Vetranie s rekuperáciou tepla. Vetranie s rekuperáciou Schéma prevádzky komorového výmenníka tepla

Rekuperácia tepla sa stala pomerne bežnou v nedávne časy vo ventilačných systémoch. Ak podrobnejšie zvážime samotný proces, potom sa najprv musíme rozhodnúť a pochopiť, čo znamená samotný pojem zotavenie. Rekuperácia tepla vo ventilačných systémoch znamená, že vzduch, ktorý je odvádzaný špeciálnymi zariadeniami, prechádza cez filtračný systém a vracia sa späť.

Stojí za to venovať osobitnú pozornosť skutočnosti, že ventilačné systémy ah s podielom odpadneho vzduchu sa odobera aj cast tepla z miestnosti. A práve táto tepelná energia sa vracia späť.

Tieto systémy sa efektívne používajú vo veľkých priemyselných odvetviach a vo veľkých dielňach, pretože na zabezpečenie optimálnej teploty pre takéto priestory v zime je potrebné vynaložiť veľké náklady. Tieto inštalácie môžu výrazne kompenzovať takéto straty a znížiť náklady.

Aj v súkromnom dome budú dnes vetracie jednotky s rekuperáciou tepla celkom relevantné. Aj v individuálnom dome sa vždy vykonáva vetranie a keď vzduch cirkuluje, teplo opúšťa aj akúkoľvek miestnosť. Súhlaste s tým, že je jednoducho nemožné úplne utesniť budovu, a tým zabrániť akýmkoľvek tepelným stratám.

Dnes by sa tieto systémy mali používať aj v súkromnom dome z nasledujúcich dôvodov:

• Na rýchle odstránenie vzduchu s veľkou prímesou oxidu uhličitého;
• Pre prítok požadované množstvočerstvý vzduch v obytných priestoroch;
• Na odstránenie vysokej vlhkosti v miestnostiach, ako aj na odstránenie nepríjemných pachov;
• Na úsporu tepla;
• A tiež na odstránenie prachu a škodlivých mikroorganizmov, ktoré v ňom môžu byť obsiahnuté.

Systémy prívodu vzduchu s rekuperáciou

Vzduchotechnická jednotka s rekuperáciou tepla je medzi majiteľmi súkromných domov čoraz obľúbenejšia. A jeho zásluhy, najmä v chladnom období, sú veľmi vysoké.

Ako viete, existuje veľa spôsobov, ako zabezpečiť obytný priestor potrebným vetraním. Ide o prirodzenú cirkuláciu vzduchu, ktorá sa uskutočňuje najmä vetraním miestností. Musíte však priznať, že v zime je jednoducho nemožné použiť túto metódu, pretože všetko teplo rýchlo opustí obytné priestory.

Ak však v dome, v ktorom sa cirkulácia vzduchu uskutočňuje len prirodzene, neexistuje efektívnejší systém, potom sa ukazuje, že v chladnom počasí miestnosti nedostávajú potrebný objem čerstvého vzduchu, resp. negatívne ovplyvňuje pohodu všetkých členov rodiny.

Samozrejme, nedávno, keď takmer všetci majitelia inštalujú plastové okná a dverí sa ukazuje, že usporiadanie vetrania prirodzeným spôsobom je jednoducho neefektívne. Preto je potrebné inštalovať ďalšie zariadenia, ktoré môžu zabezpečiť dobrú cirkuláciu vzduchu vo vnútri priestorov. A, samozrejme, každý majiteľ bude súhlasiť s tým, že by bolo žiaduce, aby každý systém vynakladal elektrickú energiu hospodárne.

A tu by najlepšou možnosťou bola rekuperácia tepla vo ventilačných systémoch. AT ideálne odporúča sa zakúpiť jednotku, ktorá by mohla zabezpečiť aj rekuperáciu vlhkosti.

Čo je rekuperácia vlhkosti?

V každej miestnosti by sa mala vždy udržiavať určitá úroveň vlhkosti, pri ktorej sa každý človek cíti najpohodlnejšie. Táto norma má hodnotu od 45 do 65 %. V zime väčšina ľudí pociťuje nadmerne suchý vnútorný vzduch. Najmä v bytoch, keď je kúrenie zapnuté naplno a vzduch je veľmi suchý s vlhkosťou okolo 25%.

Navyše sa často ukazuje, že takýmito zmenami vlhkosti netrpí len človek. Ale aj podlahy s nábytkom, ako viete, drevo má vysokú hygroskopickosť. Nábytok a podlahy veľmi často vysychajú príliš suchým vzduchom a v budúcnosti sa ukáže, že podlahy začnú vŕzgať a nábytok sa rozpadne. Tieto inštalácie budú predovšetkým udržiavať požadovanú úroveň vlhkosti v každej miestnosti bez ohľadu na ročné obdobie.

Typy rekuperátorov

V individuálnych obytné budovy najčastejšie inštalujú ventilačné systémy s centralizovanými výmenníkmi tepla. Okrem toho si dnes môžete vybrať z niekoľkých typov prevedení rekuperačného vetrania, no vyššie sú žiadané:

1. Lamelový.
2. Rotačné.
3. komora.
4. S medziľahlou chladiacou kvapalinou.

Doskové výmenníky tepla

Najjednoduchšie návrhy ventilačných systémov. Výmenník tepla je vyrobený vo forme komory rozdelenej na samostatné kanály umiestnené navzájom paralelne. Medzi nimi je tenká lamelová priečka, ktorá má vysoké tepelne vodivé vlastnosti.

Princíp činnosti je založený na výmene tepla prúdenia vzduchu, teda odpadového vzduchu, ktorý je odvádzaný z miestnosti a odovzdáva svoje teplo privádzanému vzduchu, ktorý vďaka takejto výmene vstupuje do domu už teplý.

Medzi výhody tejto technológie patrí:

• jednoduché nastavenie zariadenia;
• úplná absencia akýchkoľvek pohyblivých častí;
• vysoká účinnosť.

Jednou z najvýznamnejších nevýhod pri prevádzke takéhoto výmenníka tepla je tvorba kondenzátu na samotnej doske. Takéto výmenníky tepla zvyčajne vyžadujú dodatočnú inštaláciu so špeciálnymi eliminátormi kvapiek. Toto je povinný parameter, pretože zimný čas kondenzácia môže zamrznúť a zastaviť zariadenie. Preto majú niektoré zariadenia tohto typu zabudované odmrazovacie systémy.

Rotačné výmenníky tepla

Tu hlavnú časť preberá rotor, ktorý je umiestnený medzi vzduchovými kanálmi a ohrieva vzduch pomocou stáleho otáčania. Rotačné vetranie s rekuperáciou tepla má veľmi vysokú účinnosť. Tento systém umožňuje vrátiť späť do miestnosti asi 80% tepla.

Významnou nevýhodou je však menejcennosť systému vzhľadom na nečistoty, prach a pachy. V konštrukcii medzi rotorom a krytom nie je žiadna hustota. Kvôli nim sa prúdenie vzduchu môže miešať a preto sa všetko znečistenie môže opäť dostať späť. A samozrejme, hladina hluku je tu rádovo vyššia ako u doskového výmenníka tepla.

Komorové výmenníky tepla

V tomto type výmenníka tepla sú prúdy vzduchu oddelené priamo samotnou komorou. K výmene tepla dochádza vďaka klapke, ktorá periodicky mení smer prúdenia vzduchu. Tento systém je vysoko efektívny. A nevýhody zahŕňajú iba prítomnosť pohyblivých častí vo vnútri zariadenia.

Výmenníky tepla s medzinosičom

Princíp fungovania tohto zariadenia je takmer rovnaký ako princíp doskový výmenník tepla. Tu je výmenník tepla uzavretý okruh rúrky. V ňom neustále cirkuluje voda alebo roztok voda-glykol. Účinnosť procesov prenosu tepla priamo závisí od rýchlosti cirkulácie v uzavretom okruhu tekutiny.

V takomto zariadení je miešanie prúdov vzduchu úplne vylúčené. Jedinou nevýhodou je nedostatočná účinnosť. Takéto zariadenie je schopné vrátiť približne 50% tepla odobraného z miestnosti.

tepelné trubice

Za vyzdvihnutie stojí ďalší typ rekuperátorov. Rekuperácia tepla v dome pomocou tepelných potrubí je pomerne účinná. Takéto zariadenia sú utesnené rúrky vyrobené z kovu, ktorý má vysoké tepelne vodivé vlastnosti. Vo vnútri takejto trubice je kvapalina, ktorá má veľmi nízka teplota varu (spravidla sa tu používa freón).

Takýto výmenník tepla je vždy inštalovaný vo zvislej polohe, pričom jeden jeho koniec je umiestnený vo výfukovom potrubí a druhý v prívodnom potrubí.

Princíp fungovania je jednoduchý. Teplý vzduch, ktorý sa nasáva a umýva potrubie, odovzdáva teplo freónu, ktorý sa pri varení pohybuje nahor s veľkým množstvom tepla. A privádzaný vzduch, ktorý umýva hornú časť trubice, berie toto teplo so sebou.

Medzi výhody patrí vysoká účinnosť, tichý chod a vysoká účinnosť. Takže dnes môžete výrazne ušetriť na vykurovaní domu a čiastočne ho vrátiť späť.

Vetracie systémy v najnovšie verzie sa už neobmedzujú na štandardný súbor funkcií, z ktorých hlavnou je aktualizácia vzdušného prostredia. Napríklad pomocou technologických filtrov zariadenie minimalizuje obsah škodlivých častíc v miestnosti a tiež zabraňuje prenikaniu pachov. Zlepšujú sa aj z hľadiska regulácie mikroklímy, čo je výhodné najmä z hľadiska úspory energie. Na zabezpečenie tejto možnosti sa používajú napájacie a odsávacie jednotky s rekuperáciou prúdu vzduchu. Prevádzka takýchto systémov je založená na spracovaní tepelných tokov, ktoré prechádzajú cez prvky ventilačnej jednotky. Vďaka tomu užívateľ dostáva nielen čerstvý, ale aj prirodzene ohriaty vzduch.

Aký je princíp obnovy?

Proces rekuperácie prebieha na pozadí interakcie prúdov vzduchu s rôznymi teplotami. To znamená, že vyhrievané prúdy odovzdávajú svoje teplo studeným, čím vytvárajú optimálnu teplotnú rovnováhu. Rekuperácia je odovzdávanie tepla čerstvému ​​vzduchu, ktoré sa uskutočňuje v špeciálnom výmenníku tepla. Zároveň existujú rôzne úrovne účinnosti tohto procesu. Napríklad otvorené okno vykazuje nulovú účinnosť. V tomto prípade sa prívodné toky nezohrievajú, ale znižujú teplotu vzduchu v samotnej miestnosti. Môžeme povedať, že ide o proces, ktorý je opačný k obnove.

Priemerná úroveň účinnosti sa pohybuje v rozmedzí 30-90%. Optimálny ukazovateľ dosahuje 60 % a systémy, ktoré vykazujú ukazovateľ nad 80 %, sa považujú za najproduktívnejšie. Najúčinnejším spätným získavaním je proces výmeny tepla, pri ktorom ohrev prívodných tokov dosiahne úroveň zodpovedajúcu odvádzanému vzduchu. Ale dokonca moderné technológie nedosahujú 100% účinnosť.

Rekuperátor vo ventilačnom systéme

Princíp rekuperácie je realizovaný vo vzduchotechnickom systéme formou plošného výmenníka tepla. Samotný proces distribúcie tepla prebieha pomocou steny, ktorá oddeľuje dva opačne smerujúce toky. Regenerátory majú podobné zariadenie, ale systém rekuperácie sa líši v tom, že vzduchové kanály zostávajú rovnaké počas celej doby prevádzky. Musím povedať, že klimatické zariadenia môžu slúžiť nielen vzdušnému prostrediu. Takže rekuperácia sa využíva aj pri práci s plynom, kvapalinami atď. Existujú aj rôzne konštrukčné schémy. Najbežnejšie sú rebrované, rúrkové a doskové modely. Súčasne sa poskytujú rôzne prístupy k návrhu prietokových kanálov - napríklad je možné rozlíšiť zariadenia s priamym, protiprúdovým a priečnym tokom.

Krížový doskový výmenník tepla

V takýchto inštaláciách sa zvyčajne používajú membránové priečky, vďaka ktorým je zabezpečená účinná obnova. Charakteristickým rysom systému je, že pri odstraňovaní vzduchu sa na ulicu dostáva aj prebytočná vlhkosť. Prívodný a výfukový systém s rekuperáciou je tiež mrazuvzdorný, čo sa dosahuje bez špeciálnych ohrievačov. Táto výhoda umožňuje použitie zariadení s dizajnom s priečnou membránou v podmienkach teplotný režim do -35 °С.

Takéto inštalácie sa používajú ako pri poskytovaní obytných budov, tak aj v skladoch, kde sa očakáva údržba. veľké plochy. Rozšírili sa aj v poľnohospodárstve - napríklad pri usporiadaní hydinární, skladov zeleniny a chovov dobytka. Keďže rekuperácia tepla v prevedení s priečnymi membránami poskytuje efektívne chladenie aj v lete, je tento systém žiadaný aj vo výrobnom priemysle.

Systémy rebrových dosiek

Zariadenie takého výmenníka tepla zabezpečuje prítomnosť rebrovaných tenkostenných dosiek vyrobených vysokofrekvenčným zváraním. Kovové panely tvoria konštrukciu so striedavým usporiadaním priečok otočených o 90 stupňov. Vďaka tejto schéme sa dosiahne vysoká teplota vykurovacieho média, minimálna úroveň odporu, ako aj optimálny pomer plochy televíznej prenosovej plochy k hmotnosti výmenníka tepla. Vzduchotechnické jednotky s rekuperáciou tepla s rebrovanými doskami sú navyše odolné a lacné. Prax používania potvrdzuje, že takéto systémy môžu ušetriť asi 40% To znamená, že náklady na vykurovanie sú minimalizované, pretože čerstvý vzduch sa efektívne ohrieva odvádzanými prúdmi.

Rotačné modely

Medzi vlastnosti takýchto inštalácií patrí nízka cena a pomerne vysoký výkon. Hoci z hľadiska výkonu ohrevu čerstvého vzduchu je táto možnosť horšia ako doskový dizajn s dvojitou kazetou. Napriek jednoduchej konfigurácii pracovných prvkov trpí rotačná rekuperačná jednotka nedokonalým rozložením prúdov vzduchu. Je tu určité riziko, že čerstvý vzduch zmiešané s odstránenými a v dôsledku toho utrpí kvalita vetrania ako takého. Medzi nevýhody takýchto systémov patrí potreba častej údržby, čo je nevýhodné najmä pri použití v obytných priestoroch. Samotný proces zahrievania je však dosť efektívny.

Priamy protiprúdový systém

Charakteristickým znakom tohto typu rekuperátorov je rúrková konštrukcia, ktorej prvky sú tenkostenné zvárané prvky. Počas prevádzky tohto typu inštalácie sa vytvára vír pri stene, ktorý zvyšuje prenos tepla, ale súčasne sa ničí, keď sa zvyšuje odpor vo vzduchovom kanáli. Najčastejšie sa takéto systémy používajú v priemysle, kde je potrebný jemný ohrev jedného z pracovných médií. Súbežné protiprúdové zariadenia sa tiež používajú v strojárstve na odvádzanie a rekuperáciu tepla. Žiadaná je aj domová napájacia jednotka s týmto typom rekuperácie - odporúča sa inštalovať do miestností so vzduchotesnými plastové okná, ako aj v ekologických domoch.

Takéto rekuperátory sú spravidla integrované do jedného plášťa vzduchovodu, čo zabezpečuje nízku spotrebu energie, kompaktné rozmery s možnosťou skrytej inštalácie, vysoký výkon a spoľahlivosť zariadenia počas prevádzky.

Rekuperátory pre energeticky úsporné domy

Samotný koncept vetracích systémov, ktoré zabezpečujú pasívny ohrev čerstvého vzduchu, je zameraný na znižovanie nákladov na vykurovanie. Ale čo sa týka vybavenia, rekuperácia je aj ekologický spôsob normalizácie mikroklímy. Výrobcovia vyrábajú špeciálne linky, ktoré využívajú bezpečné a efektívne materiály z hľadiska zhodnocovania. Najmä najnovšie modely dostávajú trojstupňové výmenníky tepla vyrobené z neporéznych ultratenkých membrán. Takéto zariadenie eliminuje potrebu elektrických ohrievačov vzduchu.

Okrem rovnomerného prenosu tepla takéto zariadenia efektívne pracujú aj s vlhkosťou. Poskytujú úplný návrat vlhkosti do miestnosti s úplným vylúčením kondenzátorov. Vetranie s rekuperáciou vďaka tomu zároveň eliminuje potrebu inštalácie drenážnych systémov.

Automatizácia pre rekuperátory

V smere elektronického plnenia sa vyvíja aj prívodný a výfukový systém. S cieľom optimalizovať distribúciu tokov výrobcovia dodávajú jednotky s možnosťou automatického nastavenia polohy medzikanálových prepážok. Pokročilejšie modely poskytujú aj nastavenie rýchlostných režimov, indikáciu teplotných indikátorov a sledovanie stupňa znečistenia filtrov pomocou alarmu. Moderné vetranie s rekuperáciou navyše poskytuje možnosť ovládať externý potrubný ohrievač bez pripájania zariadení tretích strán k procesu. To znamená, že v tomto prípade je zabezpečené dodatočné zahrievanie vzduchu na optimálnu rýchlosť.

Filtre v rekuperátoroch

Ako všetko moderné systémy vetranie, modely s rekuperáciou naznačujú zahrnutie čistiacich zariadení do dizajnu. Pretože výmena tepla zahŕňa maximálnu konvergenciu výstupného a núteného prúdenia vzduchu, filtre v tomto prípade zohrávajú obzvlášť dôležitú úlohu. V samotných vzduchových potrubiach sa najčastejšie používajú filtre typu F7, ktoré vylučujú prechod častíc s veľkosťou 0,5 mikrónu. G3 sú menej bežné, ale v závislosti od dizajnu môže byť takýto doplnok potrebný. Pre ľahkú údržbu je regeneračný systém často vybavený filtrami vyrobenými z plastov a špeciálnych vlákien - takéto prvky sa dajú ľahko umyť a vytriasť. Ako už bolo uvedené, moderné modely sú tiež vybavené indikátormi, ktoré určujú okamih výmeny filtra.

Výhody rekuperátorov

Technológie používané vo vzduchotechnických jednotkách minimalizujú spotrebu energie a zlepšujú ergonómiu klimatická výbava. V praxi môže užívateľ takejto inštalácie pocítiť aj zlepšenie mikroklímy. Rekuperácia tepla samozrejme nie je z hľadiska funkcie vykurovania taká efektívna ako špeciálne vykurovacie jednotky, ale jej prevádzka si nevyžaduje dodatočnú spotrebu energie. Zahrnutie prostriedkov pomocného vykurovania do systémov umožňuje vyvážiť zvýšenie teplotného režimu a úsporu nákladov na energiu. Vo všeobecnosti podľa výpočtov špecialistov použitie rekuperácie umožňuje znížiť náklady na vykurovanie o 10-15%.

Nevýhody rekuperátorov

Tieto systémy majú dva vážne nedostatky. V prvom rade ide o námrazu výmenníkov tepla v zime. Z tohto dôvodu sa mnohí používatelia sťažujú na poruchu zariadenia už v prvých týždňoch prevádzky v mrazivých podmienkach. Výrobcovia sa však snažia zlepšiť ochranné vlastnosti zariadení dodávaním inštalácií s odolnými ventilátormi. Druhou nevýhodou, ktorú vzduchotechnické jednotky s rekuperáciou tepla majú, je ich hlučná práca. To platí najmä pre rotačné modely. Vývojári sa zároveň snažia poskytnúť novým modelom vylepšené prostriedky izolácie, takže na trhu možno nájsť aj možnosti s nízkou hlučnosťou.

Čo treba zvážiť pri výbere jednotky s rekuperátorom?

Spotrebiteľ, ktorý sa rozhodne pre inštaláciu takéhoto systému vo svojom dome, by sa mal zamerať na výkon systému, dizajn a funkčnosť. Indikátor výkonu teda určuje možnosť vetrania v miestnosti konkrétneho priestoru. Rovnako dôležitý je dizajn, v ktorom je zariadenie vyrobené. Napríklad rekuperačná jednotka s rúrkovými prvkami umožňuje pohodlnú inštaláciu s minimálne požiadavky do voľného priestoru. Čo sa týka funkčnosti, ovplyvňuje tak schopnosť regulovať mikroklímu v miestnosti, ako aj ergonomické vlastnosti systému.

Záver

Prevádzka tradičných ventilačných systémov nedáva ani náznakom funkciu úspory energie. Spravidla ide o nenásytné masívne inštalácie, ktoré výrazne prispievajú k zvýšeniu nákladov na údržbu domu. Na tomto pozadí je rekuperácia takmer revolučným prístupom k výrobe klimatických zariadení, ktorý zahŕňa racionálne využitie už spotrebovanej tepelnej energie. Ak sa v typickom systéme vzduch ohrieva pri vstupe do miestnosti pomocou vykurovacieho zariadenia, potom vám rekuperácia umožňuje spočiatku zvýšiť teplotu prichádzajúcich tokov bez pripojenia špeciálnych ohrievačov. Samozrejme, takéto inštalácie majú svoje nevýhody, ale výrobcovia s nimi zvádzajú plodný boj a zlepšujú dizajn rekuperátorov.

Pri stavbe domu je potrebné vybrať a nainštalovať systém na rekuperáciu tepla vo vetracích systémoch. Existuje niekoľko modifikácií ventilačného zariadenia, ktoré sa vyberajú v závislosti od jeho výrobcu. Medzi prirodzené impulzné zariadenia patria nástenné a okenné prieduchy na privádzanie čerstvého vzduchu do miestností. Na odstránenie zápachu z toaliet a kúpeľní, ako aj z kuchýň sú inštalované výfukové potrubia.

Výmena vzduchu sa dosiahne v dôsledku teplotného rozdielu v miestnosti a vonku. Počas leta sa teploty v miestnostiach aj mimo nich vyrovnávajú. To znamená, že výmena vzduchu je pozastavená. V zime sa efekt prejaví rýchlejšie, no na zohriatie studeného vonkajšieho vzduchu si vyžiada viac energie.

Kompozitný digestor je systém s nútené vetranie a s prirodzenou cirkuláciou vzduchu. Nevýhody sú:

zlá výmena vzduchu v dome.

Medzi výhody patrí nízka cena a absencia vonkajších prírodných faktorov. Ale zároveň z hľadiska kvality a funkčnosti nemožno prevzdušňovanie považovať za plnohodnotné vetranie.

Na zabezpečenie komfortných podmienok v nových obytných budovách sú inštalované univerzálne systémy núteného prevzdušňovania. Systémy s výmenníkom zabezpečujú prívod čerstvého vzduchu normálnej teploty so súčasným odvodom odpadového vzduchu z priestorov. Spolu s tým sa z vypúšťacieho prúdu odoberá teplo.

Úspora tepelnej energie s prívodné a odsávacie vetranie s rekuperátorom // FORUMHOUSE

V závislosti od typov rekuperátorov a veľkosti miestností, v ktorých je inštalované vetranie, sa mikroklíma zlepšuje viac či menej efektívne. Ale aj pri inštalovanej rekuperácii s účinnosťou len 30 % bude úspora energie výrazná, zlepší sa aj celková mikroklíma v miestnostiach. Výmenníky tepla však majú aj nevýhody:

• zvýšenie spotreby elektrickej energie;
• uvoľňovanie kondenzátu a námraza sa vyskytuje v zime, čo môže viesť k poškodeniu výmenníka tepla;
• silný hluk počas prevádzky, čo spôsobuje veľké nepohodlie.

Výmenníky tepla alebo rekuperačné jednotky vo ventilačných systémoch so zvýšenou tepelnou a hlukovou izoláciou pracujú veľmi ticho.

Rekuperátory riadeného pohybu nosičov tepla predpokladajú vetranie a využitie teplého odpadového vzduchu. Zariadenie pohybuje vzduchom v dvoch smeroch rovnakou rýchlosťou. S výmenníkmi tepla sa zvyšuje komfort života v domoch.

Súčasne sa výrazne znižujú náklady na vykurovanie a vetranie, čím sa oba vážne procesy spájajú do jedného. Takéto zariadenia je možné použiť v obytných aj priemyselných priestoroch. Teda šetrenie Peniaze bude približne tridsať až sedemdesiat percent. Výmenníky tepla možno rozdeliť do dvoch skupín: jednočinné výmenníky tepla a tepelné čerpadlá na zvýšenie zásoby využitého tepla. Výmenníky tepla je možné použiť len v prípadoch, keď sú zdroje zdrojov väčšie ako zdroje mikroklímy, do ktorej sa odovzdáva tepelná energia.

Systém vetrania bytu s rekuperátorom Ecoluxe EC-900H3.

Zariadenia, ktoré prenášajú teplo zo zdrojov k spotrebiteľom pomocou medziľahlých pracovných kvapalín, napríklad kvapalín cirkulujúcich v uzavretých okruhoch, pozostávajúcich z obehových čerpadiel, potrubí a výmenníkov tepla umiestnených vo vyhrievaných a chladených komorách, sa nazývajú rekuperátory s medziľahlými nosičmi tepla. Takéto zariadenie je široko používané v rôznych výmenníkoch tepla a obehových čerpadlách vo veľkých vzdialenostiach medzi zdrojom tepla a spotrebiteľom.

Tento princíp sa využíva v rozsiahlom systéme spätného získavania tepla a spotreby energie s rozdielne vlastnosti. Prevádzka výmenníka tepla s medziľahlým nosičom tepla spočíva v tom, že proces v ňom prebieha v oblasti vodnej pary so zmenou stavu agregácie pri konštantnej teplote, tlaku a objeme. Prevádzka rekuperačných jednotiek s tepelnými čerpadlami je odlišná v tom, že pohyb pracovnej tekutiny v nich je produkovaný kompresorom.

Účinnosť potrubia výmenníka tepla v potrubí na jeseň. +6g.C. na ulici.

Zariadenia so zmiešaným účinkom

Na likvidáciu a na ohrev privádzaného vzduchu použiť výmenníky rekuperačného alebo kontaktného typu. Môžu byť inštalované aj zariadenia so zmiešaným účinkom, to znamená jedno - rekuperačné a druhé - kontaktné. Je žiaduce inštalovať medziľahlé chladiace kvapaliny, ktoré sú neškodné, lacné, nekorozívne v potrubiach a výmenníkoch tepla. Až donedávna fungovala ako medziprodukty tepla iba voda alebo vodné glykoly.

Ich funkcie v súčasnosti úspešne plní chladiaca jednotka, ktorá funguje ako tepelné čerpadlo v kombinácii s výmenníkom tepla. Výmenníky tepla sú umiestnené v potrubí prívodu a odvodu vzduchu a pomocou kompresora cirkuluje freón, ktorého prúdy odovzdávajú teplo z prúdu odpadového vzduchu privádzanému vzduchu a naopak. Všetko závisí od ročného obdobia. Takýto systém pozostáva z dvoch alebo viacerých, ktoré sú spojené jedným chladiacim okruhom, ktorý zabezpečuje synchrónnu prevádzku jednotiek v rôznych režimoch.

Vlastnosti konštrukcie dosiek a rotorov

Najviac jednoduchý dizajn pri doskovom výmenníku tepla. Základom takéhoto výmenníka tepla je hermetická komora s paralelnými vzduchovými kanálmi. Jeho kanály sú oddelené oceľovými alebo hliníkovými tepelne vodivými doskami. Nevýhodou tohto modelu je tvorba kondenzátu vo výfukových potrubiach a výskyt ľadovej kôry v zime. Keď sa zariadenie odmrazuje, prichádzajúci vzduch ide do výmenníka tepla a teplé výstupné vzduchové hmoty prispievajú k topeniu ľadu na platniach. Aby sa predišlo takýmto situáciám, je lepšie použiť platne vyrobené z hliníkovej fólie, plastu alebo celulózy.

Rotačné výmenníky tepla sú najúčinnejšie zariadenia a sú to valce s vlnitými kovovými vrstvami. Keď sa súprava bubna otáča, do každej sekcie vstupuje prúd teplého alebo studeného vzduchu. Pretože účinnosť je určená rýchlosťou otáčania rotora, je možné riadiť takéto zariadenie.

Medzi výhody patrí návratnosť tepla cca 90%, ekonomické využitie elektrickej energie, zvlhčovanie vzduchu, najkratšia doba návratnosti. Na výpočet účinnosti výmenníka tepla je potrebné zmerať teplotu vzduchu a vypočítať entalpiu celého systému pomocou vzorca: H = U + PV (U - vnútorná energia; P - tlak v systéme; V - objem systému) .

Pri prevádzke vetracích jednotiek v obytných budovách alebo priemyselných priestoroch je v záujme šetrenia peňazí potrebné v štádiu projektovania zabezpečiť inštaláciu energeticky úsporných zariadení nazývaných systémy prívodu a odvodu vetrania využívajúce procesy rekuperácie tepelnej energie.

Samotné zariadenie nazývané "rekuperátor" je určitým typom výmenníka tepla, ktorý pozostáva z dvojitých stien, ktoré prechádzajú studeným privádzaným vzduchom a odvádzaným teplým vzduchom. Medzi hlavné charakteristiky rekuperátorov patrí ich účinnosť, ktorá vo väčšine prípadov závisí od niektorých dôležitých parametrov:

• kovové zloženie konštrukcie výmenníka tepla;
• celková plocha kontaktu so vzdušnými prúdmi;
• pomer objemu priechodných vzdušných hmôt (prívod k výfuku).

Vo všeobecnosti rozdiely medzi vetracími výmenníkmi tepla určuje aj mnoho ďalších faktorov, ktoré sú zahrnuté v konkrétnych typoch rekuperátorov.

Druhová klasifikácia rekuperátorov

Rekuperátory vzduchu sú pomerne často vybavené nielen výmenníkom tepla, ale aj dvomi ventilátormi na oddelený odvod čistého a odpadového vzduchu. Okrem toho môžu byť do týchto zariadení zahrnuté rôzne technické zariadenia na zlepšenie kvality privádzaného vzduchu. Na základe toho sa výmenníky tepla klasifikujú podľa použitého chladiva, konštrukcie alebo prietoku chladiva do nasledujúcich typov:

Doskový výmenník tepla (nazývaný aj krížový) je najpopulárnejším typom výmenníkov tepla vďaka svojej kompaktnej konštrukčnej jednoduchosti, relatívne nízkej cene a spoľahlivosti. Tento typ zariadenia pozostáva zo sady kaziet oddelených kanálmi prívodu a odvodu vzduchu z pozinkovaného kovu. Účinnosť týchto zariadení môže dosiahnuť v priemere až 70 %. a nevyžadujú použitie elektrickej energie. Medzi hlavné výhody takýchto ventilačných systémov patria:

• zvýšená účinnosť (úroveň výkonu);
• nedostatok spotrebiteľov elektrickej energie;
• pohodlná a jednoduchá inštalácia;
• bezhlučná prevádzka.

Ich hlavnou nevýhodou je možné zamrznutie výmenníka tepla v dôsledku tvorby prebytočného kondenzátu na platniach. Aby sa táto nevýhoda čo najviac eliminovala, je bytový výmenník vybavený vývodmi na zachytávanie kondenzátu (zberače kondenzátu). Jedinou výnimkou sú celulózové výmenníky tepla.

Doskový výmenník tepla, ktorého princíp činnosti je celkom pohodlný a jednoduchý a je založený na priesečníku dvoch prúdov vzdušných hmôt (prívod a odvod) bez zmiešania vo výmenníku tepla, má dostatočnú účinnosť vďaka indexu účinnosti, merané v percentách a môžu zodpovedať nasledujúcim hodnotám:

• 45-78% - pri použití plastových alebo kovových výmenníkov tepla;
• 60-92% - pri použití doskových výmenníkov tepla s celulózovým hygroskopickým výmenníkom tepla.

Potrubný doskový výmenník tepla je možné použiť v miestnostiach, kde sú kladené vysoké požiadavky a normy na čistotu privádzaného vzduchu. Pre zariadenie ventilačného systému si môžete kúpiť hotové zariadenie a vyrobiť ho.

Na báze doskových vzduchotechnických jednotiek je k dispozícii aj membránový výmenník tepla, ktorý umožňuje súčasnú výmenu vlhkosti a tepla, aby sa eliminovala potreba vytvárať prídavné drenážny systém na odstránenie prebytočného kondenzátu. Membránové platne majú selektívnu priepustnosť, v súvislosti s ktorou prechádzajú molekuly vody a zadržiavajú sa molekuly plynu.

1. Rotačný výmenník tepla, ktorého princíp činnosti je založený na rotácii rotačného výmenníka pri určitej a konštantnej rýchlosti, je konštrukčný valcového tvaru, vo vnútri ktorých sú husto umiestnené vrstvy vlnitého kovu. Vstavaná výroba bubna rotačné pohyby, spočiatku prechádza ohriaty vzduch, potom studený privádzaný vzduch. V dôsledku toho sa vlnité vrstvy postupne ochladzujú alebo ohrievajú a časť tepla sa prenáša do prúdu studeného vzduchu. Takéto ventilačné systémy majú množstvo výhod, medzi ktoré patria:
   • čiastočné vrátenie vlhkosti (nie je potrebné);
   • schopnosť ovládať rýchlosť otáčania rotorov;
   • kompaktný dizajn a inštalácia.

   Spolu s výhodami majú rotačné výmenníky tepla významné nevýhody - vyžadujú použitie elektriny, inštaláciu ďalších filtračných komponentov a majú pohyblivé prvky.

   Účinnosť rotačného výmenníka tepla môže byť 60-85%, preto sa používajú v systémoch, ktoré sa vyznačujú vysokým prietokom vzduchu.

2. Glykolový výmenník tepla je jedným z predstaviteľov inštalácií s medziľahlými nosičmi tepla, ktorý umožňuje pripojiť dva samostatné ventilačné systémy. Toto zariadenie je ideálne pre modernizáciu existujúcich vzduchotechnických systémov, ktoré pracujú oddelene od seba Glykolový výmenník tepla, princíp činnosti je založený na inštalácii vykurovacieho výmenníka s prívodom nemrznúcej zmesi (cirkulácia roztoku voda-glykol ), sa často vypočítava individuálne. Medzi základné charakteristiky takýchto zariadení patria:
   • schopnosť nastaviť systém pomocou vstavanej automatizácie a rýchlosti cirkulácie chladiacej kvapaliny;
   • prevádzka jednotky pri mínusových teplotách bez potreby odmrazovania;
   • pripojenie niekoľkých prítokov a jedného výfuku alebo naopak;
   • nedostatok pohyblivých častí;
   • medzera medzi výfukom a prítokom môže dosiahnuť až 800 m.

   Hlavnou nevýhodou je nízka efektivita práce - 45-60%.

3. Vodný výmenník tepla je druh vzduchových výmenníkov tepla používaných v prívodných a výfukových systémoch. Mechanizmus účinku takéhoto zariadenia je spôsobený prenosom tepla cez vodu. V tomto prípade môžu byť výmenníky tepla umiestnené na diaľku pomocou tepelne izolovaných potrubí. Táto okolnosť je hlavným účelom aplikácie - pripojenie ventilačných potrubí. Rekuperátory vody sa používajú pomerne zriedkavo kvôli nízkym hodnotám účinnosti a potrebe častého používania Údržba.

Hlavné kritériá pre výber rekuperátorov

Pri výbere vhodného a optimálneho výmenníka tepla z hľadiska účinnosti je potrebné dodržať nasledujúce kritériá:

• úroveň obnovy (úspora energie) - v závislosti od výrobcu a modelu by tento parameter mal byť v rozmedzí 40-85%;
• sanitárne a hygienické ukazovatele - schopnosť kontrolovať stupeň čistenia a kvalitu prichádzajúceho vzduchu;
• energetická efektívnosť – význam spotreby energie;
• výkonové charakteristiky - celková životnosť, vhodnosť zariadenia na výkon opravárenské práce, potreba minimálnej údržby;
• primerané náklady.

Vzhľadom na všetky tieto ukazovatele nebude výber najkvalitnejších a najefektívnejších typov rekuperátorov z hľadiska výkonu veľmi ťažký pre tých, ktorí chcú vytvoriť a vylepšiť existujúci ventilačný systém.

V súvislosti s rastom taríf za primárne energetické zdroje sa obnova stáva aktuálnejšou ako kedykoľvek predtým. Vo vzduchotechnických jednotkách s rekuperáciou tepla sa bežne používajú nasledujúce typy výmenníkov tepla:

• doskový alebo krížový výmenník tepla;
• rotačný výmenník tepla;
• rekuperátory s medziľahlým nosičom tepla;
• Tepelné čerpadlo;
• rekuperátor komorového typu;
• rekuperátor s tepelnými trubicami.

Princíp činnosti

Princíp činnosti akéhokoľvek výmenníka tepla vo vzduchotechnických jednotkách je nasledujúci. Zabezpečuje výmenu tepla (v niektorých modeloch - a výmenu chladu, ako aj výmenu vlhkosti) medzi privádzaným a odvádzaným vzduchom. Proces výmeny tepla môže prebiehať kontinuálne - cez steny výmenníka tepla, pomocou freónu alebo medziľahlého nosiča tepla. Prenos tepla môže byť periodický, ako v rotačných a komorový výmenník tepla. V dôsledku toho sa odsávaný vzduch ochladzuje, čím sa ohrieva čerstvý privádzaný vzduch. Proces chladenia v niektorých modeloch rekuperátorov prebieha v teplom období a umožňuje vám znížiť náklady na energiu pre klimatizačné systémy v dôsledku určitého ochladzovania privádzaného vzduchu dodávaného do miestnosti. Výmena vlhkosti prebieha medzi prúdom odpadového a privádzaného vzduchu, čo umožňuje udržiavať vnútornú vlhkosť príjemnú pre človeka po celý rok, bez použitia akýchkoľvek prídavných zariadení – zvlhčovačov a iných.

Doskový alebo krížový výmenník tepla.

Teplovodivé platne rekuperačnej plochy sú vyrobené z tenkej kovovej (materiál - hliník, meď, nerez) fólie alebo ultratenkého kartónu, plastu, hygroskopickej celulózy. Prúd privádzaného a odvádzaného vzduchu prechádza mnohými malými kanálikmi tvorenými týmito tepelne vodivými doskami v protiprúdovom vzore. Kontakt a miešanie tokov, ich znečistenie sú prakticky vylúčené. V konštrukcii výmenníka tepla nie sú žiadne pohyblivé časti. Pomer účinnosti 50-80%. Vo výmenníku tepla z kovovej fólie môže vplyvom rozdielu teplôt prúdiaceho vzduchu kondenzovať vlhkosť na povrchu dosiek. V teplom období musí byť odvedený do kanalizačného systému budovy cez špeciálne vybavené drenážne potrubie. V chladnom počasí hrozí zamrznutie tejto vlhkosti vo výmenníku tepla a jeho mechanické poškodenie (rozmrazenie). Vytvorený ľad navyše značne znižuje účinnosť výmenníka tepla. Preto pri prevádzke v chladnom období výmenníky tepla s kovovými tepelne vodivými doskami vyžadujú pravidelné odmrazovanie prúdom teplého odpadového vzduchu alebo použitie prídavného vodného alebo elektrického ohrievača vzduchu. V tomto prípade sa privádzaný vzduch buď vôbec neprivádza, alebo sa do miestnosti privádza obtokom výmenníka tepla cez prídavný ventil (obtok). Doba rozmrazovania je v priemere 5 až 25 minút. Výmenník tepla s tepelne vodivými doskami vyrobenými z ultratenkej lepenky a plastu nepodlieha zamŕzaniu, pretože k výmene vlhkosti dochádza aj cez tieto materiály, má však ďalšiu nevýhodu - nemožno ho použiť na vetranie miestností s vysokou vlhkosťou. aby ste ich vysušili. Doskový výmenník je možné inštalovať do prívodného a výfukového systému vo vertikálnej aj horizontálnej polohe v závislosti od požiadaviek na rozmery vetracej komory. Doskové výmenníky tepla sú najbežnejšie kvôli ich relatívnej jednoduchosti konštrukcie a nízkej cene.

Rotačný rekuperátor.

Tento typ je po lamelárnom druhým najrozšírenejším. Teplo z jedného prúdu vzduchu do druhého sa prenáša cez valcový dutý bubon, ktorý sa otáča medzi výfukovou a prívodnou časťou, nazývaný rotor. Vnútorný objem rotora je vyplnený tesne zabalenou kovovou fóliou alebo drôtom, ktorý zohráva úlohu rotujúcej teplovýmennej plochy. Materiál fólie alebo drôtu je rovnaký ako materiál doskového výmenníka tepla – meď, hliník alebo nehrdzavejúca oceľ. Rotor má vodorovnú os otáčania hnacieho hriadeľa otáčaného elektromotorom s krokovou alebo invertorovou reguláciou. Motor možno použiť na riadenie procesu obnovy. Pomer účinnosti 75-90%. Účinnosť rekuperátora závisí od teplôt prúdov, ich otáčok a otáčok rotora. Zmenou rýchlosti rotora môžete zmeniť účinnosť. Zamŕzanie vlhkosti v rotore je vylúčené, ale nemožno úplne vylúčiť miešanie prúdov, ich vzájomné znečistenie a prenos pachov, keďže prúdy sú vo vzájomnom priamom kontakte. Miešanie je možné až do 3 %. Rotačné výmenníky tepla nevyžadujú veľké množstvo elektriny, umožňujú odvlhčovať vzduch v miestnostiach s vysokou vlhkosťou. Konštrukcia rotačných výmenníkov tepla je zložitejšia ako doskové výmenníky tepla a ich cena a prevádzkové náklady sú vyššie. Vzduchotechnické jednotky s rotačnými výmenníkmi sú však veľmi obľúbené pre svoju vysokú účinnosť.

Rekuperátory s medziľahlým nosičom tepla.

Chladivom býva voda resp vodné roztoky glykoly. Takýto výmenník tepla pozostáva z dvoch výmenníkov tepla prepojených potrubím s obehovým čerpadlom a armatúrami. Jeden z výmenníkov tepla je umiestnený v kanáli s prúdom odpadového vzduchu a prijíma teplo z neho. Teplo je prenášané cez nosič tepla pomocou čerpadla a potrubia do ďalšieho výmenníka tepla umiestneného v potrubí prívodného vzduchu. Privádzaný vzduch absorbuje toto teplo a ohrieva sa. Miešanie prúdov je v tomto prípade úplne vylúčené, ale v dôsledku prítomnosti prechodného tepelného nosiča je faktor účinnosti tohto typu rekuperátorov relatívne nízky a dosahuje 45-55%. Účinnosť môže byť ovplyvnená čerpadlom, ktoré ovplyvňuje rýchlosť chladiacej kvapaliny. Hlavnou výhodou a rozdielom medzi výmenníkom tepla s medziľahlým nosičom tepla a výmenníkom tepla s tepelnou rúrkou je, že výmenníky tepla vo výfukových a prívodných jednotkách môžu byť umiestnené vo vzájomnej vzdialenosti. Montážna poloha pre výmenníky tepla, čerpadlo a potrubie môže byť vertikálna alebo horizontálna.

Tepelné čerpadlo.

Pomerne nedávno sa objavil zaujímavý typ rekuperátora s medzichladičom - tzv. termodynamický výmenník tepla, v ktorom zohrávajú úlohu kvapalinové výmenníky tepla, potrubia a čerpadlo chladnička pracuje v režime tepelného čerpadla. Ide o akúsi kombináciu výmenníka tepla a tepelného čerpadla. Pozostáva z dvoch freónových výmenníkov tepla - výparník-chladič vzduchu a kondenzátora, potrubí, termostatického ventilu, kompresora a 4-cestného ventilu. Výmenníky tepla sú umiestnené v prívodnom a odvodnom vzduchovom potrubí, kompresor je nevyhnutný na zabezpečenie cirkulácie freónu a ventil prepína toky chladiva v závislosti od ročného obdobia a umožňuje prenášať teplo z odpadového vzduchu do privádzaného vzduchu a naopak. Súčasne môže prívodný a výfukový systém pozostávať z niekoľkých prívodných a jednej výfukovej jednotky vyššej kapacity, spojených jedným chladiacim okruhom. Možnosti systému zároveň umožňujú, aby viacero vzduchotechnických jednotiek pracovalo v rôznych režimoch (kúrenie / chladenie) súčasne. Konverzný faktor tepelného čerpadla COP môže dosiahnuť hodnoty 4,5-6,5.

Rekuperátor s tepelnými trubicami.

Podľa princípu činnosti je výmenník tepla s tepelnými rúrkami podobný výmenníku tepla s medziľahlým nosičom tepla. Jediný rozdiel je v tom, že v prúdoch vzduchu nie sú umiestnené výmenníky tepla, ale takzvané tepelné trubice alebo presnejšie termosifóny. Štrukturálne sú to hermeticky uzavreté časti medenej rebrovanej rúrky, naplnené vo vnútri špeciálne vybraným nízkovriacim freónom. Jeden koniec potrubia vo výfukovom prúde sa zahrieva, freón v tomto mieste vrie a odovzdáva teplo prijaté zo vzduchu na druhý koniec potrubia, fúkaný prúdom privádzaného vzduchu. Tu freón vo vnútri potrubia kondenzuje a odovzdáva teplo vzduchu, ktorý sa ohrieva. Vzájomné premiešavanie tokov, ich znečisťovanie a prenos pachov sú úplne vylúčené. Neexistujú žiadne pohyblivé prvky, potrubia sú umiestnené v prúdoch len zvisle alebo v miernom sklone, takže freón sa vplyvom gravitácie pohybuje vo vnútri potrubia od studeného konca k horúcemu. Pomer účinnosti 50-70%. Dôležitá podmienka na zabezpečenie prevádzky jeho prevádzky: vzduchové potrubia, v ktorých sú termosifóny inštalované, musia byť umiestnené vertikálne nad sebou.

Komorový typ rekuperátora.

Vnútorný objem (komora) takéhoto výmenníka tepla je rozdelený na dve polovice klapkou. Klapka sa z času na čas pohybuje, čím mení smer pohybu prúdov odsávaného a privádzaného vzduchu. Odpadový vzduch ohrieva jednu polovicu komory, potom sem klapka usmerňuje prúd privádzaného vzduchu a ten sa ohrieva od vyhrievaných stien komory. Tento proces sa periodicky opakuje. Pomer účinnosti dosahuje 70-80%. Ale v dizajne sú pohyblivé časti, a preto je vysoká pravdepodobnosť vzájomného miešania, kontaminácie tokov a prenosu pachov.

Výpočet účinnosti rekuperátora.

AT Technické špecifikácie Rekuperačné vetracie jednotky mnohých výrobcov zvyčajne udávajú dve hodnoty koeficientu rekuperácie - podľa teploty vzduchu a jeho entalpie. Výpočet účinnosti výmenníka tepla sa môže vykonať pomocou teploty alebo entalpie vzduchu. Výpočet podľa teploty berie do úvahy zdanlivý tepelný obsah vzduchu a pri entalpii sa berie do úvahy aj vlhkosť vzduchu (jeho relatívna vlhkosť). Výpočet entalpie sa považuje za presnejší. Na výpočet sú potrebné počiatočné údaje. Získavajú sa meraním teploty a vlhkosti vzduchu na troch miestach: v interiéri (kde vetracia jednotka zabezpečuje výmenu vzduchu), v exteriéri a v priereze mriežky prívodného vzduchu (odkiaľ sa do miestnosti dostáva upravený vonkajší vzduch). Vzorec na výpočet účinnosti rekuperácie tepla podľa teploty je nasledujúci:

Kt = (T4 – T1) / (T2 – T1), kde

• Kt– faktor účinnosti výmenníka tepla podľa teploty;
• T1– teplota vonkajšieho vzduchu, oC;
• T2 je teplota odvádzaného vzduchu (t.j. vzduchu v miestnosti), °C;
• T4– teplota privádzaného vzduchu, oC.

Entalpia vzduchu je tepelný obsah vzduchu, t.j. množstvo tepla v ňom obsiahnutého, vztiahnuté na 1 kg suchého vzduchu. Entalpia je určená s i-d diagramy stavu vlhkého vzduchu, kladenie bodov zodpovedajúcich nameranej teplote a vlhkosti v miestnosti, vonku a privádzaného vzduchu. Vzorec na výpočet účinnosti regenerácie entalpie je nasledujúci:

Kh = (H4 - H1) / (H2 - H1), kde

• Kh– faktor účinnosti výmenníka tepla podľa entalpie;
• H1– entalpia vonkajšieho vzduchu, kJ/kg;
• H2–entalpia odpadového vzduchu (t.j. vzduchu v miestnosti), kJ/kg;
• H4– entalpia privádzaného vzduchu, kJ/kg.

Ekonomická realizovateľnosť použitia vzduchotechnických jednotiek s rekuperáciou.

Ako príklad si uveďme štúdiu uskutočniteľnosti využitia vetracích jednotiek s rekuperáciou v systémoch prívodu a odvodu vetrania pre autobazáre.

Počiatočné údaje:

• objekt - autobazár s celkovou plochou 2000 m2;
• priemerná výška areálu je 3-6 m, pozostáva z dvoch výstavných hál, kancelárskej plochy a servisu (SRT);
• pre prívodné a odvodné vetranie týchto priestorov boli zvolené potrubné vetracie jednotky: 1 jednotka s prietokom vzduchu 650 m3/hod a príkonom 0,4 kW a 5 jednotiek s prietokom vzduchu 1500 m3/hod. príkon 0,83 kW.
• garantovaný rozsah teplôt vonkajšieho vzduchu pre potrubné inštalácie je (-15…+40) °C.

Pre porovnanie spotreby energie vypočítame výkon potrubného elektrického ohrievača vzduchu, ktorý je potrebný na ohrev vonkajšieho vzduchu v chladnom období v napájacej jednotke tradičného typu (pozostávajúca zo spätného ventilu, potrubného filtra, ventilátora a el. ohrievač vzduchu) s prietokom vzduchu 650 a 1500 m3/h. Zároveň sa náklady na elektrickú energiu považujú za 5 rubľov za 1 kWh.

Vonkajší vzduch musí byť zohriaty na -15 až +20°C.

Výpočet výkonu elektrického ohrievača vzduchu sa vykonáva podľa rovnice tepelnej bilancie:

Qn \u003d G * Cp * T, W, kde:

• Qn– výkon ohrievača vzduchu, W;
• G- hmotnostný prietok vzduchu cez ohrievač vzduchu, kg/s;
• St je špecifická izobarická tepelná kapacita vzduchu. Cp = 1000 kJ/kg*K;
• T- rozdiel medzi teplotami vzduchu na výstupe z ohrievača vzduchu a na vstupe.

T \u003d 20 - (-15) \u003d 35 °C.

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

p = 1,2 kg/m3 je hustota vzduchu.

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

Qn \u003d 0, 217 * 1 000 * 35 \u003d 7 600 W.

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

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

Qn \u003d 0,5 * 1 000 * 35 \u003d 17 500 W.

Použitie potrubných inštalácií s rekuperáciou tepla v chladnom období namiesto tradičných elektrických ohrievačov vzduchu umožňuje znížiť náklady na energiu pri rovnakom množstve dodávaného vzduchu viac ako 20-krát, a tým znížiť náklady, a teda zvýšiť zisk predajcu áut. Okrem toho použitie zariadení s rekuperáciou umožňuje znížiť finančné náklady spotrebiteľa na nosiče energie na vykurovanie priestorov v chladnom období a na ich klimatizáciu v teplom období asi o 50 %.

Pre lepšiu prehľadnosť urobíme porovnávaciu finančnú analýzu energetickej náročnosti systémov prívodu a odvodu vetrania priestorov autosalónu, vybavených potrubnými rekuperačnými jednotkami a klasickými jednotkami s elektrickými ohrievačmi vzduchu.

Počiatočné údaje:

Systém 1.

Zariadenia s rekuperáciou tepla s prietokom 650 m3 / h - 1 jednotka. a 1500 m3/hod - 5 jednotiek.

Celková spotreba elektrickej energie bude: 0,4 + 5 * 0,83 = 4,55 kW * h.

Systém 2.

Tradičné jednotky na prívod a odvod potrubia - 1 jednotka. s prietokom 650m3/hod a 5 jednotiek. s prietokom 1500 m3/hod.

Celkový elektrický výkon inštalácie pri 650 m3/h bude:

• ventilátory - 2 * 0,155 \u003d 0,31 kW * h;
• automatizácia a pohony ventilov - 0,1 kWh;
• elektrický ohrievač vzduchu - 7,6 kWh;

Spolu: 8,01 kWh.

Celkový elektrický výkon inštalácie pri 1500 m3/hod bude:

• ventilátory - 2 * 0,32 \u003d 0,64 kW * hodina;
• automatizácia a pohony ventilov - 0,1 kWh;
• elektrický ohrievač vzduchu - 17,5 kWh.

Celkom: (18,24 kW * h) * 5 \u003d 91,2 kW * h.

Celkom: 91,2 + 8,01 \u003d 99,21 kWh.

Akceptujeme dobu používania vykurovania vo vetracích systémoch 150 pracovných dní v roku po 9 hodín. Získame 150 * 9 = 1350 hodín.

Spotreba energie zariadení s rekuperáciou bude: 4,55 * 1350 = 6142,5 kW

Prevádzkové náklady budú: 5 rubľov * 6142,5 kW = 30712,5 rubľov. alebo v relatívnom vyjadrení (k celkovej ploche predajne automobilov 2000 m2) 30172,5/2000 = 15,1 rubľov/m2.

Spotreba energie tradičných systémov bude: 99,21 * 1350 = 133933,5 kW Prevádzkové náklady budú: 5 rubľov * 133933,5 kW = 669667,5 rubľov. alebo v relatívnom vyjadrení (k celkovej ploche predajne automobilov 2000 m2) 669667,5 / 2000 = 334,8 rubľov/m2.