Что такое рекуперация и для чего она применяется в вентиляции?

Воздух, который мы отводим из помещения, независимо от типа вентиляции содержит в себе продукты жизнедеятельности человека в виде переизбытка влаги и углекислого газа, а еще определенный запас энергии. Когда на улице холодно, теплые потоки при проветривании забирают огромную часть тепла из помещения. А свежую порцию нам нужно дополнительно нагреть. В жару все наоборот — наружу уходят охлажденные массы, а назад поступают раскаленные, и снова кондиционеру нужно работать на всю силу. Рекуператор — это специальное устройство, которое обеспечивает теплообмен между потоками входящих и удаляемых воздушных масс без их перемешивания.

Современные модели рекуператоров способны обеспечить экономию энергоносителей, затрачиваемых на подогрев или кондиционирование, до 65-70%. Учитывая цены на коммунальные услуги и их тенденцию регулярно подскакивать, это веский вклад в рациональное использование бюджета.

Принцип работы рекуператора

Чтобы разобраться, что такое рекуператор, рассмотрим его устройство. В переводе с латинского языка это слово обозначает «отдающий обратно». Основным элементом является теплообменник. В общем случае он имеет конструкцию с большой суммарной площадью элементов-радиаторов. В холодное время года отводимый поток их нагревает, а подаваемый внутрь — наоборот, охлаждает, за счет чего и нагревается. В жаркий период процесс идет в обратном направлении.

Нужно понимать, решая ставить или нет рекуператор, что это основной компонент, который обеспечивает энергосберегающую работу вентиляционной системы. В современной практике строительства или реновации зданий и сооружений этот вопрос приобрел огромное значение. И дело не только в уменьшении эксплуатационных затрат. Человечество достигло той точки, когда экология вопит о помощи. Каждая капелька в сбережении ресурсов имеет огромное значение.

Поэтому сейчас для строительства новых зданий, капитального ремонта старой застройки выбирают проекты вентиляции с рекуперацией.

Устройство рекуператора

Современное оборудование главным образом отличается типом теплообменника. На практике применяют несколько основных вариантов.

Пластинчатые теплообменники

Конструкция состоят из большого количества пластин. Они могут быть гладкими и ребристыми. Вытяжной и впускной потоки воздуха проходят, не смешиваясь, через изолированные каналы между этими пластинами в перекрестном направлении. За счет высокой энергоемкости материала перегородок обеспечивается эффективный обмен теплом. У такой конструкции есть свои преимущества:

• При достаточно большом количестве пластин подобное устройство рекуператора способно сохранить более 90% энергии, накопленной в вентилируемом воздухе.
• Обычно это компактные изделия с малым весом.
• Такой рекуператор просто обслуживать — чистить, менять.

Однако в этой конструкции также происходит отвод влаги, вызывающий пересушивание воздуха внутри обслуживаемого помещения. При отрицательных температурах за бортом следует предусмотреть меры, препятствующие обледенению из-за конденсата.

Теплообменники с рекуперацией влаги

Они изготовлены из гигроскопичных материалов. Таким образом влага из удаляемых потоков переносится в поступающие внутрь массы.

Роторные теплообменники

Эти модификации оснащены вращающимися роторами с множеством пластин, покрытых сорбентом. Когда через пластины проходит теплый поток, они нагреваются и забирают у него влагу посредством конденсации. Далее нагретые пластины вследствие вращения попадают под обдув холодным воздухом. Нагреваясь, он их охлаждает, при этом накопленная вода также испаряется и возвращается в помещение. Преимущества очевидны:

• Идет обмен не только теплом, но и влагой.
• Эффективность также очень высокая.
• Не нуждается в дополнительных доработках в зимний период.

Однако создается большее сопротивление воздушным потокам. Вентиляторы должны быть рассчитаны на добавочную нагрузку.

Трубчатые теплообменники

Используются реже. Состоят из трубок, через которые проходят отводимый и нагнетаемый потоки во встречном направлении. Через стенки осуществляется теплообмен. Трубчатые теплообменники более устойчивы к загрязнению, но имеют меньшую эффективность обмена. Чаще всего применяются в бытовых внутристеновых решениях, не связанных с общей системой.

Дополнительные важные характеристики рекуператоров

Также при выборе отдельного рекуператора следует учитывать и другие его характеристики:

• Совместимость с вентиляционными каналами — для круглых и прямоугольных воздуховодов.
• Направление потоков воздуха — перекрестные, противоточные и прямоточные.
• Материал теплообменника — металлические (из алюминия, меди или стали), пластика (в основном полистирола), керамики, целлюлозы, энтальпийного материала (адсорбент, которому не угрожает обмерзание).

Для суровых климатических условий предусматривается защита от замерзания.

Все эти характеристики выбираются в соответствии с условиями эксплуатации вентиляционной системы. Например, для промышленных помещений часто необходима коррозионная стойкость материалов. В бассейнах и на других очень влажных объектах рекуператор должен быть устойчив к большим показателям влажности вытяжного воздуха.

Что такое рекуператор в вентиляции с помощью приточно-вытяжных установок?

По сути ПВУ — это универсальные агрегаты, которые берут на себя весь комплекс задач по воздухоподготовке. Наряду с вентиляторами, фильтрами, они чаще всего содержат и рекуператор.

Подобная централизация системы приводит к приличным габаритам каждой установки. Обычно для них нужно отдельное пространство под монтаж. С другой стороны, и бытовые, и коммерческие приточно-вытяжные устройства представлены в большом разнообразии исполнений:

• вертикальные;
• горизонтальные;
• подвесные.

Они доступны в широком диапазоне производительности по воздуху. Конструирование, обслуживание системы вентиляции с рекуперацией на основе ПВУ будет значительно проще, как и монтажные работы.

Бытовые рекуператоры для установки СОЛО

Конструктивно это компактные приточно-вытяжные установки, которые обычно устанавливаются в стену и обслуживают единственное помещение. Их потенциал также умеренный — в среднем от 25 до 250 м3/час.

Чаще всего вы встретите прямоточные системы с медными или керамическими теплообменниками. Дополнительно они могут комплектоваться фильтрами. Круглый корпус упрощает монтаж.

Предусмотренные режимы работы — одновременно приток и вытяжка, чередование с заданным периодом времени. Для второго варианта их ставят несколько штук и синхронизируют с учетом производительности. Объем поступающего в помещение воздуха должен быть приблизительно таким же, как отводимого. Например, в кухне стоит рекуператор на 25 м3/час, в гостиной — на 100м3/час, а в спальнях — по 75м3/час. Тогда первые два работают синхронно, но в противофазе ко второй паре.

Если вам нужна более подробная информация, что такое рекуперация в вентиляции и какие системы вы можете использовать на своем объекте, специалисты нашей компании помогут выбрать лучшее решение.