Rekuperacija toplote v stanovanju ali industrijskih prostorih vam omogoča prihranek energetskih virov, porabljenih za uporabo prezračevalnega sistema. Ta mehanizem je še posebej uporaben v razmerah omejenih virov toplote ali nezmožnosti zagotavljanja dovolj učinkovitega ogrevanja prostora.
Opis in princip delovanja rekuperatorja toplote
Dobesedni pomen izraza "okrevanje" je "vrnitev nazaj". Rekuperacija toplote v prezračevalnih sistemih vključuje prenos dela iz izpušnih zračnih mas, odstranjenih iz prostora, na hladen zrak, ki prihaja z ulice. Posledično se slednji lahko segreje za 2/3 razlike med notranjo in zunanjo temperaturo. Uporaba rekuperatorja zraka vam omogoča zmanjšanje stroškov ogrevanja in prezračevanja prostora.
Industrijske naprave te vrste delujejo na elektriko. Poleg tega jih lahko pustite vklopljene 24 ur na dan.
Načelo delovanja rekuperatorja se izvaja na naslednji način: zračne mase z ulice se usmerijo v oskrbovano stavbo skozi prezračevalni kanal.V prezračevalni enoti se očistijo pred prahom, segrejejo in pošljejo v prostor. Zastareli zrak iz stranišč, pomožnih prostorov in kuhinje prehaja v aparat in oddaja toploto masam, ki prihajajo od zunaj. Uporabljeni zrak se po ohlajanju odvaja v zunanje okolje.
Naprave so opremljene z nadzornimi ploščami, prek katerih lahko izvajate naslednja dejanja:
- uravnava temperaturo zračnih mas, ki vstopajo v prostor;
- nastavite pogostost menjave filtra;
- nadzorujte hitrost ventilatorja.
Nastavite lahko režim, v katerem ob določenih dnevih ali urah dneva izmenjava zraka ni tako intenzivna. Ta poteza pomaga varčevati z energijo.
Vrste rekuperatorjev za prezračevanje
Lamelni
Modeli so zelo priljubljeni zaradi dostopne cene in visoke učinkovitosti. To olajša enostavna namestitev. Pogosto se kupujejo za koče in poslovne prostore. Rekuperacija zraka v njih poteka med prehodom skozi konstrukcijo iz velikega števila plošč. Struktura takšnih naprav je nagnjena k kopičenju kondenzirane vlage, zato so pogosto opremljeni z zaklopnimi napravami, ki preprečujejo sesanje ventilatorja in usmerjanje vode v prezračevalni kanal. Pozimi obstaja nevarnost nastanka ledu.
Rotacijski
Rekuperator toplote je opremljen z vrtljivim rotorjem. Prenaša toploto med dovodno in izpušno potjo. Hitrost gibanja določa stopnjo okrevanja.Naprave imajo visoko učinkovitost (do 90%) in ustrezne stroške. Uporabljajo se v velikih prostorih za industrijske in druge namene. Odprtost zasnove poveča verjetnost prehoda vonjav iz izpušnega zraka na vstopni zrak.
Z vmesnim hladilnim sredstvom
Običajno je vloga hladilne tekočine, ki kroži med parom elementov za izmenjavo toplote, preprosta voda. Včasih se uporablja raztopina etilenglikola. En izmenjevalnik je nameščen v vstopnem prezračevalnem kanalu, drugi pa v odvodnem kanalu. Tekočina se segreva z odpadnim zrakom in prenaša toploto na dovodni zrak. Zaradi zaprte strukture umazanija in vonjave iz odvodnega kanala ne pridejo v dovodni kanal. Takšen rekuperator ima nizek izkoristek (50-60%), zato ga vgrajujemo na mestih, kjer je pomembno preprečiti mešanje tokov. To običajno pomeni visoko onesnaženost odpadnega zraka ali njegovo nasičenost s škodljivimi spojinami.
Zbornica
Zasnova temelji na komori, ki je s pregrado razdeljena na 2 coni. Izpušni zrak segreje enega od delov. Pregrada spremeni smer zračnega toka tako, da se dotočne mase segrejejo s tople notranje površine komore. Naprava je precej učinkovita (do 80%), vendar obstaja možnost, da vonjave in umazanija pridejo v tok, ki vstopa v prostor.
Toplotne cevi
Ta zasnova temelji na ceveh, napolnjenih s freonom. Odpadna masa, ki gre skozi napravo, prenese svojo toploto na cevi, plin pa izhlapi. Ko zrak, ki prihaja z ulice, prehaja skozi sistem, para kondenzira in snov se spremeni v tekočo obliko. Učinkovitost takšne regenerativne naprave je nizka (do 70%).
Prednosti in slabosti
Glavna prednost teh naprav je možnost regulacije dotoka in odtoka zračnih mas ter njihovega razmerja. S segrevanjem toka izpušnih plinov, ki prihajajo z ulice, se zmanjša količina energije, ki jo porabijo grelne naprave za doseganje želene temperature zraka v prostoru. To vam omogoča prihranek električne energije. To velja za uporabo naprave v industrijskem območju, nakup poceni modela za dom ali izdelavo sami. Nakup dragega rekuperatorja za vaš dom se ekonomsko ne izplača.
Mehanizem vam omogoča zmanjšanje toplotnih izgub ob ohranjanju pretoka svežega zraka v prostor. Zagotovljena je kombinacija konstantnega pretoka kisika in vzdrževanja optimalne temperature. Ko je zunaj dovolj toplo, uporabniku ni treba vklapljati grelnikov, kar dodatno prispeva k varčevanju z energijo. To zagotavlja učinkovito odstranjevanje neprijetnih vonjav in nečistoč iz zraka. Prednosti vključujejo majhnost inštalacij in enostavnost namestitve. Na voljo so v velikem številu možnosti - za postavitev v kopalnico, vgradnjo v nišo itd.
Pomanjkljivosti vključujejo visoke cene naprav (od 20 do 100 ali več tisoč rubljev), kar spodbuja obrtnike, da z lastnimi rokami ustvarijo ploščaste naprave. Poleg tega modeli z odprto zasnovo morda ne bodo dovolj učinkoviti za odstranjevanje vonjav in onesnaževalcev iz izpušnih zračnih mas.
Če naprava postane neuporabna, je težavnost popravila odvisna od tega, katera enota je bila poškodovana. Odpravljanje napak mehanske narave je običajno enostavnejše in cenovno ugodnejše od odpravljanja napak kompleksne elektronike.
Izbira vgradnje z rekuperatorjem
Sistem je zasnovan glede na namembnost oskrbovanega prostora, njegovo površino in notranjo strukturo ter pričakovano število ljudi, ki bodo tam živeli ali delali. Rešetka zračnih kanalov je nameščena ob upoštevanju tlačnih izgub v prezračevalnem sistemu.
Eden od pomembnih dejavnikov je učinkovitost rekuperatorja. Odvisno je od notranje zgradbe naprave, materiala in vrste toplotnega izmenjevalnika:
- Možnosti z rotorjem, opremljenim z avtomatskim nadzorom preko senzorjev, so zelo učinkovite. Vendar lahko pozimi takšne naprave zmrznejo.
- Pri uporabi izmenjevalnika papirja je učinkovitost povprečna (60-70%), vendar so takšni modeli odporni proti zmrzovanju.
- Za aluminijaste možnosti, katerih zasnova je nagnjena k zaledenitvi, je treba za preprečevanje porabiti dodatno električno energijo.
V vsakem primeru se učinkovitost naprav pri zelo nizkih temperaturah (manj kot -10ºC) rad zmanjša. Nanjo vpliva tudi visoka zračna vlaga.
Paziti morate na debelino sten naprave in surovine, iz katerih so izdelani hladni mostovi. Tanjše kot so stene, bolj so dovzetne za zimsko zmrzovanje. Pogosto so v prodaji modeli s parametrom 3 cm, kar je premalo za zimske razmere. Pri nakupu takšne naprave mora biti opremljena z dodatno izolacijsko plastjo, ko temperatura zunaj okna pade pod ničlo. Enako velja za modele z aluminijastim ohišjem.
Drug pomemben parameter je prosti tlak prezračevalnih naprav. V tem primeru se kazalnik ne upošteva sam po sebi, ampak glede na parametre sistema (zlasti tlak), v katerem naj bi naprava delovala.Pomembna je tudi moč naprave in njena sposobnost zagotavljanja zahtevanega volumna urnega pretoka zraka. Prednost je visokokakovostna avtomatizacija z raznolikim naborom možnosti, ki omogoča prilagajanje parametrov glede na odčitke senzorjev. V tem primeru uporabniku ne bo treba nenehno spremljati indikatorjev temperature in hitro prilagoditi sistema v skladu z njimi.
Priljubljeni proizvajalci
Poceni kompaktne enote vključujejo model Nova-300 Sensitive danskega podjetja Shuft. Izdelki podjetja, predstavljeni na ruskem trgu, so prilagojeni podnebnim razmeram v državi in lahko delujejo brez predgretja pri temperaturah nad -10ºС. Naprava ima visoko učinkovit rekuperator (deklariran izkoristek - 94%) in visokokakovostne filtre, ki lovijo prašne delce in neprijetne vonjave. Produktivnost modela ni zelo visoka (do 200 kubičnih metrov na uro), vendar je povsem primerna za servisiranje doma ali pisarne. Grelni element je izdelan iz keramike. Ventilator lahko deluje v 3 načinih. Namestitev ima modul WiFi, zahvaljujoč kateremu jo lahko uporabnik konfigurira prek pametnega telefona. Možno je regulirati temperaturne parametre in vezati delovanje naprave na določene časovne intervale.
Podjetje proizvaja poceni modele za stanovanja in pisarne Electrolux. Ena taka naprava je EPVS-200. Deluje skoraj neslišno. Učinkovitost rekuperacijske naprave je 85%, obstaja enota za zaščito pred zmrzovanjem in 2 načina delovanja ventilatorja. Sistem vam omogoča vzdrževanje vlažnosti zraka na določeni ravni.Implementirana je možnost daljinskega upravljanja in samodiagnoze težav. Pomanjkljivost je pomanjkanje zračnega hladilnika.
Italijansko podjetje Kraljevska klima proizvaja modele srednjega cenovnega razreda z visoko produktivnostjo (330 kubičnih metrov na uro). Sistem RCS 350 je zasnovan za visečo montažo. Deluje tiho in je opremljen s ploščnim izmenjevalnikom toplote z izkoristkom 90%. Parametre delovanja lahko nastavite na daljavo z daljinskim upravljalnikom. Rekuperator učinkovito deluje pri temperaturah do -20ºС.
Modele nemškega podjetja odlikujejo dostopne cene (manj kot 15 tisoč rubljev) Winzel in ukrajinski zračniki. Za razliko od prejšnjih naprav so ti izdelki namestitve decentraliziranega tipa. Oba delujeta pri nizkih temperaturah brez zmrzovanja, imata visok izkoristek rekuperatorja (88 oziroma 90 %), a nizko prezračevalno zmogljivost (50 kubičnih metrov na uro). Primeren za namestitev v stanovanju ali majhni zasebni hiši.
Royal Clima proizvaja tudi decentralizirane enote s ploščnimi izmenjevalniki. Opremljeni so z dodatnimi funkcijami (ionizacija zraka, dodatni ogljikov filter), vendar imajo visoko ceno. Urna produktivnost doseže 150 kubičnih metrov. Upravljanje se izvaja preko daljinskega upravljalnika.
Uporaba rekuperatorjev toplote omogoča prihranek sredstev pri ogrevanju prostora ob ohranjanju pretoka svežega zraka. Namestitev je treba izbrati glede na konstrukcijske parametre sistema.
