt levegőbe egy forgó hengeres forgórészen keresztül történik, amely egy vékony rétegből áll. fémlemezek. A forgó hőcserélő működése során az elszívott levegő felmelegíti a lemezeket, majd ezek a lemezek a hideg külső levegő áramlásába kerülnek és felmelegítik azt. Az áramlásleválasztó egységekben azonban azok szivárgása miatt az elszívott levegő a befújt levegőbe áramlik. A túlcsordulás százaléka 5-20% lehet a berendezés minőségétől függően.

A kitűzött cél elérése érdekében - hogy a "CEPP Kutatóintézet" Szövetségi Állami Intézmény épületét közelebb hozzák a passzívhoz, hosszas megbeszélések és számítások során úgy döntöttek, hogy be- és elszívást telepítenek. szellőztető egységek rekuperátorral Orosz gyártó energiatakarékos klímarendszerek – cégek TURKOV.

Vállalat TURKOV PES-t gyárt a következő régiók számára:

• A központi régió számára (kétlépcsős helyreállítású berendezés ZENIT sorozat, ami -25-ig stabilan működik O C, és kiválóan alkalmas Oroszország középső régiójának klímájára, hatékonysága 65-75%;
• Szibéria számára (háromlépcsős helyreállítású berendezés Zenit HECO sorozat-35-ig stabilan működik O C, és kiválóan alkalmas Szibéria éghajlatára, de gyakran használják a központi régióban, hatékonysága 80-85%;
• A Távol-Észak számára (négylépcsős helyreállítású berendezés CrioVent sorozat-45-ig stabilan működik O C, rendkívül hideg éghajlatra kiváló, és Oroszország legzordabb régióiban használatos, hatékonysága akár 90%).

Hagyományos oktatási segédletek, amely a régi mérnöki iskola alapján bírálja azokat a cégeket, amelyek a lemezrekuperátorok magas hatékonyságát állítják. Ezt az indokolja, hogy ezt a hatékonysági értéket csak abszolút száraz levegőből származó energia felhasználásával lehet elérni, és valós körülmények között, az elszívott levegő relatív páratartalma = 20-40% (télen) a száraz levegő energiafelhasználása korlátozott.

A TURKOV PVU azonban használ entalpialemez rekuperátor, amelyben az elszívott levegő implicit hő átadásával együtt a nedvesség is átkerül a befúvott levegőbe.
Az entalpia-rekuperátor munkaterülete polimer membránból készül, amely a vízgőz molekulákat átvezeti az elszívott (nedvesített) levegőből, és átadja a befújt (száraz) levegőnek. A rekuperátorban nem keveredik a kipufogó és a befúvó áramlás, mivel a nedvesség diffúzión keresztül halad át a membránon a membrán két oldalán lévő gőzkoncentráció különbsége miatt.

A membráncellák méretei olyanok, hogy csak a vízgőz tud átjutni rajta a por, a szennyező anyagok, a vízcseppek, a baktériumok, a vírusok és a szagok számára, a membrán leküzdhetetlen gátat jelent (a membránsejtek méretének aránya miatt; ” és egyéb anyagok).

Entalpia rekuperátor lényegében egy lemezes rekuperátor, ahol alumínium helyett polimer membránt használnak. Mivel a membránlemez hővezető képessége kisebb, mint az alumíniumé, az entalpia rekuperátor szükséges területe lényegesen nagyobb, mint egy hasonló alumínium rekuperátor területe. Ez egyrészt növeli a berendezés méreteit, másrészt lehetővé teszi nagy mennyiségű nedvesség átjutását, és ennek köszönhetően érhető el a rekuperátor magas fagyállósága és stabil működése a berendezés ultraalacsony hőmérsékleten.

BAN BEN téli idő(külső hőmérséklet -5 C alatt), ha az elszívott levegő páratartalma meghaladja a 30%-ot (22...24 o C-os elszívott levegő hőmérsékleten), a rekuperátorban, a befújt levegőbe történő nedvesség átvitelével együtt, megtörténik a nedvesség felhalmozódása a rekuperátor lemezén. Ezért időnként le kell kapcsolni a befúvó ventilátort, és ki kell szárítani a rekuperátor higroszkópos rétegét elszívott levegővel. A szárítási folyamat időtartama, gyakorisága és hőmérséklete a rekuperátor fokozatától, a helyiség hőmérsékletétől és páratartalmától függ. A leggyakrabban használt rekuperátor szárítási beállításokat az 1. táblázat mutatja.

1. táblázat. Leggyakrabban használt hőcserélő szárítási beállítások

Rekuperátor szakaszok	Hőmérséklet/páratartalom
	<20%	20%-30%	30%-35%	35%-45%
2 lépés	nem szükséges	3/45 perc	3/30 perc	4/30 perc
3 lépés	nem szükséges	3/50 perc	3/40 perc	3/30 perc
4 lépés	nem szükséges		3/50 perc	3/40 perc

Jegyzet: A rekuperátor szárításának beállítása csak a gyártó műszaki személyzetével egyetértésben és a belső levegő paraméterek megadása után történik.

A rekuperátor szárítása csak légnedvesítő rendszerek telepítésekor, vagy nagy, szisztematikus nedvességbeáramlással rendelkező berendezések üzemeltetésekor szükséges.

• Szabványos beltéri levegő paramétereknél nincs szükség szárítási módra.

A rekuperátor anyaga kötelező antibakteriális kezelésen esik át, így nem halmozódik fel benne szennyeződés.

Ebben a cikkben egy adminisztratív épület példájaként a „TsEPP Kutatóintézet” Szövetségi Állami Intézmény tipikus ötemeletes épületét tekintjük a tervezett rekonstrukció után.
Ennél az épületnél a befúvó és elszívott levegő áramlását az adminisztratív helyiségekben az épület minden helyiségében érvényes légcsere szabványoknak megfelelően határozták meg.
A befúvott és elszívott levegő áramlási sebességének összértékét épületszintenként a 2. táblázat tartalmazza.

2. táblázat: Befújt/elszívott levegő becsült áramlási sebessége épületek padlózata szerint

Padló	Befúvott levegő áramlása, m 3/h	Elszívott levegő áramlása, m 3/h	PVU TURKOV
Pince	1987	1987	Zenit 2400 HECO SW
1. emelet	6517	6517	Zenit 1600 HECO SW Zenit 2400 HECO SW Zenit 3400 HECO SW
2. emelet	5010	5010	Zenit 5000 HECO SW
3. emelet	6208	6208	Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW - 2 db.
4. emelet	6957	6957	Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW
5. emelet	4274	4274	Zenit 6000 HECO SW Zenit 350 HECO MW

A laboratóriumokban a PVU-k egy speciális algoritmus szerint működnek, amely kompenzálja a füstelszívók kipufogógázát, azaz amikor a páraelszívót bekapcsolják, a burkolat kipufogógáza automatikusan csökken a burkolat kipufogógázának mennyiségével. A becsült költségek alapján a Turkov légkezelő egységeket választották ki. Minden emeletet saját Zenit HECO SW és Zenit HECO MW PVU szolgál ki, háromlépcsős visszanyeréssel akár 85%-ig.
Az első emelet szellőztetését PVU végzi, amelyek az alagsorban és a második emeleten vannak beépítve. A fennmaradó szintek szellőztetését (kivéve a negyedik és harmadik emeleti laboratóriumokat) a műszaki emeletre telepített PVU biztosítja.
A Zenit Heco SW telepítési PES megjelenése a 6. ábrán látható. A 3. táblázat az egyes telepítési PES-ek műszaki adatait mutatja.

Telepítés Zenit Heco SW magába foglalja:

• Ház hő- és zajszigeteléssel;
• Ellátó ventilátor;
• Elszívó ventilátor;
• Ellátó szűrő;
• Kipufogó szűrő;
• 3 fokozatú rekuperátor;
• Vízmelegítő;
• Keverő egység;
• Automatizálás érzékelőkészlettel;
• Vezetékes távirányító.

Fontos előny, hogy a berendezést függőlegesen és vízszintesen is fel lehet szerelni a mennyezet alá, amelyet az adott épületben használnak. Valamint a hideg területeken (tetőterek, garázsok, műszaki helyiségek stb.) és az utcán történő berendezések elhelyezésének lehetősége, ami nagyon fontos az épületek helyreállítása és rekonstrukciója során.

A Zenit HECO MW PVU egy kisméretű PVU hő- és nedvességvisszanyerővel, vízmelegítővel és keverőegységgel, könnyű és sokoldalú polipropilén hab házban, amelyet kis helyiségek, lakások és házak klímájának fenntartására terveztek.

Vállalat TURKOVönállóan fejlesztett és gyárt Monocontroller automatizálást szellőztető berendezésekhez Oroszországban. Ezt az automatizálást a Zenit Heco SW PVU-ban használják

• A vezérlő az elektronikusan kommutált ventilátorokat MODBUS-on keresztül vezérli, ami lehetővé teszi az egyes ventilátorok működésének felügyeletét.
• Szabályozza a vízmelegítőket és -hűtőket, hogy pontosan fenntartsa a befújt levegő hőmérsékletét télen és nyáron egyaránt.
• CO szabályozáshoz 2 a konferencia- és tárgyalótermekben az automatika speciális CO érzékelőkkel van felszerelve 2 . A berendezés figyeli a CO-koncentrációt 2 és automatikusan változtatja a légáramlást a helyiségben tartózkodó személyek számához igazodva, hogy fenntartsa a szükséges levegőminőséget, ezáltal csökkentse a berendezés hőfogyasztását.
• A komplett diszpécserrendszer lehetővé teszi a diszpécserközpont lehető legegyszerűbb megszervezését. A távfelügyeleti rendszer lehetővé teszi a berendezések felügyeletét a világ bármely pontjáról.

Vezérlőpult képességei:

• Óra, dátum;
• Három ventilátor sebesség;
• Valós idejű szűrő állapot kijelzés;
• Heti időzítő;
• A befújt levegő hőmérsékletének beállítása;
• A hibák kijelzése a kijelzőn.

Hatékonysági jel

A rekuperációs Zenit Heco SW légkezelő egységek beépítésének hatékonyságának felmérése érdekében a vizsgált épületben meghatározzuk a szellőzőrendszer számított, átlagos és éves terheléseit, valamint rubelben a hideg és meleg időszak költségeit. és az egész évre három PVU opció esetén:

1. PVU visszanyeréssel Zenit Heco SW (rekuperátor hatásfoka 85%);
2. Közvetlen áramlású PVU (azaz rekuperátor nélkül);
3. PVU 50%-os hővisszanyerési hatásfokkal.

A szellőztető rendszer terhelése a légfűtő terhelése, amely felmelegíti (hideg időszakban) vagy hűti (meleg időszakban) a rekuperátor után befújt levegőt. A közvetlen áramlású PVU-ban a fűtőben lévő levegőt a hideg időszakban a külső levegő paramétereinek megfelelő kezdeti paraméterekről melegítik, a meleg időszakban pedig hűtik. A hideg időszakban a szellőzőrendszer tervezési terhelésének számítási eredményeit épület emeletenkénti bontásban a 3. táblázat tartalmazza. A szellőzőrendszer tervezési terhelésének számítási eredményeit a meleg időszakban a teljes épületre vonatkozóan a 4. táblázat tartalmazza. .

3. táblázat A szellőzőrendszer becsült terhelése a hideg időszakban padlónként, kW

Padló	PVU Zenit HECO SW/MW	Közvetlen áramlású PVU	PES 50%-os visszanyeréssel
Pince	3,5	28,9	14,0
1. emelet	11,5	94,8	45,8
2. emelet	8,8	72,9	35,2
3. emelet	10,9	90,4	43,6
4. emelet	12,2	101,3	48,9
5. emelet	7,5	62,2	30,0
54,4	450,6	217,5

4. táblázat A szellőzőrendszer becsült terhelése a meleg időszakban padlónként, kW

Padló	PVU Zenit HECO SW/MW	Közvetlen áramlású PVU	PES 50%-os visszanyeréssel
20,2	33,1	31,1

Mivel a számított külső levegő hőmérsékletek a hideg és a meleg időszakban nem állandóak a fűtési és hűtési időszakban, szükséges az átlagos szellőzési terhelés meghatározása az átlagos külső hőmérséklet mellett:
A meleg és hideg időszakban a szellőzőrendszer éves terhelésének számítási eredményeit a teljes épületre vonatkozóan az 5. és 6. táblázat tartalmazza.

5. táblázat A szellőzőrendszer éves terhelése a hideg időszakban padlónként, kW

Padló	PVU Zenit HECO SW/MW	Közvetlen áramlású PVU	PES 50%-os visszanyeréssel
66105	655733	264421
66,1	655,7	264,4

6. táblázat A szellőzőrendszer éves terhelése a meleg időszakban padlónként, kW

Padló	PVU Zenit HECO SW/MW	Közvetlen áramlású PVU	PES 50%-os visszanyeréssel
12362	20287	19019
12,4	20,3	19,0

Határozzuk meg a kiegészítő fűtés, hűtés és ventilátor működés költségeit rubelben évente.
Az újrafűtéshez szükséges rubelben kifejezett fogyasztást úgy kapjuk meg, hogy a hideg időszakban a szellőztetési terhelések éves értékét (Gcal-ban) megszorozzuk a hálózatból származó 1 Gcal/óra hőenergia költségével és a PVU fűtési működési idejével. mód. A hálózatból származó 1 Gcal/h hőenergia költsége 2169 rubel.
Az üzemi ventilátorok rubelben kifejezett költségeit a teljesítményük, az üzemidő és az 1 kW villamos energia költségének megszorzásával kapjuk meg. 1 kWh villamos energia költségét 5,57 rubelnek vesszük.
Az ÁFSZ működésének rubelben kifejezett költségeinek számítási eredményeit a hideg időszakban a 7. táblázat, a meleg időszakban pedig a 8. táblázatban mutatjuk be. A 9. táblázat az ÁFSZ összes lehetőségének összehasonlítását mutatja a teljes épületre vonatkozóan. Szövetségi Állami Intézmény "TsEPP Kutatóintézet".

7. táblázat. Az ÁFSZ működésének költségei rubelben évente a hideg időszakban

Padló	PVU Zenit HECO SW/MW		Közvetlen áramlású PVU		PES 50%-os visszanyeréssel
	Újramelegítéshez	A rajongóknak	Újramelegítéshez	A rajongóknak	Újramelegítéshez	A rajongóknak
Teljes költség	368 206	337 568	3 652 433	337 568	1 472 827	337 568

8. táblázat Az ÁFSZ meleg időszaki működésének költségei rubelben évente

Padló	PVU Zenit HECO SW/MW		Közvetlen áramlású PVU		PES 50%-os visszanyeréssel
	Hűtésre	A rajongóknak	Hűtésre	A rajongóknak	Hűtésre	A rajongóknak
Teljes költség	68 858	141 968	112 998	141 968	105 936	141 968

9. táblázat. Az összes ÁFSZ összehasonlítása

Nagyságrend	PVU Zenit HECO SW/MW	Közvetlen áramlású PVU	PES 50%-os visszanyeréssel
, 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
Utánfűtési költségek, dörzsölje	122 539	1 223 178	493 240
Hűtési költségek, dörzsölje	68 858	112 998	105 936
A ventilátorok költségei télen, dörzsölje.	337 568
A rajongók költségei nyáron, dörzsölje.	141 968
Teljes éves költség, dörzsölje	670 933	1 815 712	1 078 712

A 9. táblázat elemzése lehetővé teszi számunkra, hogy egyértelmű következtetést vonjunk le - a Zenit HECO SW és Zenit HECO MW légkezelő egységek hő- és nedvességvisszanyerővel Turkovból nagyon energiahatékonyak.
A TURKOV PVU teljes éves szellőztetési terhelése 50%-os hatásfokkal 72%-kal kisebb, mint a PVU terhelése, a közvetlen áramlású PVU-hoz képest pedig 88%-kal. A Turkov PVU 1 millió 145 ezer rubelt takarít meg - a közvetlen áramlású PVU-hoz vagy 408 ezer rubelhez képest - a PVU-hoz képest, amelynek hatékonysága 50%.

Hol van még a megtakarítás...

A helyreállítási rendszerek használatának meghibásodásának fő oka a viszonylag magas kezdeti beruházás, azonban a fejlesztési költségek teljesebb áttekintésével az ilyen rendszerek nemcsak gyorsan megtérülnek, hanem lehetővé teszik a teljes költség csökkentését is. beruházás a fejlesztés során Példaként vegyük a legelterjedtebb „standard” fejlesztést lakó-, irodaházak, üzletek felhasználásával.
A kész épületek átlagos hővesztesége: 50 W/m2.

• Tartalmazza: Hőveszteség falakon, ablakokon, tetőfedésen, alapozáson stb.

Az általános befúvó szellőztetés átlagos értéke 4,34 m 3 / m 2

Beleértve:

• A lakások szellőztetése a helyiség rendeltetése és a sokféleség alapján.
• Irodák szellőztetése létszám és CO2 kompenzáció alapján.
• Üzletek, folyosók, raktárak stb. szellőztetése.
• A területek arányát több meglévő komplexum alapján választottuk ki

Átlagos szellőzési érték a fürdőszobák, fürdőszobák, konyhák stb. kompenzálására. 0,36 m3/m2

Beleértve:

• Kompenzáció WC, fürdőszoba, konyha stb. Mivel ezekből a helyiségekből nem lehet beszívást szervezni a visszanyerő rendszerbe, ebbe a helyiségbe beáramlást szerveznek, és a kipufogó külön ventilátorokon keresztül megy el a rekuperátor mellett.

Az általános elszívás átlagos értéke 3,98 m3/m2, ill

A befújt levegő mennyisége és a kompenzációs levegő mennyisége közötti különbség.
Ez az elszívott levegő mennyisége adja át a hőt a befújt levegőnek.

Tehát a területet 40 000 m2 összterületű szabványos épületekkel kell fejleszteni, meghatározott hőveszteségi jellemzőkkel. Lássuk, milyen megtakarítás érhető el a visszanyerős szellőztető rendszerek használatával.

Működési költségek

A rekuperációs rendszerek kiválasztásának fő célja a berendezések üzemeltetési költségeinek csökkentése a befújt levegő felmelegítéséhez szükséges hőteljesítmény jelentős csökkentésével.
Visszanyerés nélküli befúvó és elszívó szellőztető egységek alkalmazásával egy épület szellőztető rendszerének hőfogyasztását 2410 kWh-nak érjük el.

• Vegyük egy ilyen rendszer üzemeltetési költségét 100%-nak. Egyáltalán nincs megtakarítás - 0%.

Hővisszanyerős, átlagosan 50%-os hatásfokú, egymásra rakott be- és elszívó szellőztető berendezésekkel egy épület szellőzőrendszerének hőfogyasztása 1457 kWh.

• Működési költség 60%. Megtakarítás szedőberendezéssel 40%

A monoblokk nagy hatékonyságú, hő- és nedvességvisszanyerős, 85%-os átlagos hatásfokú TURKOV befúvó szellőztető berendezésekkel egy épület szellőzőrendszerének hőfogyasztása 790 kWh.

• Működési költség 33%. 67% megtakarítás a TURKOV berendezéssel

Mint látható, a nagy hatékonyságú berendezéssel rendelkező szellőztető rendszerek alacsonyabb hőfogyasztásúak, ami lehetővé teszi, hogy a berendezés megtérüléséről beszéljünk vízmelegítők esetén 3-7 év, elektromos fűtőberendezések esetén 1-2 év alatt.

Építési költségek

Ha a városban valósul meg az építkezés, akkor a meglévő fűtési hálózatból jelentős mennyiségű hőenergia kinyerése szükséges, ami mindig jelentős anyagi ráfordítást igényel. Minél több hőre van szükség, annál drágább lesz az ellátási költség.
A „terepen” történő építkezés általában nem jár hőszolgáltatással, és saját kazánház vagy hőerőmű építése történik. Ennek a szerkezetnek a költsége arányos a szükséges hőteljesítménnyel: minél több, annál drágább.
Példaként tegyük fel, hogy egy 50 MW hőenergiájú kazánház épült.
A szellőztetés mellett egy tipikus, 40 000 m2 alapterületű és 50 W/m2 hőveszteségű épület fűtési költsége körülbelül 2000 kWh lesz.
Visszanyerés nélküli befúvó és elszívó szellőztető berendezésekkel 11 épület megépítésére nyílik lehetőség.
A hővisszanyerős, átlagosan 50%-os hatásfokú, egymásra rakott befúvó és elszívó szellőztető berendezések alkalmazásával 14 épület építése válik lehetővé.
A monoblokk nagy hatékonyságú, hő- és nedvességvisszanyerős, 85%-os átlagos hatásfokú TURKOV befúvó szellőztető berendezésekkel 18 épület építése lehetséges.
A nagyobb hőenergia ellátására vagy egy nagy teljesítményű kazánház építésére vonatkozó végső becslés lényegesen drágább, mint az energiahatékonyabb szellőztető berendezések költsége. Az épület hőveszteségét csökkentő kiegészítő eszközök használatával lehetőség nyílik az épület méretének növelésére anélkül, hogy a szükséges hőteljesítményt növelnénk. Például a hőveszteség mindössze 20%-kal 40 W/m2-re történő csökkentésével 21 épületet építhet.

A berendezések működésének jellemzői az északi szélességi körökben

Általános szabály, hogy a visszanyeréssel rendelkező berendezések korlátozzák a külső levegő minimális hőmérsékletét. Ez a rekuperátor képességeiből adódik és a határ -25...-30 o C. A hőmérséklet csökkenése esetén az elszívott levegő kondenzátuma ráfagy a rekuperátorra, ezért ultraalacsony hőmérsékleten elektromos előmelegítő ill. nem fagyos folyadékkal ellátott víz-előmelegítőt használnak. Például Jakutföldön az utcai levegő becsült hőmérséklete -48 o C. Ekkor a klasszikus rendszerek visszanyeréssel a következők szerint működnek:

1. o -25-re fűtött előmelegítővel o C (Felhasznált hőenergia).
2. C -25 o A levegőt a rekuperátorban -2,5-re melegítik fel o C (50%-os hatásfokkal).
3. C -2,5 o A levegőt a főfűtő melegíti fel a kívánt hőmérsékletre (hőenergiát fogyaszt).

Speciális, Távol-Északra szánt, 4 fokozatú TURKOV CrioVent regeneráló berendezéssorozat használatakor nincs szükség előmelegítésre, mivel a 4 fokozat, a nagy visszanyerési terület és a nedvességvisszavezetés megakadályozza a rekuperátor lefagyását. A berendezés szürkítve működik:

1. Utcai levegő -48 fokos hőmérséklettel o C felmelegszik a rekuperátorban 11,5-re o C (hatékonyság 85%).
2. 11.5-től o A levegőt a főfűtő melegíti fel a kívánt hőmérsékletre. (Hőenergiát fogyasztanak).

Az előmelegítés hiánya és a berendezés nagy hatékonysága jelentősen csökkenti a hőfogyasztást és egyszerűsíti a berendezés tervezését.
A nagy hatékonyságú visszanyerő rendszerek alkalmazása az északi szélességi körökben a legjelentősebb, mivel az alacsony külső levegő hőmérséklet megnehezíti a klasszikus visszanyerő rendszerek használatát, a visszanyerés nélküli berendezések pedig túl sok hőenergiát igényelnek. A Turkov berendezés sikeresen működik a legnehezebb éghajlati viszonyokkal rendelkező városokban, mint például: Ulan-Ude, Irkutsk, Jeniseisk, Yakutsk, Anadyr, Murmansk, valamint sok más városban, ahol ezekhez a városokhoz képest enyhébb éghajlatú.

Következtetés

• A visszanyerős szellőztető rendszerek alkalmazása nem csak az üzemeltetési költségek csökkentését teszi lehetővé, hanem nagyszabású rekonstrukció vagy tőkefejlesztés esetén a kezdeti beruházás csökkentését is.
• Maximális megtakarítás érhető el a középső és északi szélességeken, ahol a berendezések nehéz körülmények között, hosszan tartó negatív külső hőmérséklet mellett működnek.
• A "TsEPP Kutatóintézet" Szövetségi Állami Intézmény épületének példáját használva egy rendkívül hatékony rekuperátorral ellátott szellőztetőrendszer évi 3 millió 33 ezer rubelt takarít meg - összehasonlítva a közvetlen áramlású PVU-val és 1 millió 40 ezer rubelt per évente. év - összehasonlítva egy halmozott PVU-val, amelynek hatékonysága 50%.

Jó szellőzőrendszer nélkül lehetetlen kényelmes beltéri mikroklímát létrehozni. A műanyag ablakok, ajtók és a befejező anyagok olyan légtömörvé teszik a házat, hogy ez a természetes szellőzés hiányához, nedvességhez és páralecsapódáshoz vezethet. És ha figyelembe vesszük az általános légszennyezést, akkor egyszerűen nem nélkülözheti a hatékony légszűrőket. Az ilyen házaknak rendelkezniük kell légvisszanyerő rendszerrel a magánházak számára. Ezt a készüléket egy légkezelő egység hajtja, amely rekuperátort tartalmaz. Egy ilyen készülék nemcsak friss, tisztított levegőt biztosít otthonának, hanem segít csökkenteni a fűtési költségeket is.

Rekuperátor magánházba. Előnyök

A "rekuperátor" kifejezést latinból fordítják. visszatérést jelent. Maga a készülék egy hőcserélő, amely megtartja a helyiség hőjét, és átadja azt az utcáról belépő levegőnek. A rekuperáció minimális hőfogyasztású szellőztetési módszer. Ez az eszköz segít a hő akár 70%-ának megtartásában és visszajuttatásában a helyiségbe.

Fő előnyei:

• Alacsony zajszint
• Nem kell ablakot nyitni
• Beépítési lehetőség álmennyezeti szerkezetbe
• Fűtési és légkondicionálási költségek megtakarítása
• Kényelem és további funkciók elérhetősége

A légáramlás intenzitásának automatikus beállítása nemcsak biztonságossá, hanem kényelmessé is teszi a készülékek használatát.

Hogyan válasszunk szellőző rekuperátort?

Minden modern szellőztető egység ugyanazt a működési elvet használja - levegőt biztosítanak a házba, megtisztítva azt a portól és a szennyeződésektől. Az ilyen rendszerek mérete, tisztítási osztálya, teljesítménye, konfigurációja és további funkciók megléte eltérő lehet.

Az elektromos hőcserélős egységek beépített forgó hőcserélővel, 80%-os hatásfokkal és távirányítóval rendelkeznek. A vízmelegítővel felszerelt készülékekben lehetőség van a beáramló levegő sebességének és hőmérsékletének szabályozására. Az ilyen szellőztető egységek népszerűbbek, mint az elektromos hőcserélővel felszereltek.

Figyelembe véve a magánház rekuperátorának minimális energiafogyasztását, amelynek ára meglehetősen megfizethető, a szellőzőrendszer telepítésének költsége nagyon gyorsan megtérül. És ha figyelembe vesszük az egészség és az általános jólét vitathatatlan előnyeit is, akkor nyilvánvalóvá válik a rekuperátorral ellátott PVU melletti választás.

A szellőztető rendszerekben a levegő visszakeringtetése bizonyos mennyiségű elszívott (elszívott) levegő keverését jelenti a befújt levegő áramlásába. Ennek köszönhetően csökkennek a friss levegő téli fűtésének energiaköltségei.

Befúvó és elszívó szellőztetés rendszere visszanyeréssel és recirkulációval,
ahol L a légáramlás, T a hőmérséklet.

Hővisszanyerés a szellőztetésben- ez egy módszer a hőenergia átvitelére az elszívott levegő áramlásából a befújt levegőáramba. A rekuperációt akkor alkalmazzák, ha hőmérséklet-különbség van az elszívott és a befújt levegő között a friss levegő hőmérsékletének növelésére. Ez a folyamat nem jelenti a levegőáramlások keveredését, a hőátadás folyamata bármely anyagon keresztül történik.

Hőmérséklet és légmozgás a rekuperátorban

A hővisszanyerést végző berendezéseket hővisszanyerőnek nevezzük. Két típusuk van:

Hőcserélők-rekuperátorok- átadják a hőáramlást a falon. Leggyakrabban befúvó és elszívó szellőztető rendszerekben találhatók meg.

Az első ciklusban, amelyeket az elszívott levegő fűt, a másodikban lehűtik, hőt adva a befúvott levegőnek.

A hővisszanyerés alkalmazásának legáltalánosabb módja a visszanyerős befúvó és elszívó szellőztető rendszer. Ennek a rendszernek a fő eleme az elszívó-elszívó egység, amely egy rekuperátort tartalmaz. A légellátó egység rekuperátorral ellátott készüléke lehetővé teszi a hő akár 80-90%-ának átadását a felmelegített levegőnek, ami elégtelen hőáramlás esetén jelentősen csökkenti annak a légfűtőnek a teljesítményét, amelyben a befújt levegő felmelegszik. a rekuperátorból.

A recirkuláció és a visszanyerés használatának jellemzői

A fő különbség a visszanyerés és a recirkuláció között az, hogy a levegő nem keveredik a beltéri és a kültéri levegő között. A legtöbb esetben a hővisszanyerés alkalmazható, míg a recirkulációnak számos korlátozása van, amelyeket a szabályozási dokumentumok határoznak meg.

Az SNiP 41-01-2003 nem teszi lehetővé a levegő utánpótlását (recirkulációt) a következő helyzetekben:

• Olyan helyiségekben, ahol a légáramlást a kibocsátott káros anyagok alapján határozzák meg;
• Olyan helyiségekben, ahol nagy koncentrációban vannak kórokozó baktériumok és gombák;
• Olyan helyiségekben, ahol káros anyagok vannak jelen, amelyek a fűtött felületekkel érintkezve szublimálódnak;
• B és A kategóriájú helyiségekben;
• Olyan helyiségekben, ahol káros vagy gyúlékony gázokkal és gőzökkel dolgoznak;
• B1-B2 kategóriájú helyiségekben, ahol gyúlékony por és aeroszol szabadulhat fel;
• A káros anyagok helyi elszívású rendszereiből és levegővel való robbanásveszélyes keverékekből;
• A légzsilip előszobáiból.

Recirkuláció:
Az ellátó- és kipufogóegységekben a recirkulációt gyakrabban használják magas rendszertermelékenység mellett, amikor a levegőcsere 1000-1500 m 3 / h és 10 000-15 000 m 3 / h között lehet. Az eltávolított levegő nagy mennyiségű hőenergiát hordoz a külső áramlással keverve, lehetővé teszi a befújt levegő hőmérsékletének növelését, ezáltal csökkentve a fűtőelem szükséges teljesítményét. De ilyen esetekben, mielőtt visszakerülne a helyiségbe, a levegőnek át kell haladnia egy szűrőrendszeren.

A recirkulációs szellőztetés lehetővé teszi az energiahatékonyság növelését és az energiamegtakarítási probléma megoldását abban az esetben, ha az eltávolított levegő 70-80%-a visszakerül a szellőzőrendszerbe.

Felépülés:
A visszanyerős légkezelő egységek szinte bármilyen légáramlási sebességgel (200 m 3 /h-tól több ezer m 3 / h-ig) beépíthetők, kicsiben és nagyban egyaránt. A visszanyerés azt is lehetővé teszi, hogy az elszívott levegőből a befújt levegőbe hőt továbbítsanak, ezáltal csökken a fűtőelem energiaigénye.

A lakások és nyaralók szellőzőrendszereiben viszonylag kisméretű berendezéseket használnak. A gyakorlatban a légkezelő egységeket a mennyezet alá (például a mennyezet és az álmennyezet közé) szerelik fel. Ez a megoldás néhány speciális telepítési követelményt igényel, nevezetesen: kis méretek, alacsony zajszint, egyszerű karbantartás.

A visszanyerővel ellátott be- és elszívó egység karbantartást igényel, amihez a mennyezetbe nyílást kell készíteni a rekuperátor, a szűrők és a ventilátorok (ventilátorok) szervizeléséhez.

A légkezelő egységek fő elemei

A visszanyeréssel vagy recirkulációval ellátott betápláló-elszívó egység, amelynek fegyvertárában az első és a második folyamat is megtalálható, mindig összetett szervezet, amely fokozottan szervezett irányítást igényel. A légkezelő egység védődoboza mögé rejti az alábbi fő alkatrészeket:

• Két rajongó különböző típusúak, amelyek meghatározzák a berendezés teljesítményét az áramlás szempontjából.
• Hőcserélős rekuperátor- az elszívott levegő hőátadásával felmelegíti a befújt levegőt.
• Hősugárzó- felmelegíti a befújt levegőt a szükséges paraméterekre, ha az elszívott levegőből nem érkezik elegendő hő.
• Légszűrő- ennek köszönhetően a külső levegő szabályozása és tisztítása, valamint az elszívott levegő feldolgozása a rekuperátor előtt történik a hőcserélő védelmére.
• Levegőszelepek elektromos hajtásokkal - a kilépő légcsatornák elé szerelhető a légáramlás további szabályozása és a csatorna blokkolása érdekében, amikor a berendezés ki van kapcsolva.
• Kitérő- melynek köszönhetően a légáram a meleg évszakban a rekuperátoron túlra irányítható, ezáltal nem melegítve a befúvott levegőt, hanem közvetlenül a helyiségbe juttatva.
• Recirkulációs kamra- az elszívott levegő bekeverésének biztosítása a befúvott levegőbe, ezzel biztosítva a légáram visszakeringetését.
  
  

A légkezelő egység fő alkatrészein kívül számos apró alkatrészt is tartalmaz, például érzékelőket, vezérlő- és védelmi automatizálási rendszert stb.

	Befújt levegő hőmérséklet érzékelő		Hőcserélő
	Kilépő levegő hőmérséklet érzékelő		Motoros légszelep
	Külső hőmérséklet érzékelő		Kitérő
	Kilépő levegő hőmérséklet érzékelő		Bypass szelep
	Légfűtő		Bemeneti szűrő
	Túlmelegedés elleni védelem termosztát		Motorháztető szűrő
	Vészhelyzeti termosztát		Befúvott levegő szűrő érzékelő
	Befúvó ventilátor áramlásérzékelő		Elszívott levegőszűrő érzékelő
	Fagyvédelmi termosztát		Elszívó szelep
	Vízszelep meghajtás		Befúvó szelep
	Vízszelep		Ellátó ventilátor
	Elszívó ventilátor

Vezérlő áramkör

A légkezelő egység minden alkatrészét megfelelően integrálni kell a berendezés működési rendszerébe, és megfelelő mértékben kell ellátnia funkcióját. Az összes komponens működésének vezérlésének feladatát egy automatizált folyamatirányító rendszer oldja meg. A telepítőkészlet érzékelőket tartalmaz, ezek adatait elemzi, a vezérlőrendszer korrigálja a szükséges elemek működését. A vezérlőrendszer lehetővé teszi a légkezelő egység céljainak és célkitűzéseinek zökkenőmentes és hozzáértő teljesítését, megoldva a berendezés összes elemének egymással való interakciójának összetett problémáit.

Szellőztetés vezérlőpanel

A folyamatirányító rendszer bonyolultsága ellenére a technológia fejlődése lehetővé teszi, hogy az átlagember számára olyan vezérlőpanelt biztosítsunk a telepítéshez, hogy az első érintéstől kezdve egyértelmű és kellemes legyen a telepítés a teljes szolgáltatás során. élet.

Példa. Hővisszanyerési hatásfok számítása:
A rekuperatív hőcserélő használatának hatásfokának kiszámítása a csak elektromos vagy csak vízmelegítő használatához képest.

Vegyünk egy 500 m 3 /h áramlási sebességű szellőzőrendszert. A számításokat a moszkvai fűtési szezonra vonatkozóan végzik el. Az SNiP 23-01-99 „Építési klimatológia és geofizika” dokumentumból ismeretes, hogy a +8°C alatti átlagos napi levegőhőmérsékletű időszak időtartama 214 nap, egy olyan időszak átlaghőmérséklete, amikor az átlagos napi hőmérséklet +8°C alatt van. 8°C -3,1°C.

Számítsuk ki a szükséges átlagos hőteljesítményt:
Ahhoz, hogy a levegőt az utcáról 20 °C-os kényelmes hőmérsékletre melegítse, szüksége lesz:

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

Ez az egységnyi idő alatti hőmennyiség többféleképpen továbbítható a befújt levegőbe:

1. Befújt levegő fűtése elektromos fűtőberendezéssel;
2. A rekuperátoron keresztül eltávolított betáplált hűtőfolyadék fűtése, elektromos fűtőberendezéssel kiegészítve;
3. Kültéri levegő fűtése vízhőcserélőben stb.

1. számítás: A hőt a befújt levegőbe elektromos fűtőberendezéssel továbbítjuk. Az áram költsége Moszkvában S=5,2 rubel/(kWh). A szellőztetés éjjel-nappal üzemel, a fűtési időszak 214 napja alatt a pénzeszközök összege ebben az esetben megegyezik:
C 1 =S * 24 * N * n = 5,2 * 24 * 4,021 * 214 = 107 389,6 dörzsölés/(fűtési időszak)

2. számítás: A modern rekuperátorok nagy hatékonysággal adják át a hőt. Hagyja, hogy a rekuperátor felmelegítse a levegőt a szükséges hőmennyiség 60%-ával egységnyi idő alatt. Ezután az elektromos fűtőberendezésnek a következő mennyiségű energiát kell felhasználnia:
N (elektromos terhelés) = Q - Q rec = 4,021 - 0,6 * 4,021 = 1,61 kW

Feltéve, hogy a szellőztetés a teljes fűtési időszakban működik, megkapjuk a villamos energia összegét:
C 2 = S * 24 * N (elektromos hő) * n = 5,2 * 24 * 1,61 * 214 = 42 998,6 dörzsölés/(fűtési időszak)

3. számítás: A kültéri levegő felmelegítésére vízmelegítőt használnak. Az ipari melegvízből származó hő becsült költsége 1 Gcal-ra Moszkvában:
S g.v. = 1500 rub./gcal. Kcal=4,184 kJ

A felmelegítéshez a következő hőmennyiségre van szükségünk:
Q (g.v.) = N * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 4,021 * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 17,75 Gcal

A szellőztető és hőcserélő berendezés működése során az év hideg időszakában a technológiai víz hőjére fizetendő pénz:
C 3 = S (g.w.) * Q (g.w.) = 1500 * 17,75 = 26 625 rubel/(fűtési időszak)

A befújt levegő fűtési költségeinek számítási eredményei a fűtési időszakban
évszak:

A fenti számításokból egyértelmű, hogy a leggazdaságosabb megoldás a melegvíz-kör használata. Ezenkívül a befúvó levegő felmelegítéséhez szükséges pénzmennyiség jelentősen csökken, ha rekuperatív hőcserélőt használnak a befúvó és elszívó szellőztető rendszerben, összehasonlítva az elektromos fűtőberendezéssel.

Végezetül szeretném megjegyezni, hogy a visszanyerő vagy recirkulációs egységek alkalmazása a szellőztető rendszerekben lehetővé teszi az elszívott levegő energiájának felhasználását, ami csökkenti a befújt levegő fűtésének energiaköltségét, ezáltal csökkenti a szellőztetés üzemeltetésének készpénzköltségét. rendszer. Az elszívott levegő hőjének felhasználása egy modern energiatakarékos technológia, amellyel közelebb kerülhetünk az „okos otthon” modellhez, amelyben minden rendelkezésre álló energiafajtát a lehető legteljesebb mértékben és leghasznosabban hasznosítunk.

Lehetetlen elképzelni a kényelmes külvárosi házat jó szellőzőrendszer nélkül, mivel ez az egészséges mikroklíma kulcsa. Sokan azonban óvatosak, sőt óvatosak egy ilyen telepítéssel kapcsolatban, tartva a hatalmas villanyszámláktól. Ha bizonyos kétségek merültek fel a fejében, javasoljuk, hogy nézzen meg egy magánlakásos rekuperátort.

Egy kis egységről beszélünk, kombinálva befúvással és elszívó szellőztetéssel, és kiküszöböli a túlzott elektromos energiafogyasztást télen, amikor a levegő további fűtést igényel. Számos módja van a nem kívánt kiadások csökkentésének. A leghatékonyabb és legolcsóbb, ha saját kezűleg készíti el a légrekuperátort.

Ez milyen készülék és hogyan működik? Erről fogunk beszélni a mai cikkben.

Jellemzők és működési elv

Tehát mi a hővisszanyerés? – A rekuperáció egy hőcserélő folyamat, amelyben az utcáról érkező hideg levegőt a lakásból kilépő kipufogógáz melegíti fel. Ennek a szervezeti sémának köszönhetően a hővisszanyerő rendszer hőt takarít meg a házban. A lakásban rövid időn belül és minimális áramfogyasztás mellett kényelmes mikroklíma jön létre.

Az alábbi videó a levegővisszanyerő rendszert mutatja be.

Mi az a rekuperátor? Általános fogalom az átlagember számára.

A rekuperatív hőcserélő gazdasági megvalósíthatósága más tényezőktől is függ:

• energiaárak;
• egységnyi telepítési költség;
• az eszköz szervizelésével kapcsolatos költségek;
• egy ilyen rendszer működésének időtartama.

jegyzet! A lakás levegőrekuperátora fontos, de nem az egyetlen eleme, amely szükséges a lakótér hatékony szellőzéséhez. A hővisszanyerős szellőztetés egy komplex rendszer, amely kizárólag professzionális „köteg” feltétele mellett működik.

Rekuperátor otthonra

A környezeti hőmérséklet csökkenésével az egység hatékonysága csökken. Akárhogy is legyen, ebben az időszakban elengedhetetlen egy otthon rekuperátora, hiszen a jelentős hőmérséklet-különbség „terheli” a fűtési rendszert. Ha az ablakon kívül 0°C van, akkor +16°C-ra melegített légáramot juttatunk a lakótérbe. Egy lakás háztartási rekuperátora probléma nélkül megbirkózik ezzel a feladattal.

Képlet a hatékonyság kiszámításához

A modern légrekuperátorok nemcsak a hatékonyságban, a használat árnyalataiban, hanem a kialakításban is különböznek egymástól. Nézzük meg a legnépszerűbb megoldásokat és azok jellemzőit.

A szerkezetek fő típusai

A szakértők hangsúlyozzák, hogy a hőnek többféle típusa van:

• lamellás;
• külön hűtőfolyadékokkal;
• forgó;
• cső alakú.

Lamellás típus – alumínium lemezeken alapuló szerkezetet tartalmaz. Ez a rekuperátor telepítés a legkiegyensúlyozottabbnak tekinthető az anyagköltség és a hővezetőképesség szempontjából (a hatásfok 40-70%). Az egységet a kivitelezés egyszerűsége, a megfizethetőség és a mozgó elemek hiánya jellemzi. A telepítéshez nincs szükség speciális képzésre. A telepítés otthon, saját kezűleg, minden nehézség nélkül elvégezhető.

Lemez típusa

Forgó– a fogyasztók körében igen népszerű megoldások. Kialakításuk tartalmaz egy hálózatról táplált forgótengelyt, valamint 2 csatornát az ellenáramú légcseréhez. Hogyan működik ez a mechanizmus? – A forgórész egyik szakaszát levegő melegíti fel, majd megfordul, és a hőt a szomszédos csatornában koncentrálódó hideg tömegekre irányítják.

Rotációs típus

A nagy hatékonyság ellenére a berendezéseknek számos jelentős hátránya is van:

• lenyűgöző súly- és méretjelzők;
• rendszeres karbantartás és javítás követelménye;
• problémás a rekuperátor saját kezű reprodukálása és működőképességének helyreállítása;
• légtömegek keverése;
• az elektromos energiától való függés.

Az alábbi videót a rekuperátorok típusairól tekintheti meg (8-30 perces kezdéssel)

Rekuperátor: miért van rá szükség, típusaik és az én választásom

jegyzet! A csőszerű eszközökkel, valamint különálló hűtőfolyadékokkal ellátott szellőzőrendszert gyakorlatilag lehetetlen otthon reprodukálni, még akkor sem, ha minden szükséges rajz és diagram kéznél van.

DIY légcserélő készülék

A megvalósítás és az azt követő berendezések szempontjából a legegyszerűbbnek a lemezes hővisszanyerő rendszer tekinthető. Ez a modell nyilvánvaló „előnyökkel” és bosszantó „hátrányokkal” egyaránt büszkélkedhet. Ha a megoldás előnyeiről beszélünk, akkor még egy otthoni légrekuperátor is nyújthat:

• megfelelő hatékonyság;
• az elektromos hálózathoz való csatlakozás hiánya;
• szerkezeti megbízhatóság és egyszerűség;
• a funkcionális elemek és anyagok elérhetősége;
• a működés időtartama.

Mielőtt azonban saját kezűleg elkezdené létrehozni a rekuperátort, tisztáznia kell ennek a modellnek a hátrányait. A fő hátrány a gleccserek kialakulása súlyos fagyok idején. Kint a páratartalom alacsonyabb, mint a szoba levegőjében. Ha semmilyen módon nem lép rá, kondenzvízzé válik. Fagyok idején a magas páratartalom hozzájárul a jégképződéshez.

A képen látható, hogyan történik a légcsere

Számos módja van a rekuperátor készülék fagy elleni védelmének. Ezek olyan kis megoldások, amelyek hatékonyságában és megvalósítási módjában különböznek:

• hőhatás a szerkezetre, ami miatt a jég nem marad el a rendszerben (a hatékonyság átlagosan 20%-kal csökken);
• a légtömegek mechanikus eltávolítása a lemezekről, aminek következtében a jég kényszermelegítése történik;
• szellőzőrendszer kiegészítése rekuperátorral, cellulóz kazettákkal, amelyek felszívják a felesleges nedvességet. Átirányítják őket otthonukba, így nemcsak a páralecsapódást szüntetik meg, hanem párásító hatást is elérnek.

Meghívjuk, hogy nézze meg a videót - Csináld magad légrekuperátor otthonra.

Rekuperátor – csináld magad

Rekuperátor – csináld magad 2

A szakértők egyetértenek abban, hogy ma a cellulózkazetták jelentik az optimális megoldást. A kinti időjárástól függetlenül működnek, miközben a létesítmények nem fogyasztanak áramot, nem igényelnek csatornakivezetést vagy kondenzvízgyűjtő tartályt.

Anyagok és alkatrészek

Milyen megoldásokat, termékeket kell készíteni, ha lemezes lakásegység összeszerelése szükséges? A szakértők nyomatékosan javasolják, hogy fordítsanak elsődleges figyelmet a következő anyagokra:

1. 1. Alumínium lemezek (a textolit és a cellás polikarbonát meglehetősen alkalmas). Kérjük, vegye figyelembe, hogy minél vékonyabb ez az anyag, annál hatékonyabb a hőátadás. Ebben az esetben a befúvó szellőztetés jobban működik.
2. 2. Fa lécek (kb. 10 mm széles és legfeljebb 2 mm vastag). A szomszédos lemezek közé helyezve.
3. 3. Ásványgyapot (40 mm vastagságig).
4. 4. Fém vagy rétegelt lemez a készülék testének előkészítéséhez.
5. 5. Ragasztó.
6. 6. Tömítőanyag.
7. 7. Hardver.
8. 8. Sarok.
9. 9. 4 karima (a cső keresztmetszetének megfelelően).
10. 10. Legyező.

jegyzet! A rekuperatív hőcserélő házának átlója megfelel a szélességének. Ami a magasságot illeti, a lemezek számához és vastagságához igazodik a lécekkel együtt.

Készülékrajzok

A négyzetek vágásához fémlemezeket használnak, az oldalak mérete 200-300 mm között változhat. Ebben az esetben ki kell választani az optimális értéket, figyelembe véve, hogy milyen szellőztető rendszer van telepítve otthonában. Legalább 70 lap legyen, hogy simábbak legyenek, egyszerre 2-3 darabbal dolgozzunk.

Műanyag eszköz vázlata

Ahhoz, hogy a rendszerben az energia-visszanyerés teljes mértékben megvalósuljon, a faléceket a kiválasztott négyzet alakú oldalméreteknek megfelelően (200-300 mm) kell elkészíteni. Ezután óvatosan szárítóolajjal kell kezelni. Minden faelem egy fém négyzet 2 oldalára van ragasztva. Az egyik négyzetet be kell ragasztani.

A visszanyerés és ezzel együtt a légszellőztetés hatékonyabbá tétele érdekében a lécek minden felső szélét gondosan bevonják ragasztóanyaggal. Az egyes elemeket négyzet alakú „szendvicsbe” rakják össze. Nagyon fontos! A 2., 3. és minden további négyzetes terméket 90°-kal el kell forgatni az előzőhöz képest. Ez a módszer a csatornák váltakozását, azok merőleges helyzetét valósítja meg.

A felső négyzet, amelyen nincs léc, ragasztóval van rögzítve. A sarkok segítségével a szerkezetet óvatosan össze kell húzni és rögzíteni. A szellőzőrendszerekben a levegőveszteség nélküli hővisszanyerés érdekében a repedéseket tömítőanyaggal kell kitölteni. Karimás rögzítések vannak kialakítva.

A szellőztető megoldások (gyártott egység) a házba kerülnek. Először elő kell készíteni több sarokvezetőt a készülék falán. A hőcserélő úgy van elhelyezve, hogy sarkai az oldalfalakhoz támaszkodjanak, miközben az egész szerkezet vizuálisan rombuszra hasonlít.

A képen a készülék házi készítésű változata látható

A kondenzátum formájú maradéktermékek az alsó részében maradnak. A fő feladat 2 egymástól elkülönített kipufogócsatorna beszerzése. A lemezelemekből álló szerkezet belsejében légtömegek keverednek, és csak ott. Az alján egy kis lyuk van a kondenzátum tömlőn keresztül történő leeresztésére. A karimák kialakításában 4 lyuk van kialakítva.

Képlet a teljesítmény kiszámításához

Példa! A helyiség levegőjének felmelegítése 21-re°C, ami megköveteli60 m3 levegőEgy órakor:Q = 0,335x60x21 = 422 W.

Az egység hatékonyságának meghatározásához elegendő a hőmérsékletet meghatározni a rendszerbe való belépés 3 kulcsfontosságú pontján:

Rekuperátor megtérülésének számítása

Most már tudod , mi az a rekuperátor és mennyire szükséges a modern szellőzőrendszerekhez. Ezeket az eszközöket egyre gyakrabban telepítik vidéki nyaralókba és szociális infrastrukturális létesítményekbe. A magánházi rekuperátorok manapság meglehetősen népszerű termék. A vágy bizonyos szintjén saját kezűleg összeállíthat egy rekuperátort a rendelkezésre álló anyagokból, amint azt cikkünkben fentebb említettük.

A primer energiaforrások tarifáinak emelkedése miatt a hasznosítás minden eddiginél fontosabbá vált. A visszanyerős légkezelő egységekben általában a következő típusú rekuperátorokat használják:

• lemezes vagy keresztáramú rekuperátor;
• forgó rekuperátor;
• rekuperátorok köztes hűtőfolyadékkal;
• Hő pumpa;
• kamra típusú rekuperátor;
• rekuperátor hőcsövekkel.

Működés elve

A légkezelő egységekben található rekuperátorok működési elve a következő. Hőcserét biztosít (egyes modelleknél - mind a hideg-, mind a nedvességcserét) a befújt és az elszívott levegő áramlásai között. A hőcsere folyamata folyamatosan történhet - a hőcserélő falain keresztül, freon vagy közbenső hűtőközeg használatával. A hőcsere időszakos is lehet, mint a forgó- és kamrás rekuperátorban. Ennek eredményeként az elszívott levegő lehűl, ezáltal felmelegítve a friss befújt levegőt. A hidegcsere folyamat egyes rekuperátormodellekben a meleg évszakban megy végbe, és lehetővé teszi a klímaberendezések energiaköltségének csökkentését a helyiségbe szállított befúvott levegő némi hűtése miatt. Nedvességcsere történik a kipufogó és a befúvó levegő áramlásai között, lehetővé téve a kényelmes páratartalom fenntartását a helyiségben egész évben, további eszközök - párásítók és mások - használata nélkül.

Lemez vagy keresztáramú rekuperátor.

A rekuperatív felület hővezető lemezei vékony fém (anyag - alumínium, réz, rozsdamentes acél) fóliából vagy ultravékony kartonból, műanyagból, higroszkópos cellulózból készülnek. A befúvó és elszívott levegőáramok sok kis csatornán keresztül haladnak, amelyeket ezek a hővezető lemezek alkotnak ellenáramú mintázatban. Az áramlások érintkezése, keveredése és szennyeződése gyakorlatilag kizárt. A rekuperátor kialakításában nincsenek mozgó alkatrészek. Hatékonyság 50-80%. A fémfólia rekuperátorban a levegő előremenő hőmérsékletének különbsége miatt nedvesség lecsapódhat a lemezek felületén. A meleg évszakban speciálisan felszerelt vízelvezető vezetéken keresztül az épület csatornarendszerébe kell vezetni. Hideg időben fennáll annak a veszélye, hogy ez a nedvesség megfagy a rekuperátorban, és mechanikai sérülést (leolvasztást) okoz. Ezenkívül a képződött jég nagyban csökkenti a rekuperátor hatékonyságát. Ezért a hideg évszakban történő üzemeléskor a fém hővezető lemezekkel ellátott hőcserélők rendszeres leolvasztást igényelnek meleg elszívott levegő áramlásával vagy további víz- vagy elektromos légfűtő használatával. Ebben az esetben a befúvott levegőt vagy egyáltalán nem szállítják, vagy a rekuperátor megkerülésével egy kiegészítő szelepen (bypass) keresztül jut a helyiségbe. A leolvasztási idő átlagosan 5-25 perc. Az ultravékony kartonból és műanyagból készült hővezető lemezekkel ellátott hőcserélő nem fagy ki, mivel ezeken az anyagokon keresztül történik a nedvességcsere, de van még egy hátránya - nem használható magas páratartalmú helyiségek szellőztetésére. szárítsa meg őket. A lemezes hőcserélő a szellőzőkamra méretétől függően függőleges és vízszintes helyzetben is beépíthető a be- és kipufogórendszerbe. A lemezes rekuperátorok a legelterjedtebbek, viszonylag egyszerű kialakításuk és alacsony költségük miatt.

Rotációs rekuperátor.

Ez a típus a második legelterjedtebb a lamellás típus után. A hő az egyik légáramból a másikba egy hengeres üreges dobon, úgynevezett rotoron keresztül jut el, amely a kipufogó- és az ellátó rész között forog. A rotor belső térfogatát szorosan lezárt fémfóliával vagy huzallal töltik ki, amely a forgó hőátadó felület szerepét tölti be. A fólia vagy huzal anyaga megegyezik a lemezes rekuperátoréval - réz, alumínium vagy rozsdamentes acél. A forgórésznek a hajtótengely vízszintes forgástengelye van, amelyet léptető- vagy inverteres vezérlésű villanymotor forgat. A motor a helyreállítási folyamat vezérlésére használható. Hatékonyság 75-90%. A rekuperátor hatásfoka az előremenő hőmérséklettől, azok fordulatszámától és a rotor fordulatszámától függ. A forgórész fordulatszámának változtatásával megváltoztathatja a működési hatékonyságot. A nedvesség megfagyása a rotorban kizárt, de az áramlások keveredése, kölcsönös szennyeződése és a szagátadás nem zárható ki teljesen, mivel az áramlások közvetlenül érintkeznek egymással. 3%-ig keverhető. A forgó hőcserélők nem igényelnek nagy mennyiségű villamos energiát, és lehetővé teszik a levegő szárítását magas páratartalmú helyiségekben. A rotációs rekuperátorok kialakítása bonyolultabb, mint a lemezes rekuperátoroké, költségük és üzemeltetési költségük is magasabb. A forgó hőcserélős légkezelő egységek azonban nagy hatékonyságuk miatt nagyon népszerűek.

Rekuperátorok köztes hűtőfolyadékkal.

A hűtőfolyadék leggyakrabban víz vagy glikolok vizes oldata. Egy ilyen rekuperátor két hőcserélőből áll, amelyeket csővezetékek kötnek össze, keringető szivattyúval és szerelvényekkel. Az egyik hőcserélőt egy csatornába helyezik az elszívott levegő áramlásával, és onnan kapja a hőt. A hőt a hűtőfolyadékon keresztül egy szivattyú és csövek segítségével továbbítják egy másik hőcserélőhöz, amely a befúvott levegő csatornájában található. A befújt levegő fogadja ezt a hőt és felmelegszik. Az áramlások keveredése ebben az esetben teljesen kizárt, de a közbenső hűtőfolyadék jelenléte miatt az ilyen típusú rekuperátorok hatékonysági együtthatója viszonylag alacsony, és 45-55%. A hatásfok szivattyúval a hűtőfolyadék mozgási sebességének befolyásolásával befolyásolható. A közbülső hűtőfolyadékos rekuperátor és a hőcsöves rekuperátor fő előnye és különbsége az, hogy a kipufogó- és tápegységekben a hőcserélők egymástól távol helyezkedhetnek el. A hőcserélők, szivattyúk és csővezetékek beépítési helyzete lehet függőleges vagy vízszintes.

Hő pumpa.

Viszonylag a közelmúltban jelent meg egy érdekes típusú rekuperátor köztes hűtőfolyadékkal - az ún. termodinamikai rekuperátor, amelyben a folyékony hőcserélők, csövek és szivattyú szerepét egy hőszivattyús üzemmódban működő hűtőgép tölti be. Ez a rekuperátor és a hőszivattyú egyfajta kombinációja. Két hűtőközeg hőcserélőből áll - egy párologtató-levegő hűtőből és egy kondenzátorból, csővezetékekből, egy termosztatikus szelepből, egy kompresszorból és egy 4 utas szelepből. A hőcserélők a befúvó és az elszívott levegő csatornákban találhatók, a hűtőközeg keringésének biztosításához kompresszor szükséges, a szelep pedig évszaktól függően kapcsolja a hűtőközeg áramlását, és lehetővé teszi a hő átvitelét az elszívott levegőből a befújt levegőbe és a satuba. fordítva. Ebben az esetben a betápláló-elszívó rendszer több befúvó és egy nagyobb kapacitású elszívó egységből állhat, amelyeket egy hűtőkör egyesít. Ugyanakkor a rendszer képességei lehetővé teszik, hogy több légkezelő egység különböző üzemmódokban (fűtés/hűtés) működjön egyidejűleg. A COP hőszivattyú konverziós együtthatója elérheti a 4,5-6,5 értéket.

Rekuperátor hőcsövekkel.

A működési elv szerint a hőcsövekkel ellátott rekuperátor hasonló a közbenső hűtőközeggel ellátott rekuperátorhoz. A különbség csak annyi, hogy a légáramokban nem hőcserélőket helyeznek el, hanem úgynevezett hőcsöveket, pontosabban termoszifonokat. Szerkezetileg ezek hermetikusan lezárt rézbordás csőszakaszok, belül speciálisan kiválasztott alacsony forráspontú freonnal vannak feltöltve. A kipufogó áramlásban lévő cső egyik vége felmelegszik, a freon ezen a helyen felforr, és a levegőből kapott hőt átadja a cső másik végére, amelyet a befújt levegő áramlása fúj. Itt a cső belsejében lévő freon lecsapódik és hőt ad át a levegőnek, amely felmelegszik. Az áramlások kölcsönös keveredése, szennyeződése és a szagok átadása teljesen kizárt. Nincsenek mozgó elemek, a csövek csak függőlegesen vagy enyhe lejtőn helyezkednek el, így a freon a csövek belsejében a hideg végtől a meleg vég felé mozog a gravitáció hatására. Hatékonyság 50-70%. Működésének biztosításának fontos feltétele: a légcsatornákat, amelyekbe a termoszifonokat beépítik, függőlegesen egymás felett kell elhelyezni.

Kamra típusú rekuperátor.

Az ilyen rekuperátor belső térfogatát (kamráját) egy csappantyú két felére osztja. A csappantyú időről időre elmozdul, ezáltal megváltoztatja a kipufogó- és befúvott levegő mozgási irányát. Az elszívott levegő felmelegíti a kamra egyik felét, majd a csappantyú ide irányítja a befúvott levegő áramlását és azt a kamra fűtött falai melegítik fel. Ezt a folyamatot időszakonként megismételjük. A hatékonysági arány eléri a 70-80%-ot. De a kialakításnak mozgó részei vannak, ezért nagy a valószínűsége a kölcsönös keveredésnek, az áramlások szennyeződésének és a szagok átadásának.

A rekuperátor hatásfokának kiszámítása.

Számos gyártó vállalat rekuperatív szellőztető egységeinek műszaki jellemzőiben általában a visszanyerési együttható két értéke van megadva - a levegő hőmérséklete és entalpiája. A rekuperátor hatásfoka a hőmérséklet vagy a levegő entalpia alapján számítható ki. A hőmérsékleti számítás a levegő érzékelhető hőtartalmát veszi figyelembe, entalpiával pedig a levegő nedvességtartalmát (relatív páratartalmát) is figyelembe veszi. Az entalpián alapuló számítás pontosabbnak tekinthető. A számításhoz kiindulási adatokra van szükség. Három helyen mérik a levegő hőmérsékletét és páratartalmát: beltéren (ahol a szellőztető egység biztosítja a levegőcserét), szabadban, valamint a befúvó levegőelosztó rács keresztmetszetében (ahonnan a kezelt kültéri levegő belép a helyiségbe) . A kinyerési hatékonyság hőmérséklet alapján történő kiszámításának képlete a következő:

Kt = (T4 – T1) / (T2 – T1), Ahol

• Kt– a rekuperátor hatékonysági együtthatója a hőmérséklet alapján;
• T1– külső levegő hőmérséklet, oC;
• T2– az elszívott levegő hőmérséklete (azaz a beltéri levegő), °C;
• T4– befújt levegő hőmérséklete, oC.

A levegő entalpiája a levegő hőtartalma, azaz. a benne lévő hőmennyiség 1 kg száraz levegőre vonatkoztatva. Az entalpiát a nedves levegő állapotának i-d diagramjával határozzuk meg, ábrázolva rajta a helyiség, a külső és a befújt levegő mért hőmérsékletének és páratartalmának megfelelő pontokat. A visszanyerési hatásfok entalpián alapuló kiszámításának képlete a következő:

Kh = (H4 – H1) / (H2 – H1), Ahol

• Kh– a rekuperátor hatékonysági együtthatója entalpiában;
• H1– külső levegő entalpiája, kJ/kg;
• H2– az elszívott levegő (azaz beltéri levegő) entalpiája, kJ/kg;
• H4– befújt levegő entalpiája, kJ/kg.

A visszanyeréssel ellátott légkezelő egységek használatának gazdasági megvalósíthatósága.

Példaként vegyünk egy megvalósíthatósági tanulmányt egy autókereskedés befúvó és elszívó szellőztető rendszerében történő visszanyeréssel rendelkező szellőzőegységek használatára.

Kiinduló adatok:

• objektum – 2000 m2 összterületű autószalon;
• a helyiségek átlagos magassága 3-6 m, két kiállítóteremből, egy irodaterületből és egy szervizállomásból (STS) áll;
• Ezen helyiségek be- és elszívó szellőztetésére csatorna típusú szellőztető egységeket választottak: 1 db 650 m3/óra légáramlási sebességgel és 0,4 kW teljesítményfelvétellel és 5 db 1500 m3/óra légáramlási sebességgel, ill. 0,83 kW teljesítményfelvétel.
• A külső levegő hőmérsékletének garantált tartománya csatornás beépítéseknél (-15…+40) оС.

Az energiafogyasztás összehasonlításához kiszámoljuk egy csatornás elektromos légfűtő teljesítményét, amely a külső levegő felmelegítéséhez szükséges a hideg évszakban egy hagyományos típusú (visszacsapó szelepből, légcsatorna szűrőből, ventilátorból álló) légkezelő berendezésben. és elektromos légfűtő) 650, illetve 1500 m3/óra légáramlási sebességgel. Ugyanakkor a villamos energia költsége 5 rubel 1 kW*óra.

A külső levegőt -15 és +20°C között kell felmelegíteni.

Az elektromos légfűtő teljesítményét a hőegyenlet segítségével számítottuk ki:

Qн = G*Cp*T, W, Ahol:

• Qn– légfűtő teljesítmény, W;
• G- levegő tömegáram a légfűtőn keresztül, kg/s;
• Házasodik– a levegő fajlagos izobár hőkapacitása. Ср = 1000 kJ/kg*K;
• T– a levegő hőmérsékletének különbsége a légfűtő kimeneténél és a bemenetnél.

T = 20 – (-15) = 35 oC.

1. 650 / 3600 = 0,181 m3/sec

p = 1,2 kg/m3 – levegő sűrűsége.

G = 0,181*1,2 = 0,217 kg/s

Qn = 0,217 * 1000 * 35 = 7600 W.

2. 1500 / 3600 = 0,417 m3/sec

G = 0,417*1,2 = 0,5 kg/s

Qn = 0,5*1000*35 = 17500 W.

Így a hideg évszakban a hővisszanyerős légcsatornás egységek használata a hagyományos elektromos légfűtőt használó egységek helyett lehetővé teszi az energiaköltségek több mint 20-szoros csökkentését azonos mennyiségű befújt levegő mellett, és ezáltal a költségek csökkentését és ennek megfelelően a profit növekedését. egy autókereskedésé. Ezenkívül a visszanyerő egységek használata lehetővé teszi a fogyasztó pénzügyi költségeinek csökkentését a helyiségek fűtéséhez a hideg évszakban és a légkondicionálásához a meleg évszakban.

A nagyobb áttekinthetőség érdekében összehasonlító pénzügyi elemzést végzünk az autókereskedési helyiségek befúvó és elszívó szellőztető rendszereinek energiafogyasztásáról, amelyek légcsatornás hővisszanyerős egységekkel és hagyományos elektromos légfűtőkkel felszereltek.

Kiinduló adatok:

1. rendszer.

Hővisszanyerős létesítmények 650 m3/óra áramlási sebességgel – 1 db. és 1500 m3/óra – 5 db.

A teljes villamosenergia-fogyasztás: 0,4 + 5*0,83 = 4,55 kW*óra.

2. rendszer.

Hagyományos légcsatornás befúvó és elszívó szellőztető egységek - 1 db. 650m3/óra áramlási sebességgel és 5 db. 1500m3/óra áramlási sebességgel.

A létesítmény teljes elektromos teljesítménye 650 m3/óra:

• ventilátorok – 2*0,155 = 0,31 kW*óra;
• automatizálás és szelephajtások – 0,1 kW*óra;
• elektromos légfűtő – 7,6 kW*óra;

Összesen: 8,01 kW*óra.

A létesítmény teljes elektromos teljesítménye 1500 m3/óra esetén:

• ventilátorok – 2*0,32 = 0,64 kW*óra;
• automatizálás és szelephajtások – 0,1 kW*óra;
• elektromos légfűtő – 17,5 kW*óra.

Összesen: (18,24 kW*óra)*5 = 91,2 kW*óra.

Összesen: 91,2 + 8,01 = 99,21 kW*óra.

Feltételezzük, hogy a szellőztető rendszerekben a fűtés igénybevétele évi 150 munkanap, 9 órán keresztül. 150*9 =1350 órát kapunk.

A visszanyeréssel rendelkező berendezések energiafogyasztása: 4,55 * 1350 = 6142,5 kW

A működési költségek: 5 rubel * 6142,5 kW = 30712,5 rubel. vagy relatív értelemben (a 2000 m2-es autókereskedés teljes területére) 30172,5 / 2000 = 15,1 rub./m2.

A hagyományos rendszerek energiafogyasztása: 99,21 * 1350 = 133933,5 kW Az üzemeltetési költségek: 5 rubel * 133933,5 kW = 669667,5 rubel. vagy relatív értékben (a 2000 m2-es autókereskedés teljes területére) 669667,5 / 2000 = 334,8 rubel/m2.