Енциклопедія пожежної безпеки

Рекуператор повітря із фольги своїми руками. Різновиди конструкцій та правила виготовлення рекуператора повітря для будинку своїми руками. Виготовлення пластинчастого рекуператора повітря для дому своїми руками

February 25, 2015

Навряд чи хтось буде сперечатися з тим, що набагато приємніше жити в будинку, що добре вентилюється, ніж у споруді, де повітря застоюється. Крім того, регулярне провітрювання позитивно впливає на здоров'я господарів. Однак поряд з цим може виникнути проблема: часто тепло просто йде з приміщення через вентиляцію.

Щоб виправити це, можна скористатися таким приладом, як рекуператор повітря. Це обладнання забезпечить надійне обігрів усьому будинку та дозволить забути про проблему втрати тепла. Придбати такий механізм завжди можна в будь-якому спеціалізованому магазині, але для економії фінансових коштів краще виготовити рекуператор своїми руками. Саме на цьому процесі, а також на особливостях такого роду обладнання варто зупинитися докладніше.

Задум зробити пластинчастий рекуператор повітря своїми руками починається з питань: якого розміру він повинен бути і як розрахувати ККД. Формули для розрахунку досить складні, тому рекуператор характеризується обсягом повітря, що він здатний пропустити протягом 1 годину.

Для того, щоб забезпечити ККД 50-60%, площа пластин повинна становити близько 3,5 м2. Продуктивність – 150 м3/година.

Якщо розділити цей обсяг на висоту приміщень, ми дізнаємося площу кімнат, в яких наш рекуператор буде невтомно змінювати повітря. У нашому випадку це 62 м2. Як уже згадувалося, норми вимагають, щоб повітря змінювалося кожні 2 години. За цей час припливний рекуператор із зазначеною площею пластин теплообмінника замінити повітряний об'єм на площі 124 м2.

Енергозберігаючі технології будівництва дозволяють зберегти тепло в будинку та заощадити на опаленні. Але герметичне приміщення, що отримується в результаті, вимагає постійного провітрювання або обладнання вентиляційної системи. У холодну пору року різниця температури вихідних і повітряних мас, що надходять, доходить до 40-60 градусів Цельсія і покривається вона за рахунок системи обігріву.

Пристрої для рекуперації повітря – це дороге обладнання, що має тривалий термін окупності: 3-5 років для більш дешевих агрегатів та більше 8 років – для дорогих. Проте за наявності мінімальних технічних знаньта монтажних навичок можна суттєво заощадити сімейний бюджет та зробити рекуператор повітря для будинку своїми руками.

Найпростіше самостійно виготовити конструкцію із пластинчастим рекуператором. Для цього знадобляться:

  • Матеріал для пластин листовий металтовщиною 0,5-1,5 мм, листи гетинаксу або текстоліту, пластик (стільниковий полікарбонат або поліпропілен) - 6,5-7 м2;
  • Матеріал для прокладок товщиною 2-3 мм, шириною не більше 10 мм – прооліфлені дерев'яні рейки, технічна пробка, шнур, пластик, оргскло;
  • Матеріал для корпусу – фанера, жерсть, ДСП, МДФ, пластик;
  • Чотири фланці під труби повітроводів;
  • Кутник для стійок;
  • нейтральний герметик (силіконовий);
  • Клей;
  • Утеплювач – рулонний та мінеральна вата (скловата);
  • Два фільтри;
  • Два вентилятори;
  • Кріплення.
  1. Нарізують квадратні пластини із стороною 200-300 мм. Потрібно близько 70 штук. Обов'язкова умова – заготівлі мають бути однакового розміру, мати рівні краї без загинів та задирок. Тому краще скористатися електроінструментом і різати відразу кілька аркушів, складених пачкою.
  1. Прокладки нарізають розмір сторони квадрата.
  1. На кожну пластину, крім останньої, наклеюють паралельно три смуги прокладок – протилежними краями та серединою.
  1. Заготівлі збираються у блок. Для цього верх смуг намазують клеєм. Укладають панелі одна на одну, повертаючи кожну наступну на 90 градусів і вирівнюючи краї. Останньою приклеюють пластину без прокладок. Для підвищення міцності на касету під час висихання клею кладуть вантаж.
  1. Стягують касету куточками. Щілини заповнюють герметиком.

Пластинчастий теплообмінник із пластику (стільникового поліпропілену)

  1. Збирають корпус. Внутрішня висота та довжина короба дорівнює діагоналі пластинчастого теплообмінника, а ширина – його висоті. Якщо в корпус будуть встановлюватися фільтри та вентилятори, необхідно передбачити під них місце.
  1. У заздалегідь передбачених місцях вирізаються чотири отвори (зазвичай по два у бічних стінках), в які вставляють фланці. Герметиком обробляють стики.
  2. Монтують кріплення для теплообмінника. Оскільки в ньому утворюється конденсат, то робоче становищемає забезпечувати вільний стік рідини. Мають теплообмінний блок у вертикальному положенні на ребрі, кут між краями пластин і дном повинен становити 45 градусів. До стінок корпусу кріплять напрямні теплообмінника, виконані з куточка. Так блок пластин можна буде вільно дістати для обслуговування.
  3. У нижній частині короба вирізують невеликий отвір та влаштовують відведення для конденсату.
  4. Збирають рекуператор. Забезпечують герметичність утворених чотирьох відсіків, щоб рух повітряних мас здійснювався через канали теплообмінника.
  1. На вході потоків встановлюють вентилятори і фільтри - монтувати їх можна в корпусі, якщо передбачено місце, або прямо в патрубках, що підводять.
  1. Забезпечують захист від обмерзання. Монтують електрику та необхідну автоматику.
  1. Приєднують вхідні та вихідні повітроводи. Корпус закривають. При необхідності (установка на горищі) рекуператор утеплюють зовні або укладають у теплоізоляційний кожух.

Найдешевший вентиляційний пристрій у гараж.

Для коробу знадобляться чотири метри оцинковки та брус. Придбаний металевий матеріал ріжемо на рівні пластинки. У стіни звареної конструкції та у вільні порожнини закладається мінвата. Вихід гнучкого повітроводу також міститься в двошаровий короб з минватой зменшення шуму під час роботи системи.

Між пластинами розміщуються «дистанційні рамки». На тонкій смужці технічної пробки нанесено поліуретановий клей. Для оптимального опору потоку повітря між пластинами залишаються невеликі проміжки.

Передбачте в коробі отвори для готових пластикових фланців, перетин яких повинен співпадати з розмірами труб повітроводу. Так, пластинчастий теплообмінник у гаражі з усіх боків має вийти герметичним. Для досягнення мети застосуйте силікон. Слідкуйте, щоб температура повітря, що втягується, була вищою, ніж витягується.

  1. Оснастіть виконаний виріб датчиком стеження перепадів тиску. Вбудований механізм регулярно розморожувати теплообмінник взимку: холодні припливні повітряні маси попрямують через байпас, якщо буде зафіксований перепад тиску.
  2. Багатошаровий вологостійкий короб кріпиться в області виходу гнучких повітроводів. Утеплювач викладається зсередини. Проста доукомплектація допоможе заощадити електрику для обігріву гаража та посилить шумоізоляційні властивості техніки.

Листи робляться ідеально рівними, при роботі з оцинкуванням робота здійснюється спеціальними ножицями або електролобзиком. Правильно зібраний рекуператор своїми руками не змішує чисте повітря, що надходить з вулиці, з відпрацьованим повітряним середовищем. Теплопровідні пластини поділяють два потоки.

Кислотний герметик обов'язково спровокує корозійні процеси агрегату, тому доцільно застосовувати для загортання стиків та швів звичайний акрипласт.

Використовуйте лише нейтральний склад, звичайний кислотний силант може призвести до корозії агрегату.

  • ККД досягає 65%;
  • прилад робиться без тертьових і рухливих деталей, тому механізм не потребує частого технічне обслуговуваннячи ремонті;
  • мінімальні витрати під час експлуатації.

Принцип роботи

Зробити самостійно конструкцію легко, керуючись готовими кресленнями та проектами. Спочатку вентилятор працює на витяжку, температура повітря, що відводить, нагріває лопаті крильчатки. Потім прилад перетворюється на реверсний режим і втягує повітря. Починається зворотний процес тепловіддачі вхідних потоків. Для зниження втрати тепла стінки каналу відтоку повітря виконують з металу. Саморобний роторний механізм має до 75% ККД. Крильчатка виготовляється з дуже тонких та легких листів міді. Пластини поперемінно нагріваються і остигають.

Переваги

  • Один із найвищих ККД серед техніки аналогічного призначення.
  • Чи не пересушує повітря (контролює рівень вологості).
  • Мінімальний конденсат під час роботи в холодну пору року.

Трубчастий рекуператор

  1. Розмір майбутнього теплообмінника у гаражі.
  2. Стандартний механізм, як правило, має 20 або 30-сантиметрову довжину стінок.

  3. Кількість платівок.
  4. Рішення приймає власник індивідуально, рекомендується щонайменше 70 штук. Товщина прокладки між пластинами складає 3-4 мм.

  5. Діаметр отворів.
  6. Чим більший поперечний переріз труб, тим потужнішим виявиться техніка.

  7. Розмір корпусу.
  8. Перед тим, як точно визначитися з параметрами короба, враховуйте, що циркуляція повітря на вході та виході має бути безперешкодною. Заздалегідь визначте місце для кріпильних деталей та куточків.

  • безперешкодний підхід до системи контролю роботи агрегату, заміни фільтрів чи іншого часткового ремонту;
  • враховується, що у місці монтажу будуть шуми;
  • слід розрахувати, чи зручно в периметрі запланованої установки розвести повітроводну мережу. До речі, чим коротші повітроводи, тим дешевше блок і менша його продуктивність.


Найпростішою з погляду реалізації та подальшого обладнання вважається система рекуперації тепла пластинчастого типу. Ця модель може похвалитися як очевидними плюсами, так і прикрими мінусами. Якщо говорити про переваги рішення, то навіть саморобний рекуператор повітря може забезпечити:

  • пристойний ККД;
  • відсутність "прив'язки" до електромережі;
  • конструкційна надійність та простота;
  • доступність функціональних елементів та матеріалів;
  • тривалість експлуатації.


Виготовлення пластинчастого рекуператорасвоїми руками


Трубчастий рекуператор із пластикової труби та алюмінієвих трубок

Ефективність та принцип дії систем рекуперації


Що таке рекуперація тепла? - Рекуперація це процес теплообміну, при якому холодне повітря з вулиці нагрівається за рахунок потоку, що виходить з квартири. Завдяки такій схемі організації установка з рекуперацією тепла заощаджує тепло в будинку. У квартирі за короткий проміжок часу та з мінімальними витратамиелектрики формується комфортний мікроклімат.

На відео нижче представлено систему рекуперації повітря.

Що таке рекуператор? Загальне поняттядля обивателя.

Економічна доцільність рекуперативного теплообмінника залежить і від інших факторів:

  • цін на енергоносії;
  • вартості установки агрегату;
  • витрат, пов'язаних із обслуговуванням пристрою;
  • тривалість експлуатації такої системи.


Рекуператор для дому

Зі зниженням температури довкілляефективність агрегату знижується. Як би там не було, а рекуператор для будинку в цей період життєво необхідний, оскільки суттєва температурна різниця «навантажує» систему опалення. Якщо за вікном 0°C, то житловий простір подається повітряний потік, прогрітий до 16°C. Побутовий рекуператор для квартири із цим завданням справляється без будь-яких проблем.


Формула для підрахунку ефективності

Сучасні рекуператори повітря відрізняються не тільки ККД, нюансами використання, а й конструкційно. Розглянемо найпопулярніші рішення та їх особливості.


На фото зображено як відбувається повітрообмін

Існує кілька способів захисту пристрою рекуператора від обмерзання. Це невеликі за розмірами рішення, що відрізняються ефективністю та способом реалізації:

  • термічний вплив на конструкцію за рахунок чого льоду не затримується всередині системи (ККД падає в середньому на 20%);
  • механічне відведення повітряних мас від пластин, завдяки чому здійснюється примусове відігрів льоду;
  • доповнення системи вентиляції з рекуператором целюлозними касетами, що поглинають надмірну вологу. Вони перенаправляються в житло, при цьому не лише усувається конденсат, а й досягається ефект зволожувача.

Пропонуємо подивитися відео - Рекуператор повітря для дому своїми руками.

Рекуператор своїми руками

Рекуператор своїми руками 2

Фахівці сходяться на думці – целюлозні касети на сьогоднішній день є оптимальним рішенням. Вони функціонують незалежно від погоди за вікном, при цьому установки не споживають електрики, їм не потрібне каналізаційне відведення, збірник під конденсат.

Металеві листи використовуються для нарізки квадратів, розміри кожної сторони можуть змінюватись від 200 до 300 мм. В цьому випадку необхідно підбирати оптимальне значенняз огляду на те, яка система вентиляції встановлена ​​у вашому будинку. Листів має бути не менше 70. Щоб вони виходили рівніше, рекомендуємо одночасно працювати з 2-3 шт.


Схема пластичного устрою

Щоб рекуперація енергії в системі здійснювалася повноцінно, необхідно підготувати дерев'яні рейки відповідно до обраних розмірів сторони квадрата (від 200 до 300 мм). Потім їх необхідно обережно обробити оліфою. Кожен дерев'яний елементприклеюється на 2 сторони металевого квадрата. Один із квадратів необхідно залишити не обклеєним.


Щоб рекуперація, а разом із нею і вентиляція повітря, проходили ефективніше, кожну верхню грань рейок ретельно промазують. клейовим складом. Окремі елементи збираються у квадратний сендвіч. Дуже важливо! 2-й, 3-й та всі наступні квадратні вироби слід повертати на 90° по відношенню до попереднього. У такий спосіб реалізується чергування каналів, їхнє перпендикулярне положення.


На клей фіксується верхній квадрат, на якому відсутні рейки. Використовуючи куточки, конструкцію акуратно стягують та кріплять. Щоб рекуперація тепла у системах вентиляції здійснювалася без втрат повітря, щілини заповнюють герметиком. Формуються фланцеві кріплення.

Вентиляційні рішення (виготовлений агрегат) розміщуються в корпусі. Попередньо на стінах пристрою необхідно підготувати декілька кутових напрямних. Теплообмінник розташовують таким чином, щоб його кути впирали в бічні стінкиПри цьому вся конструкція візуально нагадує ромб.


На світлині саморобний варіантпристрої

Залишкові продукти у вигляді конденсату залишаються в його нижній частині. Головне завдання полягає у отриманні 2-х витяжних каналів, ізольованих один від одного. Усередині конструкції з пластинчастим елементом здійснюється змішування повітряних мас, і лише там. Внизу роблять невеликий отвір для відведення конденсату через шланг. У конструкції роблять 4 отвори під фланці.


Оптимально на вході установки передбачити місце під фільтри. Конструкція покривається мінватою. На цьому етапі встановлюється вентилятор, а сам агрегат поєднується з вентиляційною системою.

Саморобний рекуператор повітря на відео нижче.

рекуператор теплообмінник вентиляція своїми руками

Як було зазначено вище, це устаткування функціонує завдяки обміну потоків теплом. Говорячи більш простою мовою, в холодну пору року висока температуравсередині приміщення безпосередньо впливає на повітря, що йде зовні, в той час як влітку цей процес є зворотним. Для втілення в життя подібних процедур і був створений спеціальний прилад, який називається рекуператором.

Принцип його роботи полягає в наступних моментах:

  • повітря з кімнати рухається вздовж труби, що має квадратний переріз;
  • припливні потоки пересуваються у поперечному напрямі;
  • змішування гарячого та холодного повітря не відбувається, оскільки між ними є спеціально призначені для цього перегородки у вигляді пластин.

Для того, щоб обладнання працювало комфортно, існують деякі варіанти покращення його функціонування. Ці заходи, безумовно, збільшать витрату електроенергії, але ефективність зросте.

Щоб очистити повітря, що надходить в рекуператор від частинок пилу, його канали можна оснастити особливими фільтрами, що складаються з алюмінію, пластику або волокна. Але за цими елементами обов'язково потрібно стежити і за необхідності виконувати їхню заміну.

Уникнути обмерзання конструкції можна, періодично відключаючи припливний вентилятор. Це призведе до того, що пластини всередині механізму будуть зігріватися за допомогою теплого повітря, що виходить, і, як наслідок, відтавати.

Потужність такої установки – близько 100 м³ повітря на годину.

Рекуператор– це універсальний пристрій, яке необхідне регулювання одночасно двох повітряних потоків. Наприклад, взимку за допомогою нього можна провітрити приміщення, зберігши в ньому тепло. У літній час, він буде перешкоджати проникненню гарячого повітря всередину.

Принцип роботи

Рекуператор використовують з метою освіжити приміщення, при цьому, не втративши тепло і заощаджуючи опалювальні прилади. Принцип роботи полягає в наступному:

  1. При увімкненні пристрою здійснюєтьсяобробка теплого повітря, що переважає у приміщенні;
  2. Далі він подається до керамічного регенератора., автоматично нагріваючи обладнання;
  3. Щойно це сталося, спрацьовує другий цикл роботи.Вуличне холодне повітря також подається до регенератора. Далі він нагрівається до кімнатної температури;
  4. Свіже, при цьому тепле повітря, потрапляє до кімнати.

Рекуператор може працювати як у ручному, так і в автоматичному режимі. У нього вбудований програмний пристрій, який самостійно визначає, коли необхідно вмикати його в роботу.

Види рекуператорів

Усього існує кілька видів пристрою з різним рівнем ефективності:

  • На сьогоднішній день він є одним із найпоширеніших у Росії. В основному його застосовують у квартирах та приватних будинках. Основна його перевага полягає в тому, що можна вбудувати в будь-яку ділянку повітроводу, вона не потребує складного обслуговування, всі повітряні потоки прямують в один бік і не зміщуються. Такий рекуператор відрізняється схемою будови. Як основний вузл виступає касета з двома функціонуючими каналами. Між ними розташовується невеликий сталевий лист, саме він виконує роль фільтра у пристрої;
  • Роторний рекуператор застосовується менш часто.Як правило, його можна побачити на виробництві та у промислових підприємствах. Основним компонентом пристрою такого плану є циліндр, створений із шарів гофрованого паперу. Рекуператор поділено на кілька відсіків, розділених між собою пластиною. Під час роботи обладнання обертається та відбувається теплообмін. Він є ефективним, якісним та швидкодіючим. Єдиний недолік – це розмір;
  • Водяний рекуператор застосовується лише регулювання потоку повітря на припливних вентиляціях.Теплі потоки обробляються у пристрої за допомогою води чи антифризів. У пристрої зосереджені два (витяжний та припливний), які можуть працювати на віддаленій один від одного відстані. Ефективність цього пристрою значно нижча, ніж у попередніх варіантах. Основним недоліком є ​​необхідність додаткової установкинасос;
  • Дах рекуператор встановлюється тільки на дахах будівель.Він не призначений для використання у приміщеннях. Його широко використовують у торгових комплексах, на підприємствах та виробничих цехах.


Основна перевага пластинчастого полягає в тому, що можна вбудувати в будь-яку ділянку повітроводу, вона не вимагає складного обслуговування, всі повітряні потоки прямують в один бік і не зміщуються

Виготовлення пластинчастого рекуператора

Схема пластинчастого рекуператора досить проста. Подібне обладнання може самостійно виготовити людина, яка навіть не має технічних навичок.

Для цього знадобиться таке:

  • Оцинкована бляха – 1 лист, площею приблизно 4 квадратні метри;
  • Силіконовий герметик;
  • Ножиці з металу або болгарка;
  • Фанера чи ДВП;
  • Мінеральна вата.

Коли все необхідне підготовлено, можна розпочати процедуру створення пристрою. Вона складається з кількох основних кроків:


Устаткування готове, тепер необхідно розмістити його поблизу вентиляції. Також рекомендується оснастити його додатково датчиком тиску з метою поліпшення якості роботи. Він встановлюється лише на рівні, де відбувається теплообмін.

Щоб дізнатися, чи правильно функціонує зібраний пристрій, слід за допомогою невеликого розрахунку визначити його потужність:

  • Нехай цей показник буде взято деяке число Р;
  • Для його знаходження слід знати витрачену енергію – Q. Він дорівнюватиме добутку трьох чисел: витрата повітря (кубічний метр на годину), різниця між кінцевою та початковою температурою, постійне число 0,335;
  • Також потрібно знати температуру роботи пристрою – dT.

Таким чином, загальну потужність можна визначити за такою формулою:

Рекуператор із полікарбонату

Подібний пристрій можна зробити і зі стільникового карбонату, замість оцинкованої жерсті. Для цього знадобиться матеріал завтовшки близько 4 мм. Такий пристрій також буде ефективним, але він буде відрізнятися простотою складання та мінімальними витратами.

Виготовлення трубчастого рекуператора

Створити трубчастий рекуператор набагато складніше. Але це завдання може стати здійсненним, якщо правильно дотримуватися інструкції.

Для цього знадобиться:

  • Труба товщиною 160 мм. Наприклад, підійде шматок циліндричної каналізації;
  • Розгалужувачі-перехідники (100мм);
  • Гофра алюмінієва (100 мм).

Процес створення рекуператора складається з кількох кроків:

  1. Потрібно підготувати трубу, Попередньо її відполіровавши;
  2. Далі, необхідно максимально розтягнути гофро-папірта заповнити їй трубу таким чином, щоб вона була у формі спіралі;
  3. Тепер слід загерматизуватиотвори гофрой з відкритих кінців;
  4. Останній етап процесу складання– це встановлення перехідників та проведення через них повітроводів.

Гофро-папір у цій конструкції виконує роль «хранителя тепла».

Виготовлення роторного рекуператора

Перш ніж розпочати процес створення рекуператора, необхідно розрахувати потужність його роботи. Це дозволить визначити термін окупності та загальну продуктивність.

За формулою:

С – це питома теплоємність,

М - маса повітря, що нагрівається,

dT – різниця температур.

Роторний рекуператор зробити своїми руками досить складно. За таке завдання, як правило, беруться лише люди з технічною освітою. Для роботи знадобиться:


Як тільки все необхідно підготовлено, можна розпочати виконання роботи. Як і будь-яка інша процедура створення обладнання, вона складається з кількох основних кроків:

  1. Слід підготувати металеву основу.Як нього може підійти труба від каналізації. Бажано використовувати найбільш габаритний матеріал, тоді і сам пристрій працюватиме в кілька разів ефективніше. Його необхідно попередньо відполірувати підручними засобами та призвести до відповідної форми. Рекомендується також попередньо відрізати все зайве за допомогою болгарки;
  2. Далі слід підготувати гофровану сталь, розрізати на кілька однакових частин.Розмір їх залежить від довжини підготовленого раніше циліндричного корпусу. Тепер необхідно заповнити цими листами внутрішній простір шарами;
  3. Далі потрібно створити додаткову ізоляцію.Допоможе це зробити невелика кількість мінеральної вати. Її рекомендується рівномірно розподілити на внутрішні стінки;
  4. Залишається останній крок – замаскувати всі внутрішні та зовнішні шви герметичним розчином;
  5. Варто зауважити, що, швидше за все, роторний рекуператор буде розміщено з боку вулиці.Вплив зовнішніх факторів може спричинити появу корозії та інших негативних ефектів. Щоб цього не сталося, потрібно періодично наносити на пристрій лакове покриття.

Рекуператор практично готовий, тепер залишилося зробити кілька отворів для того, щоб провести через них повітропровід. За рахунок циліндричного корпусу працюватиме обладнання. Воно здійснюватиме постійний обертальний рух. За рахунок цього пристрій буде періодично надходити то тепле, то холодне повітря, відповідно нагріваючи і охолоджуючи все обладнання в цілому.

Щоб пристрій працював якомога ефективніше, слід звернути увагу на кілька порад, створених темою, чиє життя безпосередньо пов'язане зі складанням рекуператорів:


Про комфортність сучасного житла у різних людей різні уявлення. Але в цілому вони виражаються у простій формулюванні сприятливих умов проживання людини в ньому, взимку тут має бути тепло, а влітку прохолодно. Це вимагає витрат на обігрів та охолодження будинку чи квартири. Враховуючи вартість енергоресурсів, що постійно зростає, утримання житла обходиться все дорожче. Теплоізоляція житла стає особливо актуальною, обігрівати вулицю стало недозволеною розкішшю.
Якісне утепленняжитла немислимо без виконання герметизації будинку чи квартири. Спеціальними матеріалами ущільнюються всі дверні та віконні примикання до стін, конструкції вікон та дверей забезпечують герметичність їх закривання тощо. Але в результаті житло перетворюється на своєрідний термос, в якому без використання примусової вентиляціїжити стає дуже некомфортно. І що, додатковий обігрів/охолодження свіжого повітря, який тепер зможе проникати в будинок тільки через вентиляційні канали, викличе нові неминучі витрати на електроенергію? Навпаки, економії сприяють самі вентиляційні системи. Вся справа в їхній конструкції. Нижче розглянуті способи вентиляції приміщень за допомогою повітряних рекуператорів. Що це таке, як влаштовані ці агрегати і чи можна зробити своїми руками?

Переваги системи вентиляції з рекуперацією

Сучасна примусова приточно-витяжна вентиляціяз рекуперацією забезпечує, як мінімум, триразове підвищення ефективності та енергозбереження порівняно з традиційними прямоточними схемами. Завдяки застосуванню пристрою утилізації тепла, що називається рекуператором, дуже ефективно вирішується завдання обмеження додаткової витрати енергії, припливу чистого та свіжого повітря, забезпечення необхідного рівня вологості у приміщеннях. При цьому важливо, що в закритому об'ємі, примусова зміна повітря, що постійно забезпечується, має наступні переваги:

  • не дає розвиватися колоніям небезпечних мікробів, плісняви;
  • видаляє вуглекислий газ та пил.

Зовнішні атмосферні умови впливають на примусову вентиляцію з рекуператором, що вигідно відрізняє її від природного вентилювання.

Типи рекуператорів

Рекуператор є фактичним теплообмінником. ефективної системи. У ньому повітря, що нагнітається в будинок, нагрівається або охолоджується за рахунок частини енергії, одержуваної від повітряного потоку, що видаляється, не змішуючись з ним, завдяки особливостям конструкції. На думку фахівців, за схемами рекупераційної вентиляції майбутнє, оскільки саме вони дають суттєву економію енергоресурсів.

Пластинчастий

Важливим параметром блоку рекуператора є коефіцієнт корисної дії. Для забезпечення необхідної ефективності він має бути не менше ніж 70-80%. Шляхів підвищення ККД кілька. Це збільшення часу і площі теплообміну або попереднє нагрівання повітря, що подається. В умовах приватного домоволодіння домогтися зростання ККД у такий спосіб досить легко, використовуючи ґрунтові теплообмінники. Пластикова труба, діаметром до 200 мм, прокладена на відстань до 50 метрів, на глибині близько 2 метрів, дозволить додатково зігріти взимку і охолодити повітря, що подається в будинок влітку.

Важливим параметром блоку рекуператора є його ККД

Прийом значно збільшує загальну ефективність усієї системи вентилювання з рекуперацією. При використанні ґрунтового теплообмінника взимку знижується ризик виникнення зледеніння або інею на пластинах теплообмінника перехресної або протиточної конструкції за рахунок великого перепаду температур повітряних потоків. Виключаються витрати енергії на нагрівання вхідного потоку, спрощується конструкція теплообмінника та знижується його кінцева вартість. Якщо не застосовувати ґрунтовий теплообмін, то неминуче випадання конденсату на пластинах призведе взимку до обмерзання. І тут у блоці теплообміну встановлюється додаткове устаткування. Сюди входить блок автоматики, що управляє за сигналами датчиків температури і тиску, заслінкою обхідного повітроводу («байпас») і включенням додаткового калорифера для нагрівання повітря, що надходить до відтавання пластин рекуператора.

Креслення та схема роботи

Принцип роботи пластинчастого рекуператора Схема пластинчастого рекуператора

Децентралізований

В умовах багатоповерхових будинків, для квартир зручніший інший тип теплообмінника, компактніший, званий децентралізованим рекуператором тепла вентиляційного повітря (ДРТВВ), просто «теплою кватиркою». Такі системи не займають багато місця в установці. Їх легко розташувати відкрито або замасковано в ніші під вікном, на бічній стіні, у схилі віконного отворуі т. п. Використання такого пристрою абсолютно необхідне при встановленні герметичних пластикових вікон. Цей теплообмінник забезпечує надходження свіжого зігрітого повітря в зимовий час і охолодженого влітку, особливо, якщо в приміщенні встановлений кондиціонер. Робота рекуператора не впливає на температуру у квартирі.

У квартирі зазвичай встановлюємо компактніший рекуператор - децентралізований

Конструкція цього типу представляє пластикову трубудіаметром до 200 мм та довжиною до 1,5 метрів, в яку вставлений пучок тонкостінних трубок (алюміній) рівної довжини. Їхні розвальцьовані торці зібрані в касету на двох фланцевих пластинах, рівних внутрішньому діаметру зовнішньої пластикової труби. У конструкції використовуються два трійники та Г-подібні коліна з пластику, того ж діаметра, що і основна труба. Касета алюмінієвих трубоквставляється у пластикову трубу. На зовнішні краї одягаються трійники та коліна. З одного боку в коліні та трійнику встановлені по одному електричному вентилятору, які забезпечують витяжку та приплив повітря. Довжина внутрішньої трубчастої касети підібрана так, щоб забезпечити прохід повітря, що подається через два коліна, повітря, що видаляється, проходить через трійники.

Креслення та принцип роботи

Принцип роботи децентралізованого рекуператора Схема децентралізованого рекуператора

Роторного типу

Найбільш високим ККД має конструкція рекуператора роторного типу. Вони зустрічні повітряні потоки проходять через двоканальний короб. Посередині короба перпендикулярно до потоків обертається диск. Диск виконаний із пластин, укріплених в одній із потоками площини або суцільної гофрованої металевої смуги, згорнутої в нещільну спіраль. Метал пластин або смуги диска, що обертається, нагрівається в теплому вихідному потоці повітря. Повертаючись, нагріта частина потрапляє в холодний потік, що входить, і нагріває його.

Рекуператори роторного типу мають найбільший показник ККД

Для ефективної роботи конструкції диск повинен мати великий діаметрі це один із недоліків, що обмежує застосування роторних рекуператорів у побутовій сфері. Крім того, на відміну від двох попередніх типів, в цій конструкції є часткове змішування потоків, що вимагає застосування більш складної фільтрації. А наявність елементів, що обертаються, можна вважати ще одним «не гідністю».

Схема пристрою та роботи (система повітря-повітря)

Принцип роботи роторного рекуператора Схема рекуператора роторного типу

Який вибрати для квартири чи будинку

Розгляд типів існуючих рекуператорів можна продовжувати і далі, розповівши про типи реберних пластинчастих рекуператорів і т. п. Але інтерес представляє питання самостійного виготовлення подібної конструкції та практичне її застосування власному будинкучи квартирі. Насамперед, потрібно подумати про необхідний тип такого блоку теплообміну. Якщо у квартирі всі вікна пластикові і потрібна ефективна вентиляція, краще віддати перевагу готовій промисловій компактній збірці ДРТВВ («теплій кватирці»).

Рекуператор забезпечить хорошу вентиляцію у приміщенні

Для приватного домоволодіння, де питання вільного місця не стоїть так гостро, цілком підійде одна з конструкцій перехресного пластинчастого або протиточного типів. Саме вони найпростіші у самостійному виготовленні. Нижче розглянуто найбільш простий спосіб самостійного виготовлення теплообмінника пластинчастого типу. Схемні рішення автоматики управління, пристрій заслінки перемикання на канал «байпас» тощо можна знайти на відповідних ресурсах Мережі або у спеціальній літературі.

Як зробити пластинчастий рекуператор своїми руками?

Матеріали для пластин

При виборі матеріалу для виготовлення касети самого пластинчастого теплообмінника, принципової різниці, із чого набирати пластини, немає. Підійде:

  • тонкий лист алюмінію чи міді;
  • тонка покрівельна оцинковка;
  • листовий текстоліт чи гетинакс;
  • інший вид пластику.

На теплообмін теплопровідність матеріалу пластин майже впливає. Скільки потрібно? Залежить від кількості касет, що збираються. Для однієї вистачить близько 4 квадратних метрів. Якщо, керуючись викладеною вище теорією, захочеться підвищити ККД, потрібно вдвічі більше для касети того самого розміру. Можна зробити і одну, але більшу. Однак вимоги щодо видалення можливого конденсату з корпусу не дозволять «укласти» касету на бік і доведеться шукати місце для встановлення.

Знадобиться куточок для стійок обойми касети та фланців. Перекладати пластини можна прооліфленою рейкою, смуговим технічним затором. Якщо є можливість, підготовлені для заготовки пластин можна штампувати в п-подібні заготовки з висотою бортика від 4 до 5 міліметрів. Тієї ж товщини повинні бути рейки і пробкова смуга, ширина їх до 10 міліметрів.

Матеріал для виготовлення корпусу

  • металевий лист чи фанера;
  • МДФ завтовшки до 20 мм;
  • брусок для каркасу;
  • металовироби для кріплення;
  • мінеральна вата;
  • силіконовий герметик.

Покрокові дії

  1. Спочатку акуратно нарізаються пластини квадратної форми. Сторона до 300 мм. Важливо виконати всі пластини однакового розміру, намагаючись не деформувати краї. Найкраще користуватися електроінструментом, розрізаючи кілька аркушів, складених пачкою. Усього потрібно близько 70 таких заготовок на касету. На протилежні краї квадратів наклеюються рейки чи пробка, нарізані за розміром боку пластини. на останній листнічого не клеїться. Клею дається час висохнути. Підготовлені заготовки склеюються у касету. Для чого клеєм змазуються верхні сторони рейок або смуг пробки, а кожен наступний лист укладається з поворотом на 90 градусів. Завершує набір пластини без прокладок. Вийде касета з каналами, що чергуються, спрямованими перпендикулярно один одному - майбутній теплообмінник.
  2. Касета стягується каркасом із куточка. У щілини заповнюють силіконовий герметик. На сторонах касети виконуються кріплення фланцевих з'єднань. Потрібно врахувати, що касета має розташовуватися вертикально одному з кутів квадрата, утворюючи рівносторонній ромб. У нижній її частині буде накопичуватися конденсат, що утворюється. Тут передбачається дренажний отвірз трубкою відведення вологи, що накопичилася. Як говорилося вище, в одному корпусі може бути встановлене більше однієї касети теплообмінника для більшого ККД. У цьому випадку друга повинна мати такі ж габарити, як і перша. Їхні суміжні кути повинні щільно стикатися, не допускаючи щілин і просвітів. Знизу та зверху на стик помістити силіконовий герметик.
  3. Підготовлена ​​касета вставляється у корпус. Його внутрішня висота і довжина дорівнюють діагоналі квадрата (якщо використовується одна касета), а ширина - товщині набору пластин. У стінках корпусу, навпроти відповідних сторін касети, виконуються отвори для кріплення пластикових фланців під димарі. Встановлювати теплообмінник потрібно у спеціальні напрямні з куточка, укріплені на стінках корпусу. Касета виходить знімною, що важливо для її обслуговування.
  4. Для вхідних потоків необхідно передбачити можливість встановлення найпростіших знімних касетних фільтрів. На внутрішню поверхню стін корпусу кріпиться мінеральна вата товщиною близько 4 сантиметрів. Для забезпечення примусової вентиляції встановлюються вентилятори, що дозволяють регулювати швидкість обертання.

Відео: виготовлення рекуператора в домашніх умовах

Частина 1: збирання корпусу

Частина 2: пластини

Частина 3: монтаж

Для створення сприятливого мікроклімату в будинку чи квартирі приміщення потрібно регулярно провітрювати. Щоб забезпечити баланс свіжого повітря та вологості потрібно забезпечити житло гарною вентиляцією. Встановлення рекуператора вирішить цю проблему і заощадить енергоресурси.

Енергозберігаючі технології будівництва дозволяють зберегти тепло в будинку та заощадити на опаленні. Але герметичне приміщення, що отримується в результаті, вимагає постійного провітрювання або обладнання вентиляційної системи. У холодну пору року різниця температури вихідних і повітряних мас, що надходять, доходить до 40-60 градусів Цельсія і покривається вона за рахунок системи обігріву. Підсумок – витрати на дорогі додаткові будматеріали не окупають себе. Істотно знизити дисбаланс дозволяє рекуператор - нескладний пристрій, який застосовується автономно або у складі вентиляційної системи.

Що таке рекуперація

Рекуперація перекладається з латинської як «повернення витраченого». Коли йдеться про вентиляцію, то дар, що втрачається, – це тепло. З приміщення йде тепле повітря, на обігрів якого вже була витрачена енергія, а надходить холодне, яке знову потрібно зігріти. Рекуперацією повітря називають процес вирівнювання температури вхідного середовища за рахунок теплової енергії, що виходить. Технічно – це теплообмін.

Що таке рекуператор

Рекуператор – це влаштування вторинного використання теплової енергії за один технологічний цикл обігріву-вентиляції приміщення. Він знижує різницю температур вхідної та вихідної повітряної маси в 4-5 разів і зберігає дві третини тепла, що втрачається при звичайній вентиляції та провітрюванні. Береже електроенергію та матеріальні засоби.

В основі конструкції – теплообмінник, за допомогою якого контактують два повітряні потоки, що не змішуються один з одним. Перший – теплий – витягується з приміщення та виходить на вулицю, по дорозі нагріваючи робочі елементи пристрою. Сам при цьому охолоджується. Другий – холодний – надходить із вулиці і йде до кімнат. Його температура підвищується завдяки взаємодії з нагрітими деталями теплообмінника.

Влітку, коли в будинку працюють кондиціонери, рекуператор працює на вирівнювання температури потоків. Тільки відбувається зворотний процес – холодне повітря, що виходить з приміщення, охолоджує вхідний. Завдяки цьому зменшується навантаження на систему клімат-контролю.

Важливо! Рекуператор знижує навантаження на системи опалення та кондиціювання.

Теплообмінник встановлюється корпус, конструкція якого забезпечує ізоляцію одного потоку від іншого. Функціональними елементами, Що забезпечують роботу рекуператора будь-якого типу, є вентилятори (припливний та витяжний) та фільтри, що встановлюються на вході потоків.

Переваги встановлення рекуператора

Рекуператори повітря в Росії поки що не дуже поширені. Але за кордоном, стурбованим збереженням енергоресурсів та економією, вони застосовуються широко. Їх установка дає такі переваги:

  • Витрати вентиляцію і опалення скорочуються на 30-50%;
  • У будинку створюється комфортний мікроклімат із постійним доступом свіжого повітря;
  • Немає проблеми нерівномірного розподілу повітряних мас, коли холодне повітря стелиться підлогою, а тепле піднімається вгору;
  • У приміщення не надходять пил та вихлопні гази, як при провітрюванні через кватирку;
  • Тривалий термін експлуатації.

Важливо! Рекуператор забезпечує постійний доступ свіжого повітря до комфортної температури без додаткових витрат на його обігрів.

Види рекуператорів

Залежно від конструкції теплообмінного блоку, рекуператори поділяють на такі види:

  • роторні;
  • пластинчасті (радіаторні);
  • трубчасті;
  • камерні;
  • рециркуляційні;
  • теплові труби.

Пристрої роторного типу

У роторному рекуператорі повітря робочим елементом, що передає теплову енергію між вихідним і вхідним потоком, є барабан, що обертається. Внутрішня порожнина ротора є поздовжніми осередками (шари гофрованої сталі), які не заважають вільному проходженню повітряної маси. Вздовж осі теплообмінника відбувається поділ повітроводів з вихідним та вхідним потоком.

Тепле повітря, що проходить крізь половину теплообмінника, нагріває пластини осередків. При повороті ротора, ці пластини опиняються в зоні холодного повітря, де вони віддають тепло потоку, що входить з вулиці. У робочому режимі відбувається циклічне нагрівання та охолодження пластин, за рахунок чого здійснюється теплообмін. Швидкість обертання ротора налаштовується автоматикою рекуператора таким чином, щоб не допускати обмерзання механізму та досягти максимальної ефективності передачі тепла.

Роторні пристрої характеризуються такими перевагами:

  • Максимальний ККД серед усіх пристроїв, які здійснюють рекуперацію, сягає 90 %;
  • Швидкість обертання ротора, що настроюється, дозволяє регулювати теплопередачу;
  • Повернення певної кількості вологи дозволяє обходитися без зволожувачів повітря;
  • Практично не утворюють конденсату, тому вимагають організації його відведення.

Недоліки:

  • Для грамотного пристрою рекуператора з роторним теплообмінником потрібна велика вентиляційна камера, внаслідок чого такі пристрої досить габаритні;
  • Неможливо виключити невелике змішування вихідного та вхідного середовища – повітря, що залишилося в каналах, при обертанні приєднується до протилежного потоку.
  • Наявність частин, що рухаються, передбачає знос деталей і вихід з ладу витратних матеріалів (приводного ременя, прокладок, підшипників і т.д.), внаслідок чого підвищуються експлуатаційні витрати;
  • Потрібен регулярний технічний огляд та обслуговування.
  • Рекуперація відбувається тільки при теплообміннику, що обертається, тобто при постійному споживанні електроенергії.

Пристрої пластинчастого типу

Теплообмінник пластинчастого рекуператора є блоком (касетою) з листів металу, пластику або целюлози, зібраних із зазорами в 2-4 мм. Між пластинами є поздовжні вставки (ребра), що утворюють повітряні канали та виконують функцію напрямних потоку повітря.

Конструкція теплообмінника пропускає повітряні потоки різної температури по шарах, з чергуванням холодного та гарячого. Середовища один з одним не поєднуються – теплова енергія передається через пластини.
У напрямку руху повітряних мас пластинчасті теплообмінники поділяють на:

  • перехресноточні;
  • протиточні;
  • прямоточні.

Перехресно-точний тип найбільш поширений, так як такий теплообмінник має простий пристрій. Збирають пластинчастий блок із квадратних панелей таким чином, щоб напрямок осередків чергувався – кожен наступний шар розгорнутий відносно попереднього на 90 градусів. Іноді замість плоских пластин із ребрами застосовують гофровані листи. Рух повітряних потоків у таких рекуператорах відбувається хрест-навхрест.

Прямоточні та протиточні рекуператори мають складніший пристрій теплообмінника. Він має ділянку з паралельним розташуванням каналів. Потоки рухаються ними або в одному напрямку - прямоточних, або назустріч один одному - в протиточних.

Особливість пластинчастих рекуператорів – активне утворення конденсату на пластинах за великої різниці температур повітряних потоків. Тому пристрої такого типу в обов'язковому порядку обладнуються водозабірним піддоном і відведенням рідини, що конденсується.

Якщо температура випадання конденсату нижче 0 градусів за Цельсієм, то теплообмінник починає обмерзати. Для боротьби з цим явищем застосовують такі методи:

  • Влаштовують байпасне відведення – при спрацьовуванні датчика зледеніння (тиску) холодний потік автоматично спрямовується в обхід теплообмінника, а тепле повітря в цей час відігріває пластини;
  • Обладнають ділянку теплообмінника, що обморожується, автоматичним підігрівом;
  • Повітропровід з вулиці пускають нижче за рівень промерзання ґрунту (довжина – до 50 м), влаштовуючи так званий «ґрунтовий теплообмінник»;
  • У корпус рекуператора послідовно встановлюють дві або три касети теплообмінників - так холодне повітря з вулиці контактуватиме з найбільш охолодженим, а найтепліше з приміщення - з досить зігрітим;
  • Використовують теплообмінники з листів гігроскопічної целюлози, листи якої вбирають вологу з повітря та повертають її в цикл.

Увага! Пластинчасті рекуператори необхідно захищати від зледеніння

Переваги пластинчастих приладів для рекуперації:

  • Проста та зрозуміла конструкція, можна зібрати такий рекуператор своїми руками;
  • Нескладний монтаж та експлуатація;
  • Хороший ККД - від 40 до 80%, а при встановленні кількох касет - доходить до 90%;
  • Мінімальне енергоспоживання – на автоматику (для захисту від обмерзання) та роботу вентиляторів;
  • Тривалий термін експлуатації - немає частин, що рухаються, відсутня знос деталей;
  • Можливість модернізації – теплоефективність пристрою легко змінюється за рахунок додавання чи вилучення пластин;
  • Повітря надходить у приміщення та за відсутності електроенергії – за рахунок природної витяжки.

Недоліки рекуператорів із пластинами з металу та пластику:

  • Утворення конденсату вимагає водовідвідного пристрою;
  • Необхідно забезпечити захист від обмерзання;
  • Робочий режим, що включає регулярні цикли розморожування, має знижений ККД.

Усіх цих недоліків позбавлені целюлозні рекуператори, Але й вони мають свої особливості:

  • Разом із вологою вбирають запахи, а потім тривалий час поширюють їх у приміщення;
  • Не застосовуються при високій вологості повітря – пластини деформуються та перекривають повітряні канали;
  • Касети з целюлози не ремонтують та не промивають – тільки замінюють.

Принцип дії пластинчастого рекуператора

Пристрої з трубчастим теплообмінником

Трубчасті рекуператори за принципом дії аналогічні пластинчастим. Тільки замість каналів, утворених пластинами та ребрами, застосовуються металеві трубки невеликого діаметру (близько 10 мм). Теплий потік повітря переміщається трубками і нагріває їх, а холодний проходить через зону між ними, забираючи теплову енергію.
Корпусом для трубчастого теплообмінника служить циліндричний повітропровід - така конструкція не займає багато місця і часто встановлюється прямо в товщу стіни.

Камерні рекуператори

Холодна та гаряча повітряні маси проходять через загальну камеру, розділену рухомою заслінкою. Іноді заслінка повертається і змінює місцями потоки. Тепло передається через стіни камери.

У такому рекуператорі є рухомі деталі та відбувається часткове змішування потоків.

Рециркуляційні пристрої

У рециркуляційних рекуператорах передачу тепла здійснює проміжний теплоносій – вода чи антифриз. Трубки з рідким середовищем проходять спочатку через вихідний потік, де теплоносій нагрівається, а потім потрапляють у зону вхідного потоку та віддають тепло.

Конструкція такого рекуператора дозволяє розташовувати припливний та витяжний теплообмінники на відстані один від одного. Але має низький ККД і потребує встановлення додаткового обладнання для циркуляції води.

Рекуператор із проміжним теплоносієм

Рекуператори з тепловими трубами

Теплообмінником таких пристроїв є система наповнених фреоном трубок. У зоні теплого повітря він випаровується, а досягаючи холодного потоку – охолоджується та утворює конденсат. Конструкція не має рухомих частин та виключає змішування потоків.

Застосування рекуператорів

З усієї різноманітності пристосувань для рекуперації повітря широкого поширення набули пристрої з роторним, пластинчастим або трубчастим теплообмінником. Вони характеризуються простою конструкцією, нескладним монтажем та високим ККД.

Пристосування з роторними теплообмінниками застосовують для вентиляції великих приміщень– залів торгових центрів, ресторанів, лікарень, цехів промислових підприємств. Купувати їх для приватного будинку недоцільно.
Пластинчасті та трубчасті рекуператори використовують при обладнанні тепловентиляційних систем у приватному будівництві, на невеликих складських та промислових площах, в адміністративних та офісних приміщеннях.

Як самостійно зробити рекуператор

Пристрої для рекуперації повітря – це дороге обладнання, що має тривалий термін окупності: 3-5 років для більш дешевих агрегатів та більше 8 років – для дорогих. Однак за наявності мінімальних технічних знань та монтажних навичок можна суттєво заощадити сімейний бюджет та зробити рекуператор повітря для дому своїми руками.

Найпростіше самостійно виготовити конструкцію із пластинчастим рекуператором. Для цього знадобляться:

  • Матеріал для пластин - листовий метал завтовшки 0,5-1,5 мм, листи гетинаксу або текстоліту, пластик (стільниковий полікарбонат або поліпропілен) - 6,5-7 м2;
  • Матеріал для прокладок товщиною 2-3 мм, шириною не більше 10 мм – прооліфлені дерев'яні рейки, технічна пробка, шнур, пластик, оргскло;
  • Матеріал для корпусу – фанера, жерсть, ДСП, МДФ, пластик;
  • Чотири фланці під труби повітроводів;
  • Кутник для стійок;
  • нейтральний герметик (силіконовий);
  • Клей;
  • Утеплювач – рулонний та мінеральна вата (скловата);
  • Два фільтри;
  • Два вентилятори;
  • Кріплення.

Етапи виготовлення:

  1. Нарізують квадратні пластини із стороною 200-300 мм. Потрібно близько 70 штук. Обов'язкова умова – заготівлі мають бути однакового розміру, мати рівні краї без загинів та задирок. Тому краще скористатися електроінструментом і різати відразу кілька аркушів, складених пачкою.
  1. Прокладки нарізають розмір сторони квадрата.
  1. На кожну пластину, крім останньої, наклеюють паралельно три смуги прокладок – протилежними краями та серединою.
  1. Заготівлі збираються у блок. Для цього верх смуг намазують клеєм. Укладають панелі одна на одну, повертаючи кожну наступну на 90 градусів і вирівнюючи краї. Останньою приклеюють пластину без прокладок. Для підвищення міцності на касету під час висихання клею кладуть вантаж.
  1. Стягують касету куточками. Щілини заповнюють герметиком.

Пластинчастий теплообмінник із пластику (стільникового поліпропілену)

  1. Збирають корпус. Внутрішня висота та довжина короба дорівнює діагоналі пластинчастого теплообмінника, а ширина – його висоті. Якщо в корпус будуть встановлюватися фільтри та вентилятори, необхідно передбачити під них місце.
  1. У заздалегідь передбачених місцях вирізаються чотири отвори (зазвичай по два у бічних стінках), в які вставляють фланці. Герметиком обробляють стики.
  2. Монтують кріплення для теплообмінника. Оскільки в ньому утворюється конденсат, то робоче положення має забезпечувати вільний стік рідини. Мають теплообмінний блок у вертикальному положенні на ребрі, кут між краями пластин і дном повинен становити 45 градусів. До стінок корпусу кріплять напрямні теплообмінника, виконані з куточка. Так блок пластин можна буде вільно дістати для обслуговування.
  3. У нижній частині короба вирізують невеликий отвір та влаштовують відведення для конденсату.
  4. Збирають рекуператор. Забезпечують герметичність утворених чотирьох відсіків, щоб рух повітряних мас здійснювався через канали теплообмінника.

  1. На вході потоків встановлюють вентилятори і фільтри - монтувати їх можна в корпусі, якщо передбачено місце, або прямо в патрубках, що підводять.
  1. Забезпечують захист від обмерзання. Монтують електрику та необхідну автоматику.
  1. Приєднують вхідні та вихідні повітроводи. Корпус закривають. При необхідності (установка на горищі) рекуператор утеплюють зовні або укладають у теплоізоляційний кожух.

Відео: як самостійно зібрати трубчастий рекуператор

Виготовлений власноруч рекуператор повітря дає ККД 50-60%. Для приватного житлового будинку цього вистачає. Якщо необхідні більш високі показники, то застосовують пристрої, виготовлені в промислових умовах.

Головним сучасним трендом у будівництві є енергоефективність. Прагнення зберегти непоправні природні ресурси та раціонально використовувати енергоносії призвело до того, що в розвинених країнах активно будують будинки з дуже низьким рівнем споживання енергії, нульовим споживанням і навіть такі. Які пасивно виробляють енергії більше, ніж використовують. Такі показники досягаються різними методами та технологіями від сонячних батарейта утеплення стін до повторного використання води та збереження температури відпрацьованих води та повітря.

Рахунок за комуналку, як правило, очолює вартість опалення. Саме на нього витрачається величезна кількість ресурсів, через неефективне використання отриманої енергії, великих її втрат. Однією із суттєвих причин втрати тепла у будинку виступає вентиляція. Взимку з теплим повітрямми втрачаємо дороге тепло, влітку – дорогоцінну прохолоду.

Принцип роботи рекуператора повітря

Відмовитись від вентиляції неможливо, оскільки циркуляція повітря – необхідні умови здорового мікроклімату. Отже, потрібно засіб, здатний вільно впускати і випускати повітря, але перешкоджає втратам теплової енергії. Пристрій, здатний вирішити це завдання носить назву рекуператор.

Інструкція про те, як зробити рекуператор своїми руками

Створити рекуператор повітря своїми руками для людини, яка вміє ними правильно користуватися, цілком посильне завдання. Найбільш підходящим для цієї мети фахівці називають пластинчастий рекуператор. Цей тип утилізатора найпоширеніший, особливо його саморобні моделі. Недоліки конструкції, серед яких називають обмерзання теплообмінника при низькій температурі повітря на вулиці і перетин труб повітроводів, компенсуються дешевизною і простотою конструкції.

Щоб зробити рекуператор повітря своїми руками важливі такі матеріали, як:

  1. металевий лист (оцинкована бляха, покрівельний лист, оцинковане залізо або будь-який інший листовий метал) площею 3-4 м2;
  2. пробка, дерев'яна рейкаабо текстоліт;
  3. металевий лист чи аналогічний матеріал для створення корпусу;
  4. пластикові фланці з наконечниками, що відповідають діаметру труб вентиляції;
  5. герметик;
  6. утеплювач;
  7. силікон.

Створення рекуператора повітря своїми руками відбувається за кілька кроків:


Відповідно до підрахунків фахівців при сумарній площі тепловіддаючої поверхні в 3–4 м2 та продуктивності 150 м3/год ефективність такого рекуператора має становити від 50 до 60%.

Взимку при негативних температурах надворі існує ймовірність обмороження пластинного блоку утилізатора. Щоб уникнути блокування роботи рекуператора на тривалий період, рекомендується передбачити байпас. Тоді, переключивши на нього вхідний потік повітря, система швидко відтає завдяки температурі теплого повітря, що видується.

Для зручності визначення обмороження системи можна передбачити датчик зміни тиску. Однак, допоможе і періодична профілактика перекриттям холодного повітря та прогріванням системи пластин.

Зважаючи на те, що в рекуператорі осідає конденсат, конструкцію рекомендується оснастити шлангом для зливу води.

Як збільшити ККД

Акуратне складання та увага до деталей при створенні саморобного утилізатора тепла дозволять досягти непоганих показників ефективності. Однак зібраний рекуператор повітря своїми руками можна суттєво покращити та підвищити його ККД. Для цього при розрахунках конструкції та втіленні її необхідно передбачити такі нюанси:

  1. Максимальна герметизація пристрою;
  2. використання якісних теплоізолюючих матеріалів;
  3. Збільшити розміри рекуператора, площу теплообмінної поверхні. Так зменшиться швидкість повітря, що проходить через пристрій, а відповідно дозволить йому краще прогрітися або охолонути;
  4. Використання гофрованих пластин або пластин з выштамповками, що суттєво збільшить площу теплообмінної поверхні при збереженні загального об'єму пристрою;
  5. Збільшення обсягу витяжки проти припливом. Так, більший обсяг повітря, що виходить, краще передасть тепло меншому об'єму вхідного.

Рекуператор повітря своїми руками – це простий, доступний, дешевий та дієвий спосібекономити дорогу теплову енергію та ефективно витрачати непоправні природні ресурси.

Що таке рекуператор

Рекуператор називається теплообмінник поверхневого типу, який використовує температуру вихлопних газів. Завдяки спеціальному пристрою він здатний зберігати її і передавати повітряним потокам, що входять, газу або рідини.

Види рекуператорів

Рекуператори бувають різними за своєю конструкцією та призначенням. Але у всіх основним є дотримання принципу збереження внутрішньої температури за рахунок вихлопного потоку.

Рекуператори можуть мати різне призначеннята використовуватися для нагрівання або охолодження:

  1. повітря чи газу;
  2. рідини.

За конструкцією виділяються рекуператори:

  1. пластинчасті пристрої;
  2. трубчасті;
  3. з ротором, що обертається;
  4. із теплоносієм.

Принципи роботи рекуператора

Принцип роботи рекуператора залежить від його типу. Вочевидь, що це перелічені види конструкції мають свої особливості у роботі. Зазначимо тут найпоширеніші.

Пластинчастий рекуператор

Цей вид представляє монолітну касету з металу листів. Повітря проходить через таку касету за допомогою спеціальних штампованих на листах каналах або прокладених спеціальним проміжним ущільнювачем. Потоки у такому рекуператорі не перемішуються. Процес теплообміну здійснюється завдяки одночасному нагріванню пластин одним потоком та охолодженню – іншим. Пластинчасті рекуператори мають ряд переваг, що роблять їх найпоширенішим типом теплового бар'єру для дому.

Основними особливостями пластинчастого рекуператора є:

  1. низька ціна;
  2. елементарність конструкції;
  3. компактність;
  4. простота в обслуговуванні;
  5. простота в чищенні (якщо касета розбирається)
  6. доступність матеріалів для виготовлення;
  7. відсутність механізмів.

Розбірні рекуператори здатні забезпечити найвищий рівеньгігієнічної чистоти повітря, що входить під час експлуатації пристрою без втрат ефективності.

При використанні даних пристроїв варто пам'ятати завжди про точки роси і про те, що утворюється конденсат при експлуатації таких теплообмінників. При негативних температурах повітряного потоку пластинчастий блок рекуператора може зазнати такого процесу, як обмороження і перекрити доступ повітря.

Найбільш поширеним видом рекуператора через простоту конструкції виступає перекестно-тічний. Його ефективність можна визначити як "Середній тип", деякі джерела вказують, що їх ККД становить до 60%.

Роторний рекуператор

Цей вид теплоутилізатора має форму труби малої довжини, наповнений сталевими гофрованими пластинами вздовж корпусу. Обертається механізм встановлюється по припливно-витяжній осі. Ротор пропускає спочатку нагріте внутрішнє, а потім холодне повітря. Пластини по черзі нагріваються та охолоджуються, зберігаючи внутрішню температуру повітря. Такий тип рекуператора визнається найефективнішим. Однак, особливість конструкції не дозволяє зробити його компактним, фахівці визнають недоліком громіздкість такого пристрою.

Тепловий утилізатор із проміжним теплоносієм

У таких рекуператорах використовують рідинні теплообмінники, де циркулює розчин етиленгліколю (ефективний теплоносій). У таких утилізаторах припливна та витяжна секції розділені та розведені на певну відстань. Ця особливість дозволяє застосовувати такі пристрої для середовища, вхідні та вихідні потоки яких не можна змішувати. Теплоносій циркулює або природним чином або за допомогою насоса. Для підвищення ефективності такого утилізатора тепла необхідне тонке регулювання потоку теплоносія відповідно до проекту.

Подібні публікації