Pemulihan haba dalam sistem pengudaraan: prinsip dan pilihan operasi

Dalam proses pengudaraan dari bilik, udara ekzos tidak hanya digunakan, tetapi juga bagian dari tenaga termal. Pada musim sejuk, ini menyebabkan kenaikan bil tenaga.

Untuk mengurangkan kos yang tidak perlu, tanpa menjejaskan pertukaran udara, pemulihan haba dalam sistem pengudaraan jenis berpusat dan tempatan akan memungkinkan. Untuk pemulihan tenaga haba, pelbagai jenis penukar haba digunakan - recuperators.

Artikel ini menerangkan secara terperinci model unit, ciri reka bentuknya, prinsip operasi, kelebihan dan kekurangan. Maklumat yang diberikan akan membantu dalam memilih pilihan terbaik untuk mengatur sistem pengudaraan.

Konsep pemulihan: prinsip operasi penukar haba

Diterjemahkan dari bahasa Latin, pemulihan bermaksud pembayaran balik atau pengembalian. Berkenaan dengan reaksi pertukaran haba, pemulihan dicirikan sebagai sebahagian pengembalian tenaga yang dibelanjakan untuk melakukan tindakan teknologi untuk tujuan penerapan dalam proses yang sama.

Dalam sistem pengudaraan Prinsip pemulihan digunakan untuk menjimatkan tenaga haba.

Dengan analogi, penyejukan pulih dalam cuaca panas - jisim bekalan hangat memanaskan output "bekerja" dan suhu mereka menurun.

Proses pemulihan tenaga dilakukan dalam penukar haba pemulihan. Peranti ini menyediakan kehadiran elemen pertukaran haba dan kipas untuk mengepam aliran udara pelbagai arah. Sistem automatik digunakan untuk mengawal proses dan mengawal kualiti bekalan udara.

Reka bentuknya dirancang supaya aliran bekalan dan ekzos berada dalam ruang yang terpisah dan tidak bercampur - pemulihan haba dilakukan melalui dinding penukar haba.

Fahami dan fahami apa itu pengudaraan pulih gambarajah peredaran udara yang jelas akan membantu.

Melalui tudung di bilik lembap (tandas, bilik mandi, dapur), aliran keluar udara ekzos berlaku. Sebelum pergi, ia melewati penukar haba dan meninggalkan sebahagian panas. Udara yang dibekalkan bergerak ke arah yang berlawanan, memanas dan memasuki ruang tamu (+)

Kebaikan pemulihan dalam pengudaraan

Adalah mungkin untuk membincangkan kemungkinan mengatur pengudaraan regeneratif dengan menilai keberkesanan sistem dan membandingkan kelebihannya dengan kekurangan.

Sebahagian panas diambil dari udara ekzos yang dikeluarkan dan dipindahkan ke jet segar yang disuntik yang diarahkan ke dalam bilik. Ini membolehkan anda mengurangkan kehilangan haba hingga 70% (+)

Keperluan untuk menggunakan pemulihan haba paling relevan di bangunan dengan saluran udara paksa. Sebagai peraturan, ini adalah struktur inersia rendah yang dibina menggunakan teknologi penebat haba yang inovatif (rumah yang terbuat dari panel sandwic, panel silikat gas, blok busa).

Di bangunan sedemikian, dinding tidak mengumpulkan haba dengan baik, dan pertukaran udara semula jadi tidak berkesan.

Namun, masalah dengan peredaran udara juga merupakan ciri bangunan bata dan konkrit "tradisional". Kehadiran tingkap PVC penebat panas yang ketat menyekat peredaran dengan dorongan semula jadi - aliran udara segar berhenti, dan condong saluran pengudaraan atau cenderung ke sifar.

Penyelesaian untuk masalah tetingkap Euro adalah organisasi pengudaraan paksa. Sistem mengembalikan pertukaran udara, tetapi pada masa yang sama, kehilangan haba meningkat hingga 60%. Dan di sini anda tidak boleh melakukan tanpa pemulihan terma.

Kecekapan proses pertukaran dinyatakan sebagai peratusan dan menunjukkan jumlah haba yang dikeluarkan dari udara ekzos untuk memanaskan "aliran masuk" segar

Faktor kecekapan pemulihan haba pengudaraan:

• 0% - tingkap terbuka - udara hangat dikeluarkan ke atmosfer, dan udara sejuk masuk ke dalam, menurunkan suhu ke dalam bilik;
• 100% - udara bekalan dipanaskan hingga suhu "ekzos" - secara teknikal mustahil untuk dilaksanakan;
• 30-90% - parameter yang boleh diterima, pemulihan dianggap baik dengan kecekapan 60% atau lebih, kecekapan melebihi 80% - pemindahan haba yang sangat baik.

Keberkesanan sistem bergantung pada jenis pemulihan, dimensi bilik dan aliran udara. Bagaimanapun, penggunaan ventilasi regeneratif walaupun dengan kecekapan 30% lebih menguntungkan daripada ketiadaannya. Sebagai tambahan kepada penjimatan sumber tenaga yang ketara, "pemulihan haba" meningkatkan iklim mikro dalaman keseluruhan.

Kelemahan penggunaan penukar haba:

1. Turun naik. Pembelian peralatan HVAC dibenarkan sekiranya penggunaan tenaga jauh lebih rendah daripada penjimatannya setelah memasang penukar haba.
2. Pemeluwapan Oleh kerana perbezaan suhu, kelembapan dapat mengembun di dinding penukar haba. Pada musim sejuk, terdapat kemungkinan aising, yang penuh dengan penurunan kecekapan atau kegagalan penukar haba yang cepat.
3. Kerja bising. Beberapa model memancarkan hum semasa operasi. Sekiranya pada waktu siang kekurangan ini tidak begitu ketara, maka pada waktu malam kebisingan tidak selesa. Pemulihan dengan penebat yang lebih baik adalah senyap.

Pelaburan awal yang tinggi sering menjadi hujah utama terhadap pengudaraan cekap tenaga.

Dianjurkan untuk melabur dalam sistem yang membuahkan hasil dalam 5-8 tahun. Harap maklum bahawa untuk penyelenggaraan kompleks, anda perlu menanggung kos tambahan, misalnya penggantian kipas secara berkala

Ciri-ciri pelbagai jenis penukar haba

Reka bentuk recuperator menentukan corak aliran penyejuk, kecekapan sistem pengudaraan, kelas tenaga dan kos peralatan. Lima jenis penukar haba digunakan: plat, putar, paip haba, peranti ruang dan model dengan pembawa haba perantaraan.

Recuperator Lamellar - kesederhanaan reka bentuk

Asas penukar haba adalah ruang tertutup dengan banyak saluran selari. Saluran dipisahkan oleh partisi - plat pengalir haba yang diperbuat daripada keluli atau aluminium.

Plat berbentuk gelombang (60-70 keping) dikelompokkan dalam satu blok sehingga saluran yang terbentuk terletak bersilang antara satu sama lain - turbulensi yang diciptakan meningkatkan pemindahan haba (+)

Aliran gas bergerak ke arah satu sama lain, bersilang di kaset pemulihan, tetapi tidak bercampur. Pertukaran haba dilakukan kerana penyejukan dan pemanasan serentak plat dari sisi yang berbeza.

Kelebihan penukar haba silang:

• kemudahan pemasangan dan konfigurasi peralatan;
• pengecualian hubungan massa udara;
• kos berpatutan dan dimensi padat;
• kekurangan bahagian yang menggosok dan bergerak.

Petunjuk prestasi berbeza dalam lingkungan 40-70%.

Kelemahan utama model pelat ialah pemeluwapan yang menetap di saluran ekzos dan pembentukan ais pada musim sejuk. Untuk mencairkan unit, aliran masuk diarahkan untuk memintas penukar haba, dan aliran keluar yang hangat mencairkan ais di atas pinggan.

Dalam mod "pencairan", penjimatan tenaga tidak berlaku, pemanas udara dengan daya hingga 5 kW digunakan untuk memanaskan udara masuk. Nilai purata kecekapan turun sebanyak 20% (+)

Terdapat dua cara untuk menyelesaikan masalah tersebut:

1. Panaskan aliran udara masuk ke suhu di mana pembentukan ais dikecualikan.
2. Pemulihan dengan plat selulosa hygroscopic. Bahan menyerap kelembapan dari jisim udara ekzos dan memindahkannya ke aliran masuk.

Semasa memilih penukar silang, ciri operasi plat harus diambil kira.

Ciri-ciri mereka bergantung pada bahan pembuatan:

1. Kerajang aluminium - kos yang berpatutan, tetapi prestasi terhad pada musim sejuk. Selain itu, tidak digalakkan untuk premis kediaman kerana pengeringan udara. Pengubahsuaian dengan "pengisian" aluminium - pilihan terbaik untuk mandi dan kolam.
2. Partition plastik - harga serupa dengan produk logam, tetapi berbeza dalam peningkatan kecekapan kerja.
3. Penukar haba selulosa - mencegah pembekuan dan mengekalkan kandungan lembapan normal di dalam rumah.

Pemulihan hygrocellulose adalah yang paling ekonomik dan optimum untuk pengudaraan bangunan kediaman.

Recuperator putar - kecekapan sistem yang tinggi

Penukar haba ditunjukkan dalam bentuk silinder yang diisi dengan lapisan logam bergelombang. Semasa drum kit berputar, jet udara panas atau sejuk bergantian memasuki setiap petak.

Reka bentuk penukar haba putar: poros putaran dan dua saluran udara. Satu bahagian rotor dipanaskan dengan "perlombongan", gulungan drum dan panas diarahkan ke massa sejuk yang tertumpu di saluran bersebelahan (+)

Kecekapan pemindahan haba ditentukan oleh kelajuan pemutar, kecekapan dapat disesuaikan.

Hujah “untuk” pemusing putar:

• pemulihan haba sehingga 65-90%;
• keuntungan penggunaan kuasa;
• pampasan kelembapan separa - anda boleh lakukan tanpa pelembap;
• tempoh pembayaran balik - sehingga 4 tahun.

Walaupun kecekapan tinggi, penukar haba jenis drum tidak menjadi peneraju pemasangan serupa.

Kekurangan sistem pengudaraan:

1. Campuran udara tercemar masuk. Melalui saluran mikro, jisim ekzos dan bekalan beredar secara bergantian, sehingga sekitar 3-8% dari "bekerja" dikembalikan. Drum sering menyampaikan bau udara keluar.
2. Kerumitan reka bentuk. Bahagian pemutar berputar memerlukan penyelenggaraan berkala dan penggantian berkala. Elemen bergerak mengeluarkan bunyi dan getaran semasa operasi.
3. Kos tinggi. Harga untuk model putar lebih tinggi daripada untuk produk plat. Ini disebabkan oleh penggunaan mekanik kompleks dalam reka bentuk penukar haba drum.
4. Bersaiz besar. Pemasangan dilakukan di ruang pengudaraan yang luas.

Oleh kerana jumlah besar, loji rotor terutama digunakan di perusahaan industri.

Untuk meminimumkan percampuran aliran udara, recuperator berputar dilengkapi dengan sektor perantaraan - di sini saluran mikro ditiup dengan udara segar, yang memasuki penutup ekzos. Kekurangan skema adalah penurunan kecekapan (+)

Penukar Haba Terikat - Model Glycol

Oleh kerana ciri reka bentuknya, unit pemulihan dengan penyejuk perantaraan sering disebut sebagai penukar haba bergandingan atau unit glikol. Ini adalah salah satu sistem pemulihan haba yang paling fleksibel. Satu penukar haba menabrak saluran bekalan, dan yang kedua masuk ke dalam ekzos.

Dalam skema perpipaan ada: pompa sirkulasi, tangki pengembangan, injap udara, pengawal, sensor suhu, injap keselamatan, penunjuk tekanan (+)

Prinsip kerja. Komposisi glikolik beredar di antara penukar haba. Suhu penyejuk meningkat disebabkan oleh aliran keluar yang dipanaskan, dan kemudian tenaga haba dipindahkan ke udara segar. Sistem tertutup menghilangkan pencampuran jisim udara yang akan datang.

Ciri-ciri kerja penukar haba dengan penyejuk:

• Kecekapan - 45-55%;
• penyesuaian kecekapan dengan bantuan pam - kelajuan pergerakan antibeku dipilih
• keupayaan untuk meletakkan saluran bekalan dan ekzos dari jarak satu sama lain (sehingga 800 m);
• recuperator dipasang secara menegak atau mendatar;
• dalam keadaan beku yang teruk, permukaan penukar haba ekzos membeku - ais muncul; penggunaan antibeku membolehkan anda mengoperasikan penyembuh tanpa menggunakan pencairan;
• tempoh pembayaran balik sistem - sehingga 2 tahun;
• gabungan 1 tudung dan beberapa aliran masuk atau sebaliknya boleh diterima.

Isi padu udara dan udara masuk kira-kira sama. Pemulihan seperti ini biasanya digunakan jika aliran masuk beracun atau sangat tercemar semasa aliran pencampuran tidak dapat diterima.

Perhimpunan Dewan - Serbaguna

Secara struktural, penukar haba ruang adalah kotak tertutup, dibahagikan di dalamnya dengan peredam bergerak. Partition pembukaan menentukan operasi recuperator.

Aliran keluar melalui satu saluran, dan aliran masuk memasuki ruang kedua. Dalam penukar haba, jisim hangat memanaskan dinding petak pertama. Selepas beberapa ketika, kepak bergerak dan aliran udara berubah arah

Akibatnya, aliran masuk bergerak di sepanjang dinding saluran pertama yang hangat, dan "perlombongan" memanaskan permukaan ruang kedua. Pada masa tertentu, partisi kembali dan kitaran berulang.

Kelebihan unit pertukaran haba ruang:

• Kecekapan - 80-90%;
• bersamaan dengan penebat haba berkualiti tinggi, kos pemanasan diminimumkan;
• kemudahan pemasangan - bantuan pakar akan diperlukan semasa memilih parameter pemasangan pengudaraan;
• pemeliharaan tahap kelembapan;
• pembekuan sistem dikecualikan.

Recuperator ruang adalah pilihan yang sangat baik untuk kawasan di mana, dalam jangka masa yang panjang dalam setahun, terdapat ketidakseimbangan yang ketara antara suhu dalaman dan luaran.

Kelemahan unit pemulihan haba termasuk:

• keperluan penyelenggaraan bahagian bergerak yang kerap;
• jet udara yang akan datang sebahagiannya bercampur - bau dan kekotoran dapat mengalir kembali ke bangunan.

Untuk mengurangkan campuran, sistem ini dilengkapi elemen penapis. Udara menjadi lebih bersih, tetapi kecekapan penyembuh menurun.

Paip haba - sistem pertukaran haba tertutup

Recuperator terdiri daripada banyak tiub tembaga atau aluminium yang diisi dengan bahan mudah menguap, seperti freon. Prinsip operasi penukar haba tiub berdasarkan proses fizikal - perubahan keadaan bahan apabila dipanaskan.

Paip haba diletakkan secara menegak - hujung bawah penukar haba di saluran ekzos, dan bahagian atas saluran udara bekalan. Aliran keluar mengelilingi hujung tiub - Freon memanaskan, mendidih dan menguap (+)

Gas naik dan mengeluarkan tenaga haba ke arus masuk, selepas itu freon mengembun dan mengalir ke bawah penyembuh. Kitaran terma diulang dalam bulatan.

Ciri teknikal dan operasi penukar haba tiub:

• kecekapan peranti - sehingga 65%;
• operasi senyap kerana ketiadaan unsur bergerak;
• kesederhanaan reka bentuk dan kesungguhan dalam perkhidmatan;
• kekompakan - dimensi kecil dan berat ringan;
• kebebasan tenaga - penyejuk beredar secara semula jadi;

Kelebihan yang ketara ialah aliran masuk dan aliran udara tidak bercampur.

Kelemahan paip haba:

• tahap kecekapan yang tinggi dicapai dengan julat suhu yang sempit - dengan pemanasan secara tiba-tiba, keseluruhan freon menguap, dan dengan pemanasan yang tidak mencukupi, kadar pengewapan menjadi perlahan;
• kekuatan tiub rendah - perubahan bentuk atau kemurungan mengurangkan prestasi peralatan.

Recuperator tiub digunakan dalam pembinaan swasta, di kawasan pentadbiran, bangunan pejabat dan kawasan industri kecil.

Kaedah mengatur pengudaraan regeneratif

Pemulihan dilengkapi dengan salah satu cara: berpusat dan terdesentralisasi. Dalam kes pertama, pengudaraan mengalir dari seluruh bilik melalui penukar haba, di tempat kedua - dari satu bilik.

Kompleks berpusat - unit pengendalian udara

Sistem terpusat dilengkapi pada tahap pembinaan atau pemodenan utama sistem pengudaraan.

Pemasangan paksa udara dan ekzos paksa (PVU) dengan recuperator terbina dalam dipilih. Kriteria pemilihan utama adalah prestasi keseluruhan kompleks berdasarkan keseluruhan isipadu udara dalam struktur (+)

PVU dengan recuperator menyediakan pertukaran udara yang mencukupi walaupun di rumah dengan tingkap tertutup. Pada masa yang sama, aliran udara diedarkan secara merata tanpa membuat draf.

Bersepadu pemasangan paksa udara dan ekzos jenis monoblock yang dilengkapi dengan:

• peminat - bekalan udara bersih sepanjang masa dan pelepasan jet yang tepu dengan karbon dioksida;
• pemanas - pemanasan aliran masuk;
• penapis - mengekalkan habuk dan zarah mikro;
• pemulihan - Jenis pemasangan yang berbeza boleh digunakan.

Fungsi beberapa PVU diperkembangkan oleh pemasa tunda, pengatur kuasa, sensor tahap kelembapan, dll.

Sarung model monoblock ditutup dengan bahan penyerap suara, sehingga operasi PVU menjadi sangat sunyi. Versi ventilasi menegak, mendatar dan tergantung mungkin dilakukan

Pengeluaran PVU monoblock pemulihan yang terbukti dengan baik: Pengudaraan (Ukraine) Dantherm (Denmark) "Daikin" (Jepun) "Dantex" (Inggeris).

Unit tempatan - penambahan sistem pengudaraan yang ada

Untuk memulihkan peredaran jisim udara di ruang operasi, saluran masuk udara yang terdesentralisasi dengan pemulihan haba sesuai.

Mereka menabrak fasad bangunan atau dipasang melalui tingkap. Matlamat utama mereka adalah untuk meningkatkan bekalan pengudaraan di dalam rumah.

Di tempat pemulihan tempatan, kipas dan penukar haba plat disediakan. "Lengan" saluran masuk dilindungi dengan bahan penyerap suara. Unit kawalan unit pengendalian udara padat terletak di dinding dalam

Ciri sistem pengudaraan terdesentralisasi dengan pemulihan:

• Kecekapan – 60-96%;
• produktiviti rendah - peranti direka untuk menyediakan pertukaran udara di bilik hingga 20-35 sq.m;
• kos yang berpatutan dan berbagai pilihan unit, mulai dari injap dinding konvensional hingga model automatik dengan sistem penapisan pelbagai tahap dan kemampuan untuk mengatur kelembapan;
• kemudahan pemasangan - untuk pentauliahan, salur tidak diperlukan, pasang injap dinding Anda boleh melakukannya sendiri.

Pengilang pemulihan tempatan yang popular: Prana (Ukraine) O.erre (Itali), Badai salji (Jerman), Pengudaraan (Ukraine) Aerovital (Jerman).

Kriteria penting untuk memilih jalan masuk dinding: ketebalan dinding yang dibenarkan, produktiviti, kecekapan pemulihan, diameter saluran udara dan suhu medium yang dipam

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Perbandingan pengudaraan semula jadi dan sistem paksa dengan pemulihan:

Prinsip operasi penukar haba terpusat, pengiraan kecekapan:

Reka bentuk dan operasi penukar haba yang terdesentralisasi menggunakan injap dinding Prana sebagai contoh:

Kira-kira 25-35% haba meninggalkan bilik melalui sistem pengudaraan. Recuperator digunakan untuk mengurangkan kerugian dan pemulihan haba yang cekap. Peralatan iklim membolehkan anda menggunakan tenaga jisim yang dihabiskan untuk memanaskan udara masuk.

Adakah terdapat apa-apa untuk menambah, atau mempunyai pertanyaan mengenai operasi pelbagai penyembuh pengudaraan? Tinggalkan komen pada penerbitan, kongsi pengalaman anda dalam mengendalikan pemasangan tersebut. Borang hubungan terdapat di blok bawah.