Funktioner i moderne varmevekslere til ventilation


De mest fremtidsorienterede husejere designer to ventilationssystemer i deres bygninger på én gang: tyngdekraft (naturlig) og mekanisk med varmegenvinding (tvunget). I dette tilfælde er det naturlige ventilationssystem nødsituation og tjener i tilfælde af funktionsfejl i driften af ​​luftbehandlingsaggregatet og bruges hovedsageligt i en uopvarmet periode. Det skal huskes, at tyngdekraftens ventilationskanaler under driften af ​​det mekaniske ventilationssystem skal være tæt lukket. Ellers går effektiviteten af ​​den tvungne ventilation tabt.

Typer af varmegenvindingsenheder

Varmegenvinding i forsyningsventilationssystemet er et relativt nyt fænomen og er endnu ikke udbredt. Der er flere typer enheder og et stort udvalg af modeller til hver type. Forsynings- og udsugningsventilation med luftopvarmning og genopretning udfører følgende funktioner:

  • Varmegenvinding;
  • Brændstof økonomi;
  • Reduktion af omkostningerne ved udstyr
  • Sikring af miljøstandarder
  • Reduktion af transportomkostninger
  • Reduktion af omkostningerne ved gasrensning
  • Reduktion af omkostningerne ved varmesystemet.

Roterende (tromle)

Varmeveksleren er velegnet til områder med barske klimaer. Tromlen er lavet af aluminiumsfolie. Ved progressive bevægelser overføres varmen fra den udsugne luft til den tilførte luft:

  • Varme overføres til den tilførte luft;
  • Blandestrømme er mindre end 0,1%;
  • Varm og fugtig luft vender tilbage.

Værelserne tørrer mindre ud. Nettokraften er 92%.

Lamellar cross recuperator

Designet til områder med milde vejrforhold. Modstrømmene på pladegenvinderen er adskilt af aluminiumsfolie.

  • Varme overføres til den tilførte luft;
  • Der dannes kondens;
  • Vandafløb kræves.

Varmen fra udsugningsluften gennem aluminiumpladerne varmer den tilførte luft. Fugt kondenserer på varmevekslerpladerne, der kommer fra lokalet.

Under opvarmning er varmevekslerens effektivitet nul, varmegenvinding finder ikke sted. Luftbehandlingsaggregatets samlede effektivitet falder. Systemet genvinder op til 95% af varmen.

Varmeledninger

Denne type fremstilles som et hermetisk forseglet rør af et materiale med god varmeledningsevne. Freon hældes inde. Recuperatoren er placeret lodret i kanalen (det er tilladt at installere den i lille grad). Den nederste ende er placeret i emhætten, den øverste ende i forsyningsventilationen.

Varm luft strømmer gennem den nedre kanal i bunden af ​​røret. Freon koger, dampe kommer ind i den øverste del og møder tilluften og tager varmen fra freon. Kondensatet bundfældes til bunden af ​​røret, og cyklussen gentages. Fordel: ingen bevægelige dele. Ulempe: dårlig ydelse, systemet kører på freon.

Mellemvarmebærerenhed

Vand eller en særlig opløsning bruges som varmebærer.

  • To varmevekslere er forbundet med hinanden via rørledninger;
  • En af dem er i kanalen, der trækker luft og modtager varme;
  • Varmen passerer gennem kølevæsken til den anden varmeveksler, der er placeret i tilluftkanalen, hvor opvarmning finder sted.

Strømmene blandes ikke med hinanden, men den mellemliggende varmebærer reducerer effektiviteten med op til 50%. Derudover kan effektiviteten øges med en pumpe.Fordelen ved mellemliggende varmeoverførselsvæsker er, at varmevekslerne kan installeres i afstand fra hinanden. Installationen udføres lodret og vandret.

Jordvarmeveksler

Omkostningerne ved drift af systemet reduceres med 5-10%. Hvis der ikke er nogen jordvarmeveksler, kommer luften ind i genopretningssystemet direkte fra gaden. Et rør lægges med en jordvarmeveksler i en dybde på ca. to meter i jorden. Lufttemperaturen under jordens frysepunkt forbliver altid stabil i området + 10 ° C.

Luften bevæger sig gennem røret i jorden og kommer ind i varmegenvindingen. Det er meget lettere at kompensere for temperaturforskelle. Varmeelementerne tænder sjældnere, varmebesparelsen bliver større.

Jordvarmeveksleren skal fremstilles i henhold til projektet. Afhængigt af husets område vælges et genopretningssystem, der tager en vis luftmængde fra gaden og fører den gennem hele jordvarmeveksleren og varmer den op. Det er vigtigt at konsultere en erfaren designer. Det er ham, der kan beregne længden og dybden af ​​kanalen.

Typer

Vandvarmerne er afhængige af varmeelementernes sektion rektangulære og runde. Rektangulære vandvarmere har en højere varmeoverførsel og er installeret i industrielle ventilationssystemer.

Til gengæld er elektrisk lettere at installere og oprette forbindelse.

Forskelle mellem vandvarmere

Vandvarmere, der bruges i hverdagen, er mere kompakte, lette og mindre kraftige. Deres designfunktioner gør det muligt for dem at blive installeret forskellige steder, herunder i lofterne i lokalerne - det vigtigste er at give gratis adgang til service.

Specifikationer, du skal være opmærksom på, når du vælger

  • Metalindretninger fungerer effektivt ned til -10 ° C. Ved lave temperaturer reduceres ydelsen mærkbart. Som et resultat anvendes elektriske forvarmningselementer;
  • Når du vælger, skal du undersøge sagens tykkelse, koldbroernes materiale. Tykkelsen på 3 cm er underlagt yderligere isolering, når udetemperaturen falder til under -5 ° C. Du bliver nødt til at fordoble brugen af ​​isoleringsmateriale, hvis rammen er lavet af aluminium;
  • Vær særlig opmærksom på ventilatorernes frie flowværdier. Det kan ske, at hovedet kan være helt fraværende ved 500 m3. Forbrugerne finder ud af dette som regel, når rekuperatoren fejler;
  • Et stort plus, når yderligere funktioner kan tilsluttes det automatiske system. Takket være forbedret automatisering reduceres driftsomkostningerne, og driften af ​​hele enheden øges;
  • Hovedindikatoren til at beslutte, hvilken rekuperator, du skal vælge, er ventilationstryk og effekt. Der foretages en foreløbig beregning af, hvor meget luft der skal ind i huset på en time.

Genopretning og ventilation

Det er værd at være særlig opmærksom på det faktum, at i ventilationssystemer med en andel af udsugningsluft ekstraheres også en del af varmen fra rummet. Og det er denne varmeenergi, der returneres.

Disse systemer anvendes effektivt i store industrier og i store værksteder, da du for at sikre den optimale temperatur til sådanne lokaler om vinteren skal udsætte dig selv for store omkostninger. Disse installationer gør det også muligt at kompensere for sådanne tab betydeligt og reducere omkostningerne.

Selv i et privat hus vil ventilationssystemer med varmegenvinding være ret relevante i dag. Selv i et individuelt hus udføres der altid ventilation, og når luften cirkulerer, fjernes varmen også fra ethvert rum på samme måde. Enig i, at det simpelthen er umuligt at forsegle bygningen fuldstændigt og derved undgå varmetab.

Gendannelsesproces

I dag skal disse systemer bruges selv i et privat hus af følgende grunde:

  • Til hurtig fjernelse af luft med en stor blanding af kuldioxid;
  • Til strømmen af ​​den krævede mængde frisk luft ind i boligkvarteret;
  • For at eliminere høj luftfugtighed i rum samt eliminere ubehagelig lugt;
  • For at spare varme;
  • Og også for at fjerne støv og skadelige mikroorganismer, der kan være indeholdt i det.

Rooftop recuperators

Disse ventilationsaggregater bruges i faciliteter med et stort arbejdsområde. De filtrerer, varmer og tilfører luft til bygningen. Lufttemperaturen reguleres af en kanalvarmer eller køler. Dets tilstrømning udføres delvist eller fuldstændigt gennem recuperatorens pladestruktur.

Egenskab

Sådanne forsynings- og udsugningsventilationssystemer er installeret på bygningens taglofter gennem huller, der er lavet i dem. Rekuperatorerne trækker den brugte luft, der er opsamlet fra loftet, ud og frigiver den i atmosfæren, og dens varme overføres til den kraftige indgående stråle. Luftforsyningen ledes direkte til loftet eller ledes til arbejdsområdet. Recuperatoren kan være en integreret enhed i det samlede ventilationsskema for hele anlægget. Enheden er nem at betjene.

Design

Modeller af enheder er lavet af forskellig effekt, som måles ved volumen af ​​passerende luft i kubikmeter i timen. Enhedens bund er en rammepanelskonstruktion lavet af aluminiumsprofiler. Den optimale tykkelse af varmevekslerarkene er ca. 0,2 mm. Til lyd- og varmeisolering er væggene i sagen lagt med mineraluld. Recuperatorer er udstyret med elektriske, vand- og gassektioner til opvarmning. Den opnåede effektivitet er ca. 65%. Installation af forsynings- og udsugningsventilation medfører ingen problemer. For at gøre dette er det nødvendigt at lave et vindue i taget og styrke strukturen - "glas" for den korrekte belastningsfordeling. Installation af rekuperatoren på taget optager ikke bygningens nyttige volumen.

Mulighed for en recuperator i ventilation

Det er muligt at tale om det tilrådelige at arrangere rekuperativ ventilation ved at vurdere systemets effektivitet og sammenligne fordelene med ulemper.


En del af varmen tages fra udsugningsluften trukket udad og overføres til de tvungne friske stråler rettet inde i rummet. Dette giver dig mulighed for at reducere varmetabet med op til 70% (+)

Behovet for at bruge varmegenvinding er mest relevant i bygninger med tvungen luftudsugning. Som regel er disse inerti-strukturer bygget ved hjælp af innovative varmeisoleringsteknologier (huse lavet af sandwichpaneler, gassilikatplader, skumblokke).

I sådanne bygninger ophobes vægge dårligt, og naturlig luftudveksling er ineffektiv.

Imidlertid er problemer med luftcirkulation typiske for "traditionelle" bygninger lavet af mursten og beton. Tilstedeværelsen af ​​forseglede varme- og lydisolerende PVC-vinduer blokerer cirkulationen med en naturlig trang - strømmen af ​​frisk luft stopper, og trækket i ventilationskanalen vælter eller har en tendens til nul.

Løsningen på problemet med "euro-windows" er tilrettelæggelsen af ​​tvungen ventilation. Systemet gendanner luftudveksling, men varmetabet stiger op til 60%. Og her er det ikke længere muligt at undvære termisk genopretning.

Recuperator effektivitet
Effektiviteten af ​​udvekslingsprocessen udtrykkes som en procentdel og viser mængden af ​​varme brugt fra udsugningsluften til opvarmning af den friske "tilstrømning"

Indeks for effektivitet for ventilation

  • 0% - åbent vindue - varm luft fjernes i atmosfæren, og kold luft trænger ind og sænker temperaturen i rummet
  • 100% - indblæsningsluften opvarmes til "afbrydelsestemperaturen" - det er teknisk umuligt at implementere;
  • 30-90% - en tilladt parameter, rekreation med en virkningsgrad på 60% eller mere betragtes som god, en effektivitet over 80% - fremragende varmeveksling.

Systemets effektivitet afhænger af typen af ​​rekuperator, størrelsen på rummet og luftstrømningshastigheden. Under alle omstændigheder er brugen af ​​rekuperativ ventilation, selv med en effektivitet på 30%, mere rentabel end dens fravær. Ud over betydelige energibesparelser forbedrer varme "regenerering" det samlede indeklima.

Ulemper ved at bruge en varmeveksler:

  1. Volatilitet. Køb af HVAC-udstyr er berettiget, hvis elforbruget er betydeligt mindre end dets besparelse efter installation af recuperatoren.
  2. Kondens falder ud. På grund af temperaturforskellen kan der kondensere fugt på varmevekslerens vægge. Om vinteren er der en mulighed for isdannelse, der er fyldt med et hurtigt fald i rekuperatorens effektivitet eller svigt.
  3. Støjende arbejde. Nogle modeller udsender en brummen under drift. Hvis denne ulempe ikke er særlig mærkbar i løbet af dagen, forårsager støj om natten ubehag. Rekuperatorer med forbedret isolering er stille.

En høj initialinvestering er ofte hovedargumentet mod energieffektiv ventilation.

Varmegenvinder
Det tilrådes at investere i et system, der kan betale sig inden for 5-8 år. Det skal huskes, at ekstraomkostninger skal afholdes for at opretholde komplekset, for eksempel periodisk udskiftning af ventilatorer

Recuperator med vandcirkulation

Egenskab

Den termiske energibærer er vand eller frostvæske, der leveres til forsyningsenheden fra en separat placeret udstødningsvarmeveksler. Driften af ​​en vandcirkulationsrekuperator svarer til en opvarmning af vand. Effektiviteten af ​​pladevarmevekslerens virkning med vandcirkulation når 50-65%. Forsynings- og udsugningsventilation med recuperatorer af denne type bruges sjældent, når det er muligt at samle en varmevekslerledning. Driften af ​​dette system kræver hyppig overvågning. Det svage punkt er tilstedeværelsen af ​​en pumpe, der cirkulerer varmeveksleren. Samt yderligere noder, der regulerer driften af ​​systemet. De øger energiforbruget. Med stor afstand mellem forsynings- og udstødningsvarmevekslere er det upraktisk at bruge denne mulighed. Recuperatoren udfører kun funktionen af ​​varmeveksling uden fugttransformation.

Design

Hovedenhederne i forsynings- og udsugningsventilationssystemet med varmegenvinding er to varmevekslere. De installeres separat i indblæsningskanalerne. Forbind dem med et isoleret fleksibelt rør. Det giver mulighed for et lettere valg af placeringen af ​​noderne og installationen af ​​systemet. Recuperatoren med vandcirkulation er udstyret med en pumpe, ekspansionstank, controller, trykindikator. Temperatursensorer. Luft-, sikkerheds- og kontrolventiler. Når du installerer et enkelt rekuperationssystem, er det muligt at forbinde flere varmebærere. Forskellige luftudstødnings- og luftstrømningsveje sikrer, at recuperatoren fungerer uden dannelse af spor af glasur. Overførsel af forurening med den udgående luft til indløbsstrømmen er udelukket.

Pladevarmevekslere

De enkleste designs til ventilationssystemer. Varmeveksleren er lavet i form af et kammer opdelt i separate kanaler placeret parallelt med hinanden. Mellem dem er en tynd pladelignende baffel, som har høje varmeledende egenskaber.

Driftsprincippet er baseret på udveksling af varme fra luftstrømme, det vil sige udsugningsluften, der fjernes fra rummet og giver afstand til varmen til tilluften, der kommer ind i huset allerede varm takket være denne udveksling.

Fordelene ved denne teknologi inkluderer:

Varmeveksling med en rekuperator

  • enkel enhedskonfiguration
  • fuldstændigt fravær af bevægelige dele
  • høj effektivitet af handling.

Nå, en af ​​de mest betydningsfulde ulemper ved driften af ​​en sådan recuperator er dannelsen af ​​kondensat på selve pladen. Normalt skal sådanne varmevekslere yderligere installeres med specielle dryppefangere. Dette er en nødvendig parameter, da kondensatet om vinteren kan fryse og stoppe enheden. Derfor har nogle enheder af denne type indbyggede afrimningssystemer.

Systeminstallationsproblemer

Der er praktisk talt ingen potentielle problemer forbundet med brugen af ​​sådant udstyr. Nogle besluttes af producenten, andre bliver købers hovedpine. De største problemer inkluderer:

  • Kondensdannelse. Fysikens love bestemmer, at når der passerer luft ved høj temperatur gennem et koldt lukket miljø, dannes der kondens. Hvis den omgivende temperatur er under frysepunktet, begynder finnerne at fryse. Alle oplysninger i dette afsnit definerer et signifikant fald i enhedens effektivitet.
  • Energieffektivitet. Alle ventilationssystemer, der arbejder sammen med recuperatoren, er energiafhængige. Den udførte økonomiske beregning bestemmer, at kun de rekuperatormodeller, der sparer mere energi end forbrug, vil være nyttige.
  • Tilbagebetalingsperiode. Som tidligere nævnt er enheden designet til at spare energi. En vigtig afgørende faktor er, hvor mange år det tager for køb og installation af rekuperatorer at betale sig. Hvis indikatoren, der overvejes, overstiger 10-årsmærket, er der ingen mening i installationen, da andre elementer i systemet i løbet af denne periode skal udskiftes. Hvis beregningerne viser, at tilbagebetalingsperioden er 20 år, bør muligheden for at installere enheden ikke overvejes.

Systeminstallationsproblemer

Ovenstående problemer skal tages i betragtning, når du vælger en varmeveksler, som der er flere dusin typer.

Varmeledninger

Det er værd at fremhæve endnu en type rekuperatorer. Varmegenvinding i et hjem ved hjælp af varmeledninger er ret effektiv. Sådanne enheder er forseglede rør fremstillet af metal, som har høje varmeledende egenskaber. Inde i et sådant rør er der en væske, der har et meget lavt kogepunkt (freon bruges normalt her).

En sådan varmeveksler er altid installeret lodret, hvor den ene af dens ender er placeret i udstødningskanalen og den anden i forsyningskanalen.

Driftsprincippet er simpelt. Den ekstraherede varme luft, der vasker røret, overfører varme til freon, som koger og bevæger sig opad med meget varme. Og tilluften, der vasker toppen af ​​røret, tager denne varme med sig.

Fordelene inkluderer høj effektivitet, støjsvag drift og høj effektivitet. Så i dag kan du spare betydeligt på opvarmning af dit hjem og delvist returnere det.

Fremstilling af en kanalfri varmeveksler


kanalfri jordvarmeveksler

En kanalfri jordvarmeveksler involverer fremstilling af en pit med en længde på ca. 3-4 meter og en dybde på 80 centimeter. Gropen er fyldt med et lag grus, og toppen er dækket med skumbeton. Dette design giver dig mulighed for at opnå en temperatur inde i et specielt lag, som ikke adskiller sig fra temperaturen i jorden i en dybde på 5 meter. Efter at have lavet gropen skal du fjerne røret fra den for at tilføre frisk luft.

Dette grenrør er lavet efter samme skema som i en rørvarmeveksler. Et andet rør skal gå fra et specielt lag til lokalets ventilationssystem. I et simpelt skema begynder luft at cirkulere. Det er ikke kun fugtigt, men også renset. Fordelen ved designet er øget filtrering. Ulempen er lavere effektivitet end i et rørsystem.

Kedler

Ovne

Plastvinduer