1. Для чого потрібна рекуперація?
2. Схеми і види рекуператорів

Наше деловое партнерство www.banwar.org

Вентиляцію з рекуперацією Ви можете замовити "під ключ", зателефонувавши по телефону в Москві: +7 (495) 241-17-30. Здійснюємо проектування і постачання вентиляції з рекуперацією по Росії.

Надішліть швидку заявку

У перекладі з латинської, рекуперація означає відшкодування або зворотне отримання. Відносно теплообмінних реакцій, рекуперація характеризується як, часткове повернення енергії, витраченої на проведення технологічного дії з метою застосування в цьому ж процесі. У ВЕНТСИСТЕМИ принцип рекуперації використовується для економії теплової енергії.

Особливою різновидом примусової системи вентиляції є припливна вентиляція з підігрівом і рециркуляцією тепла, яка забезпечує часткове нагрівання вхідного повітряного потоку за рахунок видаляється з приміщення теплого повітря за допомогою спеціального пристрою - рекуператора. При цьому основний підігрів зовнішнього повітря здійснюється звичайним повітронагрівачем.

"Інвест Буд" - професійна кліматична компанія, готова реалізувати рішення будь-яких завдань по кліматичному і іншому інженерному устаткуванню "під ключ". Виконаємо повний цикл робіт: підбір обладнання, проектування, монтаж, постачання та обслуговування.
Телефонуйте зараз: 8 (495) 241-17-30. Надішліть заявку

Рекуперація тепла в припливно-витяжної вентиляції - явище не нове, але у нас поки малопоширене. З технічної точки зору рекуперация є звичайним процесом теплообміну. Саме слово «рекуперація» має латинське походження і означає «повернення витраченого». Вентиляційні рекуператори тепла повертають його частина назад в приміщення за допомогою теплообміну між вхідним і вихідним потоком. Зворотний процес відбувається в жарку пору, коли вихідний холодний кондиційний повітря охолоджує зустрічний теплий нару потік. В такому випадку це слід називати рекуперацією холоду.

Для чого потрібна рекуперація?

Очевидно, що для економії енергоресурсів в першу чергу. Рекуператор являє собою пристрій, в якому відбувається теплообмін вхідних і вихідних повітряних мас. При звичайній вентиляції різниця температур між вхідним і вихідним повітрям в холодну і жарку пору року значна. Якщо, наприклад, на вулиці -20 ° С, а в приміщенні + 24 ° С то перепад становить понад 40 ° С. Цю різницю необхідно буде перекрити за рахунок системи опалення. Влітку різниця менше, але і вона додасть навантаження на кондиціонер. Рекуператор дозволяє звести цю різницю до мінімуму. Правильно підібране обладнання забезпечує при 0 ° С зовнішнього повітря і + 20 ° С в приміщенні різницю між вхідним і вихідним потоком в межах 4 ° С, тобто скоротити її в п'ять разів. Ефективність рекуперації падає при зниженні значень зовнішньої температури, але, тим не менш, економія залишається досить відчутною. Більш того, при значній різниці внутрішньої і зовнішньої температури, рекуперація особливо корисна.

Багато сучасні будівельні технології припускають повітронепроникні і паронепроникні огороджувальні конструкції. Для ефективного провітрювання і видалення водяної пари з приміщень з герметичними стінами і склопакетами необхідна примусова приточно-витяжна вентиляція. Рекуперація тепла в даному випадку є запорукою комфортного повітрообміну з мінімальними тепловтратами.

У США і Канаді, ще задовго до появи рекупераціонного обладнання, для того, щоб взимку в приміщення потрапляв не дуже холодне повітря, а влітку дуже теплий, придумали використовувати грунтовий теплообмінник, який згодом отримав назву «канадський колодязь».

Його ідея полягає в тому, щоб зовнішнє повітря, перш ніж потрапити в приміщення, пройшов по заглибленим в грунт припливним воздуховодам, набуваючи температурне значення близьке до + 10 ° С - постійна температура грунту на глибині від 2 м і більше. Канадський колодязь, по суті, не є рекуператором, але знижує енерговитрати на опалення та кондиціювання. Вентиляція приміщень в традиційною схемою з канадським колодязем природна, але може бути і примусовою.

Рекуператори як елемент вентиляційного устаткування активно використовуються в європейських країнах. Причина їхньої популярності в тих економічних вигодах, які дає повернення тепла. Існує два види рекуператорів: пластинчасті і роторні. Роторні є більш ефективними, але також і дорогими. Вони здатні повертати 70-90% тепла. Пластинчасті дешевше, але економлять менше, в межах 50-80%.

Один з факторів, що впливають на ефективність рекуперації, - це тип приміщення. Якщо температура в ньому підтримується вище 23 ° С, то рекуператор однозначно окупає себе. І чим дорожче вартість енергоносіїв, тим коротше термін його окупності. Термін експлуатації рекуператорів досить великий, а при своєчасному обслуговуванні і заміні недорогих витратних деталей, він теоретично необмежений. Рекуператори можуть поставлятися у вигляді моноблока або декількох окремих модулів.

Рекуператор являє собою теплообмінник особливого типу, до якого приєднуються входи і виходи припливного і витяжного каналів системи вентиляції. Видаляється з приміщення забруднене повітря, проходячи через рекуператор, віддає своє тепло надходить зовнішнього повітря, безпосередньо не змішуючись з ним. Такий додатковий обігрів припливної вентиляції дозволяє значно знижувати енерговитрати на підігрів вхідного повітря, особливо в зимовий період.

Пластинчасті рекуператори влаштовані таким чином, що повітряні потоки в них не змішуються, а контактують між собою через стінки теплообмінної касети. Ця касета складається з безлічі пластин, що відокремлюють холодні повітряні потоки від теплих. Найчастіше пластини роблять з алюмінієвої фольги, яка володіє відмінними теплопровідні властивості. Пластини можуть бути також і зі спеціального пластика. Ці дорожче алюмінієвих, але підвищують ККД обладнання.

Пластинчасті теплообмінники мають істотний недолік: в результаті різниці температур на холодних поверхнях випадає конденсат, який перетворюється в полій. Обледенів рекуператор перестає ефективно працювати. Для його розморожування вхідний потік автоматично переводиться в обхід теплообмінника і підігрівається калорифером. Вихід тепле повітря тим часом розтоплює полій на пластинах. В такому режимі, звичайно ж, не відбувається економія енергії, а період розморожування може займати від 5 до 25 хвилин на годину. Для підігріву вхідного повітря в фазу розморожування використовуються калорифери потужністю 1-5 кВт.

У деяких пластинчастих рекуператорах використовується попередній підігрів вхідного повітря до температури, що виключає утворення криги. Це знижує ККД рекуператора приблизно на 20%.

Ще одне рішення проблеми обмерзання - касети з гігроскопічної целюлози. Цей матеріал поглинає вологу з витяжного повітряного потоку і передає її, хто входить, тим самим, повертаючи назад ще і вологу. Такі рекуператори виправдані тільки в будівлях, де немає проблеми перезволоження повітря. Безумовна перевага гігроцеллюлозних рекуператорів в тому, що вони не потребують електропідігріву повітря, а значить, вони і більш економічні. У рекуператорів з подвійним пластинчастим теплообмінником ККД досягає 90%. Полій в них не утворюється, завдяки передачі тепла через проміжну зону.

Схеми і види рекуператорів

Схема пристрою припливно-витяжної вентиляційної установки з пластинчастим рекуператором тепла

Відомі виробники пластинчастих рекуператорів:

• SCHRAG (Німеччина),
• MITSUBISHI (Японія),
• ELECTROLUX,
• SYSTEМAIR (Швеція),
• SHUFT (Данія),
• REMAK, 2W (Чехія),
• MIDEA (Китай).

Роторні рекуператори. На відміну від пластинчастих, в них відбувається часткове змішування вхідного і вихідного повітря. Їх головний елемент - вмонтований в корпус ротор, що представляє собою циліндр, заповнений шарами профільованого металу (алюміній, сталь). Передача тепла відбувається під час обертання ротора, лопаті яких нагріваються виходить потоком і віддають тепло, хто входить, переміщаючись по колу. Ефективність теплообміну залежить від швидкості обертання ротора, і вона регулюється.

У роторному рекуператорі технічно неможливо повністю виключити змішування вхідного і вихідного повітря. Крім того, даний тип обладнання через наявність рухомих частин потребує більш частому і більш серйозному обслуговуванні. Проте роторні моделі користуються чималою популярністю, завдяки високим показникам повернення тепла (до 90%).

Схема пристрою припливно-витяжної вентиляційної установки з роторним рекуператором тепла

Виробники роторних рекуператорів:

• DAIКIN (Японія),
• KLINGENBURG (Німеччина),
• SHUFT (Данія),
• SYSTEMAIR (Швеція),
• REMAK (Чехія),
• GENERAL CLIMATE (Росія-Великобританія).

З економічної точки зору рекуператори тепла рано чи пізно обов'язково себе виправдають, але багато що залежить від того, наскільки ефективно буде організована сама рекуперація. Устаткування високонадійний, і споживач може розраховувати на довгий період експлуатації. Багато компаній випускають широкий асортимент припливних рекуператорів, розроблених спеціально для квартир. Так припливна установка з рекуперацією тепла для 2-3-кімнатної квартири може обійтися близько 17 000 рублей. Продуктивність системи вентиляції в квартирах знаходиться в межах 100-800 м³ / год. Для заміських котеджів цей показник порядку 1000-2000 м³ / год.

Дані теплообмінник складається з двох частин. Одна частина знаходиться у витяжному каналі, інша - в припливному. Між ними циркулює вода або водно-гліколіевий розчин. Повітря, що видаляється нагріває теплоносій, а той, у свою чергу, передає тепло повітрю приточування. В даному рекуператорі не існує ризику передачі забруднень з повітря, що видаляється в припливне. Зміна швидкості циркуляції теплоносія може регулювати передачу тепла. У цих рекуператорів немає рухомих частин, але вони мають низьку ефективність (45-60%). В основному застосовуються для промислових об'єктів.

камерні рекуператори

Заслінка розділяє камеру на дві частини заслінкою. Одна частина нагрівається повітрям, що видаляється, потім заслінка змінює напрям повітряного потоку. Завдяки цьому, припливне повітря нагрівається від теплих стінок камери. Забруднення і запахи можуть передаватися з повітря, що видаляється в припливне. Заслінка - єдина рухома частина цього теплообмінника. Його ефективність досить висока (70-80%).

теплові трубки

Даний рекуператор складається з герметичної системи трубок. Вони заповнені фреоном або іншим легко випаровується компонентом. Ці речовини випаровуються від нагрівання повітрям, що видаляється. Пари конденсуються в іншій частині трубки і знову переходять в рідкий стан. В даному теплообміннику виключена передача забруднень, немає рухомих частин, ефективність досить низька (50-70%).

Багато хто вважає, що рекуператор - це дорогі, громіздкі, складно вбудовуються в технологічні процеси пристрої з нетривалим терміном служби, а їх ремонт зупиняє виробництво на тривалий період, роблячи застосування рекуператора малоефективним. Перераховані недоліки дозволяють скептикам миритися з колосальними втратами теплової енергії та екологічними проблемами. У підсумку, рекуператори стоять далеко не на всіх підприємствах, де це доцільно.

Рішенням може стати установка обребрена пластинчасті теплообмінники (рекуператорів типу ОПТ ™)

Технічні особливості рекуператорів типу ОПТ

• за рахунок повернення теплової енергії скоротити витрати на її покупку до 40%;
• знизити витрату палива за рахунок збільшення температури горіння газами (схема опалення котелень, печей та ін.);
• поліпшити якісні характеристики горіння палива за рахунок використання раніше підігрітого повітря, знизити механічний недожог палива в циклі пічного нагріву в котельних і інших об'єктах;
• охолоджувати димові гази для дотримання екологічних вимог та санітарних норм;
• використовувати тепло відхідних газів для опалення приміщень, підігріваючи вуличне повітря;
• для технологічних процесів, що вимагають низьких температур, охолоджувати відходять димові гази;
• зменшити температури димових газів, тим самим скоротивши витрати на газоочистку;
• замінити вимагають складного ремонту рекуператори більш надійними;
• успішно дотримуватися вимог Закону № 261 ФЗ «Про енергозбереження»;

Переваги обребрена пластинчасті теплообмінники перед традиційними пластинчастими, роторними і кожух-трубними моделями

• можливістю використання в агресивних і абразивних середовищах, в середовищах із сильною загазованістю і запиленням;
• збільшена межами робочих температур - до 1250 С, при тому що термін служби аналогових рекуператорів скорочується вже при 800 С;
• оптимізованими габаритами і масою - в 4-8 разів легше аналогових рекуператорів;
• значно меншою вартістю;
• скороченими термінами окупності;
• низькими показниками опору при проходженні повітряних потоків по трактах;
• вдосконаленою конструкцією перешкоджає скупченню шлаків;
• збільшеним терміном експлуатації;
• збільшеним робочим періодом перед профілактичними заходами;
• поліпшеними масогабаритними характеристиками, які полегшують монтаж і транспортування рекуператорів

Чому даний тип рекуператора можна вважати грамотним вибором?

• збільшення площі теплопередающей поверхні на одиницю об'єму і маси;
• високу надійність використовуваного рекуператора;
• значне зниження можливості виходу рекуператора з ладу за рахунок абразивного зносу і термічних деформацій;
• спрощення процесів ремонту та обслуговування рекуператорів;
• можливість модульного проектування і складання рекуператорів
• Найбільш часті випадки застосування рекуператора.

• Повернення теплової енергії
• Економія пального
• Зниження вартості обладнання і збільшення термінів його роботи
• (Газоходи, димові труби та інші)
• Забезпечення екологічних норм
• Виконання вимог закону №261 ФЗ "Про енергозбереження"
• Скорочення транспортно-заготівельних витрат
• Зниження вартості газоочистки
• Забезпечення стабільності технологічних параметрів
• Хімічний і механічний дожоге палива
• Збільшення продуктивності технологічних процесів
• Короткі терміни окупності

• Повернення теплової енергії
• Економія пального
• Зниження вартості обладнання і збільшення термінів його роботи
• (Газоходи, димові труби та інші)
• Забезпечення екологічних норм
• Виконання вимог закону №261 ФЗ "Про енергозбереження"
• Скорочення транспортно-заготівельних витрат
• Зниження вартості газоочистки
• Забезпечення стабільності технологічних параметрів
• Збільшення продуктивності технологічних процесів
• Короткі терміни окупності

• Повернення теплової енергії
• Економія пального
• Зниження вартості обладнання і збільшення термінів його роботи
• (Газоходи, димові труби та інші)
• Забезпечення екологічних норм
• Виконання вимог закону №261 ФЗ "Про енергозбереження"
• Скорочення транспортно-заготівельних витрат
• Зниження вартості газоочистки
• Забезпечення стабільності технологічних параметрів
• Створення комфортних умов роботи
• Зниження інвестиційних витрат на створення системи опалення
• Короткі терміни окупності

• Повернення теплової енергії
• Економія пального
• Зниження вартості обладнання і збільшення термінів його роботи
• (Газоходи, димові труби та інші)
• Забезпечення екологічних норм
• Виконання вимог закону №261 ФЗ "Про енергозбереження"
• Скорочення транспортно-заготівельних витрат
• Зниження вартості газоочистки
• Забезпечення стабільності технологічних параметрів
• Хімічний і механічний дожоге палива
• Збільшення продуктивності технологічних процесів
• Створення комфортних умов роботи
• Зниження інвестиційних витрат на створення системи опалення
• Короткі терміни окупності

• Повернення теплової енергії
• Економія пального
• Зниження вартості обладнання і збільшення термінів його роботи
• (Газоходи, димові труби та інші)
• Забезпечення екологічних норм
• Виконання вимог закону №261 ФЗ "Про енергозбереження"
• Скорочення транспортно-заготівельних витрат
• Зниження вартості газоочистки
• Забезпечення стабільності технологічних параметрів
• Збільшення продуктивності технологічних процесів
• Створення комфортних умов роботи
• Зниження інвестиційних витрат на створення системи опалення
• Короткі терміни окупності

Теплообмінники газ-газ використовуються в багатьох сферах, які умовно можна розділити на наступні категорії:

Процеси, що мають низький рівень температури теплоносія:

Інтервал від 20 до 60 ° C

• при малих обсягах газів, наприклад, як утилізатор димових газів при роботі газових котлів в невеликому приміщенні, де теплообмінник використовується в системі вентиляції.
• при великих обсягах газів, наприклад, в системі вентиляції цехів, концертних залів, критих стадіонів і інших великих приміщеннях.

Інтервал від 60 до 200 ° C

• при малих обсягах газів, наприклад, для виведення димового продукту згоряння палива, який виділяється у вигляді газу при безлічі технологічних процесів.
• при великих обсягах газів, наприклад, використання теплообмінника газового можливо в системі вентиляції сушильних і фарбувальних цехів.

Процеси, які мають середній рівень температури теплоносія.

Інтервал від 200 до 600 ° C, прикладом може стати утилізація тепла димових газів при роботі котелень, а також можлива економія вугілля шляхом перенаправлення надлишкового тепла на прогрів подається в топку повітря.

Процеси, що мають високий рівень температури теплоносія.

• Інтервал від 600 до 800 ° C, для прикладу при виробництві пластмас може стати в нагоді теплообмінник для охолодження газу або для утилізації тепла, носієм якого стають димові гази.
• Інтервал до 1000 ° C і вище, які спостерігаються при виробництві скла, в металургії, нафто- і газопереробці та інших сферах виробництва, де теплообмінник стане основою вирішення такої проблеми, як економія вугілля, або виступить в якості утилізатора утворюються димових газів.

Варто зазначити, що використання теплообмінника типу газ-газ при температурі газів, що відходять 45-50 ° C вимагає окремого розрахунку ефективності.

Висновки

Установки з рекуперацією тепла дозволяють знизити витрати енергії на опалення приміщень в два рази. Їх установка часто окупається в перший же опалювальний сезон. Установка рекуператорів при будівництві та реконструкції дозволяє частково знизити навантаження на систему опалення всього будинку і відмовитися від значної частини традиційного опалювального обладнання. Витрати на установку рекуператорів - це інвестиції не тільки в зниження витрат на опалення, але і в забезпечення оптимальних кліматичних умов в приміщеннях і, в кінцевому рахунку, в здоров'я людей.

Прилади, здатні економити теплову та інші види енергії, стають все більш важливими, так як постійно ростуть ціни на енергоресурси. Також ми давно не сумніваємося в необхідності дихати свіжим чистим повітрям в приміщеннях. Негативну роль в будівництві зіграла установка популярних пластикових вікон і герметичних дверей. Вони порушують повітрообмін і призводять до небажаних наслідків. На тлі всіх цих факторів, на допомогу до нас приходять системи вентиляції з рекуперацією тепла. Вони не тільки економлять наші гроші, але і охороняють наше здоров'я.

Дивіться ще:

Надішліть заявку и отрімаєте КП

Підберемо обладнання, здешевімо кошторис, перевірімо проект, доставімо и змонтуємо в срок.