У дома / Ваканционен дом / Възстановяване във вентилационни системи. Анализ на системите за възстановяване и икономическата целесъобразност от тяхното приложение. PVU за дома. Климатични агрегати с рекуперация на топлина Захранваща вентилация с топлообменник

Възстановяване във вентилационни системи. Анализ на системите за възстановяване и икономическата целесъобразност от тяхното приложение. PVU за дома. Климатични агрегати с рекуперация на топлина Захранваща вентилация с топлообменник

Приемът на чист въздух през студения период от време води до необходимостта от затоплянето му, за да се осигури правилен микроклимат на помещенията. За да се сведат до минимум разходите за енергия, може да се използва захранваща и смукателна вентилация с рекуперация на топлината.

Разбирането на принципите на неговата работа ще ви позволи да намалите топлинните загуби възможно най-ефективно, като същевременно поддържате достатъчен обем подменен въздух. Нека се опитаме да разберем този въпрос.

През есенно-пролетния период при проветряване на помещения сериозен проблем е голямата температурна разлика между входящия и вътрешния въздух. Студената струя се втурва надолу и създава неблагоприятен микроклимат жилищни сгради, офиси и производство или неприемлив вертикален температурен градиент в склада.

Често срещано решение на проблема е интегрирането в захранващата вентилация, с помощта на която потокът се нагрява. Такава система изисква електричество, докато значително количество топъл въздух, който излиза, води до значителни топлинни загуби.

Излизането на въздух навън с интензивна пара служи като индикатор за значителни топлинни загуби, които могат да се използват за загряване на входящия поток

Ако входните и изходните канали за въздух са разположени наблизо, тогава е възможно частично да се прехвърли топлината на изходящия поток към входящия. Това ще намали консумацията на електроенергия от нагревателя или напълно ще го изостави. Устройство за осигуряване на топлообмен между различни температурни газови потоци се нарича рекуператор.

През топлия сезон, когато температурата на външния въздух е много по-висока от стайната, може да се използва топлообменник за охлаждане на входящия поток.

Блоково устройство с рекуператор

Системни вътрешни елементи захранваща и смукателна вентилация s е доста проста, така че е възможно самостоятелното им закупуване и инсталиране на артикул по артикул. Ако монтажът или самостоятелно сглобяванепричини трудности могат да бъдат закупени решения до ключпод формата на стандартни моноблокови или индивидуални сглобяеми конструкции по поръчка.

Елементарно устройство за събиране и източване на кондензат е тава, разположена под топлообменника с наклон към дренажния отвор

Извеждането на влага се извършва в затворен контейнер. Поставя се само на закрито, за да се избегне замръзване на изходящите канали при минусови температури. Няма алгоритъм за надеждно изчисляване на обема на получената вода при използване на системи с рекуператор, така че се определя експериментално.

Повторното използване на кондензат за овлажняване на въздуха е нежелателно, тъй като водата абсорбира много замърсители като човешка пот, миризми и др.

Намалете значително количеството кондензат и избягвайте проблемите, свързани с външния му вид, като организирате отделна изпускателна система от банята и кухнята. Именно в тези помещения въздухът има най-висока влажност. Ако има няколко изпускателни системи, въздушният обмен между техническата и жилищната зона трябва да бъде ограничен чрез инсталиране на възвратни клапани.

В случай на охлаждане на изходящия въздушен поток до отрицателни температури вътре в топлообменника, кондензатът преминава в замръзване, което води до намаляване на ефективното напречно сечение на потока и в резултат на това намаляване на обема или пълно спиране на вентилацията.

За периодично или еднократно размразяване на топлообменника се монтира байпас - байпасен канал за движение на захранващия въздух. Когато потокът заобиколи устройството, топлообменът спира, топлообменникът се нагрява и ледът преминава в течно състояние. Водата се влива в резервоара за събиране на кондензат или се изпарява навън.

Принципът на байпасното устройство е прост, следователно, ако има риск от образуване на лед, препоръчително е да се осигури такова решение, тъй като нагряването на топлообменника по други начини е сложно и отнема много време

Когато потокът преминава през байпаса, няма загряване на захранващия въздух през топлообменника. Следователно, когато този режим е активиран, е необходимо автоматичното включване на нагревателя.

Характеристики на различни видове рекуператори

Има няколко конструктивно различни варианта за осъществяване на топлообмен между студен и топъл въздушен поток. Всеки от тях има своя собствена отличителни черти, които определят основното предназначение за всеки вид рекуператор.

Конструкцията на пластинчатия топлообменник се основава на тънкостенни панели, свързани на свой ред по такъв начин, че да редуват преминаването на различни температурни потоци между тях под ъгъл от 90 градуса. Една от модификациите на този модел е устройство с оребрени канали за преминаване на въздух. Има по-висок коефициент на топлопреминаване.

Редуването на топъл и студен въздушен поток през плочите се осъществява чрез огъване на ръбовете на плочите и запечатване на фугите с полиестерна смола

Топлообменните панели могат да бъдат изработени от различни материали:

  • сплавите на основата на мед, месинг и алуминий имат добра топлопроводимост и не са податливи на ръжда;
  • пластмасите, изработени от полимерен хидрофобен материал с висок коефициент на топлопроводимост, са леки;
  • хигроскопичната целулоза позволява на кондензата да проникне през плочата и обратно в стаята.

Недостатъкът е възможността за кондензация при ниски температури. Поради малкото разстояние между плочите, влагата или замръзване значително увеличават аеродинамичното съпротивление. В случай на замръзване е необходимо да се изключи входящият въздушен поток, за да се загреят плочите.

Предимствата на пластинчатите топлообменници са както следва:

  • ниска цена;
  • дълъг експлоатационен живот;
  • дълъг период между превантивната поддръжка и лекотата на нейното изпълнение;
  • малки размери и тегло.

Този тип топлообменник е най-често срещан за жилищни и офис помещения. Използва се и в някои технологични процеси, например, за оптимизиране на изгарянето на гориво по време на работа на пещите.

Барабанен или ротационен тип

Принципът на работа на ротационен топлообменник се основава на въртенето на топлообменника, вътре в който има слоеве от гофриран метал с висок топлинен капацитет. В резултат на взаимодействие с изходящия поток барабанният сектор се нагрява, което впоследствие отдава топлина на входящия въздух.

Топлообменникът с фина мрежа на ротационен топлообменник е склонен към запушване, така че трябва да обърнете специално внимание на качествената работа на фините филтри

Предимствата на ротационните рекуператори са както следва:

  • достатъчно висока ефективност в сравнение с конкурентните видове;
  • връщане Голям бройвлага, която остава под формата на кондензат върху барабана и се изпарява при контакт с входящия сух въздух.

Този тип топлообменник се използва по-рядко за жилищни сгради с вентилация на апартаменти или вила. Често се използва в големи котелни за връщане на топлината към пещите или за големи промишлени или търговски и развлекателни помещения.

Този тип устройство обаче има значителни недостатъци:

  • сравнително сложен дизайн с движещи се части, включително електродвигател, барабан и ремъчно задвижване, което изисква постоянна поддръжка;
  • повишено ниво на шум.

Понякога за устройства от този тип можете да намерите термина "регенеративен топлообменник", което е по-правилно от "рекуператор". Факт е, че малка част от изходящия въздух се връща обратно поради свободното прилягане на барабана към тялото на конструкцията.

Това налага допълнителни ограничения върху възможността за използване на устройства от този тип. Например, замърсеният въздух от отоплителните пещи не може да се използва като топлоносител.

Система от тръби и черупки

Рекуператор тръбен типсе състои от система от тънкостенни тръби с малък диаметър, разположени в изолиран корпус, през който протича външен въздух. На корпуса произвеждат заключение на топло въздушна масаот помещението, което загрява входящия поток.

Топлият въздух трябва да се изпуска през корпуса, а не през тръбната система, тъй като е невъзможно да се отстрани кондензат от тях

Основните предимства на тръбните топлообменници са, както следва:

  • висока ефективност, поради противотоковия принцип на движение на охлаждащата течност и входящия въздух;
  • простотата на дизайна и липсата на движещи се части осигуряват ниски нива на шум и рядко срещана нужда от поддръжка;
  • дълъг експлоатационен живот;
  • най-малката секция сред всички видове устройства за рекуперация.

Тръбите за този тип устройства използват или лек метал, или, по-рядко, полимер. Тези материали не са хигроскопични, следователно при значителна разлика в температурите на потока в корпуса може да се образува интензивен кондензат, което изисква конструктивно решение за отстраняването му. Друг недостатък е, че металният пълнеж има значително тегло, въпреки малките размери.

Простотата на дизайна на тръбния топлообменник прави този тип устройство популярен за самостоятелно производство. Обикновено се използва като външна обвивка пластмасови тръбиза въздуховоди, изолирани с обвивка от полиуретанова пяна.

Устройство с междинен топлоносител

Понякога захранващите и изпускателните въздуховоди са разположени на известно разстояние един от друг. Тази ситуация може да възникне поради технологични характеристикистроителни или санитарни изисквания за надеждно разделяне на въздушните потоци.

В този случай се използва междинен топлоносител, който циркулира между въздуховодите през изолиран тръбопровод. Като среда за пренос на топлинна енергия се използва вода или водно-гликолов разтвор, чиято циркулация се осигурява от работа.

Рекуператорът с междинен топлоносител е обемно и скъпо устройство, чието използване е икономически оправдано за помещения с големи площи

В случай, че е възможно да се използва друг тип топлообменник, по-добре е да не се използва система с междинен топлоносител, тъй като има следните значителни недостатъци:

  • ниска ефективност в сравнение с други видове устройства, следователно такива устройства не се използват за малки помещения с нисък въздушен поток;
  • значителен обем и тегло на цялата система;
  • необходимостта от допълнителна електрическа помпа за циркулация на течността;
  • повишен шум от помпата.

Има модификация на тази система, когато вместо принудителна циркулация на топлообменната течност се използва среда с ниска точка на кипене, като фреон. В този случай движението по контура е възможно по естествен начин, но само ако каналът за подаване на въздух е разположен над изпускателния канал.

Такава система не изисква допълнителни разходи за енергия, но работи за отопление само със значителна температурна разлика. Освен това е необходимо фина настройка на точката на промяна на агрегатното състояние на топлообменната течност, което може да се осъществи чрез създаване на желаното наляганеили определен химичен състав.

Основни технически параметри

Познавайки необходимата производителност на вентилационната система и ефективността на топлообмена на топлообменника, е лесно да се изчислят спестяванията от отопление на въздуха за помещение при специфични климатични условия. Сравнявайки потенциалните ползи с разходите за закупуване и поддръжка на системата, можете разумно да направите избор в полза на топлообменник или стандартен нагревател.


Често производителите на оборудване предлагат моделна линия, в която вентилационни блоковес подобна функционалност се различават по обема на обмена на въздух. За жилищни помещения този параметър трябва да се изчисли съгласно таблица 9.1. SP 54.13330.2016

Ефективност

Под коефициента полезно действиетоплообменниците разбират ефективността на топлопреминаването, която се изчислява по следната формула:

K \u003d (T p - T n) / (T in - T n)

при което:

  • T p - температурата на входящия въздух вътре в помещението;
  • T n - външна температура на въздуха;
  • T in - температурата на въздуха в помещението.

Максималната стойност на ефективност при стандартни и определени температурни условия е посочена в техническата документация на устройството. Истинската му фигура ще бъде малко по-малка.

При самостоятелно производство на пластинчат или тръбен топлообменник, за да се постигне максимална ефективностпреносът на топлина трябва да се придържа към следните правила:

  • Най-добрият топлопренос се осигурява от противотокови устройства, след това от устройства с напречен поток, а най-малкият - с еднопосочно движение на двата потока.
  • Интензивността на топлопреминаването зависи от материала и дебелината на стените, разделящи потоците, както и от продължителността на присъствието на въздух вътре в устройството.

E (W) \u003d 0,36 x P x K x (T in - T n)

където P (m 3 / час) - консумация на въздух.


Изчисляването на ефективността на топлообменника в парично изражение и сравнението с цената на неговото закупуване и монтаж за двуетажна вила с обща площ от 270 m2 показва възможността за инсталиране на такава система

Цената на рекуператорите с висока ефективност е доста висока, те имат сложен дизайн и големи размери. Понякога можете да заобиколите тези проблеми, като инсталирате още няколко прости устройстватака че входящият въздух да преминава през тях последователно.

Производителност на вентилационната система

Обемът на преминавания въздух се определя от статичното налягане, което зависи от мощността на вентилатора и основните компоненти, които създават аеродинамично съпротивление. По правило точното му изчисление е невъзможно поради сложността на математическия модел, поради което се провеждат експериментални изследвания за типични моноблокови конструкции и се избират компоненти за отделни устройства.

Мощността на вентилатора трябва да бъде избрана, като се вземе предвид пропускателната способност на всеки тип инсталирани топлообменници, която е посочена в техническата документация като препоръчителен дебит или количеството въздух, преминаващ от устройството за единица време. По правило допустимата скорост на въздуха вътре в устройството не надвишава 2 m/s.

IN в противен случайпри високи скорости в тесните елементи на рекуператора се наблюдава рязко увеличаване на аеродинамичното съпротивление. Това води до ненужни енергийни разходи, неефективно загряване на външния въздух и скъсен живот на вентилаторите.

Графиката на зависимостта на загубата на налягане от дебита на въздуха за няколко модела високопроизводителни топлообменници показва нелинейно увеличение на съпротивлението, следователно е необходимо да се спазват изискванията за препоръчителния обем на въздушния обмен, посочени в техническата документация на устройството

Промяната на посоката на въздушния поток създава допълнително аеродинамично съпротивление. Ето защо при моделиране на геометрията на вътрешен канал е желателно да се сведе до минимум броят на завоите на тръбата с 90 градуса. Дифузьорите за разпръскване на въздух също увеличават съпротивлението, така че е препоръчително да не се използват елементи със сложен модел.

Замърсените филтри и решетките създават значителни проблеми с потока и трябва да се почистват или подменят периодично. Един от ефективни начиниоценката на запушването е инсталиране на сензори, които следят спада на налягането в зоните преди и след филтъра.

Изводи и полезно видео по темата

Принципът на работа на ротационен и пластинчат топлообменник:

Измерване на ефективността на пластинчат топлообменник:

Домашните и промишлените вентилационни системи с интегриран топлообменник са доказали своята енергийна ефективност при запазване на вътрешната топлина. Сега има много оферти за продажба и монтаж на такива устройства, както под формата на готови и тествани модели, така и за поръчка по поръчка. Можете да изчислите необходимите параметри и сами да извършите инсталацията.

Ако имате въпроси или откриете неточности в нашия материал, докато четете информацията, моля, оставете коментарите си в блока по-долу.

Рекуператор (лат. получаване обратно, връщане) е специално захранващо и изпускателно устройство, което отстранява отработения въздух от помещението и доставя свеж въздух от улицата. Един от ключовите конструктивни елементие топлообменник. Функционалното му предназначение е да поема топлина, а в някои системи и влага от отработения въздух и да я прехвърля към входящия свеж въздух. Всички рекуператори се характеризират с ниска консумация на енергия.

От какъв материал са направени топлообменниците в рекуператорите?

Материалът на топлообменника е един от важните фактори, които трябва да се имат предвид при избора на вентилационна система. Тук се вземат предвид индивидуалните характеристики на мястото на работа на системата, така че възелът да продължи възможно най-дълго. На този моментпри производството на топлообменника се използва: алуминий, мед, керамика, пластмаса, неръждаема стомана и хартия.

Какви са предимствата на домашния рекуператор?

Има много предимства на вентилацията с рекуперация, сред най-значимите заслужава да се отбележи възможността да се осигури както захранване, така и изпускане с едно устройство, както и спестяване на до 50% от разходите за отопление / охлаждане, нормализиране на влажността и намаляване на нивото на вредни вещества във въздуха в помещението. Устройството е в състояние да осигури благоприятен микроклимат, независимо от сезона и времето навън.

Колко топлина се спестява чрез рекуперация на топлина?

Всяко устройство осигурява ниво на възстановяване на ниво 70-90%. Индикаторът зависи от външни условияи режим на работа. При организиране на цялата вентилация в помещението на рекуператори е възможно да се постигнат икономии на разходи за отопление/охлаждане до 60%

Например, за климатичната зона на Сибир, използването на топлообменник ви позволява да спестите електричество (при използване на нагревател) до 50-55%.

Има ли опасност от течение по време на работа на топлообменника?

Производителността на рекуператорите не позволява течение в буквалния смисъл на думата, но при избора на място за монтаж е по-добре да се сведе до минимум възможният дискомфорт в бъдеще в мразовитите дни и да не се поставят устройства директно над работните места и местата за спане.

Възможно ли е да инсталирате топлообменник в градски апартамент?

Да, но с няколко предупреждения. Рекуператорите не се препоръчват да се монтират в помещения с добре функциониращ общ аспиратор. Но ако отворите на прозорците са затворени със запечатани прозорци с двоен стъклопакет и общата изпускателна система на къщата не работи добре. Именно захранващата и изпускателната система с рекуперация е ефективно средство за борба със задух, висока влажност, мухъл и неприятни миризми.

Колко шумни са битовите рекуператори?

Всяка конкретна инсталация има свой индикатор - зависи от мощността и режима на работа. Но като цяло нивото на шума при първите скорости е толкова незначително, че повечето хора не го забелязват. И при последните скорости всяко устройство е шумно.

Вярно ли е, че рекуператорите ефективно решават проблема с влажността в помещенията?

Ако се появи прекомерна влажност в помещенията поради нискоефективна вентилация или нейното пълно отсъствие, тогава инсталирането на всеки топлообменник радикално ще промени ситуацията към по-добро. Оборудването ще осигури нормален обмен на въздух в помещението, което означава отстраняване на влагата по естествен начин.

Какво е нивото на потребление на енергия на домашните рекуператори?

Всяка вентилационна система с рекуперация се отнася до икономично климатично оборудване. Изисква от 2 до 45 Wh за работа електрическа енергия. Което е в парично изражение от около 100 до 1500 рубли годишно.

Каква трябва да бъде дебелината на стената за монтаж на стенен топлообменник?

Ако дебелината на конструкцията на стената е 250 mm или повече, тогава няма да има проблеми с инсталирането на домашна вентилационна система с рекуперация - всичко се прави според стандартния алгоритъм. Ако този параметър е под дадения индикатор, тогава специалистите прилагат индивидуални решения. Например, Wakio има модел Wakio Lumi за тънки стени и специален удължителен аспиратор за Marley MEnV 180. Има и системи, които не са взискателни към дебелината на стената, като Mitsubishi Lossnay Vl-100.

Колко вентилационни модула ще бъдат оптимални за един апартамент?

Нормален обмен на въздух се счита, когато въздухът в помещението се обнови напълно за един час. При средна площ на помещението от 18 метра и височина на тавана 2,5 м се оказва, че трябва да се доставят и отстраняват около 45 кубически метра на час. Почти всеки домакински рекуператор ще се справи с тази задача. Има обаче и друг начин за изчисляване на необходимия обем въздух - по броя на хората в стаята. В този случай, според закона на Москва, се изисква доставка и отстраняване на 60 кубически метра на час на човек. В този случай битовите рекуператори се монтират по двойки и този метод се счита за най-оптимален.

Има ли видове сгради, при които е невъзможно да се използва битов топлообменник?

Няма преки забрани за инсталиране на домашни рекуператори, но в защитени от държавата архитектурни паметници не могат да се правят дупки в стената; във всички други сгради не е забранено организирането на дупка с диаметър до 200 mm по закон. Ограничение може да служи и като високи етажи с силни ветровеи стаи с много силен общ изпускателен въздух, инсталирането на рекуператори тук не се препоръчва.

Разрешено ли е да се монтират вентилационни системи във вече експлоатирани сгради, където живеят хора?

Къде отива кондензатът?

Високо нивовъзстановяването на топлината създава условия за появата на кондензат - това е естествен процес. При инсталации с рекуперация на топлина, поради част от тази влага, входящият въздушен поток се овлажнява, тоест се създават комфортни климатични условия в помещението. А излишъкът чрез специален горен капак се извежда по такъв начин, че да не се утаява върху фасадата. Каквото и да е времето навън, цикълът на смяна на системата предотвратява точките на оросяване. Така оборудването не замръзва. Също така си струва да се отбележи, че количеството произведен кондензат изобщо не е голямо.

Каква е особеността на функционирането на вентилационния блок през лятото?

Няма разлики в работата на оборудването през зимата и лятно времене. Винаги уважаван основен принцип- топлината остава в средата, където първоначално е била разположена. По този начин, температурен режимпо всяко време на годината не се променя, когато е включена рекуперация на топлина. И ако е необходимо да се охлади въздухът, функцията е деактивирана - режимът "вентилация" се задава с помощта на контролерите на инсталацията.

Има ли характеристики на вентилацията за баня, базирана на домашни рекуператори?

Невъзможно е да се надцени уместността на инсталацията в банята - излишната влага се отстранява от помещението, а температурният режим остава комфортен. В баните се препоръчва да се монтират рекуператори със сензор за влажност, така че вентилацията ще работи автоматично и само при необходимост.

Могат ли микробите да се размножават в домашни рекуператори?

На първо място, ние отбелязваме, че проблемът с микробите е от значение за местата, където влагата се натрупва за дълго време. И тъй като топлообменникът на устройството е напълно изсушен при всякакви условия, никакви микроорганизми не могат да се размножават в него. За да сте напълно сигурни, препоръчваме да извършвате превантивно почистване на топлообменника 2 пъти годишно - просто го измийте под течаща вода или в съдомиялна машина. Елементът може да се почиства и с пара.

Каква е честотата на почистване на вентилационните устройства?

Тук няма ясен отговор. Вземат се предвид редица фактори - интензивността на работа на помещението, неговото предназначение и климатичната зона. Препоръчваме визуална проверка на степента на замърсяване на филтрите и топлообменниците и почистване, ако е необходимо.

Ще стане ли дупката в стената под топлообменника източник на студено проникване в стаята?

Докато системата е в режим на възстановяване, рискът от термични мостове е нулев. Когато системата е изключена, топлината в топлообменника запушва отвора и не излиза. Истината е важна правилно местоположениетоплообменник - той трябва да бъде избутан достатъчно навън, а отстрани на помещението трябва да има спирателен въздушен вентил.

Към кого да се обърна относно избора на местоположението на вентилационните единици?

Изборът на оптимално местоположение за вентилационни агрегати с рекуперация е безплатна услуга за клиентите на нашата компания. Готови сме да го предоставим в удобно за Вас време с посещение на обекта.

Възможно ли е да инсталирам домашен топлообменник сам?

Теоретично, в къщи, изработени от SIP панели, дърво и рамкови къщи, топлообменникът може да се монтира самостоятелно, но в този случай устройството губи гаранцията за монтаж, а често и гаранцията за самото устройство. IN каменни къщине е възможно да инсталирате топлообменник самостоятелно, тъй като това изисква скъпо професионално оборудване, което не се използва в ежедневието, както и специалист по диамантено пробиване.

Създаването на енергийно ефективна административна сграда, която да бъде максимално близка до стандарта ПАСИВНА КЪЩА, е невъзможно без съвременна климатична инсталация (PSU) с рекуперация на топлината.

Под средства за възстановяванепроцесът на оползотворяване на топлината на вътрешния отработен въздух с температура t in, излъчвана през студения период с висока температура към улицата, за загряване на подавания външен въздух. Процесът на оползотворяване на топлината се извършва в специални устройства за рекуперация на топлина: пластинчати топлообменници, въртящи се регенератори, както и в топлообменници, монтирани отделно във въздушни потоци с различни температури (в изпускателни и захранващи блокове) и свързани с междинен топлоносител (гликол, етиленов гликол).

Последният вариант е най-подходящ в случаите, когато захранването и изпускането са разделени по височината на сградата, например захранващият блок е в сутерена, а изпускателният блок е на тавана, но ефективността на възстановяване на такива системите ще бъдат значително по-ниски (от 30 до 50% в сравнение с PES в една сграда

Пластинчати топлообменниципредставляват касета, в която каналите за подаване и изпускане на въздух са разделени от алуминиеви листове. Топлообменът се осъществява между входящия и отработения въздух чрез алуминиеви листове. Вътрешният изходящи въздух загрява външния захранващ въздух през плочите на топлообменника. В този случай процесът на смесване на въздуха не се случва.

IN ротационни топлообменниципреносът на топлина от отработения въздух към подавания се осъществява чрез въртящ се цилиндричен ротор, състоящ се от пакет от тънки метални плочи. По време на работа на ротационния топлообменник, отработеният въздух загрява плочите, а след това тези плочи се придвижват в студения външен въздух и го загряват. Въпреки това, в блоковете за разделяне на потока, поради тяхното изтичане, отработеният въздух се влива в захранващия въздух. Процентът на преливане може да бъде от 5 до 20% в зависимост от качеството на оборудването.

За да се постигне целта - да се приближи сградата на FGAU "NII CEPP" до пасивната, в хода на дълги дискусии и изчисления, беше решено да се монтират захранващи и смукателни вентилационни блокове с топлообменник руски производителенергоспестяващи климатични системи – фирми ТУРКОВ.

Търговско дружество ТУРКОВпроизвежда PES за следните региони:

  • За Централен район (оборудване с двустепенна рекуперация на топлината Серия ЗЕНИТ, който работи стабилно до -25 относно C, и е отличен за климата на Централния регион на Русия, ефективност 65-75%);
  • За Сибир (оборудване с тристепенна рекуперация на топлината Зенит HECO серияработи стабилно до -35 относно C, и е отличен за климата на Сибир, но често се използва в централния регион, ефективност 80-85%);
  • За Далечния север (оборудване с четиристепенна рекуперация Серия CrioVentработи стабилно до -45 относно C, отличен за изключително студен климат и използван в най-тежките региони на Русия, ефективност до 90%).
Традиционните учебници, базирани на старото инженерно училище, критикуват фирми, които твърдят, че плочите топлообменници имат висока ефективност. Обосновавайки това с факта, че е възможно да се постигне тази стойност на ефективност само при използване на енергия от абсолютно сух въздух и в реални условияпри относителна влажност на отстранения въздух = 20-40% (инч зимен период) нивото на потребление на енергия от сух въздух е ограничено.

Въпреки това, TURKOV PES използва енталпийски пластинчат топлообменник, при което наред с пренасянето на имплицитна топлина от отработения въздух, влагата се прехвърля и към захранващия въздух.
Работната зона на енталпийния топлообменник е направена от полимерна мембрана, която позволява на молекулите на водните пари да преминават от отработения (овлажнен) въздух и да го прехвърлят към захранващия (сух). В топлообменника няма смесване на отработените и подаващите потоци, тъй като влагата преминава през мембраната чрез дифузия поради разликата в концентрацията на парите от двете страни на мембраната.

Размерите на мембранните клетки са такива, че през тях може да преминава само водна пара; за прах, замърсители, водни капчици, бактерии, вируси и миризми, мембраната е непреодолима бариера (поради съотношението на размерите на „клетките“). на мембраната и други вещества).


Енталпийски топлообменник
всъщност - пластинчат топлообменник, където вместо алуминий се използва полимерна мембрана. Тъй като топлопроводимостта на мембранната плоча е по-малка от тази на алуминия, необходимата площ на енталпийния топлообменник е значително повече площподобен алуминиев топлообменник. От една страна, това увеличава размерите на оборудването, от друга страна, позволява преноса на голямо количество влага и благодарение на това е възможно да се постигне висока устойчивост на замръзване на топлообменника и стабилен работа на оборудването при свръхниски температури.


IN зимно време(външната температура е под -5C), ако влажността на отработения въздух надвишава 30% (при температура на отработения въздух 22…24 °C), в топлообменника, заедно с процеса на пренасяне на влага към входящия въздух, протича процесът на натрупване на влага върху плочата на топлообменника. Поради това е необходимо периодично да изключвате захранващия вентилатор и да изсушавате хигроскопичния слой на топлообменника с отработен въздух. Продължителността, честотата и температурата, под които се изисква процесът на сушене, зависят от стъпалото на топлообменника, температурата и влажността в помещението. Най-често използваните настройки за сушене на топлообменника са показани в Таблица 1.

Таблица 1. Най-често използваните настройки за сушене на топлообменника

Стъпки на топлообменника Температура/Влажност

<20% 20%-30% 30%-35% 35%-45%
2 стъпки не е задължително 3/45 мин 3/30 мин 4/30 мин
3 стъпки не е задължително 3/50 мин 3/40 мин 3/30 мин
4 стъпки не е задължително 3/50 мин 3/40 мин


Забележка:Настройката на изсушаване на топлообменника се извършва само след съгласуване с техническия персонал на производителя и след предоставяне на параметрите на вътрешния въздух.

Изсушаването на топлообменника е необходимо само при инсталиране на системи за овлажняване на въздуха или при работа с оборудване с големи, систематични притоци на влага.

  • При стандартни параметри на въздуха в помещенията, режимът на сух не е необходим.
Материалът на топлообменника се подлага на задължителна антибактериална обработка, така че не натрупва замърсяване.

В тази статия, като пример за административна сграда, се разглежда типична пететажна сграда на ФГАУ "НИИ CEPP" след планираната реконструкция.
За тази сграда дебитът на подавания и отвеждания въздух е определен в съответствие с нормите за въздухообмен в административните помещения за всяко помещение на сградата.
Общите стойности на дебитите на подавания и отработения въздух по етажи на сградата са показани в Таблица 2.

Таблица 2. Прогнозни дебити на подаван/отработен въздух по етажи на сградата

етаж Консумация на захранващ въздух, m 3 /ч Консумация на отработен въздух, m 3 /ч ПВУ ТУРКОВ
Мазе 1987 1987 Зенит 2400 HECO SW
1-ви етаж 6517 6517 Зенит 1600 HECO SW
Зенит 2400 HECO SW
Зенит 3400 HECO SW
2-ри етаж 5010 5010 Зенит 5000 HECO SW
3-ти етаж 6208 6208 Зенит 6000 HECO SW
Zenit 350 HECO MW - 2 бр.
4-ти етаж 6957 6957 Зенит 6000 HECO SW
Зенит 350 HECO MW
5-ти етаж 4274 4274 Зенит 6000 HECO SW
Зенит 350 HECO MW

В лабораториите PVU работят по специален алгоритъм с компенсация за изпускане от абсорбатори, т.е. при включване на който и да е аспиратор, PVU абсорбаторът автоматично намалява със стойността на абсорбатора на шкафа. Въз основа на прогнозните разходи бяха избрани климатичните агрегати Turkov. Всеки етаж ще се обслужва от своите Zenit HECO SW и Zenit HECO MW PES с тристепенна рекуперация на топлината до 85%.
Вентилацията на първия етаж се осъществява от ПЕС, които са монтирани в сутерена и на втория етаж. Вентилацията на останалите етажи (с изключение на лабораториите на четвърти и трети етаж) се осигурява от ПЕС, монтирани на техническия етаж.
Външният вид на PES на инсталацията Zenit Heco SW е показан на Фигура 6. Таблица 3 показва техническите данни за всеки PES на инсталацията.

Инсталация Зенит Хеко ЮЗвключва:
  • Корпус с топло и звукоизолация;
  • Захранващ вентилатор;
  • Изпускателен вентилатор;
  • захранващ филтър;
  • Изпускателен филтър;
  • 3-степенен топлообменник;
  • Нагревател;
  • Смесителна единица;
  • Автоматика с набор от сензори;
  • Кабелен контролен панел.

Важно предимство е възможността за монтиране на оборудването както вертикално, така и хоризонтално под тавана, което се използва във въпросната сграда. Както и възможността за разполагане на оборудване в студени помещения (тавани, гаражи, технически помещения и др.) и на улицата, което е много важно при реставрацията и реконструкцията на сгради.

PES Zenit HECO MW са малки PES с рекуперация на топлина и влага с бойлер и смесителен агрегат в лек и универсален корпус от експандиран полипропилен, предназначени за поддържане на климата в малки стаи, апартаменти, къщи.


Търговско дружество ТУРКОВсамостоятелно разработва и произвежда в Русия моноконтролерната автоматизация за вентилационно оборудване. Тази автоматизация се използва в PVU Zenit Heco SW

  • Контролерът управлява EC вентилаторите чрез MODBUS, което ви позволява да наблюдавате работата на всеки вентилатор.
  • Управлява бойлери и охладители, за да поддържа точно температурата на подавания въздух както през зимния, така и през летния период.
  • За контрол на CO 2 в конферентната зала и заседателните зали автоматизацията е оборудвана със специални CO сензори 2 . Оборудването ще следи концентрацията на CO 2 и автоматично променя скоростта на въздушния поток според броя на хората в помещението, за да поддържа необходимото качество на въздуха, като по този начин намалява консумацията на топлина от оборудването.
  • Пълна система за диспечиране ви позволява да организирате контролния център възможно най-просто. Система за дистанционно наблюдение ще ви позволи да наблюдавате оборудването от всяка точка на света.

Характеристики на контролния панел:

  • Часове, дата;
  • Три скорости на вентилатора;
  • Показване на състоянието на филтъра в реално време;
  • Седмичен таймер;
  • Настройка на температурата на подавания въздух;
  • Показване на неизправности на дисплея.

Знак за ефективност

За да оценим ефективността на инсталирането на климатични инсталации Zenit Heco SW с рекуперация в разглежданата сграда, ние определяме изчислените, средни и годишни натоварвания на вентилационната система, както и разходите в рубли за студения период, топлия период и за цялата година за три PES опции:

  1. PES с рекуперация Zenit Heco SW (ефективност на рекуператора 85%);
  2. PES с директен поток (т.е. без топлообменник);
  3. PES с 50% ефективност на рекуперация на топлина.

Натоварването на вентилационната система е натоварването на въздушния нагревател, който загрява (през студения период) или охлажда (през топъл период) подавания въздух след топлообменника. При PES с директен поток въздухът се нагрява в нагревателя от първоначалните параметри, съответстващи на параметрите на външния въздух през студения период, и се охлажда през топлия период. Резултатите от изчислението на изчисленото натоварване на вентилационната система в студения период за етажите на сградата са показани в Таблица 3. Показани са резултатите от изчислението на изчисленото натоварване на вентилационната система в топъл период за цялата сграда в таблица 4.

Таблица 3. Очаквано натоварване на вентилационната система през студения период по етажи, kW

етаж PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване
Мазе 3,5 28,9 14,0
1-ви етаж 11,5 94,8 45,8
2-ри етаж 8,8 72,9 35,2
3-ти етаж 10,9 90,4 43,6
4-ти етаж 12,2 101,3 48,9
5-ти етаж 7,5 62,2 30,0
54,4 450,6 217,5

Таблица 4. Приблизително натоварване на вентилационната система през топлия период по етажи, kW

етаж PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване
20,2 33,1 31,1

Тъй като изчислените външни температури в студения и топлия периоди не са постоянни през отоплителния период и периода на охлаждане, е необходимо да се определи средното вентилационно натоварване при средна външна температура:
Резултатите от изчисляването на годишното натоварване на вентилационната система през топлия и студения период за цялата сграда са показани в таблици 5 и 6.

Таблица 5. Годишно натоварване на вентилационната система през студения сезон по етажи, kW

етаж PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване
66105 655733 264421
66,1 655,7 264,4

Таблица 6. Годишно натоварване на вентилационната система през топлия сезон по етажи, kW

етаж PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване
12362 20287 19019
12,4 20,3 19,0

Нека определим разходите в рубли на година за отопление, охлаждане и работа на вентилатора.
Консумацията в рубли за повторно отопление се получава чрез умножаване на годишните стойности на вентилационните натоварвания (в Gcal) през студения период по цената на 1 Gcal / час топлинна енергия от мрежата и по времето, когато PVU е в режим на отопление . Цената на 1 Gcal / h топлинна енергия от мрежата се приема равна на 2169 рубли.
Разходите в рубли за работата на вентилаторите се получават чрез умножаване на тяхната мощност, време на работа и цената на 1 kW електроенергия. Цената на 1 kWh електроенергия се приема за 5,57 рубли.
Резултатите от изчисляването на разходите в рубли за експлоатацията на WSP през студения период са показани в таблица 7, а в топлия период в таблица 8. Таблица 9 сравнява всички опции за WSP за цялата сграда на FGAU "NII CEPP" .

Таблица 7. Разходи в рубли на година за работата на PES през студения период

етаж PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване

За повторно загряванеЗа феноветеЗа повторно загряванеЗа феноветеЗа повторно загряванеЗа феновете
Общи разходи 368 206 337 568 3 652 433 337 568 1 472 827 337 568

Таблица 8. Разходи в рубли на година за работа на WSP през топлия период

етаж PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване

За охлажданеЗа феноветеЗа охлажданеЗа феноветеЗа охлажданеЗа феновете
Общи разходи 68 858 141 968 112 998 141 968 105 936 141 968

Таблица 9. Сравнение на всички PES

Стойност PES Zenit HECO SW/MW ПЕС с директен поток PES с 50% възстановяване
, 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
Разходи за повторно нагряване, триене 122 539 1 223 178 493 240
Разходи за охлаждане, търкайте 68 858 112 998 105 936
Разходи за фенове през зимата, разтрийте 337 568
Разходи за фенове през лятото, руб 141 968
Общо годишни разходи, руб 670 933 1 815 712 1 078 712

Анализът на Таблица 9 ни позволява да направим недвусмислено заключение - захранващите и изпускателните блокове Zenit HECO SW и Zenit HECO MW с рекуперация на топлина и влага от Турков са много енергийно ефективни.
Общото годишно вентилационно натоварване на TURKOV PVU е по-малко от натоварването в PVU с ефективност от 50% с 72%, а в сравнение с директното PVU с 88%. PVU Turkov ще спести 1 милион 145 хиляди рубли - в сравнение с PVU с директен поток или 408 хиляди рубли - в сравнение с PVU, чиято ефективност е 50%.

Къде са спестяванията...

Основната причина за неуспехи при използването на системи с рекуперация е относително високата първоначална инвестиция, но с по-пълен поглед върху разходите за разработка, такива системи не само се изплащат бързо, но и намаляват общата инвестиция по време на разработката. жилищни, офис сгради и магазини.
Средна стойност на топлинните загуби на готови сгради: 50 W/m 2 .

  • Включва: загуба на топлина през стени, прозорци, покриви, основи и др.
Средната стойност на общата обменна захранваща вентилация е 4,34 m 3 / m 2

Включено:

  • Вентилация на апартаменти с изчисляване на предназначението на помещенията и множеството.
  • Вентилация на офиси според броя на хората и компенсацията на CO2.
  • Вентилация на магазини, коридори, складове и др.
  • Съотношението на площта, избрано въз основа на няколко съществуващи комплекса
Средната стойност на вентилацията за компенсиране на бани, кухни и др. 0,36 m3/m2

Включено:

  • Обезщетение за бани, бани, кухни и др. Тъй като от тези помещения е невъзможно да се организира всмукване в системата за рекуперация, в това помещение се организира приток, а изпускането преминава от отделни вентилатори покрай рекуператора.
Средна стойност на общата смукателна вентилация съответно 3,98 m3/m2

Разлика между количеството захранващ въздух и компенсационното количество въздух.
Именно този обем отстранен въздух пренася топлината към подавания въздух.

Следователно е необходимо да се застрои площта със стандартни сгради с обща площ от 40 000 m 2 с посочените характеристики на топлинните загуби. Нека видим какво ще спести използването на вентилационни системи с рекуперация.

Оперативни разходи

Основната цел при избора на системи с рекуперация е да се намалят разходите за експлоатация на оборудването, поради значително намаляване на необходимата топлинна мощност за отопление на подавания въздух.
С използването на приточно-смукателни вентилационни агрегати без рекуперация ще получим топлинна консумация на вентилационната система на една сграда 2410 kWh.

  • Приемаме разходите за експлоатация на такава система за 100%. Спестявания изобщо няма - 0%.

С използването на комбинирани приточно-смукателни вентилационни агрегати с рекуперация на топлината и средна ефективност 50%, ще получим топлинна консумация на вентилационната система на една сграда 1457 kWh.

  • Оперативни разходи 60%. Спестявания с наборна техника 40%

С използването на едноблокови високоефективни приточно-смукателни вентилационни агрегати TURKOV с рекуперация на топлина и влага и средна ефективност 85%, ще получим топлинна консумация на вентилационната система на една сграда 790 kWh.

  • Оперативни разходи 33%. Спестявания с оборудване TURKOV 67%

Както се вижда, вентилационните системи с високоефективно оборудване имат по-ниска консумация на топлина, което ни позволява да говорим за периода на изплащане на оборудването за 3-7 години при използване на бойлери и 1-2 години при използване на електрически нагреватели.

Строителни разходи

Ако се строи в града, е необходимо да се отдели значително количество топлинна енергия от съществуващата отоплителна мрежа, което винаги изисква значителни финансови разходи. Колкото повече топлина се изисква, толкова по-скъпи ще бъдат разходите за сумиране.
Изграждането "на терен" често не включва доставка на топлина, обикновено се доставя газ и се извършва изграждането на собствена котелна или топлоелектрическа централа. Цената на тази структура е съизмерима с необходимата топлинна мощност: колкото повече - толкова по-скъпо.
Като пример да предположим, че е построена котелна сграда с мощност 50 MW топлинна енергия.
В допълнение към вентилацията, разходите за отопление на типична сграда с площ от 40 000 m 2 и топлинни загуби от 50 W/m 2 ще бъдат около 2000 kWh.
С използването на приточно-смукателна вентилация без рекуперация ще бъде възможно да се построят 11 сгради.
С използването на комбинирани приточно-смукателни вентилационни агрегати с рекуперация на топлина и средна ефективност от 50% ще бъде възможно да се изградят 14 сгради.
С използването на едноблокови високоефективни приточно-смукателни вентилационни агрегати TURKOV с рекуперация на топлина и влага и средна ефективност от 85% ще бъде възможно да се изградят 18 сгради.
Окончателната оценка за доставка на повече топлинна енергия или изграждане на голяма котелна е значително по-скъпа от цената на по-енергийно ефективно вентилационно оборудване. С използването на допълнителни средства за намаляване на топлинните загуби на сградата е възможно да се увеличи развитието, без да се увеличава необходимата топлинна мощност. Например, чрез намаляване на топлинните загуби само с 20% до 40 W / m 2, ще бъде възможно да се построят вече 21 сгради.

Характеристики на работата на оборудването в северните ширини

По правило оборудването с рекуперация има ограничения за минималната температура на външния въздух. Това се дължи на възможностите на топлообменника и ограничението е -25 ... -30 o C. Ако температурата падне, кондензатът от отработения въздух ще замръзне върху топлообменника, следователно при изключително ниски температури, един използва се електрически нагревател или подгревател за вода с течност против замръзване. Например в Якутия изчислената външна температура на въздуха е -48 o C. Тогава класическите системи с рекуперация работят както следва:

  1. о С предварителен нагревател, загрят до -25 о C (Изразходва се топлинна енергия).
  2. С -25 о C въздухът се нагрява в топлообменника до -2,5 о C (при 50% ефективност).
  3. С -2,5 о Въздухът се нагрява от основния нагревател до необходимата температура (изразходва се топлинна енергия).

При използване на специална серия от оборудване за Далечния север с 4-степенна рекуперация на топлина TURKOV CrioVent, не се изисква предварително загряване, тъй като 4 степени, голяма рекуперационна зона и връщане на влага позволяват да се предотврати замръзване на топлообменника. Оборудването работи по сив начин:

  1. Външен въздух с температура -48 о С се загрява в рекуператора до 11,5 о C (ефективност 85%).
  2. От 11.5 о Въздухът се нагрява от основния нагревател до необходимата температура. (Изразходва се топлинна енергия).

Липсата на предварително загряване и високата ефективност на оборудването значително ще намалят консумацията на топлина и ще опрости дизайна на оборудването.
Използването на високоефективни системи за рекуперация в северните ширини е най-актуално, тъй като поради ниските температури на външния въздух използването на класическите рекуперационни системи е трудно, а оборудването без рекуперация изисква твърде много топлинна енергия. Оборудването на Turkov работи успешно в градове с най-трудни климатични условия, като: Улан-Уде, Иркутск, Енисейск, Якутск, Анадир, Мурманск, както и в много други градове с по-мек климат в сравнение с тези градове.

Заключение

  • Използването на вентилационни системи с рекуперация позволява не само да се намалят оперативните разходи, но в случай на мащабна реконструкция или капитално развитие на корпуси, да се намалят първоначалните инвестиции.
  • Максималните спестявания могат да бъдат постигнати в средните и северните ширини, където оборудването работи в трудни условия с продължителни отрицателни температури на външния въздух.
  • Използвайки сградата на FGAU NII CEPP като пример, вентилационна система с високоефективен топлообменник ще спести 3 милиона 33 хиляди рубли годишно в сравнение с PVU с директен поток и 1 милион 40 хиляди рубли годишно в сравнение с подреден PVU, ефективността на която е 50%.

Възможно е да се създаде комфортен микроклимат в помещенията на къщата само с подходяща вентилация. Застоялият въздух може да причини мухъл по стените, както и физически дискомфорт. Отворен прозорец или прозорец не винаги могат да обновят качествено въздуха в помещенията на частна къща. За да направите това ефективно, трябва да инсталирате захранваща и смукателна вентилационна система.

Принципът на работа и необходимостта от захранваща и смукателна вентилация в частна къща

Този тип вентилация се нарича още "принудителна". За разлика от опцията за естествена циркулация, той е оборудван с електрически уреди, които изпомпват и насърчават въздушните течения.

Конструкциите със система за принудителен обмен на въздух са оборудвани с вентилатори с различен капацитет, електроника, шумозаглушители и нагревателни елементи. Всички тези устройства са предназначени да доставят на жилища екологично чист кислород, създавайки вътрешен комфорт и усещане за свежест.

Наличието на тези елементи ще създаде ефективна вентилация в къщата

За разлика от естествената вентилация, захранващият и изпускателният тип обмен на въздух е ефективен при следните условия:

  1. Минималната температурна разлика между на закрито и на открито, при издигане на топъл въздух не може да създаде течение.
  2. С разлика в налягането на въздуха между горното и долното ниво на сградата.

Този тип вентилация трябва да се използва за жилищни помещения или сгради с няколко стаи, разположени на различни нива, както и в зони със замърсена атмосфера. Захранващият и изпускателният метод на вентилация не само ще промени въздуха в помещението, но и ще го направи чист, благодарение на специалните филтри, предоставени в системата.

Дизайнът може да извърши не само обичайното филтриране през слоя пяна, но и да извърши този процес с помощта на лампа с ултравиолетово сияние.

Ефективна система за принудителна вентилация

Важна роля в системата за захранване и изпускане играят:

  • мощност на двигателя и вентилатора;
  • клас филтърни материали;
  • размер на нагревателния елемент;
  • качество на материала и вид въздуховоди.

Фенове

Принудителното движение на въздушните маси се осигурява от вентилатори. Простите модели са оборудвани с три нива на скорост на острието:

  • нормално;
  • ниско (използва се за "тиха" работа през нощта или по време на отсъствието на собствениците);
  • високо, (използва се за създаване на мощни въздушни течения).

Съвременните модели вентилатори се произвеждат с голям брой скорости, което задоволява нуждите на всеки собственик. Вентилаторите са модернизирани с автоматични и електронни контролери. Това прави възможно програмирането на устройството чрез задаване на скоростите на въртене на лопатките. Електрическото оборудване ви позволява да синхронизирате вентилацията със системата "умен дом".

Предпочитание при избора трябва да се даде на доказани производители

Тъй като работата на вентилационната система е проектирана за непрекъснато дълъг период от време, качеството на вентилаторите трябва да бъде на най-високо ниво.

Филтри

Подаваните въздушни маси трябва да се почистват с филтри. Рекуператорите са оборудвани с филтриращи слоеве, които са в състояние да задържат частици по-малки от 0,5 микрона. Този параметър отговаря на европейския стандарт. Филтър с такъв капацитет не пропуска спори на гъбички, цветен прашец, сухи сажди и прах в стаята.

Наличието на това устройство е особено важно за собствениците, страдащи от алергични заболявания.

Дизайнът на вентилационните канали може да бъде оборудван с няколко филтърни бариери, монтиращи ги пред топлообменниците. Въпреки това, такива филтри са предназначени да ги предпазват от мръсотия, пренасяна от изгорелите потоци.

Изработена с няколко слоя

Системите за възстановяване са оборудвани с електронни сензори, които, след като са фиксирали максималната степен на замърсяване на филтрите, сигнализират със звуков или светлинен индикатор.

нагревателни елементи

Системата за захранване и смукателна вентилация изисква инсталиране на нагревателни елементи, тъй като топлообменниците губят своята ефективност при температура на външния въздух под -10°C. За да направите това, на захранващия канал е монтирана електрическа система за отопление на входящия въздух.

Съвременните нагревателни елементи са програмирани за определен режим на работа. Това дава възможност да се контролира температурата без външна намеса.По правило компютъризираните нагревателни елементи се монтират и синхронизират със системата за интелигентен дом.

Размерът, мощността, формата и дизайнът на нагревателните елементи се избират в съответствие с параметрите на цялата вентилационна система и желанието на собственика.

Прави температурата комфортна

При избора на мощността на нагревателя трябва да се вземе предвид неговата работа при външна ниска температура и висока влажност. Такива условия ще допринесат за това, че върху частите на топлообменника може да се появи кондензат, който впоследствие се превръща в лед. Този проблем може да бъде решен по два начина:

  1. Променете работата на захранващия вентилатор. Трябва да се включва на всеки 20-30 минути за 5-10 минути. Нагретият въздушен поток, преминаващ през топлообменника, елиминира заледяването.
  2. Променете посоката на потока на студения въздух. За да направите това, захранващите въздушни маси се разделят, насочвайки потоците си покрай топлообменника.

въздуховоди

Най-удобно е да се монтира вентилация в строяща се сграда - в мазета, тавани или зад окачени панели. Трябва да се отбележи, че инсталирането на тази система трябва да се извърши в сухо и изолирано помещение с положителна температура.

Най-удобните и популярни въздуховоди са гъвкави опции, изработени от алуминий или пластмаса. Тръбите се правят с кръгло, квадратно или правоъгълно сечение. Този материал има подсилваща рамка, изработена от стоманена тел, а също така може да бъде покрита с топлоизолационен слой на основата на минерални влакна, например минерална вата.

Приточно-смукателна вентилация с рекуперация на топлина

Такава система предполага нейната работа в студените месеци. За да не предизвикат студ в къщата входящите въздушни потоци, системата трябва да бъде надградена с топлообменник - рекуператор на въздух. Устройството отдава топлина на студения въздух по време на изходящото му използване.

Влажният въздух, концентриран в кухнята, банята или сервизното помещение, се насочва навън с помощта на въздухозаборници. Преди да излезе от въздуховодите, той се задържа в топлообменника, който поема част от топлината, отдавайки я на противоположното (приток на въздушни маси).

Добър вариант за възстановяване с частично връщане на влага е внедрен в устройствата Naveka, серия Node5: https://progress-nw.ru/shop?part=UstanovkiventilyatsionnyieNode5.


Принципът на работа на устройството

Системите, оборудвани с рекуператори, станаха много популярни в Западна Европа. Благодарение на това оборудване сградите, построени в тези региони, губят 5-10 пъти по-малко топлина от тези, построени без тези системи. Използването на нагрети отработени потоци намалява разходите за производство на топлина с 65–68%. Това даде възможност за възстановяване на такава система за период от 4-5 години. Енергийната ефективност на къщите, оборудвани с тази система, направи възможно намаляването на продължителността на отоплителния период.

Размерите и мощността на захранващите и изпускателните системи, оборудвани с топлообменник, зависят от площта и местоположението на вентилираните помещения.

Предприемчивите собственици инсталират естествено и принудително (с рекуперация на топлина) в домовете си. Това е необходимо в случай на неизправност или ремонт на механичния обмен на въздух.Естествената вентилация е удобна за използване в неотопляем период.

Когато използвате две вентилационни системи в дома си, трябва да спазвате правилото - естествените вентилационни канали трябва да бъдат плътно затворени по време на принудителен обмен на въздух.

Ако това се пренебрегне, тогава качеството на обновяване на въздуха с помощта на захранващата и изпускателната система значително ще намалее.

IN вентилационни системиа, най-често се използват следните видове рекуператори:

  • ламелни;
  • въртящ се;
  • с междинна охлаждаща течност;
  • камера;
  • под формата на топлинни тръби.

Пластинчати топлообменници

В това устройство топъл и студен въздух тече от двете страни на плочите. Това допринася за образуването на конденз върху тях. В тази връзка на такива конструкции са монтирани специални изходи за натрупана вода. Камерите за събиране на влага трябва да бъдат оборудвани с капачки, за да се предотврати навлизането на течност в канала. Може да се образува лед, ако капки вода попаднат в системата.Следователно, за нормалната работа на устройството е необходима система за размразяване.

Образуването на лед може да се избегне чрез контролиране на работата на байпасния клапан, който регулира количеството въздух, преминаващ през устройството.

Характеристиката на дизайна повишава неговата ефективност

въртящ се

Топлообменът в това устройство се осъществява през отстранените и захранващи канали в резултат на въртенето на роторните дискове. Елементите на тази система не са защитени от мръсотия и миризми, така че техните частици могат да се движат от един въздушен поток в друг.

Възстановяването на потоците от топъл въздух може да се контролира чрез промяна на скоростта на въртене на роторните дискове.

Това устройство, за разлика от предишното, е по-малко податливо на замръзване, тъй като работните елементи са динамично подвижни. Ефективността на тези устройства достига 75-85%.

Оборудван с подвижни елементи

Рекуператори с междинен топлоносител

Топлоносителят в тази конструкция на топлообменника е вода или водно-гликолов разтвор. Особеността на този тип е, че топлообменниците в различни канали - единият в изпускателния, другият в подаването.Водата се движи през тръбите между два топлообменника. Дизайнът е със затворена система. Това предотвратява навлизането на замърсители от отработения въздух в захранващия поток.

Преносът на топлина се контролира чрез промяна на скоростта на движение на влагата в охлаждащата течност.

Такива устройства нямат движещи се елементи, поради което ефективността им е по-ниска, която е 45–60%.

Няма движещи се части

камера

Обменът на топлина в такъв дизайн се случва в резултат на промяна в посоката на въздушния поток. Камерните рекуператори са устройства, обикновено под формата на правоъгълен паралелепипед, с камера, които са разделени на две части с амортисьор. По време на работа той променя посоката на въздушните маси, така че температурата на захранващия поток се повишава от тялото на нагрятата камера. Недостатъкът на този топлообменник е, че мръсните частици и миризми могат да се смесят с отработения и входящия въздух.

Потоците вътре в камерата могат да се смесват

топлинни тръби

Рекуператорите от този тип имат запечатан корпус, вътре в който е монтирана система от тръби, пълни с фреон. Под въздействието на висока температура (в процеса на отстраняване на въздуха) веществото се превръща в пара. В момента на преминаване на захранващите маси по тръбите, парата се събира на капки, образувайки течност. Дизайнът на такива рекуператори елиминира предаването на миризми и мръсотия. Тъй като тялото на това устройство няма движещи се части, то има ниска ефективност (45-65%).

Работата се основава на температурните промени на фреона

Поради високата си ефективност, ротационните и лопатковите видове са придобили най-голяма популярност. Конструкциите на рекуператорите могат да бъдат подобрени, например, чрез инсталиране на два пластинчати топлообменника последователно. Ефективността на такава вентилация се увеличава.

PES дизайн

При проектирането на вентилационна система е необходимо да се определи вида на това устройство, тъй като не всеки собственик може да е подходящ за неговата мощност и количеството консумирана електроенергия. В тази връзка, ако няма нужда от принудителна вентилация, тогава е по-добре да инсталирате естествена вентилация.

Всяка вентилационна система има свои собствени стандартни параметри за обема на въздуха, преминаващ за 1 час:

  • за естествения вариант тази норма е 1 m³ / h;
  • за принудително - в диапазона от 3 до 5 m³ / h.

Когато вентилационната система е проектирана за големи помещения, препоръчително е да инсталирате принудителна вентилация.

Проектирането и монтажа на вентилационни системи е технически сложен процес, който включва няколко етапа:

  1. Първият етап се състои в изготвяне на чертежи и събиране на данни за оформлението на помещенията. Въз основа на установената информация се избира типът на вентилационната система и се определя мощността на оборудването.
  2. На втория етап се правят необходимите изчисления за обема на обмен на въздух за всяка стая в къщата. Това е решаващ момент в дизайна, тъй като неправилните изчисления в бъдеще ще причинят застоял въздух, поява на мухъл и гъбички и усещане за задушаване.
  3. Третият етап е да се извършат изчисления на секции за въздуховоди. Това също е важен момент, тъй като неправилните изчисления ще доведат до неефективност на цялата система, въпреки скъпото оборудване. Ето защо е по-добре да поверите изчисленията на специалисти, отколкото да го направите сами. За правилното изчисляване на размера на каналите се спазват следните основни правила:
  • в естествена качулка скоростта на въздушния поток трябва да съответства на 1 m / s;
  • във въздуховоди, оборудвани с вентилатори, този параметър е 5 m/s;
  • в клоните на въздуховодите скоростта на въздушните маси е 3 m / s.
  1. На четвъртия етап се изготвя диаграма на вентилационната система, показваща разделителните клапани. Целта на този етап е правилно да се разпределят прегради, които предотвратяват разпространението на дим и огън в случай на пожар.
  2. Петият етап е съгласуване на избраната система с действащите нормативни документи и правила за монтаж и поставяне. Готовият проект на вентилационната система трябва да бъде одобрен от противопожарните, санитарно-хигиенните и архитектурните организации. Получаването на разрешения от всички тези служби и държавни агенции дава право на инсталиране.

Обърнете внимание на материала за проектиране и монтаж на вентилация в мазето на частна къща:.

Изчисления

По време на изчисляването на захранващите и смукателните вентилационни системи е необходимо да се вземе предвид количеството въздух, подменен в помещението за определено време. Мерната единица е кубичен метър на час (m³/h).

За да приложите тази цифра към изчисленията, трябва да изчислите преминаването на въздушните потоци и да добавите 20% (съпротивление на филтърните слоеве и решетките).

Изчисляване на обема на въздуха

Като пример, обемът на въздуха е изчислен за частна къща с височина на тавана 2,5 м. Системата ще обслужва също 3 спални (11 m² всяка), антре (15 m²), тоалетна (7 m²) и кухня (9 m²). Заменете стойностите (3∙11+15+7+9) ∙2,5=160 m³.

При извършване на изчисления е необходимо получените данни да се закръглят нагоре.

Инсталираният топлообменник трябва да отговаря на мощността на всички вентилатори в захранващата и изпускателната система. За да направите това, е необходимо да извадите 25% от сумата на производителността на вентилатора (съпротивление на въздушния поток в системата). Входът и изходът на топлообменника трябва да бъдат оборудвани с вентилатори.

Трябва да се отбележи, че във всяка стая на къщата, където се намира системата, трябва да се монтират 1 захранващ и 1 изпускателен вентилатор. Необходимата производителност на всеки от тях се изчислява, както следва:

  1. Спалня: 11∙2.5=27.5+20%=33 m³/h. Тъй като къщата има три спални с еднаква площ, тази стойност трябва да се умножи по три: 33∙3=99 m³/h.
  2. Коридор: 15∙2.5=37.5+20%=45 m³/h.
  3. Тоалетна: 7∙2.5=17.5+20%=21 m³/h.
  4. Кухня: 9∙2.5=22.5+20%=27 m³/h.

Сега трябва да добавим тези стойности, за да получим общия капацитет на вентилатора: 99+45+21+27=192 m³/h.

Натоварването на топлообменника ще бъде: 192–25%=144 m³/h.

Изчисляване на диаметъра на вентилационния канал

За да се изчисли диаметърът на вентилационния канал, е необходимо да се използва формулата за изчисляване на площта на напречното сечение, която изглежда така: F=L/(S∙3600), където L е общото количество въздушни маси, преминаващи в един час, S е средната скорост на въздуха, равна на 1 m/s. Нека заменим стойностите: 192/(1 m/s∙3600)=0,0533 m².

За да изчислите радиуса на тръба с кръгло сечение, трябва да използвате следната формула: R=√(F:π), където R е радиусът на кръгла тръба; F - сечение на канала; π е математическа стойност, равна на 3,14. На пример това изглежда така: √ (0,0533 ∙ 3,14) = 0,167 m².

Изчисляване на електроенергията

Правилно изчислената консумация на енергия ще позволи рационално използване на вентилационната система. Това е особено важно, ако структурата на въздуховода е оборудвана с нагревателни елементи.

За да изчислите количеството консумирана енергия, използвайте формулата: M=(T1∙L∙C∙D∙16+T2∙L∙C∙N∙8)∙AD:1000, където M е общата цена за използваната електроенергия ; T1 и T2 - температурна разлика през деня и през нощта (стойностите се различават в зависимост от месеца на годината); D, N - цената на електроенергията в съответствие с времето на деня; A, D - общият брой календарни дни в месеца.

Показанията за температурата на въздуха се четат лесно от местните прогнози за времето, така че не е необходимо да купувате никакви ръководства. Тарифите се определят според региона на пребиваване. Използвайки тези източници, можете да получите точни показания за консумацията на енергия по време на работа на вентилационната система.

Процедура за инсталиране на оборудване

Монтажът на елементи от оборудването за захранващата и смукателната вентилационна система на помещенията се извършва след завършване на стените, преди монтажа на панели за окачен таван. Оборудването на вентилационната система се монтира в определен ред:

  1. Първо се монтира всмукателният клапан.
  2. След него - филтърът за пречистване на входящия въздух.
  3. След това електрически нагревател.
  4. Топлообменно устройство - рекуператор.
  5. Система за охлаждане на въздуховодите.
  6. Ако е необходимо, системата е оборудвана с овлажнител и вентилатор в захранващия канал.
  7. Ако мощността е висока, тогава е инсталирано шумоизолиращо устройство.

Направи си сам монтаж на захранваща и смукателна вентилационна система

Монтажът на вентилационната система се състои от няколко строителни стъпки:

  1. Използвайки стойностите, получени по-рано, изчислете оптималните параметри за дупки в стената.
  2. Направете маркировка за поставяне на захранващия канал. За да пробиете дупка в бетонна стена, трябва да използвате машина със свредло за бетонна повърхност. Това устройство е фиксирано към стената, така че отворът да е равен, на точно маркирано място.Точката на контакт между сондажното свредло и бетонната стена е изолирана със специална капачка, към която са свързани тръбите със струя вода и мощна прахосмукачка.

    Осигурете принудително движение на въздушните маси

Монтаж на въздуховоди

Монтажът на въздуховоди трябва да се предшества от изготвяне на диаграми и чертежи. И вие също трябва да се погрижите за наличието на допълнителни крепежни елементи и скоби.Монтажът на въздуховоди се извършва в следния ред:


Как да работите и поддържате PES

Висококачествената работа на системата за захранване и смукателна вентилация зависи не само от професионален монтаж, но и от компетентна поддръжка. Елементите на захранващото и изпускателното устройство изискват:

  • периодично почистване на филтри;
  • подновяването им, в случай на замърсяване или изтичане на експлоатационния им живот;
  • подмяна на смазване на движещи се части и части на вентилатори;
  • ако системата е оборудвана с нагревателни елементи, йонизатори и шумоизолатори, са необходими редовни проверки на тяхната изправност.

Обикновено всички необходими действия за грижата за тази система са описани в правилата за експлоатация и инструкциите.

Видео: вентилация на апартамента на 2 нива с рекуперация на топлина

След като се запознаете с всички нюанси на инсталирането и оборудването на вентилационната система, можете да създадете здравословна и комфортна атмосфера в дома си, осигурявайки на себе си и близките си чист въздух.