Рекуператор воздуха пластинчатый своими руками: Собираем пластинчатый рекуператор своими руками

Собираем пластинчатый рекуператор своими руками

Автор Евгений Апрелев На чтение 3 мин Просмотров 3.5к.
Обновлено 26.01.2015

Проектируя приточно-вытяжную воздухозаборную систему важно понимать, что если не установить специальный подогреватель, помещение будет быстро остывать, особенно в осенне-зимний период. Отличным решением этой задачи является рекуператор, представляющий собой устройство, использующее тепло удаляемого воздуха для нагрева поступающего.

Несмотря на то, что сегодня достаточно много таких механизмов имеется в продаже, многих интересует вопрос – возможно ли сделать рекуператор воздуха своими руками? Оказывается, это вполне реально, поскольку все составные части можно приобрести в свободной продаже или же найти у себя дома.

Схема устройства рекуператора, а также используемые материалы

Для правильного изготовления рекуператора своими руками важно обратить особое внимание на теплообменник, который должен быть пластинчатого типа – так как он поможет сохранить до 65% тепла. Рекуператор воздуха сделать своими руками вполне под силу каждому, кто дружит со слесарным инструментом, поскольку для выполнения этой работы понадобятся молоток, плоскогубцы, ножовка по металлу, угловая шлиф машинка (болгарка), рулетка, уголок и дрель.

Очень важно изначально правильно начертить проект будущего устройства, после чего точно определить размеры всех необходимых деталей. Только после этого можно приступить к поиску нужного материала, а также непосредственному конструированию системы.

Нам понадобятся следующие материалы:

• Текстолит
• Кровельная оцинковка или любой другой материал плоского типа
• Пластиковые фланцы с наконечниками, соответствующие по диаметру с сечением труб воздуховода
• Деревянный брус для закрепления металлической основы в коробе
• Герметик
• Утеплитель
• Силикон

Основные этапы работ

1. Из металлического листа (вместо него можно использовать короб из МДФ) изготавливается небольшой ящик, стенки которого изнутри утепляются стекловолокном или пенопластом, толщиной не менее 50 мм. В коробе выполняются отверстия для входящего и исходящего патрубков холодного и теплого воздуха.
2. Из остатков жести или другого металлического материала нарезаются прямоугольные пластины 300х200 мм, после чего они устанавливаются параллельно друг другу. При этом в качестве заполнения и несущих элементов здесь используется техническая пробка.
3. Данная конструкция помещается внутрь короба, все ненужные отверстия и щели герметично заделываются силиконом, готовый рекуператор устанавливается на предназначенное для него место, все подающие и заборные воздуховоды присоединяются к своим патрубкам.

Существуют и готовые рекуператоры, которые можно свободно купить на рынке или в специализированных магазинах. Единственное, их стоимость достаточно большая, что и вынуждает многих самостоятельно заниматься изготовлением.

Можно сказать, что рекуператор для частного дома своими руками может сделать каждый при подходящих инструментах и материалах. Польза от рекуператора действительно большая, поскольку он гарантированно экономит денежные средства хозяина на отоплении, сберегая каждый джоуль тепла. Многочисленные отзывы тех людей, кто уже установил такую систему принудительного вентилирования с подогревом, свидетельствуют о том, что такая система действительно работает и приносит пользу.

Эффективный рекуператор воздуха своими руками.Пластинчатый рекуператор.

Рекуперация является, по сути, методом сокращения потерь через вентиляционную систему, то есть технологией энергосбережения. При помощи рекуперации можно сохранить более 70% уходящего тепла. Энергия используется повторно в одном технологическом процессе! Существуют рекуператоры различных мощностей и конструкций.

В этой статье мы поговорим о пластинчатых рекуператорах и как их сделать своими руками.

Пластинчатый рекуператор.

Главный минус пластинчатого рекуператора — частое обмерзание приточной стороны расположенных вне помещений пластин в зимний период.Имеет кассету, в которой каналы прохождения приточного и  вытяжного воздуха разделены пластинами из листов оцинкованной стали.Потоки не смешиваются,но теплообмен возможен из-за того,что пластины одновременно нагреваются и охлаждаются с разных сторон.Довольно распространен из-за невысокой стоимости и компактности.

Если оценивать эффективность пластинчатых рекуператоров, то КПД таких устройств — около 60%. Еще одна важная особенность — очень простое устройство теплообменника (без трущихся и подвижных деталей), в таком устройстве не применяются какие-либо потребляющие электричество элементы. Пластинчатый рекуператор, несмотря на некоторые недостатки, а именно: частое обмерзание теплообменника в холодную пору, конструктивную особенность обязательного пересечения труб обеих воздуховодов в рекуператоре, что может быть труднореализуемо, наиболее распространен для устройства приточно-вытяжной установки в домах, квартирах и гаражах. Обмерзание теплообменника решается путем периодичного включения приточного вентилятора или применением байпасного клапана.Наряду с заводскими рекуператорами широко распространено применение самодельных агрегатов, ведь сделать рекуператор воздуха своими руками не так уж и сложно. Рассмотрим бытовой рекуператор в работе.

Как сделать пластинчатый рекуператор своими руками.

Если вы задумали сделать пластинчатый рекуператор самостоятельно, то вам потребуется 4м2 оцинкованной жести, ее следует разрезать на пластины 20×30см и сложить их в штабель. Пластины должны быть идеально ровными, поэтому если применяется оцинковка, удобнее будет резать стопку из трех листов болгаркой, нежели применять ножницы по металлу. Для создания дистанционного зазора между пластинами можно приклеить к ним рамки из полосок технической пробки (толщина 2мм). Промежутки между пластинами должны быть не менее 4мм, чтобы не было слишком большого сопротивления воздушному потоку.

Важно правильно подобрать сечение рекуператора — скорость потока воздуха должна быть равна или чуть больше 1м/с. После укладки всего штабеля щели следует залить герметиком нейтрального состава. После высыхания герметика пластины следует положить в корпус (любая жестяная коробка подходящего размера). Корпус изготавливается из жести, в нем делаются отверстия, в которые вставляются пластиковые фланцы, диаметр которых должен соответствовать диаметру воздуховодов. Все щели герметизируются силиконовым герметиком. Короб изготавливают из ДВП или фанеры толщиной 18мм, все стенки утепляют минеральной ватой.

Суммарная площадь пластин составит 3,3м2 при производительности 150м3 /ч, собранный таким образом рекуператор должен иметь эффективность 50—60%. В зимний период, при наружной температуре воздуха ниже —10°C пластинчатые рекуператоры могут обмерзать, поэтому для периодического размораживания в теплой их части необходимо установить датчик изменения давления. При обмерзании приточный воздух будет проходить через байпас, а теплообменник начнет оттаивать согреваемый вытяжным воздухом. Современному пассивному дому система приточно-вытяжной вентиляции просто необходима.Для того,чтобы поддерживать здоровый микроклимат в помещении круглыйгод.Если мыговорим о пассивном доме,то здесь мы имеем  практически герметичное помещение. Дополнительная приточно вытяжная установка с рекуператором поможет обеспечить нормальный воздухообмен и решит проблему развития грибков и плесени, что особенно актуально для влажных помещений с плохой вентиляцией. Таким образом, рекуператор для частного дома, и тем более, для гаража (избыточная влажность в гараже неизбежно приводит к коррозии, а выхлопные газы и пары топлива в совокупности со «спертым» воздухом губительны для здоровья человека) — это крайне необходимое устройство.

Есть и такие варианты, попроще, когда пластины изготавливаются из аллюминевой фольги или меди (что гораздо дороже).

Некоторые умельцы берут пластик 3мм,фольгу аллюминевую,двусторонний скотч и из этого изготавливают пластины. Пластик нарезается по размеру,наклеивается на скотч.Скотч с другой стороны нарезается на полоски, полоски наклеиваются на фольгу ( по три штучки параллельно) и складываются в стопку. Делается две большие стопки, которые, в свою очередь,клеются на основание(тоже пластик,но толще).Ребро жесткости для монтажа устройства.

Эти две стопки укладываются в коробку.Коробка общивается пенопластом (если располагается на улиуе), подводятся трубы вентиляции, устанавливаются вентиляторы и устройство ГОТОВО!))

Вот один из такие вариантов!!!

И вот:

Так что все в ваших руках! Дерзайте!!!

чертежи самодельного рекуператора для частного дома. Как сделать пластинчатый или роторный рекуператор для квартиры?

Для создания здорового микроклимата в жилом помещении необходима вентиляция воздуха. Летом достаточно открыть форточку или окно. В холодное время года в таком случае придётся согревать поступающий воздух. С целью существенного снижения расходов на обогрев используются теплообменники рекуперативного типа. В статье разберем, как сделать рекуператор своими руками.

Инструменты и материалы

Примерный набор материалов и инструментов:

• металл 0.5-1 мм, текстолит или сотовый поликарбонат 1-5 мм в количестве 5, 10 или 15 м2 в зависимости от типа рекуператора;
• рейки 2-3 мм из дерева, технической пробки или оргстекла, шириной 1-1.5 см;
• нержавейка, ДСП, фанера для корпуса согласно чертежам;
• минеральная вата, пенополистирол для теплоизоляции;
• 4 фланца из пластика для воздуховодов на основе канализационных труб;
• лобзики по дереву и металлу, желательно электрические;
• силиконовый герметик;
• алюминиевая трубка 2-5 мм, длина по проекту;
• универсальный клей;
• саморезы;
• стальной уголок 20х20 мм, длина по проекту;
• шуруповёрт, ножовка по металлу;
• фильтры бумажные, автомобильные – сколько потребуется;
• строительный нож;
• молоток;
• дрель, набор свёрл;
• вентиляторы компьютерные или канальные в зависимости от проекта.

Фильтры заменяются или очищаются раз в 1-4 месяца.

Рекомендуются НЕРА-фильтры. Они недорогие, при этом выполняют очень глубокую очистку воздуха, в продаже есть разные типоразмеры.

Материалы заготавливаем соответственно выбранному типу рекуператора.

Схема изготовления

Прежде чем приступать к изготовлению, разберем, какие бывают рекуператоры. Приведём основные виды:

• собранные из тонких пластин;

• с применением вращения ротора;

• коаксиальные;

• изготовленные из трубок;

• с отдельным теплоносителем.

Общие параметры теплообменников:

• пластинчатый – КПД 60-80%, компактный, легко подключается;
• противоточный – КПД 80-90%, установка сложнее, более дорогой;
• роторный – КПД 75-85%, подходит для одной квартиры.

Квадратный теплообменник является основным узлом пластинчатого рекуператора. Пластины изготавливают из листов меди, алюминия толщиной 0.5-1.5 мм в зависимости от размера устройства. Можно использовать алюминиевую фольгу, но это дорого и сложно в изготовлении. Дешевле и проще в обработке полипропилен и поликарбонат 3-10 мм, практически без уменьшения КПД.

Из алюминиевых трубок можно собрать трубчатый рекуператор. От квадратного он отличается только формой в виде трубы, имея практически такой же КПД. Крепится в стене, то есть не требует системы крепления к потолку.

Из нескольких автомобильных радиаторов (обычно 2-4) можно сконструировать рекуператор с отдельным теплоносителем. Переносчиком тепла служит вода либо антифриз.

Для частного или загородного дома проще всего сделать своими руками пластинчатый рекуператор воздуха. Принцип его работы: тёплый и холодный воздушные потоки проходят сквозь друг друга не перемешиваясь.

Имеет следующие преимущества:

• простые конструкция и технология монтажа;
• КПД до 80%;
• большой срок службы;
• минимальное потребление электроэнергии;
• легко модернизировать.

Недостаток – образование водного конденсата при отрицательной температуре. Требуется как-то его удалять.

Разберем пошагово инструкцию его изготовления:

Из листов металла нарезаются квадраты 40х40, 50х50 мм в зависимости от желаемой мощности прибора в количестве 70-80 штук и площадью не меньше 3-5 м2. Плюс к этому 2 квадрата тех же размеров из фанеры или ДВП для обкладки батареи теплообменника.

Заметим, что элементы теплообменника можно изготовить из сотового поликарбоната, который дешевле и проще в обработке, а также не требует применения прокладок. Рекомендуется брать листы типа 2Н толщиной 4 мм.

Пожалуй, самая выгодная схема: для подачи тёплого воздуха использовать пластину из поликарбоната, а для холодного – металлическую.

Из рейки или пробки готовятся прокладки для металлических пластин по их размерам и шириной 1-1.5 см с расчётом 3 штуки на 1 пластину.

Рассчитывается приблизительная толщина стопки пластин по формуле Т= (тл х тп) х К + Д, где:

• тл – толщина листа;
• тп – толщина прокладки;
• К – количество листов;
• Д – допуск (сантиметров 10).

Отрезаем 4 уголка вычисленной длины, закрепляем на рабочем столе вертикально по углам 1 квадрата из дерева. Это шаблон для сборки.

Наклеиваем на каждый металлический лист по три прокладки: 1 по центру и 2 на краях параллельно друг к другу.

Формируем теплообменник, укладывая на шаблон лист за листом, поворачивая каждый раз на 90 градусов. Так организован обмен теплом в этом устройстве.

Завершается сборка вторым квадратом из дерева. Сверху кладём груз 5-6 кг до полного высыхания клея. Затем, отметив высоту пачки на уголках, снимаем их, удаляем лишнее. Саморезами прикрепляем к обкладкам.

Изготавливаем корпус по размерам теплообменника: основной масштаб – это его диагональ и толщина.

В случае одного пакета его края могут крепиться на всех сторонах корпуса. Отверстия в боковых стенках выпиливаются под имеющиеся материалы, такие как вентиляторы, входные/выходные вентиляционные короба или трубы.

Следует иметь в виду, что теплообменник монтируется вертикально так, чтобы вентиляторы оказались вверху. Это важно для оттока конденсата: сливная трубка должна находиться в правой нижней части рекуператора.

Из помещения воздух подаётся ко входу левого на рисунке вентилятора, а правый – всасывает наружный воздух.

В случае если устройство будет работать в неотапливаемом помещении, теплоизолируйте его как можно лучше, например, минеральной ватой, пенополистиролом.

Один из вариантов установки пластинчатого рекуператора приведён на рисунке.

Далее рассмотрим, как в домашних условиях собрать самому коаксиальный рекуператор.

Преимущества рассматриваемого устройства:

• не имеет движущихся частей;
• хороший КПД до 65%;
• простота конструкции;
• автономность – монтируется непосредственно в стене.

Все необходимые материалы легко приобрести в хозяйственном магазине:

• пластиковая канализационная труба диаметром 16 см;
• тройники – 2 шт.;
• соответствующие трубе и вентиляторам переходники – 3 шт.;
• алюминиевая гофротруба диаметром 10 см, длина равна 1.5 длины пластиковой трубы.

Диаметры переходников, гофротрубы и вентиляторов одинаковые:

1. Определяемся с длиной трубы, помня, что КПД напрямую зависит от этого параметра. Отрезаем по размеру обе трубы.
2. Размещаем кольцами предельно растянутый гофр внутри пластиковой трубы.
3. После растяжки присоединяем тройники с обеих сторон так, чтобы гофр проходил в ответвления. Приклеиваем алюминий по диаметру к краям пластика, отрезаем лишнее.
4. Присоединяем третий переходник со стороны домашней части трубы. С этой же стороны устанавливаем вентиляторы: через гофротрубу воздух выдувается наружу.
5. Не забываем оба уличных отверстия закрыть фильтрами, чтобы мухи не летели.

В том случае, если рекуператор проходит через стену, вставьте его в канал стены и продолжайте с пункта 2.

Для небольших помещений и при наличии материала можете собрать трубчатый теплообменник рекуперации воздуха. Комплектующие те же, что в предыдущем случае, только надо заменить гофротрубу на трубки алюминиевые или стальные с диаметром 3-5 мм, взять немного листового металла либо пластика 2-4 мм и два Т-образных тройника:

1. Из листа по диаметру трубы вырезаем 2 круга. Разметив произвольно, одновременно в обоих высверливаем отверстия под внешний размер трубок. Чем больше отверстий, тем выше КПД.
2. Все трубки собираем между кругами, проклеивая соединения. Теплообменник готов.
3. Помещаем его в трубу. На обе стороны надеваем тройники так, чтобы край каждого был выше пластин теплообменника.
4. С одной стороны конструкции в оба раструба тройника укрепляем вентиляторы.

Противоположные следует закрыть фильтрами.

Представим интересное практическое решение: парный трубчатый реверсивный рекуператор для монтирования в стене.

Необходимые материалы:

• 2 отрезка канализационной трубы;
• заглушки на них – 2 шт.;
• схема управления.

Общий вид приведён ниже:

1. Как обычно, рисуем чертеж с учётом места эксплуатации прибора. Отрезаем кусок трубы и необходимое количество трубок.
2. Забиваем рабочий объём трубками вплотную.
3. Монтируем вентиляторы в заглушку «спинами» друг к другу. С другой стороны трубы клеим фильтр.
4. Повторяем операции для второго устройства.
5. Ответственный момент – изготовление электронной схемы управления. Принцип работы системы двух блоков «тяни-толкай»: один выталкивает воздух в течение, например, минуты, другой – засасывает, и наоборот.

Вместо трубок предлагается использовать пластмассовые шарики с диаметрами около 5 мм. Поверхность обмена теплом значительно увеличится, и КПД – тоже.

Роторный рекуператор воздуха имеет высокий КПД, однако считается малопригодным для установки в жилых помещениях из-за высоких массогабаритных показателей, сложности изготовления и сборки.

Принцип функционирования понятен из рисунка: в кожухе вращается барабан, состоящий из множества канальцев, образованных гофрированным тонким металлом или трубочками, в которых и происходит теплообмен. В состав кожуха входят 2 воздушных короба подачи и отвода.

Ясно, что в такой конструкции происходит смешение потоков и частичный возврат воздуха, что уменьшает эффективность прибора. Но есть и плюс – влажность практически не изменяется.

Представляем вариант самодельного роторного рекуператора воздуха.

Материалы:

• длинный стальной стержень с резьбой, диаметр 5-10 мм;
• щипцы для блоков-заклёпок;
• G-образная струбцина.

Приведем примерный порядок действий:

• Создаём чертежи всего устройства под роторный теплообменник, включая короба отвода-подвода воздуха, крепления моторчика, привод и прочее.
• Нарезаем трубки в количестве, рассчитанном по формулам: К = (площадь барабана) / (площадь трубки) или [ (радиус барабана) / (радиус трубки) ]х2. Длина трубок меньше длины барабана сантиметра на 2, чтобы была возможность загнуть бортики сверху и снизу.
• Если удалось найти трубу из металла или пластика с нужными диаметром и длиной, переходите к следующему пункту. В противном случае из металла сделайте барабан по своему эскизу. Для этого вначале выпилите круг из фанеры, затем металлический прямоугольник. Сверните его вокруг фанерного кружка с нахлёстом, скрепите струбциной. Действуя дрелью и щипцами, склепайте края цилиндра.
• Из листа металла делаем 2 круга, и лобзиком вырезаем из них 2 торцевые крестовины.
• Концы резьбового стержня зашлифовываем – это ось теплообменника.
• Собираем каркас ротора: цилиндр + крестовины + ось. Туго набиваем цилиндр трубками.

Ротор рекуператора готов. Смонтируйте его в корпусе воздухообменника.

Как увеличить КПД

Для увеличения эффективности самодельного устройства следует тщательно исполнять технологические операции на всех этапах его проектирования и изготовления.

КПД – это доля энергии, которую при теплообмене тёплый воздух отдаёт холодному. Поэтому следует максимизировать эту долю:

• увеличить габариты прибора – увеличивается время взаимодействия воздушных потоков, а значит, и теплообмен;
• увеличить площадь рабочей поверхности рекуператора, используя гофрированные пластины с меньшими размерами профиля;
• проектировать большие объёмы выходящего воздуха, чем входящего;
• использовать теплоизолирующие материалы хорошего качества;
• тщательно герметизировать все объёмы с движущимся воздухом, не допуская смешения потоков;
• вовремя очищать или заменять входные/выходные фильтры, уменьшая этим сопротивление потоку воздуха и улучшая его качество;
• если у вас неуправляемый рекуператор, в зимнюю пору время от времени отключайте входной вентилятор, чтобы удалить наледь внутри устройства.

После установки рекуператора в рабочее положение разумно и интересно узнать его КПД. Эта величина даёт отношение доли переданной холодному воздуху энергии от тёплого домашнего.

Порядок такой:

1. включаем прибор, выжидаем некоторое время;
2. градусником измеряем три температуры – с улицы на входе устройства, в доме, на выходе;
3. вычисляем по формуле КПД = (Тр-Ту) / (Тд-Ту) *100, где
   • Тр – температура на выходе рекуператора;
   • Ту – температура на входе, с улицы;
   • Тд – температура дома.

Пример: Тр=17, Ту=5, Тд=24 градусов. КПД = (17-5) / (24-5) *100=63%.

Рекомендации

Выбирайте тип рекуператора, исходя прежде всего из имеющихся возможностей – материальных и финансовых.

Нарисуйте схемы устройства и чертежи отдельных элементов и узлов. Сделайте, если есть возможность, хотя бы простейший расчёт основного параметра рекуператора – его площади.

В случае пластинчатого теплообменника из металла эта площадь в расчёте на одного человека 4-6 м2 в зависимости от объёма помещения, а мощность вентилятора – 60-100 м3/час.

В общем случае КПД зависит от размеров агрегата, поэтому используйте свои возможности в полной мере.

Наглядный обзор создания роторного рекуператора своими руками для дома представлен в следующем видео.

Рекуператор воздуха своими руками для частного дома, что это такое

Рейтинг автора

Автор статьи

Опытный специалист по системам вентиляции и кондиционирования. Работает в этой сфере более 15 лет.

Написано статей

Эффективная система вентиляции должна использовать теплоту нагретого воздуха, который циркулирует из помещения на улицу. Для этого в схему внедряют специальное устройство – теплообменник. Он передает тепловую энергию от нагретых воздушных масс поступающим извне. Из-за простоты конструкции можно сделать рекуператор воздуха своими руками, но с учетом специфики конкретной модели.

Краткое содержание

Рекуператор: что это такое

Это теплообменник поверхностного типа, в котором теплота отводящих газов передается через разделяющую перегородку. По типу теплоносителей классифицируются на воздушные, водяные, газовые. Для бытовых вентиляционных систем применяются воздушные аналоги. Они являются элементом принудительной вентиляции дома, квартиры.

Принцип работы

• В схеме есть две камеры – подача и вывод.
• Между ними установлена перегородка.
• Энергия от теплого потока через стенку передается холодному.
• Не происходит прямое смешивание масс, либо этот фактор незначителен.

Преимущества – оптимизация температурного баланса в комнате, уменьшение расходов на отопление. Недостаток – дополнительные расходы на организацию вентиляции, используется полезный объем дома, квартиры.

Применение этой системы позволяет снизить расходы на отопление, так как тепло нагретой комнаты используется два раза.

Так работает рекуператор

Классификация

Для эффективности функционирования нужно учитывать общую площадь контакта теплообменника с циркулирующими потоками, их соотношение и объем. Самодельный рекуператор должен быть прост в изготовлении, но при этом выполняет свои функции. Поэтому перед разработкой чертежа следует ознакомиться с видами этих устройств.

• Пластинчатый. Он состоит из нескольких кассет, в которых входные и выходные каналы чередуются, но не пересекаются. Преимущества – не потребляет электроэнергию, бесшумность. Возможно обмерзание из-за скапливания конденсата. Выход – установка специальных сборников воды. Эффективность зависит от материала пластин – полимеры, металл или целлюлоза.
• Роторный. Основной элемент – ротор, который состоит из барабана со множеством ячеек. Он разделяет трубопровод на две части. Во время вращения ротора происходит смешивание масс, передача энергии. Преимущества – КПД до 85 %, возможность регулировки скорости вращения, нет конденсата. Недостатки – зависимость от электроэнергии, нужны фильтры.
• Водяные. Тепло передается через жидкую среду. Преимущества – теплообменники могут находиться далеко друг от друга, не происходит смешивание потоков. Минус – сложность чертежа. Такие устройства применяются в производственных и коммерческих зданиях.

Основные характеристики – расход (м³/час), габариты и масса, эффективность теплообмена (60-90 %), способ монтажа (подвесной, встраиваемый). Дополнительные компоненты – звукоизоляционные материалы (роторные модели), теплоизоляция.

Для самостоятельного производства можно взять чертежи готовых заводских устройств. Это позволит избежать ошибки при проектировании и креплении.

Как сделать рекуператор воздуха своими руками для частного дома

Первый этап – разработка чертежа и выбор материалов. Учитывается объем проходящего воздуха. Кратность воздухообмена – не менее 0,35 за 1 час или 30 м³/час на одного проживающего. В кухне этот показатель равен или более 75 м³/час. Эти значения зависят от производительности вентилятора и полезного сечения воздуховодов.

Расчет производительности выполняется по формуле:

L=n*v

L – это необходимая производительность, n является расчетной нормой воздухообмена, а v – объем комнаты. Диаметр воздуховода – 100, 125 или 150 мм. Зависит от размера крыльчатки. Искусственное уменьшение патрубка с вентилятором может привести к формированию разности давления.

Пластинчатый

Самодельный пластинчатый рекуператор отличается по направлениям циркулирующих потоков. В прямоточных они имеют один вектор движения, в противоточных движутся навстречу. Для самостоятельного изготовления лучше применить третий принцип – перекрестный. Направления в конструкции пересекаются крест-накрест.

Пластинчатый рекупаретор можно легко изготовить своими руками

Материалы:

• Алюминий, оцинкованный металл. Легко гнутся, что упрощает обработку, у них относительно низкая стоимость. Но нужно учитывать, что металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, что приводит к обмерзанию и появлению конденсата.
• Полимеры (пластик). Надежны, низкая вероятность появления конденсата. Недостаток – высокая стоимость.
• Специальная целлюлоза. Имеют самый высокий КПД, легко обрабатываются. Но они быстро разрушаются при высокой влажности в здании, не подходят для бассейнов, бань и подобных помещений.

Для производства нужны пластины. Они делаются из алюминия, стали, бумаги или пластика. Общая площадь – до 4 м². Зазоры формируют из технической пробки (рулон) толщиной 2 мм. Элементы скрепляются металлическими уголками. Корпус делается из оцинкованного железа или пластика. Также нужен клей, герметик.

Порядок изготовления

1. Формирование листов размерами 20*30 см в количестве 70-75 шт.
2. На одну сторону пластины наклейте три полоски из уплотнителя (пробки). Одна располагается по центру, две – по противоположенным краям.
3. Две готовые платины клейте через прокладки. Полоски находятся перпендикулярно.
4. Так формируется секционный сердечник, в котором каналы чередуются направлением на 90°.

В коробе отсутствуют щели, обеспечивается герметичностью. Для уменьшения тепловых потерь на внутреннюю часть монтируется утеплитель. Для соединения с воздуховодом на торцах крепятся фланцы подвода и отвода.

Таким же способом можно сделать пластинчатый рекуператор из поликарбоната. Его преимущество – зазоры уже сформированы в листах. Следует разрезать поликарбонат на пластины и склеить их с учетом смещения направления воздуховодов относительно друг друга на 90°.

Недостаток этой схемы – большая стоимость поликарбоната. Часто используют обрезки этого листового материала, которые остаются после козырьков, теплиц.

Видео по изготовлению

//youtu.be/BJhcfQ9bpfo

Трубчатый

Принцип работы этой схемы воздухообмена аналогичен коаксиальному воздуховоду для газовых котлов. Трубчатый рекуператор имеет два канала – наружный и внутренний. В первом потоки из улицы проходят через пространство между наружным корпусом и внутренней трубой. Для выхода из здания устанавливается патрубок меньшего диаметра. Через его стенки происходит тепловой обмен.

В домашних условиях можно изготовить рекуператор из гофротрубы и канализационной трубы. Для эффективной работы длина конструкции должна быть не менее 4 м. Поэтому следует заранее продумать место ее установки.

Внешним коробом будет служить канализационная пластиковая труба сечением 15 см, для внутреннего патрубка применяют гофрированный рукав 10 см. Адаптеры (переходники) с 150 на 100 мм для герметичности гофры. Тройники используют при формировании воздушного канала.

Трубчатый рекуператор

Порядок изготовления

1. Обрежьте пластиковую заготовку и обработайте края.
2. Установите два тройника по краям конструкции.
3. Сделайте монтаж гофры. Она должна располагаться по центру полимерной трубы, не соприкасаясь с ее стенками.
4. Соедините адаптеры с помощью резиновых уплотнителей, зафиксируйте края гофры. Места соединений можно обработать герметиком.

Для лучшей циркуляции в реверсивный патрубок монтируют вентилятор. Защиту от попадания мусора и пыли обеспечат вентиляционные решетки. Однако они искусственно уменьшат производительность из-за снижения полезного сечения магистрали.

Альтернатива – вместо гофрированного рукава установить набор из пластиковых труб диаметром до 16 мм и с минимальной толщиной стенки. Такие чертежи и схемы обеспечат максимальный тепловой обмен, так как увеличивается контактная площадь двух сред с разной температурой.

Видео

//youtu.be/pmtC4LkHUac

Недостаток – трудоемкость изготовления и низкая теплопроводность пластика по сравнению с гофрированным металлическим рукавом.

Правила монтажа

Правильный монтаж рекуператора начинается с выбора места. Пластинчатые интегрируются в вентиляционную систему на стадии ее разработки или уже готовую. В последнем случае вырезается часть магистрали по длине готового изделия. Затем монтируется с помощью переходников. Для крепления используют кронштейны с прорезиненным основанием. Так можно минимизировать вероятность появления шума.

Установка трубчатых моделей сложнее, так как они не привязаны к системе вентиляции. Их применяют в квартирах и частных домах, где она отсутствует. Поэтому важно выбрать правильное место установки и количество устройств. Одна модель может обслуживать помещение площадью до 60 м². Учитывается наличие межкомнатных дверей.

Этапы монтажа

1. Определите место крепления. Располагается в верхней части комнаты, у потолка, примыкает к наружной стене здания.
2. Диаметр отверстия в стене больше сечения корпуса на 2-3 мм.
3. Между корпусом и стеной монтируется теплоизолирующая прокладка из стекловолокна, пенополистирола. Альтернатива – герметизация с помощью монтажной пены.
4. Установка корпуса. В помещении он крепится к потолку с помощью специальных хомутов.
5. Подключите вентилятора. Электропитание от ближайшей или по установленному ранее электропроводу. Некоторые модели имеют дистанционный пульт управления.

После завершения работ и запуска ждут 2-3 часа. Затем проверяется разность температур во входном, выходном патрубке, в помещении и на улице. Так можно определить фактическую эффективность работы. Обслуживание простое. Необходимо периодически проверять отсутствие мусора и пыли внутри, герметичность соединений.

Отличная статья 0

пластинчатый, трубчатый, роторный с фото и видео

Рекуперацией являются обменные процессы тепла, уходящего из помещения, с поступающими во внутрь воздушными массами. Работа прибора намного эффективнее открытых окон и отверстий. Если сделать рекуператор своими руками, улучшится в помещении воздухообмен, снизиться перепад температуры в комнате, техника частично компенсирует отсутствие отопительной системы.

Виды агрегатов

По конструктивным особенностям:

• ребристый;
• трубчатый;
• пластинчатый;
• оребренно пластинчатый;
• рециркуляционный водяной;
• крышный.

По способу монтажа рекуператор воздуха своими руками бывает:

Коллекторный

Вытяжка и приток идут в общие каналы, коллектор фиксируется в специально отведенном месте. Является основным узлом приточно-вытяжного вентиляционного механизма.

Преимущества:

• монтируется в любом удобном периметре гаража или иного крупного помещения;
• возможна частичная замена деталей;
• при установке дополнительные отверстия и проемы не нужны.

Канальный

«Тело» прибора монтируется в канале стены. Техника от производителя может оснащаться функцией «догрева».

Достоинства:

• автоматический режим работы, умеренное потребление электричества;
• простота установки;
• легко подобрать необходимую мощность прибора с учетом работы в одной комнате.

Высокий уровень шума. Ремонтные манипуляции осуществляются только специалистами в мастерской. В каждом рекуператоре заводской сборки предусмотрена замена фильтров.

Пластинчатый рекуператор своими руками

Пластинчатый рекуператор

Наиболее дешевое вентиляционное приспособление в гараж.

Для короба понадобятся четыре метра оцинковки и брус. Приобретенный металлический материал режем на ровные пластинки. В стенки сваренной конструкции и в свободные полости закладывается минвата. Выход гибкого воздуховода также помещается в двухслойный короб с минватой для уменьшения шума при работе системы.

Между пластинами помещаются «дистанционные рамки». На тонкой полоске технической пробки нанесен полиуретановый клей. Для оптимального сопротивления потоку воздуха между пластинами оставляются небольшие промежутки.

Предусмотрите в коробе отверстия для готовых пластиковых фланцев, сечение которых должно совпадать с размера ми труб воздуховода. Так, пластинчатый теплообменник в гараже со всех сторон должен получиться герметичным. Для достижения цели примените силикон. Следите, чтобы температура втягиваемого воздуха была выше вытягиваемого.

Рекомендации специалистов

1. Оснастите выполненное изделие датчиком слежения перепадов давления. Встроенный механизм станет регулярно размораживать теплообменник зимой: холодные приточные воздушные массы направятся через байпас, если будет зафиксирован перепад давления.
2. Многослойный влагостойкий короб крепится в области выхода гибких воздуховодов. Теплоизолятор выкладывается изнутри. Простая доукомплектация поможет сэкономить электричество для обогрева гаража и усилит шумоизоляционные свойства техники.

Не располагайте пластины слишком близко друг к другу. В зимнее время появится заледенелый конденсат.

Листы делаются идеально ровными, при работе с оцинковкой работа осуществляется специальными ножницами либо электролобзиком. Правильно собранный рекуператор своими руками не смешивает чистый воздух, который поступает с улицы, с отработанной воздушной средой. Теплопроводящие пластины разделяют два потока.

Кислотный герметик обязательно спровоцирует коррозийные процессы агрегата, поэтому целесообразно применять для заделывания стыков и швов обычный акрипласт.

Используйте только нейтральный состав, обычный кислотный силант может привести к коррозии агрегата.

Достоинства пластинчатого теплообменника

• КПД достигает 65%;
• прибор делается без трущихся и подвижных деталей, поэтому механизм не нуждается в частом техническом обслуживании или ремонте;
• минимальные расходы при эксплуатации.

Трубчатый воздухообменный механизм

Трубчатый рекуператор

Данный рекуператор своими руками отличается созданием воздухообменных процессов максимально приближенным к естественным.

Для создания прибора нужен короб и две алюминиевые или медные трубы, которые переплетаются между собой в индивидуальном порядке. На качество работы влияют длина труб и плотность их прилегания друг к другу. Агрегат работает за счет трубчатых конструкций, помещенных в каналы. Теплообменные процессы осуществляются при помощи пучков сварных тонкостенных трубок, по которым циркулирует воздух.

По трубам меньшего сечения проходит воздух комнатной температуры, металл получает тепло. Механизм «труба в трубе» для гаража станет замечательной альтернативой заводским изделиям.

Чтобы добиться повышения КПД, придется увеличивать длину трубы (скажется на весе конструкции).

Рекуператор своими руками роторного типа

Принцип работы

Роторный рекуператор

Сделать самостоятельно конструкцию легко, руководствуясь готовыми чертежами и проектами. Сначала вентилятор работает на вытяжку, температура отводящего воздуха нагревает лопасти крыльчатки. Затем прибор переходит в реверсный режим и втягивает воздух. Начинается обратный процесс теплоотдачи входящим потокам. Для снижения потери тепла стенки канала воздухооттока выполняют из металла. Самодельный роторный механизм имеет до 75% КПД. Крыльчатка изготавливается из очень тонких и легких листов меди. Пластины попеременно нагреваются и остывают.

Достоинства

• Один из самых высоких КПД среди техники аналогичного назначения.
• Не пересушивает воздух (контролирует уровень влажности).
• Минимальный конденсат при работе в холодное время года.

Сложная конструкция, имеющая электромотор, приводной ремень, ротор и систему воздуховодов, требует частого технического обслуживания. Учитывайте, что рекуператор своими руками данного типа работает довольно шумно. Не путайте рекуперацию с воздушным отоплением.

Качественный рекуператор своими руками с составлением чертежных эскизов

Трубчатый рекуператор — схема

1. Размер будущего теплообменника в гараже.

Стандартный механизм, как правило, имеет 20- или 30-сантиметровую длину стенок.

2. Количество пластинок.

Решение принимает собственник индивидуально, рекомендуется не менее 70 штук. Толщина прокладки между пластинами составляет 3-4 мм.

3. Диаметр отверстий.

Чем больше поперечное сечение труб, тем мощнее окажется техника.

4. Размеры корпуса.

Перед тем, как точно определиться с параметрами короба, учитывайте, что циркуляция воздуха на входе и выходе должна быть беспрепятственной. Заранее определите место для крепежных деталей и уголков.

Основные правила при выборе оптимального места для рекуператора своими руками

• беспрепятственный подход к системе для контроля работы агрегата, замены фильтров или другого частичного ремонта;
• учитывается, что в месте монтажа будут шумы;
• следует рассчитать, будет ли удобно в периметре запланированной установки развести воздуховодную сеть. Кстати, чем короче воздуховоды, тем дешевле блок и меньше его производительность.

Полезная информация

Для экономии подпотолочного пространства можете установить крышный рекуператор. Конструкция находится на крыше, поэтому не создает дискомфорта хозяевам. КПД устройства достигает 65%. Низкие денежные и эксплуатационные затраты перекроют сложные монтажные процессы с применением системы креплений.

Простые способы улучшения работы прибора:

1. Алюминиевые, пластиковые или волоконные фильтры, встроенные в каналы рекуператора, очищают поступающий воздух от пыли. Данные фрагменты быстро засоряются, поэтому регулярно меняйте элементы.
2. Чтобы приточный вентилятор не замерзал, время от времени отключайте технику. Замерзшие пластины за счет выходящего теплого воздуха оттают.

Как можно сделать рекуператор воздуха своими руками

Поддержание комфортной температуры в помещениях требует высоких затрат энергии, особенно зимой. Использование рекуператора воздуха в системе вентиляции – один из методов экономии энергетических ресурсов.

Если мы захотим выяснить, как себя зарекомендовал рекуператор воздуха, отзывы будут, в основном, положительные. Даже недорогой рекуператор, а то и самодельный, способствует существенному снижению расходов на отопление помещений за счет рационального использования тепловой энергии.

Что же это такое и в чем суть?

Вентустановка с рекуператором позволяет передать тепло из вытяжного воздушного потока (который уже нагрет в помещении) тому воздуху, который забирается снаружи (холодному). Таким образом, наружный воздух поступает в помещение теплым, что снижает расходы на отопление.

Иногда, рекуперация означает очистку и повторное использование какого-либо ресурса (технической воды, например, или хладагента). В сущности, принцип рекуператора воды и фреона мало отличается от рекуперации воздуха: от выходного потока забирается максимум полезного, и передается входному.

Какими бывают?

Допустим, я хочу поставить себе рекуператор – какой лучше? Существуют следующие типы рекуператоров:

• Пластинчатый.

  Данная конструкция предполагает прохождение вытяжного (нагретого) воздуха через группу пластин, которой и передается тепло. Через них же пропускается и приточных (холодный) воздух, который это тепло забирает. Расчет пластинчатого рекуператора «воздух – воздух» основывается на общей площади пластин. Чем она выше, тем эффективнее будет теплообмен.

  Этот тип отличается простотой конструкции. Если вы планируете сделать рекуператор воздуха своими руками, самодельные конструкции, в большинстве случаев, как раз пластинчатые. Достаточно поместить пластины в замкнутый объем и обеспечить прохождение потоков воздуха через него.

• Трубчатый рекуператор воздуха.

  Здесь теплообмен обеспечивается за счет прохождения воздуха через пучок сварных тонкостенных трубок. Технология изготовления чуть сложнее, но в обслуживании данный тип рекуператора довольно прост. Задумав сделать рекуператор воздуха своими руками для частного дома, обратите внимание на данную схему.

• Роторный.

  Теплообмен осуществляется за счет ротора, который вращается между вытяжным и приточным потоками воздуха. Расчет роторного рекуператора основывается на площади поверхности ротора и скорости его вращения. Эффективность теплообмена может достигать 75-90%. Однако, это открытая схема, то есть потоки воздуха контактируют, что может привести к передаче запахов из вытяжного потока приточному.

• Рекуператор с промежуточным теплоносителем.

  В данной конструкции обеспечивается циркуляция теплоносителя между двух теплообменников: в вытяжном и приточном канале. В качестве теплоносителя могут использоваться: вода, водно-гликолевый раствор. Расчет гликолевого рекуператора основывается на скорости циркуляции теплоносителя между потоками.

• Камерный.

  Подразумевает использование двухкамерного блока с активной заслонкой. Сначала в одну из камер запускается выходной поток, который нагревает стенки камеры. Затем, заслонка меняет направление потоков, и в нагретую камеру запускается приточный воздух, а вытяжной направляется во вторую камеру. Цикл повторяется.

Как же выбрать оптимальную конструкцию?

Если вы ищите готовый рекуператор, технические характеристики модели – это основной момент, на который стоит ориентироваться.

Как подобрать рекуператор, если вы планируете делать его сами? В этом случае, большое значение обретает простота схемы. Для самостоятельной сборки мы бы рекомендовали пластинчатый или трубчатый типы.

Подключение рекуператора любого типа подразумевает соединение с вытяжным и приточным потоками воздуха в системе вентиляции. Отсюда важность габаритов собранной конструкции – она может просто не войти в вентиляционный канал и придется разрабатывать схему отвода потоков в удобное место. Устанавливая рекуператор, монтаж следует выполнять при отключенной вентиляции во избежание недоразумений.

Рекуператор своими руками

Гараж является постройкой, в которой важно создать нормальные условия для хранения автомобиля, иначе неизбежен частый ремонт автомобиля из-за коррозийных процессов. Поэтому вентиляция является обязательным элементом обустройства помещения, а сделанный рекуператор своими руками – полезное изобретение, благодаря которому мероприятия по устройству эффективного вентилирования гаража будут ограничены скромным бюджетом. Кроме того, оснащение гаража приспособлением, которое передает тепло внутреннего воздуха приточному, сократит теплопотери и обеспечит экономию электроэнергии.

Что такое рекуперация

Рекуперация – это процесс передачи тепла более теплого вытяжного воздуха холодным приточным массам. Любая система рекуперации воздуха является процессом возврата тепловой энергии, когда теплый воздух отдает большую часть тепла, а не выходит наружу без пользы через открытое окно. Дополнительное преимущество рекуперации – система полностью или частично заменяет отопление и обеспечивает поддержание нормальной температуры для хранения автомобиля зимой (5° С). Для правильного обустройства гаража необходимо учесть несколько нюансов:

1. Достаточным подогревом приточного воздуха является показатель 10° С, поэтому стремиться к достижению комфортных для человека температур 16-18° не обязательно.
2. Установка теплообменника значительно сократит теплопотери гаража. Точное количество тепловой энергии зависит от вида рекуператора. Чтобы самостоятельно рассчитать количество энергии, специалисты рекомендуют воспользоваться формулой: 20Втхм²хdT. Если предусмотреть встречное движение воздушных потоков, то показатель dT будет составлять ¹/₂ разницы температур уличного воздуха и внутри помещений.
3. Для гаража специалисты рекомендуют предусмотреть перекрестные воздушные потоки, чтобы избежать слишком быстрого обмерзания в пластинчатом рекуператоре.
4. При выборе готовых вентиляционных систем необходимо помнить, что не все популярные типы рекуператоров подойдут для гаража. В частности, нормы воздухообмена 3 м³/час из расчета на один квадратный метр для гаража не подойдут. Оптимальный вариант – выбрать приспособление, которое перекроет нормативы в несколько раз.

Современный ассортимент заводских приспособлений – простой способ обустройства гаража. Единственный недостаток – дорогая стоимость рекуператора: алюминиевый теплообменник Electrolux производительностью 500 м3/час обойдется в 1 300 евро, а система от Alasca – 3 000 евро. Преимущество готовых теплообменников – комплектация комфортными дополнениями: датчики загрязненности фильтров, автоматические регуляторы мощности, таймеры.

Тем, кто не готов к значительным расходам на обустройство гаража, подойдет простейший пластинчатый рекуператор воздуха, для изготовления которого достаточно уметь держать в руках отвертку, не обладая обширными знаниями в инженерии и механике. Поэтому система рекуперации может быть любой – от доступного пластинчатого до сложных и функциональных устройств. Главное – знать принцип работы теплообменника и выбрать оптимальное решение по соотношению эффективности и цене.

Как работает рекуператор

Рекуператор – энергосберегающее устройство, главной функцией которого является возврат тепла. Поэтому базовые теплообменники не комплектуются приспособлениями, которые обеспечивают активное выделение энергии: альтернативные источники тепла, ТЭНы, прочее. Принцип действия и назначение приспособления зависит от фирмы-производителя и конструктивного исполнения.

Самый дешевый способ обустройства гаража – изготовить теплообменник своими руками. Пластинчатый рекуператор представляет собой квадрат, в котором вытягиваемый воздух движется в направлении снизу-вверх, поступающий – слева-направо. Чтобы не допустить перемешивания воздушных потоков, внутри конструкции устанавливают разделитель – теплопроводящие пластины.

Если правильно изготовить устройство своими руками, то вытяжной воздух будет отдавать до 70% тепловой энергии приточному. Средняя температура воздуха на выходе составит 2-6°, нагрева приточного – 12-16°. За счет такого принципа работы обеспечивается экономия средств на обогрев гаража: калорифер будет нагревать воздух до 12°, а не на привычные 10°. Тем, кто планирует устройство рекуператора воздуха заводского изготовления, рекомендуется сравнить особенности нескольких моделей:

• популярный пластинчатый с алюминиевым теплообменником – недорогой формат обустройства гаража с отличительным преимуществом: устройство эффективно разделяет потоки воздуха алюминиевой фольгой. Однако рекуператор обладает недостатками: низким КПД из-за режимов оттаивания и, соответственно, более высокими затратами на электроэнергию;
• пластинчатый с пластиковым теплообменником – более практичный вариант для гаража, так как за счет использования пластика КПД выше;
• пластинчатый с целлюлозным (бумажным) теплообменником хорошо разделяет потоки воздуха, однако влага проникает через стенки и возвращается вместе с теплом. Преимущества – отсутствие процессов оттаивания и более высокий КПД.

При выборе пластинчатого рекуператора с целлюлозным теплообменником специалисты рекомендуют рассмотреть модель с двойной кассетой. И, хотя тепло будет возвращаться с влагой, устройство отличается самым высоким КПД и обеспечит дополнительный нагрев воздуха. Более сложным и дорогостоящим устройством с высоким КПД является роторный рекуператор воздуха, который подойдет для осушения гаража. Недостатки: частичное проникновение воздуха в приточный из-за неполного разделения воздушных потоков, необходимость в частом сервисном обслуживании.

Виды рекуператоров

Классификация теплообменников поверхностного типа на виды осуществляется по нескольким признакам. Так, в зависимости от схемы относительного движения теплоносителей, различают прямоточные и противоточные рекуператоры. По конструкции приспособления могут быть ребристыми, пластинчатыми, трубчатыми, оребренными пластинчатыми. Для гаража не обязательно исследовать весь ассортимент рекуператоров – достаточно выбрать один из популярных типов:

1. Пластинчатый – самый дешевый вариант обустройства гаража, особенно, если изготовить устройство своими руками.
2. Рециркуляционный водяной рекуператор переносит тепловую энергию в приточный теплообменник при помощи антифриза, воды, прочих теплоносителей. Область применения – модернизация вентиляции: объединение приточных и вытяжных систем в систему рекуперации. Недостатки: потребность в частом техобслуживании, невысокий КПД (50-65%).
3. Роторный рекуператор отличается высоким КПД, но дорог в обслуживании.
4. Крышный рекуператор позволят сэкономить подпотолочное пространство, так как устройство монтируется на крыше. Преимущества: оптимальный КПД (55-68%), низкие эксплуатационные и инвестиционные затраты. Недостатки: сложный монтаж с использованием специальной системы крепления.

Удобный, но дорогостоящий формат благоустройства гаража – выбрать электрический рекуператор в виде компактного устройства, оборудованного радиальным вентилятором, автоматическим откачиваем конденсата, устройством предварительного подогрева. Тем, кто не ограничен в бюджете, можно подобрать модели с дистанционным управлением, системой автоматического регулирования, датчиками концентрации СО₂ и относительной влажности воздуха. Недорогой вариант обустройства – проверенная технология изготовления пластинчатого рекуператора.

Рекуператор воздуха своими руками

Недорогой пластинчатый рекуператор – практичное решение для гаража с КПД в пределах 65%. Чтобы точно рассчитать мощность приспособления, рекомендуется использовать формулу 0,36хQхdT, где dT обозначает температуру в градусах, а Q исчисляется в м³/сек. Теоретически можно рассчитать КПД теплообменника 100%, хотя на практике достаточно показателя 65%, так как более эффективная работа приспособления приведет к быстрому обмерзанию. Технология изготовления:

1. Подготовить материалы: кровельную оцинковку, текстолит или другой плоский листовой материал. Для изготовления устройства необходимо 4 м² листового материала, полоски из технической пробки толщиной 2-3 мм, пластиковые фланцы сечением, соответствующим сечению труб воздуховода. Кроме того, необходимо приобрести герметик нейтрального типа, силикон, МДФ и деревянный брус для изготовления короба, утеплитель.
2. Изготовить короб из шлифованного МДФ или жестяной коробки. Изнутри все стенки необходимо проложить утеплителем – стекловолокном или минеральной ватой толщиной 50 мм. Затем выполнить отверстия в соответствии с чертежом и вставить пластиковые фланцы. После сборки короба необходимо залить все щели  силиконом.
3. Разрезать материал на пластины 200х300 мм. На этом этапе главное – идеально ровно разрезать листы и сложить по три штуки в пачку.
4. Собрать конструкцию, используя герметик. Чтобы пластинчатый теплообменник рекуператора эффективно работал, площадь пластин должна составлять не менее 3 м², а зазор между ними – от 4-х мм. В качестве рамки между пластинами рекомендуется использовать полоски из технической пробки: нанести полиуретановый клей и зафиксировать дистанционные рамки.

По окончании работ устройство готово к эксплуатации, однако специалисты рекомендуют выполнить несколько дополнительных работ: установить датчик для фиксации перепада давления и изготовить короб из листов ГКЛ. Датчик обеспечит периодическое размораживание устройства зимой: при увеличении перепада давления холодный приточный воздух будет перенаправлен через байпас. Короб из двух слоев влагостойкого ГКЛ рекомендуется установить в месте выхода гибкого воздуховода и проложить теплоизолятор изнутри. Такое несложное дополнение обеспечит шумоизоляцию системы и дополнительную экономию электроэнергии на обогрев гаража.

Как построить — Теплообменник перекрестного потока воздух-воздух своими руками HRV

Сообщение блогера LouDawson.com Лу Доусона | 12 февраля 2016 г.

Готовый теплообменник, расположенный под потолком в офисной мастерской. Фактический теплообменник покрыт блестящей пузырчатой ​​изоляцией, выступающий влево белый стержень трубы — это воздухозаборник для внутреннего воздуха, он удлинен для предотвращения короткого замыкания входных / выходных отверстий. Два вентилятора с регулируемой скоростью вращения — это черные объекты, расположенные на концах. Щелкните все изображения, чтобы увеличить.

Моя студия-офис-мастерская, где мы занимаемся лыжным снаряжением и многим другим, переделана, чтобы сделать ее более герметичной. Нужна вентиляция. Летом здесь, в нашем умеренном климате, я могу просто открыть окно и подпереть коробчатый вентилятор, если мне нужно больше, чем нормальный поток инфильтрационного воздуха. Но платить за обогрев атмосферы планеты во время горных зим не входит в наш бизнес-план. Решение : теплообменник свежего воздуха воздух-воздух, также известный как вентилятор с рекуперацией тепла или HRV. Но хочу ли я продать свою душу за дорогое коммерческое предприятие, которое, как я слышал, имеет тенденцию бросать работу всего через несколько лет? Забудь это.Сделай сам на помощь.

Я придумал эту самодельную конструкцию, основанную на многолетнем опыте работы с деталями сантехники и вентиляции, а также на знании основ теплообмена воздух-воздух. Это просто. Легко переоценить. Моя конструкция предназначена для работы и прослужит долгие годы, это не временный научный эксперимент.

Суть : Установите что-нибудь, что направляет поток воздуха снаружи рядом с выдувом воздуха из помещения — вы меняете два потока — и позволяете одному потоку воздуха нагреть / охладить другой, чтобы вы «рекуперировали» энергию.Для этого вам понадобится «элемент» или «сердечник», который хорошо проводит тепло, способ пропускания воздуха рядом с сердечником и оболочка, вмещающая все это. Вентиляторы с регулируемой скоростью, изоляция и беспроводные термометры завершают конструкцию этого HRV.

Моя конструкция делает все это довольно просто. Сердцевиной этого теплообменника является 3-дюймовый алюминиевый ребристый расширяемый канал «осушитель». Алюминий обладает высокой теплопроводностью, поэтому является хорошим материалом для сердечника теплообменника. Корпус представляет собой 4-дюймовую тонкостенную водопроводную трубу из белого ПВХ CL200.(Обратите внимание, комментаторы предполагают, что жесткая алюминиевая труба воздуховода будет работать так же хорошо, как расширяемый воздуховод сушилки, и с ней будет легче работать. Я согласен. Если вы строите, используйте жесткий воздуховод, возможно, с наклеенными точками из пенопласта для распорок.

При тестировании временного натяжения буровой установки, проходящей через окно в холодный наружный воздух здесь, в Колорадо, моя конструкция с самого начала работала достаточно хорошо. Возможно, это могло быть короче. Слишком большая площадь поверхности ядра на самом деле ничему не повредит, это просто отбрасывает ваши наблюдения за эффективностью, потому что входящий воздух продолжает «закаляться» за пределами равномерного обмена энергией.Все это можно контролировать с помощью скорости воздуха, а также размера, поэтому не зацикливайтесь на размере. Обменник легко укорачивать, а удлинять труднее.

Спецификация трубы важна. Обычный ПВХ сортамента 40 имеет слишком толстые стенки, чтобы оставить достаточно свободного пространства вокруг алюминиевого сердечника воздуховода. «Дренажная» или «канализационная» труба ПВХ имеет достаточно тонкие стенки, чтобы создать воздушное пространство, но не имеет наружного диаметра, как у обычной трубы сортамента 40, что ограничивает ваши возможности выбора фитингов. ПВХ-труба CL200 имеет такой же внешний диаметр, как и у сортамента 40, но имеет более тонкую стенку, поэтому вокруг сердечника достаточно места для потока воздуха.Идеально. (Другие типы трубок могли быть лучше, но их добыча в нашей горной долине занимала много времени, см. Примечания ниже).

Сборка

Я выбрал произвольную длину (8 футов). Тестирование показывает, что этот размер полностью соответствует моему выбору вентиляторов (см. Список деталей ниже) и, возможно, может работать с более высокими объемами воздуха. Вам понадобится место, где можно установить что-нибудь такой длины, не испортив интерьер. место с температурой окружающей среды, близкой к вашей жилой площади.В доме может работать подвал или подвал. Летом на чердаке будет слишком жарко, а зимой — слишком холодно. Для жилых помещений творческий подход к местоположению может быть столь же важным, как и сама инженерия, поскольку вам необходимо учитывать такие вещи, как распределение приятного свежего воздуха. Более того, расположение вентиляционного отверстия, которое втягивает воздух в помещении, возле потолка, использует более теплый многослойный воздух, который в противном случае просто сохраняет неиспользованную энергию. Здесь, в моем магазине с одной комнатой размером 25 х 20 футов, я просто установил под потолком деревянную балку, идущую по центру комнаты.Это работает, так что выглядит красиво. Если бы это не сработало, я бы оставил это там, чтобы смирить себя.

Имейте в виду, что вам нужно сделать примерно 5-дюймовый круглый проход во внешней стене, убедитесь, что требуемое отверстие не прорезает непосредственно элемент каркаса стены и, конечно же, подумайте о косметике и солнечном нагреве вашей вентиляции. (подробнее об этом ниже.) Внутренний вход и выход разделены достаточно далеко, чтобы избежать короткого замыкания вентиляционного отверстия. Внешние вентиляционные отверстия также должны быть разделены, это не так важно, как в помещении, так как воздух снаружи обычно немного пронизан.

Начните с 8-футового куска 4-дюймовой трубы из ПВХ, надеюсь, на верстаке, а не на коленях.

1. Возьмите 4-дюймовые Т-образные фитинги из ПВХ. Сделайте заглушки, вставив 5-дюймовый кусок 4-дюймового ПВХ в одну сторону 4-дюймовых Т-образных фитингов. Забейте трубу из ПВХ пластиковым или резиновым молотком до тех пор, пока соединение не станет плотным. Не переусердствуйте (возможно, позже вам придется перевернуть) и ничего не склеивайте. Более того, будьте осторожны, чтобы ничего не испортить или иным образом не повредить, поэтому вы можете вернуть большую часть запчастей в магазин с большими коробками, если вам не понравятся результаты.Ваши резиновые муфты 3 × 4 будут устанавливаться на 5-дюймовые части 4-дюймового ПВХ, но пока не устанавливайте муфты 3×4.

Ваши «заглушки» в конечном итоге будут выглядеть так. Резиновая гибкая муфта 3 × 4 центрирует сердцевину 3-дюймовой трубы внутри 4-дюймовой оболочки, поэтому воздух может обтекать сердцевину.

2. Вытяните алюминиевый воздуховод примерно на 7 футов. Прикрепите 3-футовый кусок 3-дюймового ПВХ к одному концу алюминиевого сплава (это ваша внутренняя сторона) и 18-дюймовый кусок 3 дюйма к другому концу алюминиевого сплава.Я сделал несколько соединительных муфт из алюминиевых соединителей воздуховодов сушилки и заклеил стыки изолентой. Вы не сможете получить доступ к этим соединениям для обслуживания, и если они выйдут из строя, система не будет работать, поэтому подумайте о том, чтобы натянуть проволочные стяжки поверх изоленты или иным образом добавить страховку.

Вытяжка вентиляционного канала сушилки, используемого в качестве сердечника. Будьте осторожны, не сжимайте и не сжимайте, держите его красивым и круглым.

3. Вставьте полученный сердечник в 4-дюймовую оболочку из ПВХ.

4.Наденьте заглушки (из шага 1) на концы сердечника и запрессуйте 4-дюймовые Т-образные фитинги на концы 4-дюймовой оболочки.

5. Распылите немного воды на выступающую 3-дюймовую трубу и сдвиньте резиновые муфты 3 × 4 так, чтобы они сопрягались между 3-дюймовым ПВХ и 4-дюймовым.

Стыки сердечника выполнены из алюминиевого листа и ленты Gorilla Tape. Добавьте много ленты для хорошего уплотнения. Я не использовал силикон, так как хотел, чтобы все было обратимо, если я разберу его, чтобы проверить наличие плесени и уплотнений.

6. Критический шаг: вам нужно что-то, чтобы поддерживать воздушное пространство между ядром и оболочкой. Некоторые сборки, которые я видел на Youtube и в других местах, используют куски липкой пены и тому подобное, чтобы отделить одну поверхность от другой. Мне нужно было что-то более стабильное и механическое, поэтому я установил несколько дюжин крепежных винтов в оболочку трубы из ПВХ на тщательно рассчитанной глубине, чтобы они действовали как прокладка для основного компонента. На каждом конце оболочки убедитесь, что три из этих винтов поддерживают 3-дюймовую трубу из ПВХ. Таким образом, после затяжки фитинга 3 × 4 3-дюймовый ПВХ становится устойчивым и устойчивым.См. Список деталей для размеров крепежных винтов, которые я использовал, но из-за точного выбора материалов обязательно оцените свою установку и выберите винты правильного размера. Я поместил шайбы под головки винтов, чтобы настроить точную глубину проникновения.

Обратите внимание, что вы используете «крепежные винты», потому что у них плоский конец, который не проткнет алюминиевый сердечник, если вы будете осторожны с глубиной и поверните корпус так, чтобы вы вставляли винты сверху, позволяя сердечнику чтобы он не отходил от винта при установке.Я разобрал свой прототип и осмотрел, винты не причинили никаких повреждений, но я был очень осторожен при установке.

Чтобы установить крепежные винты для центрирования сердечника, нарисуйте тройку прямых линий на оболочке, используя верстак в качестве направляющей, просто проведите маркером по прокладке, в этом случае я установил маркер на свой рулон ленты.

Измерение расстояния между тремя рядами шурупов равноудалено, так что внутреннее ядро ​​удерживается аккуратно и равномерно от корпуса, создавая воздушное пространство для потока.

Крепежный винт с шайбами ​​для точного установочного расстояния.Важно, чтобы эти винты не проделывали отверстия в сердечнике.

Вставляя винты в направляющие отверстия, они легко ввинчиваются в пластик.

7. Теперь у вас должен получиться длинный кусок 4-дюймовой трубы с 3-дюймовыми заглушками, выступающими с обоих концов. Более длинный огрызок проходит внутрь вашего жилого помещения, короче — до дневного света.

8. Установите теплообменник так, чтобы наружный конец (с более короткой 3-дюймовой трубкой) выходил на дневной свет. В моем случае я вырезал довольно аккуратное отверстие в наружной обшивке здания, снял Т-образный фитинг с наружной стороны теплообменника, продвинул 4-дюймовый ПВХ через отверстие, затем заменил Т-образный фитинг снаружи, чтобы он выступал в качестве воротника, плотно прилегающего к сайдингу здания, чтобы помочь сделать внешний вид более аккуратным.Наклоните весь теплообменник как минимум на 1/4 дюйма на улицу, чтобы конденсат быстро стекал наружу. Вам понадобится какая-то система поддержки в помещении. Я установил сбоку на потолочную балку, для чего потребовалось просто использовать кронштейны для одной трубы и винты. Вы можете повесить на балку пола в подвесном пространстве с помощью сантехнических ремней. Все, что работает, просто помните, что все это должно быть разбито, и вам нужно подумать о том, как вы получите как вход, так и выход в ваше жилое пространство с минимальными изгибами труб.

Это хорошее место для упоминания «короткого замыкания», означающего ситуацию, когда ваш входящий вентиляционный воздух оказывается захваченным выходящим потоком, не смешиваясь с объемом воздуха в жилом помещении. В помещении для предотвращения этого следует подумать о том, чтобы расположить вентиляционные отверстия на расстоянии не менее 3 футов друг от друга. В моем случае я хотел использовать более теплый стратифицированный воздух около моего потолка, поэтому я поставил выходное отверстие высоко, а входной — ниже.

9. Наружная отделка проста.

A) Уплотните трубу в том месте, где она проходит через стену, используя что-нибудь реверсивное на случай, если вам придется снять установку для обслуживания.Если вы ожидаете много влаги, возможно, добавьте кусок листового металла, который будет действовать как защита от дождя над проемом в стене.

B) Если вы еще этого не сделали, обрежьте конец 3-дюймовой трубы так, чтобы получился наклонный проем, обращенный вниз. C) Закройте 3-дюймовое отверстие сеткой от насекомых. D) Поместите примерно 24-дюймовый отрезок 4-дюймового ПВХ во внешний Т-образный фитинг.

C) Добавьте что-то вроде «звонка» к наружному вентиляционному отверстию. Я использовал дорогую муфту увеличенного размера из ПВХ 4 × 6, что-то из мира вентиляции листового металла было бы намного дешевле и, вероятно, подойдет.Идея состоит в том, чтобы создать держатель пылевого фильтра с большой площадью поверхности. Вырежьте круглый кусок дешевого печного фильтра и запрессуйте его в 6-дюймовую сторону вашего «раструба».

D) Заверните несколько шурупов для листового металла в прессовые соединения внешних труб, чтобы они не разъединились во время расширения и сжатия. Опять же, не используйте клей, сделайте так, чтобы все было двусторонним и дружественным к вашей системе подачи воздуха.

10. Установите вентиляторы в помещении. Установите короткий отрезок 4 дюйма на открытую 4-дюймовую сторону внутреннего Т-образного фитинга, обрежьте 4-дюймовый фланец, чтобы он соответствовал вентилятору, и установите вентилятор так, чтобы он втягивал воздух в жилое пространство.Аналогичным образом установите 3-дюймовый фланец на открытую 3-дюймовую трубу, выступающую из конца сборки. Этот вентилятор забирает воздух из помещения и выдувает его наружу через теплообменник. Используйте крепежные винты довольно небольшого диаметра, чтобы прикрепить 120-миллиметровые вентиляторы, и вы можете сделать диагональные отверстия во фланцах из ПВХ, чтобы они совпадали с отверстиями в вентиляторах. Я использовал маленькие гайки с накаткой, чтобы снимать и заменять вентиляторы без инструментов.

Фланец «под шкаф» из ПВХ

идеально подходит для крепления 4-дюймового вентилятора. При выборе убедитесь, что фланец крепится к трубе таким образом, чтобы ограничивать поток воздуха как можно меньше.См. Список деталей для предложений.

11. Установите два датчика термометра в небольшие отверстия, которые вы просверливаете в трубе из ПВХ. Один наружный датчик в конце вентиляционного отверстия, обеспечивающего воздух в помещении (датчик с пылевым фильтром). Это будет ваша температура наружного воздуха — обычно такая же, как и ваша температура наружного воздуха, хотя расположение компонентов теплообменника на открытом воздухе в солнечном месте может вызвать колебания температуры. Установите датчик номер два сразу за вентилятором приточного воздуха.

Говоря о расположении наружных вентиляционных отверстий, в моем случае я использую этот теплообменник только тогда, когда на улице холодно, поэтому я подумал, почему бы не установить там, где наружное вентиляционное отверстие нагревается солнцем, для небольшого дополнительного солнечного нагрева моего входа воздуха? Аналогичным образом, если вас беспокоит, что солнце влияет на работу теплообменника, расположите вентиляционные отверстия снаружи в тени.

12. Важно изолировать самодельный кожух теплообменника, чтобы избежать ложного теплообмена, когда входящий воздух забирает тепло из окружающей среды через внешнюю стенку трубы теплообменника.На мой взгляд, достаточно тонкого слоя утеплителя. Я сделал куртку из этой пузырчатой ​​пленки с фольгой от Lowe’s, зашитой изолентой. Мне нравится этот материал, потому что он огнестойкий (я думаю о пожарной безопасности со всеми своими проектами DIY, поскольку они обычно так далеко выходят за параметры каких-либо стандартов строительных норм). Для бюджетной изоляции просто оберните пузырчатой ​​пленкой. Обратите внимание, что мы используем нашу обычную пластиковую трубу для внешней оболочки, которая замедляет паразитную теплопередачу. Но вам нужен слой изоляции, особенно при очень высоких или низких температурах наружного воздуха.Поскольку наш теплообменник в основном используется в холодную погоду, я установил его на высоте потолка, чтобы паразитная теплопередача происходила от более теплого стратифицированного воздуха в помещении, вероятно, с почти нулевой чистой денежной потерей в счетах за отопление. Если сомневаетесь, просто добавьте еще один слой изоляционной пленки.

Окончательная установка перед обертыванием оболочки двумя слоями изоляции «пузырчатая фольга».

13. Тест. Включите вентиляторы, когда температура в помещении и на улице значительно различается. Следите за своими показаниями на термометрах.Надеюсь, вы удивитесь, насколько хорошо это работает. Я был.

Наружная вентиляция, на солнечной стороне моей студии-магазина-офиса. Солнечное тепло зимой повышает эффективность и предотвращает появление плесени. Вентиляционное отверстие из помещения внутрь закрыто (вверху), чтобы не допустить насекомых или мелких людей, поступление внутрь помещения фильтруется с помощью печного фильтра в «колоколе», сделанном из водопроводной арматуры. Эта странно выглядящая конфигурация связана с тем, что входное и выходное отверстия должны быть разделены, чтобы предотвратить короткое замыкание и смешивание входящего и выходящего воздуха.К сожалению, эта конфигурация находится на стороне моего магазина, выходящей на улицу, но должна быть на солнечной стороне для повышения эффективности и смягчения любых проблем с конденсацией. Чтобы сделать его красивым, я, вероятно, построю деревянный балдахин поверх всего этого, чтобы это не выглядело так, как будто я занимаюсь тем, что мы вежливо называем «домашним садом в Колорадо».

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ

Термометр, датчик несколько от Amazon, один. $ 56,00

Полужесткий гибкий алюминиевый воздуховод 3 ″ x 8-0, продукт № L301 от Lowe’s (используется для сердечника, который является ключом к реализации этого проекта), 10 долларов США, один.

4 ″ A-2000 PVC (более тонкая стена, чем у спецификации 40), 12 футов, 22 доллара США (от поставщика сантехники).

3 ″ A-2000 PVC (более тонкая стена, чем у спецификации 40), 6 футов, 10,00 долларов США (от поставщика сантехники).

4 дюйма, тип 40, Т-образные фитинги из ПВХ, 2, не удалось найти в Lowe’s, по 11 долларов за штуку в магазине сантехники.

6 ″ x 4 ″ Переходная муфта Sch 40 (используется для фильтра на наружном входе блока) $ 11,00

(Важно, чтобы два нижних фланца, используемые для крепления вентиляторов, подходили НАД вашей трубой, чтобы не создавать препятствий потоку воздуха из-за толщины внутренней муфты.Все фитинги в этом проекте имеют фрикционную посадку, клей не используется, поэтому, если фитинг необходимо стабилизировать, вставьте винт для листового металла через пилотное отверстие. Оставьте большую часть фитингов без фрикционной посадки, чтобы можно было легко разобрать теплообменник для последующей очистки, обслуживания или модификации.)

Фланец из ПВХ (штуцер для унитаза, фланец для туалета) для монтажа НАД 3-дюймовой трубкой для монтажа вентилятора на 3-дюймовом ПВХ, артикул 253221 Lowe’s, 4,00 доллара США, 1 штука

Фланец из ПВХ, как указано выше, для монтажа НАД 4-дюймовой трубой, товар Lowe’s 253231, 5 долларов США.00, одна

(Эти резиновые соединители работают очень хорошо, но являются немного дорогими, но необходимы для упрощения сборки проекта.)
Резиновые «без ступицы» Гибкие соединительные фитинги из ПВХ диаметром 4 x 3 дюйма с зажимами для шлангов, деталь 23478 Lowe, По 9,30 долларов США, два

Небольшой кусок фильтрующего элемента печи, вырезанный круг для запрессовки в наружный конец блока.

Это модель вентилятора Cooltron, которую я использовал, заявленная мощность 56 куб. Футов в минуту при максимальной скорости.

А это регулятор скорости вентилятора.

Сверло для установки центрирующих винтов, 9/64 позволяет самонарезание крепежных винтов, используемых в качестве центрирующих опор для сердечника.Не используйте винты с острым концом, так как они могут пробить сердцевину.

3/4 дюйма Крепежные винты 10/24 с головкой под крестовую отвертку 20 плоских шайб 3/16 дюйма, чтобы крепежные винты не заходили слишком далеко внутрь, используйте по две на каждый винт. 40

Предупреждение о плесени: Любой воздухо-воздушный теплообменник создает возможность роста плесени в ваших воздуховодах, независимо от того, какая часть производит конденсацию (в нашем случае воздуховод, перемещающий воздух из помещения на улицу, является местом образования конденсата). не беспокойтесь об этом, так как воздух в выхлопном пространстве нашего теплообменника выдувается наружу, предотвращение образования плесени всегда является хорошей идеей.Тестирование покажет реальность этого, но, по крайней мере, мы думаем, что простое хранение аэрозольного баллончика увлажнителя для предотвращения образования плесени и время от времени разбрызгивание его на вентиляторы решит проблему, а также позволит солнцу запекаем нашу внешнюю вентиляцию. Говоря о загрязнении, не забудьте в конце концов установить фильтр тканевого типа на входе (в помещение) вашего вентиляционного отверстия, а также провести сетчатый провод над другим наружным вентиляционным отверстием (наружный воздух в помещение). К счастью, наш дизайн начинается с красивого 4-дюймового входа большего размера; Я увеличил это до фитинга диаметром 6 дюймов, который удерживает круглый кусок печного фильтра.

http://www.engineeringtoolbox.com/ventilation-heat-recovery-d_244.html

Комплект вентилятора AC Infinity AI-120SCX с регулировкой скорости для охлаждения шкафа, одинарный, 120 мм

ПРИМЕЧАНИЯ
Насколько я понимаю, эффективный теплообменник приведет к тому, что температура входящего воздуха будет близка к комнатной. По-видимому, это легко сделать с холодным наружным воздухом и теплым влажным воздухом в помещении, если вы достаточно замедлите движение воздуха, чтобы обеспечить неторопливый обмен тепловой энергией между двумя объемами воздуха.

В реальных условиях вы хотите, чтобы ваш теплообменник был достаточно эффективным, но тратить целое состояние и занимать место для чего-то сверхэффективного может оказаться непрактичным. Возможно, лучшее практическое правило — пока ваш воздух, поступающий с улицы, по температуре довольно близок к температуре окружающей среды в помещении, у вас все в порядке. Если разница становится слишком большой, либо разница температур снаружи и внутри очень велика, либо вам нужно замедлить работу вентиляторов, либо построить теплообменник с большей площадью поверхности ядра (или и то, и другое).Кроме того, по мере увеличения разницы между температурами на улице и в помещении ваша производительность может ухудшиться. Моя установка невероятно хорошо работает при перепаде температур около 30 градусов по Фаренгейту, но я уверен, что увижу снижение производительности, когда на улице 10 градусов, а в помещении — 68.

В случае этого проекта испытания показали поразительную эффективность: температура в помещении составляет около 67 градусов, а на открытом воздухе — около 38 градусов. Температура поступающего воздуха составляла 66,4 градуса, при этом корпус был хорошо изолирован, чтобы предотвратить паразитный нагрев корпуса от окружающего воздуха в помещении.Оказалось, что мой первый выбор вентиляторов 45 куб. Фут / мин был временами слишком ограничен для вентиляции, в которой я нуждался, преодолевая сопротивление трения воздушного потока, поэтому в моей окончательной сборке используются вентиляторы с регулируемой скоростью с заявленной скоростью 56 куб. Я обычно не запускаю вентиляторы на максимальной скорости, и кажется, что они перемещают достаточно воздуха, так что, возможно, в конце концов я мог бы использовать вентиляторы 45 CFM. Как бы то ни было, экспериментировать с различными вентиляторами несложно (мои крепятся к устройству винтами с накатанной головкой, так что я могу поменять их за считанные минуты).

Я также обращал пристальное внимание на производительность холодным зимним утром в Колорадо, иногда около нуля по Фаренгейту. Производительность была в порядке.

ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Расположите элементы управления вентиляторами для облегчения доступа. Помните, что вы — мозг этой установки, а не микропроцессор, как у коммерческих теплообменников. Например, предположим, что у вас на всю ночь было отключено отопление, теперь в вашем жилом помещении холодно, а на улице у входного вентиляционного отверстия стало теплее из-за солнечного утра? Просто выключите выходной вентилятор (тот, который выталкивает воздух из вашего жилого помещения) и включите входной вентилятор на полную мощность, чтобы всасывать это бесплатное отопление в помещении.Кроме того, вместо того, чтобы запускать эту штуку 24/7, подумайте о том, чтобы подключить своих поклонников к таймеру, который полностью отключает ваш обменник в самое холодное (или самое жаркое) время дня. Например, я настроил свой так, чтобы он отключался около 23:00 и просыпался утром за час или около того до того, как обычно сажусь за свой стол.

Кто-то может спросить: «Может ли инженер вычислить все эти вентиляторы с рекуперацией тепла с помощью математики, чтобы я знал, какой длины, каких вентиляторов CFM и тому подобного?» Возможно, с помощью сложного компьютерного моделирования и полевых измерений это можно было бы сделать.Но в практическом смысле нет. Инженер должен знать точную CFM движения воздуха внутри каналов, а также точную площадь поверхности вашего сердечника. Даже в этом случае у них не было бы точного способа учесть турбулентность воздушного потока. Паразитное охлаждение или нагрев агрегата воздухом в помещении также будет трудно рассчитать. Вероятно, лучший способ усовершенствовать эти единицы — просто собрать эксперименты.

Одно из измерений, которое вы, вероятно, захотите, — это CFM, который вы получаете, когда все работает и ваши температуры выглядят хорошо.Приблизительно измерить CFM можно, поместив пластиковый мешок для мусора известного объема над входным отверстием в помещении, посчитав, сколько секунд требуется для заполнения, а затем посчитав.

Я представляю, что человек, у которого достаточно времени, мог бы создать мой теплообменник свежего воздуха, используя весь «дренажный / канализационный» ПВХ, известный как тонкостенный DWV. Это было бы отлично. Crux приобретает такие детали, как фланцы крепления вентилятора. Следующая сборка, которую я делаю, я пробую DWV — это, вероятно, сэкономит как минимум 50 долларов по сравнению со сборкой, которую я сделал с использованием местных безрецептурных материалов.См. Http://www.pvcfittingsonline.com/fittings/dwv.html

.

Регуляторы скорости вентилятора необходимы для настройки производительности и шума.

Таймер, на мой взгляд, тоже важен, нет причин перемещать слишком много воздуха.

Многосенсорный термометр для дома и улицы

также важен, иначе вы просто будете гадать о производительности.

Комментарии

Рекуператор воздуха — что это такое, зачем и как сделать своими руками?

Рекуператор воздуха — что такое

Всем известно, что для создания здорового климата в помещении необходима вентиляция.Чистый воздух должен поступать в помещение с улицы, но при этом из помещения удаляется такое же количество воздуха. Зимой вместе с оттоком «вытяжного» воздуха из помещения теперь безвозвратно уходит ценное и столь дорогое тепло, а летом, когда в помещении работают кондиционеры, приточный горячий воздух только усложняет их работу. Итак, чтобы эти деньги буквально не пошли насмарку, был изобретен рекуператор воздуха.

Содержание

• Что такое рекуператор ??
• Классификация данных устройства

• Рекуператор роторного типа
• Рекуператор пластинчатого типа

• Приточно-вытяжная установка с рекуператором

• Рекуператор своими руками как рассчитать КПД

Что такое рекуператор?

Слово «рекуператор» происходит от латинского «recuperatio», что означает возврат или возврат.В нашем случае это теплообменник, который зимой возвращает тепло, протекая из помещения с вытяжным воздухом, а летом предотвращает попадание тепла в приточный воздух.

Итак, как устроен рекуператор тепла и каков принцип его работы? Принципиальная схема рекуператора довольно проста и представляет собой теплообменник с двойными стенками, в котором без перемешивания идут два воздушных потока — вытяжной и приточный. Из-за разницы температур воздушных потоков они обмениваются между собой тепловой энергией, то есть холодный воздух нагревается, а теплый — охлаждается.Кроме того, при охлаждении теплого воздуха из него удаляется влага за счет конденсации на стенках теплообменника.

Рекуперация — это, по сути, метод снижения потерь через систему вентиляции, то есть энергосберегающую технологию. С помощью рекуперации тепла можно сэкономить более 70% отходящего тепла. Энергия повторно используется в одном процессе! Рекуператоры разной мощности и исполнения.

Классификация данных устройства

• По схеме движения теплоносителей (прямоточный, противоточный)
• По конструкции (трубчатая, оребренная, пластинчатая и др.))
• По назначению (для нагрева воздуха, жидкостей, газов)

Рекуператор роторного типа

Роторный рекуператор отличается отличным КПД, основным недостатком являются большие габариты

Представлен коротким цилиндром, заполненным плотно насадили продольно расположенные слои гофрированной стали. Такой ротор расположен в направлении оси вытяжного устройства. Барабан рекуператора вращается, сначала пропуская через себя отработанный теплый воздух, а затем подающий холодный воздух.Происходит попеременное нагревание и охлаждение пластин, тепло передается поступающему холодному воздуху. Роторные рекуператоры очень эффективны, но довольно громоздки. Для правильной организации приточно-вытяжной системы понадобится просторная венткамера.

Рекуператор пластинчатого типа

Основным недостатком пластинчатого теплообменника является частое промерзание приточной стороны наружных пластин зимой

Представлен кассетой, в которой каналы приточного и вытяжного воздуха разделены плиты из стальных оцинкованных листов.Потоки не смешиваются, но теплоотдача неизбежна из-за того, что пластины одновременно охлаждаются и нагреваются с разных сторон.

Пластинчатый рекуператор воздуха (также называемый перекрестной точностью) довольно распространен из-за его невысокой стоимости и компактной конструкции. Но есть одна особенность — высока вероятность обмерзания устройства со стороны вытяжки, если температура наружного воздуха достаточно низкая, из-за образования конденсата в вытяжных каналах.

Устройство и принцип работы пластинчатого теплообменника

Если оценивать эффективность пластинчатых теплообменников, то КПД таких устройств составляет около 60%.Еще одна важная особенность — очень простое устройство теплообменника (без трущихся и движущихся частей), в этом устройстве не используются какие-либо элементы, потребляющие электроэнергию.

Пластинчатый теплообменник, несмотря на некоторые недостатки, а именно: частые промерзания теплообменника в холодное время года, конструктивная особенность обязательного пересечения патрубков обоих воздуховодов в теплообменнике, что может быть сложно реализовать, наиболее распространен для приточно-вытяжной установки в домах, квартирах и гаражах.Обмерзание теплообменника осуществляется периодическим включением приточного вентилятора или байпасного клапана.

Наряду с заводскими рекуператорами широко распространено применение самодельных агрегатов, ведь сделать рекуператор воздуха своими руками не так уж и сложно. Рассмотрим в действии бытовой рекуператор.

Как видите, самодельный рекуператор может оказаться довольно эффективным.

Приточно-вытяжная установка с рекуператором

Рассмотрим способы устройства систем вентиляции гаража.Вентиляция гаража бывает естественной, комбинированной и механической.

• Естественная вентиляция — это когда в стене гаража делается отверстие для прохода воздуха, а в потолок вставляется воздуховод для отвода «вытяжного» воздуха.

• При комбинированной вентиляции приток остается естественным, а вытяжная труба дополняется вентилятором, работающим от сети, для принудительного воздухообмена.

• Механическая вентиляция — самый дорогой, но в то же время самый эффективный метод воздухообмена.Отток и приток воздуха принудительный; возможна конструкция с разными модулями притока и оттока воздуха.

Работа узлов механической системы слажена, самым дорогим модулем является устройство подачи свежего воздуха. Конструкция такого устройства требует наличия вентилятора, фильтров, воздухонагревателя. Рекуператор вносит в конструкцию дополнительные особенности, которые мы рассмотрели выше.

Функции, работа, задачи

1. Эффективная теплопередача.
2. Удаление конденсата.
3. Высокая производительность.
4. Бесшумность

Оптимальная температура для содержания автомобиля в холодное время года составляет +5 градусов, а использование такой приточно-вытяжной системы с рекуператором часто заменяет использование системы отопления.

Рекуператор своими руками

Если вы планируете изготовить пластинчатый теплообменник самостоятельно, то вам понадобится 4м2 оцинкованного листа, его нужно разрезать на пластины 20х30см и сложить их стопкой. Плиты должны быть идеально ровными, поэтому при использовании цинкования будет удобнее разрезать стопку из трех листов болгаркой, чем ножницами по металлу.Для создания удаленного зазора между пластинами можно наклеить на них рамку из полос технических заглушек (толщиной 2мм). Зазоры между пластинами должны быть не менее 4 мм, чтобы не было слишком большого сопротивления потоку воздуха. Важно выбрать правильное сечение рекуператора — расход воздуха должен быть равен или немного больше 1 м / с. После укладки всей стопки заполните зазор нейтральным герметиком.

После высыхания герметика пластины нужно положить в футляр (любую жестяную коробку подходящего размера).Корпус выполнен из жести, в нем проделаны отверстия, в которые вставляются пластмассовые фланцы, диаметр которых должен соответствовать диаметру воздуховодов. Все щели заделаны силиконовым герметиком. Ящик изготовлен из ДВП или фанеры толщиной 18 мм, все стены утеплены минеральной ватой. Общая площадь плит составит 3,3 м2 с производительностью 150 м3 / ч; Собранный таким образом рекуператор должен иметь КПД 50-60%. Зимой при температуре наружного воздуха ниже -10 ° С пластинчатые теплообменники могут замерзнуть, поэтому для периодического размораживания необходимо установить датчик изменения давления в их теплой части.Во время замерзания приточный воздух будет проходить через байпас, и теплообменник начнет оттаивать, нагретый отработанным воздухом.

Современная домашняя система вентиляции просто необходима. Ведь только традиционные вентиляционные каналы на кухне и в ванной не могут поддерживать здоровый микроклимат в помещении. Современные отделочные материалы чаще всего «недышащие», энергосберегающие технологии (например, производство пластиковых окон) позволяют получить практически тесное помещение.Дополнительная приточно-вытяжная установка с рекуператором поможет обеспечить нормальный воздухообмен и решить проблему развития грибка и плесени, что особенно актуально для влажных помещений с плохой вентиляцией. Таким образом, рекуператор для квартиры, частного дома, а тем более для гаража (чрезмерная влажность в гараже неизбежно приводит к коррозии, а выхлопные газы и пары топлива в сочетании с «застоявшимся» воздухом вредны для здоровья человека) — это абсолютно необходимое устройство.

Рекуператор воздуха — теплообменник — своими руками

Что такое рекуператор воздуха и как его собрать с минимальным бюджетом!
Всем известно, что хорошая вентиляция — залог здорового климата в помещении. Правильно спроектированная и установленная система вентиляции обеспечивает постоянную подачу свежего воздуха в дом и отток отработанного воздуха наружу. Однако зимой, включая отработанный воздух, ценное тепло излучается наружу, а холодный воздух поступает в дом с улицы, а лишняя энергия расходуется на его обогрев.

Принцип работы рекуператора

Прежде чем приступить к проектированию бытовой техники, необходимо понять, как она работает.

Слово «рекуператор» (от латинского «recuperatio») означает поднять или вернуть что-то. Рекуператор воздуха представляет собой устройство, в котором путем теплообмена тепло передается от выходящего потока, уже нагретого воздуха, к входящему холодному воздуху. Таким образом снижаются тепловые потери в доме, что позволяет снизить затраты на отопление.

Не путайте понятия воздушного отопления и рекуперации.Один для системы отопления, а второй — это часть системы вентиляции современного загородного дома и даже загородного дома.

Эффективность и экономические выгоды от установки системы восстановления в домашних условиях зависят от следующих факторов:

— затраты на электроэнергию;
— расчетный срок службы системы;
— сумма, затраченная на установку системы;
— сумма, затрачиваемая на годовое обслуживание системы.

Рекуператор — лишь часть ее (и не самая дорогая) приточно-вытяжной системы.Следовательно, вентиляцию также следует рассматривать как общую систему.

КРЕСТООБМЕННИКИ

Чаще всего используется рекуператор с пластинчато-крестообразным теплообменником. У них не самые лучшие параметры эксплуатации, но они самые дешевые. Свежий воздух снаружи и воздух, удаляемый из комнат, попеременно проходят между разделяющими их пластинами. Потоки приточного и вытяжного воздуха полностью разделены. Тепло проходит через пластины, но от любых загрязнений и нежелательных запахов они являются очень эффективным барьером.Недостатком перекрестно-проточных теплообменников является склонность к обмерзанию уже при температуре чуть ниже -5˚C. Обмерзание теплообменника может привести к его полному засорению и отсутствию потока через теплообменник. Для защиты от этого явления т. Н. байпас для уменьшения количества свежего воздуха, проходящего через теплообменник. Вместо байпаса можно использовать подогреватель свежего воздуха, который нагревает его до температуры не менее -5 ° C. Это решение снижает рекуперацию тепла из отработанного воздуха.Эффективность рекуперации тепла в рекуператорах с перекрестно-проточным теплообменником достигается 60%. Вы можете повысить КПД такой системы до 80%, подключив два теплообменника последовательно друг к другу.

Преимущества: простая конструкция, теплообменник не требует дополнительной энергии извне, надежность работы связана, в том числе, с отсутствием движущихся частей, есть возможность регулировать степень рекуперации тепла теплообменника с помощью байпаса теплообменника.

Недостатки: возможны заморозки даже при температурах около -5 ° C, этому теплообменнику во время работы требуется внешняя энергия, существует возможность выдувания отработанного воздуха в приточный или наоборот, в зависимости от фактического перепада давления.Это влечет за собой возникновение в данном теплообменнике, среди прочего, явления диффузии запахов, наличие движущихся частей увеличивает вероятность выхода из строя.
он может регенерировать тепло только при положительных температурах.

РОТАЦИОННЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Более дорогое решение — использовать роторный теплообменник для рекуперации тепла. Они представляют собой барабан (ротора) из ажурной массы, аккумулирующей тепло, который состоит из миллипоровых пластин и алюминиевой фольги, образующих сеть каналов для прохождения воздуха.Теплообменник разделен на две половины, и теплый воздух, удаляемый из комнат, проходит через одну половину, а через другую — свежий воздух для обогрева. Ротор теплообменника вращается со скоростью 10-20 оборотов в минуту. Постоянное направление вращения позволяет сначала нагреть каждый канал отработанным воздухом, а затем охладить приточный воздух.

Большим преимуществом роторных теплообменников является их КПД до 80% и более. Конструкция позволяет использовать не только тепло, но и влагу.Зимой, когда воздух после обогрева чрезмерно сухой, накрыв теплообменник гигроскопичным веществом, качество воздуха можно заметно улучшить без использования дополнительных увлажнителей. В роторном теплообменнике воздушные потоки не смешиваются друг с другом, как в теплообменнике с перекрестным потоком, но поскольку одна и та же часть барабана поочередно циркулирует обоими воздушными потоками, некоторые загрязнители и запахи могут проникать из воздуха, удаляемого в свежий воздух, поступающий в комнаты.

Регулируя скорость вращения теплообменника, вы можете изменить эффективность и избежать обмерзания поверхности теплообменника.Во время работы этим теплообменникам требуется внешняя энергия для подачи в обращение. С другой стороны, использование движущихся частей вызывает возможность выхода из строя и повышение уровня шума.

Преимущества: простая конструкция, возможность получения плавного или ступенчатого регулирования степени рекуперации тепла в зависимости от конструктивного решения, рекуперация тепла до 80%.

Недостатки: возможны заморозки даже при температуре около -5 ° C,
этот теплообменник требует внешней энергии во время работы, есть возможность выдувания отработанного воздуха в приточный или наоборот, в зависимости от фактического перепада давления.Это влечет за собой возникновение в данном теплообменнике, среди прочего, явления диффузии запахов, наличие движущихся частей увеличивает вероятность выхода из строя.
он может регенерировать тепло только при положительных температурах.

КУРСООБМЕННИКИ

Эти теплообменники все чаще используются в одноквартирных домах. По конструкции они аналогичны теплообменникам с перекрестным потоком. Разница в том, как движется воздух. В противоточных теплообменниках воздушные потоки проходят параллельно в противоположных направлениях.Благодаря этому эффективность рекуперации тепла достигает 90%. Преимущество этого теплообменника по сравнению с теплообменником с перекрестным потоком заключается в устранении явления обледенения.

Новейшая конструкция противоточных теплообменников представляет собой спирально-противоточные теплообменники. Это значительно улучшенная конструкция противоточных теплообменников. Это усовершенствование является дополнительным: спиральное закручивание алюминиевых листов создает зазоры, через которые проходит воздух, что значительно увеличивает путь потока, тем самым повышая эффективность теплообменника.

Приточно-вытяжные установки производства BARTOSZ основаны на спирально-противоточном теплообменнике воздух-воздух, выполненном в форме цилиндра. Теплообменник изготовлен из специального алюминиевого сплава, и его конструкция сохраняется в Патентном ведомстве.

Преимущества: Высокий КПД устройства — более 85%,
теплообменник отличается простой конструкцией,
не требует дополнительной энергии извне,
надежность работы, связанная, в том числе, с отсутствием движущихся частей ,
можно регулировать степень рекуперации тепла теплообменника с помощью байпаса теплообменника,
нет эффекта замерзания даже при -30 ° C,
герметичность устройства 100%,
можно использовать как элемент в канальной установке,

Недостатки: Сравнительно большие габариты устройства.

DIY Вентиляция с рекуперацией тепла. Теплообменник для нашей юрты. Как избавиться от сырости и плесени в юрте.

Дешевая, но эффективная самодельная система вентиляции с теплообменником.

КПД около 50%.

(Статья Википедии http://en.wikipedia.org/wiki/Heat_recovery_ventilation)

Позже в этой статье я также коснусь некоторых других причин и способов устранения сырости в юрте.

Устройство здесь, по сути, рекуперирует тепло от теплого влажного воздуха, который выводится наружу в систему забора холодного свежего воздуха.

Вот готовый продукт:

Он тонкий и помещается за шкафом, вне поля зрения и из виду.

Он абсолютно бесшумный, работает с компьютерными вентиляторами малой мощности 12 В.

Это стоило мне менее 15 фунтов стерлингов.

Принцип прост. Большая площадь поверхности обмена между выхлопным и всасывающим трактами.

Матрица попеременно направленных путей означает, что в небольшом пространстве создается огромная площадь поверхности.

Эти изображения ясно показывают концепцию;

Идеальным материалом для матрицы был бы хороший проводник.Тонкие алюминиевые листы чаще всего используются в коммерческих помещениях, они не подвержены коррозии из-за влаги и конденсата и очень хорошо проводят тепло.

Я использовал целлюлозный «гофрированный» пластик. Пластик — изолятор, а не проводник, поэтому он далек от идеала, но результаты все равно впечатляют. Это материал, который у меня валялся повсюду, он умолял о переделке. Его обычно используют в рекламных щитах и ​​вывесках «продается». Выглядит это так:

Я разрезал листы на квадраты и поочередно складывал их стопкой:

Плотно упакованная стопка была помещена внутрь корпуса из МДФ, сделанного из обрезков от предыдущего проекта.Матрица заклеена по углам силиконом:

Компьютерные вентиляторы 12v питают устройство. Их вытащили из списанных БП. Они бесшумны в работе и обеспечивают идеальный мягкий поток, чтобы дать достаточно времени для теплообмена через матрицу. Думаю, если они будут дуть слишком сильно, это снизит эффективность. Я подключил их последовательно, чтобы они работали очень медленно. Они питаются от старого трансформатора на 12 В.

Влажный воздух, соприкасающийся с холодной поверхностью, скорее всего, вызовет конденсацию.По этой причине весь агрегат должен иметь возможность надлежащего дренажа. Вот почему матрица находится вверху своим концом, так что все ячейки в материале спускаются вниз. Как видите, я просто создал эффект «ведра с подкладкой» в нижней части устройства с помощью сложенной ПВХ пленки. Я подключил герметичный соединитель шланга сбоку к красному шлангу справа. Это позволит всей собранной воде стекать наружу.

Я закрыл блок, заполнил зазоры, отшлифовал углы и края и покрасил его в черный цвет оставшейся краской.Здесь он проходит испытания на стенде.

Я подключил его к таймеру, чтобы он работал 19 часов в сутки. Он выключен в самое холодное и влажное время ночи перед восходом солнца. В противном случае он работает каждый день и обеспечивает постоянный приток свежего воздуха. Я провел различные тесты и определил, что КПД блока составляет около 50%.

То есть, если в юрте двадцать градусов тепла, а снаружи ноль, то поступающий свежий воздух — десять градусов. Неплохо для проекта, который стоил мне меньше пятнадцати фунтов.

Мои мысли по поводу апгрейда …

Может, лучше не выпускать теплый воздух, а просто пропустить его через матрицу, а затем обратно в комнату?

Это будет означать, что 50% тепла, оставшегося в воздухе, не будет потрачено впустую. Тогда в юрте будет существенно повышено давление, чтобы внутрь не проникали другие сквозняки. Вместо этого будет вытесняться воздух. Есть комментарии по этому поводу?

Еще мысли о сырости и плесени в юртах:

Для многих это проклятие юрточной жизни, сырость и плесень.

Это большая тема, и я могу говорить на нее часами.

Мы прошли пятилетний путь эволюции в этом вопросе, и теперь у нас нет никаких проблем.

По сути, вы хотите взяться за это с обоих концов.

В первую очередь и самое главное минимизировать влажность воздуха, приготовление пищи — большая проблема. Сушить одежду возле конфорки — тоже не лучшая идея. Поэтому у нас есть отдельная кухонная кабина.

Наш образ жизни легко увеличивает количество литров в воздух каждый день, вы будете поражены.Затем он конденсируется на холодных поверхностях или при понижении температуры воздуха.

Комнатные растения тоже не помогают: каждый литр воды, которую вы наливаете в горшок, оказывается в воздухе. (Помимо дыхания, это наша самая большая проблема, у нас много растений.)

Другой конец подхода — удаление неизбежной влажности из воздуха.

Вентиляция самая простая. Теплообменник выше — это революция в этом отношении.

У нас также есть постоянное отверстие в виде гриба на крыше в куполе, которое я сделал из стеклянной чаши дверцы стиральной машины.

Это позволяет теплому воздуху, собранному наверху, пассивно выходить. У него также есть компьютерный вентилятор с низким энергопотреблением 12 В, который мы включаем летом, чтобы сохранять прохладу, а иногда и зимой в нечетный хороший день. Двери открываются и вентилируются на несколько часов каждую неделю

минимум.

Утепление юрты — еще один важный фактор: чем теплее стен внутри, тем меньше конденсата будет на полотне.

Осушитель воздуха также является отличным инструментом и почти необходимостью для жизни в британской юрте.У нас есть маломощная тихая «эко» модель. В нем есть гигростат, поэтому он включается только тогда, когда юрта достаточно влажная, он также работает по таймеру, поэтому он не работает ночью, когда становится тише, а легкий гул мешает нашему сну. Он стекает наружу и в основном не требует обслуживания. Важно приобрести адсорбционный осушитель в отличие от более традиционных конденсационных осушителей воздуха , потому что последние требуют комнатной температуры не менее 18+ градусов, а адсорбционные машины работают до нескольких градусов.

Единственная проблема с осушителем воздуха заключается в том, что он будет использовать минимум мощностью в несколько сотен ватт, что действительно облагает налогом фотоэлектрическую энергию вне сети зимой. Вам понадобится целый массив, легко киловатт или больше, я бы подумал, и это будет для очень легкого использования осушителя.

Дровяная печь — это не только неприятность, но и плюс.

Плесень размножается в теплых влажных помещениях и на натуральных материалах… Звучит как юрта?

Тепло от печи выгодно только в том случае, если влажность испаряется в воздух, который затем осушается или удаляется, если юрта запечатана и не вентилируется, тогда тепло ухудшит плесень.

Я надеюсь, что обмен нашим опытом поможет.

Спасибо за прочтение.

Самодельный плоский пластинчатый теплообменник

Основы теплообменника

Концепция плоского пластинчатого теплообменника использует преимущества прямого пропорционального вклада площади поверхности в принципы теплообмена. Общее уравнение для общего теплообмена в любом контексте: Q = U * A * delta T. Q — количество тепла, U — коэффициент теплопередачи, A — площадь поверхности области обмена, а delta T — разница температур. между двумя текущими материалами.С точки зрения непрофессионала, коэффициент теплопередачи у медной пластины будет выше, чем у уретановой изоляции; большая площадь поверхности обеспечивает большую возможность теплопередачи; а более высокая разница температур обеспечивает большую движущую силу для движения тепла.

Домашний воздухообменник

Можно построить большой воздухообменный теплообменник для жилого дома. Его можно установить вдоль боковой стены в подвале или подвесить горизонтально прямо под балками пола.

Материалы

Приобретите девять оцинкованных стальных листов размером 4 на 4 фута у поставщика металлов. Вам также потребуются два листа уретановой пены толщиной 4 на 8 футов с фольгой с одной стороны, несколько трубок силиконового уплотнения, большой рулон изоленты и два 6-дюймовых канальных вентилятора.

Изготовление

Разрежьте один из кусков изоляции на 27 полос шириной 2 дюйма и длиной 4 фута. Возьмите три части, уложите одну полоску герметика вдоль каждой части и приклейте ее по левому краю одного из кусков оцинкованного листа.Таким же образом скрепите кусок посередине, а другой — на правом краю. Проделайте это со всеми девятью листами. Затем альтернативно поверните их и цементируйте вместе так, чтобы один уровень проема располагался с севера на юг, а другой — с востока на запад. Закрепите кусок изоляции размером 4 на 4 фута на обеих плоских сторонах штабеля. Постройте камеры статического давления для двух сторон с тремя изоляционными материалами размером 1 на 4 фута и секциями размером 1 на 1 фут для заглушек. Сделайте отверстие в каждой камере статического давления для 8-дюймового воздуховода. Заклейте края силиконом и обмотайте все углы под углом 90 градусов изолентой.

Установка и использование

Вырежьте отверстия для канальных вентиляторов в куске фанеры, чтобы вставить их в оконный проем в подвале. Воздуховод с мягким воздуховодом к каждой из двух пленумов. Один вентилятор должен выдувать окно, а другой — внутрь. Для предотвращения рециркуляции отгородите воздуховоды снаружи с помощью колен, направленных наружу. Вентиляторы можно разместить в контуре с домашним обогревателем, чтобы они работали только при включенном обогревателе.

ATS-CP-1003-DIY

Семейство высокопроизводительных холодных пластин DIY («Сделай сам») предоставляет инженерам возможность сверлить отверстия в соответствии с конкретными точками подключения охлаждаемых устройств, таких как IGBT, MOSFET или другой силовой электроники.На каждой холодной пластине есть выгравированная «зона без сверления», которая служит визуальным ориентиром.

За пределами «зоны без сверления» сквозные отверстия можно просверлить в любой точке. (Избегайте сверления отверстий в портах ввода / вывода.) Внутри «зоны без сверления» можно просверлить отверстия только на глубину 6 мм, чтобы не повредить внутреннее поле ребер. (См. Пояснительный рисунок ниже).

Все холодные пластины на IGBT стандарта ATS обладают непревзойденными тепловыми характеристиками благодаря конструкции с малым каналом и ребрами.

ATS-CP-1003-DIY имеет те же тепловые характеристики, что и ATS-CP-1003., При расходе 4 л / мин, может передавать 1 кВт тепла при разнице температур 6,8 ° C между основанием холодной пластины и температура жидкости на входе. Если в охлаждающей жидкости есть частицы, рекомендуется использовать фильтр №60 или более тонкий для удаления возможных частиц в жидкости.

Возможна настройка.ATS может проектировать холодные плиты в соответствии с ограничениями по размеру и производить холодные плиты для соединения с различными компонентами, включая

ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА

• Размеры в мм (Д x Ш x В): 162 x 147 x 20
• Материал: алюминий (необработанный)
• Вес: 1102 грамма
• Тепловые характеристики улучшены более чем на 30% по сравнению с имеющимися в продаже холодными пластинами
• Совместимость с общепринятыми охлаждающими жидкостями
• 1/4 (размер трубы) — 18 (плотность резьбы) Входная и выходная резьба NPT
• Характеристики низкого перепада давления
• Легкость для простоты использования
• Обеспечивает равномерную температуру поверхности холодной пластины при установке БТИЗ
• Максимальное давление: 60 фунтов на кв. Дюйм
• Настраивается для различных устройств

У ATS есть продукты, необходимые для создания полного контура жидкостного охлаждения: холодные пластины для передачи и отвода тепла от источника;
Теплообменник для передачи тепла от жидкости к воздуху с вентилятором или без него; и охладители для циркуляции и кондиционирования жидкости в системе.Кроме того, ATS предлагает измеритель расхода для мгновенного измерения объемного расхода жидкости в системе и детектор утечек для уведомления пользователей о любых утечках в системе.

Воздухо-воздушные теплообменники для более здоровых и энергоэффективных домов — Публикации

Конденсация на окнах и другие проблемы с влажностью вероятны в доме с повышенной атмосферой, в котором нет воздухообменников. Это проблема как для людей, так и для дома.Подача наружного воздуха и отработанного воздуха в помещении (вентиляция) разбавляет или удаляет загрязнители и влагу из помещения. Возникает вопрос: как удалить влагу и загрязняющие вещества, сохранив при этом нагретый или охлажденный воздух? Теплообменник воздух-воздух решит эту проблему. Воздухообменники передают тепловую энергию воздуха в помещении поступающему свежему воздуху, позволяя отводить влагу и загрязняющие вещества, но сохраняя тепло. В этой публикации описаны причины использования теплообменников воздух-воздух, технология теплообменников, преимущества их установки и некоторые советы по выбору теплообменника, подходящего для вашего дома.

Почему вентиляция вызывает беспокойство?

Раньше энергия была дешевле, чем изоляция, и строители меньше заботились об утеплении дома. По мере того, как время шло и цены на энергию росли, домовладельцы начали сокращать расходы, утепляя чердаки, стены и подвалы, что остановило крупномасштабную передачу тепла.

В последнее время из-за высоких затрат на электроэнергию и лучших материалов домовладельцы и строители устраняют небольшие утечки воздуха вокруг дверей, окон, водопровода и даже пластин выключателя света.В некоторых домах эта естественная инфильтрация воздуха теперь заменяет внутренний воздух каждые 4-10 часов, по сравнению с каждые 30 минут 40 лет назад. К сожалению, это уменьшение поступления наружного воздуха в конструкцию может привести к проблемам с качеством воздуха в помещении. Двумя наиболее распространенными проблемами качества являются избыточная влажность
и загрязняющие вещества.

Относительная влажность — это отношение количества водяного пара в воздухе к максимальному количеству водяного пара, которое воздух может удерживать при определенной температуре.Точка росы — это температура, при которой относительная влажность составляет 100 процентов и образуется конденсат.

Теплый воздух может удерживать больше водяного пара, чем холодный. В теплый летний день температура может составлять 85 градусов по Фаренгейту (° F) с уровнем относительной влажности 50 процентов, что делает точку росы 71 ° F.

По мере охлаждения воздуха температура приближается к точке росы или точке, где водяной пар начинает оседать из воздуха. Например, когда воздух охлаждается при температуре 85 ° F, относительная влажность увеличивается, а при температуре 70 ° F на прохладных поверхностях образуется конденсат.Воздух при температуре 70 ° F и относительной влажности 40% имеет относительную влажность около 80% при охлаждении до 50 ° F. Воздух при температуре 20 ° F и относительной влажности 90% имеет относительную влажность 23% при нагревании до 60 ° F. Грубо говоря, падение температуры на 20 ° F снижает водоудерживающую способность вдвое и удваивает относительную влажность.

В тесных домах деятельность человека, такая как душ, сушка одежды и приготовление пищи, повышает относительную влажность до проблемного уровня, что приводит к конденсации на окнах и высокой влажности, что может привести к росту плесени.Рекомендуемая относительная влажность для людей составляет около 50 процентов, чтобы свести к минимуму кровотечение из носа, сухость кожи и другие физические недуги. Северный климат не может поддерживать такой уровень влажности зимой. Когда теплый влажный воздух соприкасается с холодными поверхностями, на поверхности конденсируется влага, если она ниже точки росы.

Так же, как вода конденсируется в стакане с ледяной водой, конденсат образуется на холодных поверхностях дома. Это может произойти на окнах, дверях, полах и даже внутри стен.Устойчивые влажные условия могут вызвать повреждение конструкции и связанные с этим проблемы с гнилью и плесенью. Идеальная влажность для северных равнин зимой составляет от 30 до 40 процентов, что является компромиссом между идеальными условиями для людей и строениями, в которых они обитают.

Измерение влажности в домашних условиях

Используйте гигрометр (Рисунок 1) или измеритель относительной влажности, чтобы проверить конструкцию на относительную влажность. Гигрометры могут иметь циферблат или цифровой индикатор. Цифровые гигрометры не всегда точнее.В продаже имеются более дорогие модели, которые обычно должны иметь более высокую степень точности. Более дорогие гигрометры обычно имеют точность в пределах 5 процентов от фактической относительной влажности. Все гигрометры требуют калибровки для повышения уровня точности. При покупке гигрометра проверьте рабочий диапазон, потому что электронные гигрометры могут иметь минимальный уровень относительной влажности, который они могут считывать, например 20 процентов.

Рисунок 1.Примеры измерителей относительной влажности, также известных как гигрометры.
(Фото Карла Педерсена)

Для калибровки гигрометра возьмите воздухонепроницаемую емкость, по крайней мере, в три раза превышающую размер гигрометра. Примеры включают полиэтиленовый пакет с застежкой-молнией, контейнер для хранения продуктов с плотно закрывающейся крышкой или банку из-под кофе с оригинальной крышкой. Поместите чашку с водой в герметичную емкость вместе с глюкометром на четыре-шесть часов или до тех пор, пока капли воды не станут видны на внутренней поверхности емкости.Когда капли начинают скапливаться на краю запечатанного контейнера, это указывает на уровень относительной влажности 100 процентов. Показание гигрометра должно быть не менее 95 процентов, а лучше 100 процентов, Рисунок 2 . Обратите внимание на чтение.

Рис. 2. Калибровочный тест, 100% влажность.
(Фото Карла Педерсена)

Теперь добавьте поваренную соль в чашку с водой, помешивая, пока вода не перестанет растворять соль.На дно чашки должна лежать соль. Затем поместите чашку обратно в герметичную емкость с глюкометром и оставьте на два-три часа. Соль снижает способность воды к испарению и, следовательно, уровень влажности. Солевой раствор должен обеспечивать показание влажности 75 процентов, но допустимы показания от 70 до 80 процентов, Рисунок 3 .

Рис. 3. Калибровочный тест солевого раствора, влажность 75%.
(Фото Карла Педерсена)

Сравните два показания.Если они оба различаются на одинаковую величину, вы можете повторно откалибровать гигрометр на эту величину. Обратитесь к руководству пользователя для получения конкретных инструкций по калибровке вашего устройства. Если у вашего прибора нет возможности калибровки, то вы можете мысленно скорректировать показания.

Загрязняющие вещества в домах

Различные загрязнители существуют на разных уровнях в разных домах. Примеры включают диоксид углерода и монооксид из газовых приборов, газ радон из почвы, окружающей фундаменты, формальдегид из строительных материалов и твердых частиц, таких как плесень и табачный дым. В таблице 1 перечислены некоторые основные источники загрязняющих веществ внутри и снаружи помещений. Некоторые из наиболее распространенных загрязнителей заслуживают обсуждения по поводу их происхождения и возможных проблем со здоровьем человека.

Двуокись углерода и окись углерода, образующиеся при сгорании топлива, могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем. Старые приборы обычно выделяют самый высокий уровень окиси углерода из-за неправильного сгорания, утечек и недостатка свежего воздуха для полного сгорания. Хотя углекислый газ вызывает проблемы только на высоких уровнях, его присутствие обычно указывает на присутствие окиси углерода.Высокий уровень углекислого газа вызывает сонливость и указывает на плохую вентиляцию. Окись углерода вызывает головные боли и усталость при низком уровне и может вызвать потерю сознания или смерть при высоком уровне. Обеспечение притока наружного воздуха к любому топочному устройству и регулярный воздухообмен решают проблемы.

Радон проникает в конструкцию через отверстия для трубопроводов, трещины в полу и другие отверстия в почву и возникает в результате разложения естественных радиоактивных материалов в почве. Радон может вызвать рак легких на высоких уровнях.Проветривание подвальных помещений и подвалов свежим воздухом может уменьшить проблему, но предпочтительным методом является удаление слоя гравия под цокольным полом (рис. 4) . Для определения уровня радона необходимо провести тест на радон.

Рисунок 4. Отвод радона .

Другие бытовые опасности, переносимые воздухом, возникают из-за строительных материалов и чистящих средств. Формальдегид, обычное промышленное химическое вещество, присутствует во многих строительных материалах и предметах домашнего обихода.Газообразный формальдегид может покидать материалы и попадать в окружающую среду в течение всего срока службы материала, но большая часть газа уходит в течение первого года. Формальдегид вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла и глаз. Он должен быть выведен наружу. Сегодня использование формальдегида в строительных материалах ограничено.

К твердым частицам относятся более крупные частицы, переносимые по воздуху, такие как споры плесени и табачный дым, упомянутые ранее. Также сюда входят вирусные и бактериальные организмы, перхоть домашних животных, пыль и многое другое.Из-за большого разнообразия предметов физические недуги варьируются от простуды до аллергии и заболеваний легких. Некоторые частицы могут быть отфильтрованы, а другие — только наружу.

Эксплуатация и конструкция теплообменника воздух-воздух

Одним из способов минимизировать проблемы с качеством воздуха и влажностью в доме, не открывая окно, является установка системы механической вентиляции с использованием теплообменника воздух-воздух. Теплообменник воздух-воздух приводит в тепловой контакт два воздушных потока разной температуры, передавая тепло от выходящего внутреннего воздуха входящему наружному воздуху в течение отопительного сезона.Типичный теплообменник показан на рис. 5 .

Рис. 5. Типичные характеристики воздухо-воздушного теплообменника.

Летом теплообменник может охлаждать и, в некоторых случаях, осушать горячий наружный воздух, проходящий через него в дом для вентиляции. Теплообменник воздух-воздух удаляет избыточную влажность и вымывает запахи и загрязняющие вещества, образующиеся в помещении.

Теплообменники обычно классифицируются по тому, как воздух проходит через агрегат.В противоточном теплообменнике потоки горячего и холодного воздуха проходят параллельно в противоположных направлениях. В устройстве с поперечным потоком воздушные потоки проходят перпендикулярно друг другу. В блоке с осевым потоком используется большое колесо. Воздух нагревает одну сторону колеса, которая передает тепло потоку холодного воздуха, когда оно медленно вращается. Блок с тепловыми трубками использует хладагент для передачи тепла. Другие блоки доступны для специализированных приложений. В небольших сооружениях, таких как дома, обычно используются противоточные или перекрестно-проточные теплообменники.

Большинство теплообменников воздух-воздух, устанавливаемых в условиях северного климата, представляют собой вентиляторы с рекуперацией тепла (HRV). Эти агрегаты регенерируют тепло из отработанного воздуха и возвращают его в здание. Последние достижения в области технологий также увеличили использование вентиляторов с рекуперацией энергии (ERV). В прошлом ERV в основном использовались в климате с более высокой влажностью, где охлаждение было тяжелее, чем тепловая нагрузка.

Основное различие между ними состоит в том, что HRV рекуперирует только тепло, тогда как ERV рекуперирует тепло и влажность.У ERV были проблемы с более низкой эффективностью из-за перенасыщения внутренних осушающих колес в течение более длительных периодов высокой влажности, но при правильной установке и обслуживании они могут создать более здоровое жилое пространство и большую экономию энергии. Кроме того, большинство продаваемых сегодня ERV представляют собой ERV пластинчатого типа, которые не содержат осушающего колеса. Проконсультируйтесь с подрядчиком по отоплению / охлаждению, чтобы определить, будет ли HRV или ERV наиболее выгодным в ваших обстоятельствах.

В общей конструкции теплообменника воздух-воздух используется ряд пластин, называемых сердечником, уложенных друг на друга вертикально или горизонтально.Идеальная плита обладает высокой теплопроводностью, высокой устойчивостью к коррозии, способностью поглощать шум, невысокой стоимостью и небольшим весом. Обычные материалы пластин включают алюминий, различные типы пластиковых листов и современные композиты.

Изначально в теплообменниках использовались алюминиевые пластины. Возникли проблемы с коррозией во влажной среде из-за конденсации и плохими звуковыми характеристиками. Пластмасса решила проблему коррозии и некоторые проблемы со звуком, но проводимость была не такой, как у алюминия, а стоимость была выше.В современных высокотехнологичных теплообменниках используются композитные материалы, отвечающие всем критериям.

Помимо сердечника, установка состоит из изолированного контейнера, элементов управления размораживанием для предотвращения замерзания влаги на сердечнике и вентиляторов для перемещения воздуха. Все теплообменники нуждаются в изоляции для повышения эффективности и уменьшения образования конденсата снаружи агрегата. Для управления процессом размораживания доступны различные типы механизмов размораживания с датчиками внутри блока. Вентиляторы перемещают воздух, чтобы обеспечить необходимый воздушный поток и скорость вентиляции.

Противоточные теплообменники состоят из плоских пластин. Как показано на рис. 6 , воздух поступает с обоих концов теплообменника. Тепло передается через пластины более прохладному воздуху. Чем дольше воздух проходит в агрегате, тем больше теплообмен. Процент рекуперации тепла — это КПД агрегата. Эффективность обычно составляет около 80 процентов. Обычно эти устройства бывают длинными, неглубокими и прямоугольными, с воздуховодами на любом из длинных концов.

Рисунок 6.Противотеплообменник: потоки воздуха идут в противоположных направлениях.

В теплообменниках с перекрестным потоком также используются плоские пластины, но воздух течет под прямым углом. (Рисунок 7) . Блоки занимают меньше места и могут даже уместиться в окне, но теряют некоторую эффективность противотока. КПД обычно не превышает 75 процентов. Эти блоки часто имеют форму куба со всеми соединениями на одной стороне куба. Подавляющее большинство теплообменников, используемых в жилых помещениях, используют конструкцию с поперечным потоком.

Рис. 7. Поперечный теплообменник: потоки воздуха проходят под прямым углом друг к другу.
(RenewAire Ventilation)

Выберите модель, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям. Следует учитывать такие характеристики, как доступное пространство для установки, необходимый обменный курс и желаемый КПД. К сожалению, почти у каждого производителя есть разные способы сообщить эти цифры. Например, интенсивность вентиляции зависит от сопротивления воздушному потоку.Вентилятор с расходом воздуха 150 кубических футов в минуту (куб. Фут / мин) на самом деле может создавать этот поток только при очень низком давлении. Аналогичным образом, блок может иметь заявленную эффективность 85 процентов, но не может быть лучше, чем блок с эффективностью 80 процентов, в зависимости от температуры испытания.

Чтобы стандартизировать заявления производителей об эффективности, Институт домашней вентиляции (HVI) испытывает воздухо-воздушные теплообменники и другое вентиляционное оборудование. Испытания используются для составления спецификации теплообменника воздух-воздух.Этот лист, показанный на рис. 8 , нормализует теплообменники к заданному набору давлений и температур, позволяя сравнивать эффективность и скорость воздушного потока между моделями. Показатели эффективности вентиляции соотносят скорость воздушного потока с заданным давлением, в то время как энергоэффективность связывает набор заданных температур наружного воздуха с различными типами эффективности.

Рис. 8. Лист технических данных на проектирование рекуперации тепла.
(Институт домашней вентиляции)

Наиболее важной эффективностью является ощутимая эффективность рекуперации, поскольку большая часть теплообмена происходит во время этого типа процесса.Ощутимая эффективность рекуперации обеспечивает КПД агрегата при определенных расходах воздуха (куб. Фут / мин) и температурах. Эти числа можно сравнивать от одного устройства к другому, чтобы обеспечить правильное сравнение при аналогичных расходах воздуха.

Стоимость

Недорогой теплообменник может стоить всего 500 долларов. Топовая модель может стоить более 2000 долларов. Хотя некоторые из более дорогих теплообменников имеют более высокий КПД, это не всегда так. Большая часть увеличения стоимости происходит из-за потребительских функций, таких как легко очищаемые сердечники, усовершенствованные средства управления размораживанием и датчики для включения и выключения устройства.Эти особенности обычно не влияют на общую эффективность, но могут быть полезны для простоты эксплуатации.

Стоимость установки может составлять 500 долларов и выше, в зависимости от размера дома и требований системы. Монтаж может варьироваться от сращивания с оригинальной системой до полного воздуховода конструкции. В конструкции, уже использующей воздуховоды для отопления и / или охлаждения, скорее всего, уже есть воздуховоды, чтобы весь воздух проходил через теплообменник. Может быть, все, что потребуется, — это просто прикрепить систему к источнику питания.

Во многих домах есть плинтусы с электроприводом или водяное отопление. Добавление теплообменника воздух-воздух к этим типам систем отопления требует некоторого размышления. Самая распространенная ошибка при самостоятельной установке — это неправильная вентиляция всего дома (Рисунок 9) . Проблему можно увидеть в верхнем левом углу Рисунок 9 . Воздушный поток от приточного к обратному каналу никогда не попадает в большинство трех помещений. Свежий воздух постоянно циркулирует в одной части дома, повторно используя эту часть дома без обмена воздухом в другой части дома. На рисунке 10 показана более полная система вентиляции, обслуживающая все жилое пространство.

Рис. 9. Простая система воздуховодов для теплообмена воздух-воздух не обеспечивает надлежащую вентиляцию всей конструкции.

Рис. 10. Несколько приточных и вытяжных вентиляционных отверстий обеспечивают полную вентиляцию всей конструкции.

Воздухо-воздушные теплообменники также могут быть установлены в различных местах. На рис. 11 показана установка на чердаке, подключенная к обширной системе воздуховодов, забирающей несвежий воздух из кухни, ванной и подсобного помещения и распределяющей теплый наружный воздух в спальни и гостиные. Рисунок 12 показывает блок, установленный в подвале, снова подключенный к системе воздуховодов.

Рисунок 11. Установка воздухообменника на чердаке.
(внутренний NDSU)

Рисунок 12. Установка воздухообменника в подвале.
(внутренний NDSU)

Техническое обслуживание теплообменника

Для обеспечения правильной работы HRV необходимо проводить регулярное техническое обслуживание. График технического обслуживания будет зависеть от конкретного установленного агрегата; конкретные инструкции см. в руководстве пользователя.

Перед выполнением любого обслуживания убедитесь, что питание устройства отключено. Начнем с фильтров. Очищайте или меняйте фильтры каждые один-три месяца, в зависимости от рекомендаций производителя.Моющиеся фильтры следует чистить в соответствии с рекомендациями производителя.

При замене фильтров пропылесосьте область вокруг фильтров. После очистки фильтров проверьте воздухозаборники на улице, чтобы убедиться, что ничто не блокирует экраны и кожухи. Осмотрите поддон для конденсата и сливную трубку. Чтобы убедиться, что трубка ничем не закупорена, налейте немного воды в поддон рядом со сливом. Если вода не сливается, необходимо очистить трубку.

Не реже одного раза в год очищайте сердцевину теплообменника.Обязательно следуйте инструкциям в руководстве пользователя по правильной очистке и техническому обслуживанию сердечника. Еще раз убедитесь, что питание отключено, прежде чем выполнять какое-либо обслуживание. Не реже одного раза в год необходимо чистить вентиляторы, помимо сердечника. Протрите лезвия и смажьте двигатель только в том случае, если это рекомендовано производителем.

Воздухо-воздушный теплообменник рециркулирует тепло от вентилируемого внутреннего воздуха для нагрева поступающего свежего наружного воздуха, необходимого для поддержания здоровья жителей здания.Опасные уровни загрязняющих веществ, таких как химические вещества, твердые частицы, радон и даже избыточный водяной пар, которые могут вызвать структурные повреждения и проблемы со здоровьем, удаляются. Существуют различные типы теплообменников для удовлетворения многих требований домовладельцев, будь то установка, экологические или энергетические соображения.

В более плотных домах, построенных сегодня, чрезмерная влажность, ведущая к конденсации на окнах и другим проблемам с влажностью, вероятно, без теплообменника. Теплообменники обеспечивают прямую и быструю окупаемость инвестиций и уверенность в том, что свежий воздух всегда доступен для дыхания.

Рисунок 13-A. Типовая установка теплообменника.
(Фото любезно предоставлено Ширли Неймайер, Университет Небраски, Линкольн).

Рисунок 13-B. Фильтры в теплообменнике.
(Фотографии любезно предоставлены Ширли Неймайер, Университет Небраски, Линкольн).

Экономическая эффективность теплообменников

Простой метод окупаемости, при котором за счет экономии энергии оплачиваются покупка и установка в течение расчетного периода времени, показывает рентабельность добавления системы.

В качестве ориентира следующая система уравнений показывает рентабельность теплообменника воздух-воздух, установленного в доме с низким уровнем инфильтрации в Фарго, Северная Дакота. Для расчета выборки существуют следующие условия:

• Площадь пола: 1500 квадратных футов ( ² )
• Количество спален: 3
• Скорость инфильтрации: 0,1 воздухообмена в час (ACH) или 10 часов для полного воздухообмена
• Стоимость мазута за галлон 3 долл. США.80
• Стоимость электроэнергии за киловатт-час (кВтч): 0,10 доллара США

Стандартные рекомендуемые скорости вентиляции были установлены Американским обществом инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (стандарт ASHRAE 62.2-2007). Эти стандарты не принимают во внимание особые обстоятельства, такие как особая чувствительность или хобби, которые создают проблемы с качеством воздуха. Стандарты различаются в зависимости от здания, его использования и количества людей (стандарт ASHRAE 62.2-2007).

Преимущества включают удаление влаги, снижение вероятности повреждения конструкции, устранение вредных загрязнителей и снижение затрат на энергию.Любая установленная система также увеличит стоимость здания при перепродаже.

Для частного дома количество спален определяет типичное количество жителей.

В этом примере в доме с тремя спальнями уровень жильцов равен четырем, или количество спален плюс одна. Для определения расхода приточного воздуха используется следующая формула:

Рекомендуемая интенсивность вентиляции = (0,01 x площадь пола, квадратных футов) + 7,5 (количество спален + 1)

Скорость вентиляции в примере = (0.01 x 1500 кв. Футов) + 7,5 (3 спальни + 1) = 45 кубических футов в минуту

Скорость воздушного потока вентиляции часто выражается в кубических футах в минуту или кубических футах в минуту.

Рекомендуемая скорость вентиляции для этого примера дома составляет 45 кубических футов в минуту.

Использование теплообменника для нагрева этого воздуха до температуры в помещении позволяет компенсировать затраты на отопление, связанные с нагревом холодного воздуха до комнатной температуры. Точное количество энергии, конечно, зависит от разницы температур между наружным и внутренним воздухом.

Мерой этого является градусо-день нагрева (HDD).

Обычно жесткий диск рассчитывается как средняя разница между 65 ° F и средней дневной температурой. Различные агентства погоды по всему штату имеют таблицы обычных жестких дисков для данной области. В этом примере используется Фарго, Северная Дакота, с жестким диском 9000.

Уравнения для определения количества сэкономленной энергии (Btu) в год используют куб.фут / мин, HDD, рейтинг эффективности теплообменника (EF) и константу для удельной теплоемкости и удельного веса воздуха (25.92). Формула выглядит следующим образом:

Ежегодная экономия тепла (британских тепловых единиц) = куб. Футов в минуту x HDD x EF x 25,92

BTU — британские тепловые единицы

кубических футов в минуту — скорость вентиляционного потока в кубических футах в минуту

ГНБ — градус нагрева сутки

EF — КПД теплообменника

25,92 — постоянная для удельной теплоемкости и веса воздуха

При использовании 45 куб.футов в минуту и ​​9000 жестких дисков экономия тепловой энергии за счет использования теплообменника с КПД 70% составит:

Экономия тепловой энергии = 45 x 9000 x 0.70 х 25,92

Экономия тепловой энергии = 7 348 320 БТЕ в год

Как упоминалось ранее, теплообменник нуждается в контроле размораживания, чтобы предотвратить образование льда. Размораживание обычно выполняется с помощью электрического резистивного нагревателя. Эту стоимость электроэнергии необходимо вычесть из стоимости экономии энергии. Стоимость может быть определена по следующей формуле:

Стоимость размораживания = мощность, потребляемая устройством размораживания x часы работы x стоимость электроэнергии

Предполагая, что нагреватель мощностью 70 Вт (Вт), 500 часов работы в год при температурах ниже нуля и $.10 за кВт · ч, затраты на электроэнергию для работы обогревателя после преобразования ватт в киловатты (кВт) составляют:

.

Стоимость = 70 Вт x 500 часов в год x 1 кВт / 1000 Вт x 0,10 долл. США / кВт-ч = 3,50 долл. США в год

Для анализа экономии топлива необходимо знать энергосодержание топлива и эффективность устройств, использующих топливо.

Для получения дополнительной информации об энергии в службе расширения NDSU

Рецензенты

Laney’s Inc., Fargo, N.D.
Home Heating, Fargo, N.D.
RenewAire LLC, Madison, Wis.
One Hour Heating & Air Conditioning, Fargo, N.D.

Фотографии на обложке любезно предоставлены Агентством по охране окружающей среды США ENERGY STAR Program и RenewAire Ventilation из Мэдисона, штат Висконсин.

Заявление об ограничении ответственности

Отчет был подготовлен как отчет о работе, спонсируемой агентством правительства США. Ни правительство США, ни какое-либо его ведомство, а также ни один из их сотрудников не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, и не принимает на себя никаких юридических обязательств или ответственности за точность, полноту или полезность любой раскрытой информации, оборудования, продукта или процесса. , или заявляет, что его использование не нарушит права частной собственности.Ссылка в данном документе на какой-либо конкретный коммерческий продукт, процесс или услугу по торговому наименованию, товарному знаку, производителю или иным образом не обязательно означает или подразумевает его одобрение, рекомендацию или поддержку со стороны правительства США или любого его ведомства.

Взгляды и мнения авторов, выраженные в данном документе, не обязательно отражают или отражают точку зрения правительства США или любого его ведомства.

Авторами данной публикации являются Кеннет Хеллеванг, специалист по расширению, и Карл Педерсен, бывший преподаватель энергетики

.