בתהליך אוורור, לא רק את האוויר פליטה, אלא גם חלק מהאנרגיה התרמית מנוצל מהחדר. בחורף, זה מוביל לעלייה חשבונות האנרגיה.
צמצום עלויות מיותרות, לא על חשבון חילופי האוויר, יאפשר התאוששות חום במערכות אוורור מרכזיות ומקומיות. עבור התחדשות של אנרגיה תרמית משמשים סוגים שונים של מחליפי חום - recuperators.
המאמר מתאר בפירוט את המודלים של יחידות, תכונות העיצוב שלהם, עקרונות הפעולה, היתרונות והחסרונות. המידע האמור יסייע בבחירת האפשרות הטובה ביותר להסדרת מערכת האוורור.
תוכן הכתבה:
- הרעיון של התאוששות: עקרון הפעולה של מחליף חום
- היתכנות של מחליף חום אוורור
-
תכונות של סוגים שונים של מחליפי חום
- מחליף חום מחליף - עיצוב פשוט
- מחליף חום רוטרי - יעילות מערכת גבוהה
- מחליפי חום משויכים - מודל גליקול
- קשר קאמרית - אוניברסליות של יישום
- צינורות חום - מערכת חילופי חום סגורה
-
דרכי ארגון אוורור משחזר
- קומפלקס מרכזי - יחידת טיפול באוויר
- יחידות מקומיות - בנוסף למערכת האוורור הקיימת
- מסקנות ווידאו שימושי בנושא
הרעיון של התאוששות: עקרון הפעולה של מחליף חום
מתורגם בלטינית, שחזור פירושו החזר או החזר. באשר לתגובות חילופי החום, ההתאוששות מאופיינת כהחזר חלקי של אנרגיה שהושקעה בביצוע הפעולה הטכנולוגית לצורך היישום באותו תהליך.
ב מערכת אוורור העיקרון של התאוששות משמש כדי לחסוך באנרגיה תרמית.
על ידי אנלוגיה, קירור הוא התאושש במזג אוויר חם - חם אספקת המסה חום הפלט "כרייה" ואת הטמפרטורה שלהם פוחתת.
גלריית תמונות
תמונה של
התאוששות חום במערכות אוורור מקטין את עלות תחזוקתם, שמירה על הרגולציה האווירית.
זה סביר להשתמש בהתקנות להתאוששות במערכות אוורור מאורגן עם אינדוקציה מכנית של תנועת האוויר.
Recuperators של מערכות אוורור ממוקמים בעליית הגג או בחדר השירות נפרד, כך צליל ציוד עבודה לא הפריע לדיירים של בתים, מבקרים של מתחמי ספורט ועובדי תעשייה סדנאות
זרימת אוויר משוחזרת עם חלק של אוויר צח מעורבב עם זה מסופק לחצרים דרך צינור האוורור
כאשר מסדרים הנחות תעשייתיות עם מעגלי אוורור תוך שימור החום המתקבל ומערבוב זרימת אוויר טרי ציוד טיפול מותקן בחלל הגג, צינורות אוויר מושעים תחת תקרה
בנוסף לשימוש חוזר בחום, ציוד מערכת האוורור מסנן את מסת האוויר, מסיר ממנו אבק ורכיבים רעילים.
מחליפי החום המיוצרים כיום מצוידים במכשירים כדי להפחית את צריכת האנרגיה, אשר מקטין באופן משמעותי את צריכת האנרגיה.
שחזור הוא פתרון חסכוני עבור מערכות אוורור נאלץ, אבל זה משמש רק כתוספת. הנפח העיקרי של האוויר בחודשים הקרים עדיין מטפל תנור
מנגנון ההחזרה למערכת אוורור
צינור אוורור צינורית
מיקום המברא בחלל הגג
אספקת אוויר מטופל באמצעות גריל אוורור
מערכת אוורור באזור הייצור
ספא אוורור
חיסכון באנרגיה התקנים
חימום תנורי חימום במערכות
תהליך התאוששות האנרגיה מתבצע במחליף חום. ההתקן מספק נוכחות של אלמנט חילופי חום ומאווררים עבור שאיבת זרימת אוויר רב-כיוונית. כדי לשלוט על התהליך ולשלוט על איכות מערכת אספקת האוויר משמש אוטומציה.
התכנון מתוכנן כך שזרמי האספקה וההפקה נמצאים בתאים נפרדים ואינם מתערבבים - התאוששות חום מתבצעת דרך קירות מחליף החום.
להבין ולהבין מה אוורור עם התאוששות חום עזרה תוכנית חזותית של זרימת האוויר.
דרך מכסה המנוע באזורים רטובים (שירותים, אמבטיה, מטבח) הוא יצוא של אוויר פליטה. לפני פרישתו, הוא עובר דרך מחליף חום משאיר קצת חום. האוויר המסופק נע בכיוון ההפוך, מתחמם ונכנס לחדר המגורים (+)
היתכנות של מחליף חום אוורור
ניתן לדבר על ההתייעלות של הסדרת אוורור מתחדד על ידי הערכת האפקטיביות של המערכת והשוואת יתרונותיה עם החסרונות.
חלק מן החום נמשך מאוויר הפליטה הנמשך אל החוץ ומועבר אל המטוסים הזריקים שהוזרקו לתוך החדר. זה מקטין את אובדן החום של עד 70% (+)
הצורך להשתמש התאוששות חום רלוונטי ביותר בבניינים עם יציאת האוויר נאלץ. ככלל, אלה הם מבני אינרציה נמוכה שהוקמו עם שימוש בטכנולוגיות בידוד חדשניות (בתים עשויים לוחות סנדוויץ ', לוחות סיליקט גז, בלוקים קצף).
ב מבנים כאלה, הקירות לצבור חום גרוע, חילופי אוויר טבעי אינו יעיל.
עם זאת, בעיות עם זרימת האוויר אופייני גם לבנים "מסורתיים" ומבני בטון. הנוכחות של בידוד חום הרמטי חלונות PVC חוסם במחזור עם דחפים טבעיים - זרימת אוויר צח מפסיק ו המתיחה בתותחים או נוטה לאפס.
הפתרון לבעיה של "eurowindows" הוא ארגון של אוורור כפוי. המערכת משחזרת חילופי האוויר, אבל באותו הזמן הפסדי חום להגדיל ל 60%. וכאן אנחנו לא יכולים לעשות בלי התאוששות תרמית.
היעילות של תהליך החליפין באה לידי ביטוי באחוזים ומראה את כמות החום שהוצא מן האוויר פליטה לחמם את "זרם" טרי
אינדיקטור היעילות של התאוששות חום אוורור:
- 0% - חלון פתוח - אוויר חם מוסר לאטמוספירה, והקור נכנס פנימה, מוריד את הטמפרטורה בחדר;
- 100% - אספקת האוויר מחומם לטמפרטורה של "לעבוד" - זה בלתי אפשרי מבחינה טכנית ליישם;
- 30-90% - פרמטר מותר, התאוששות טובה נחשבת עם יעילות של 60% או יותר, יעילות מעל 80% הוא חילופי חום מעולה.
יעילות המערכת תלויה בסוג מחליף החום, ממדי החדר וזרימת האוויר. בכל מקרה, השימוש אוורור התאוששות, אפילו עם יעילות של 30% רווחי יותר מהיעדרה. בנוסף לחיסכון משמעותי באנרגיה, "התחדשות" החום משפר את מיקרו אקלים הכללי בחדר.
חסרונות השימוש במחליף חום:
- תנודתיות. רכישת ציוד האקלים מוצדקת אם צריכת החשמל תהיה נמוכה משמעותית מחיסכון לאחר התקנת מחליף החום.
- עיבוי בשל הפרש הטמפרטורה על הקירות של החום מחליף לחות עלול לעבות. בחורף, יש סיכוי של הדובדבן, אשר טומן בחובו ירידה מהירה ביעילות או כישלון של מחליף חום.
- עבודה רועשת. מודלים מסוימים בתהליך המבצע פולטים זמזום. אם במהלך היום מחסור זה אינו מורגש במיוחד, אז בלילה הרעש מביא אי נוחות. Recuperators עם בידוד משופרים לעבוד בשקט.
השקעה ראשונית גבוהה הופכת לעתים קרובות לטיעון המרכזי נגד אוורור יעיל באנרגיה.
מומלץ להשקיע במערכת שמשלמת תוך 5-8 שנים. יצוין כי עבור תחזוקה של המתחם יצטרך עלויות נוספות, למשל, החלפת תקופתיים של האוהדים
תכונות של סוגים שונים של מחליפי חום
התכנון של מחליף החום קובע את תבנית הזרימה של נוזל הקירור, את היעילות של מערכת האוורור, את סוג צריכת האנרגיה ואת עלות הציוד. חמישה וריאנטים של מחליפי חום משמשים: lamellar, סיבובית, צינורות חום, מכשירים קאמריים מודלים עם קירור ביניים.
מחליף חום מחליף - עיצוב פשוט
הבסיס של מחליף חום הוא חדר אטום עם צינורות מקבילים מרובים. הערוצים מופרדים על-ידי מחיצות - לוחות מוליכי חום מפלדה או מאלומיניום.
לוחות גליים (60-70 חתיכות) מקובצים בבלוק אחד, כך שהערוצים הנוצרים ממוקמים זה בזה - המערבולת הנוצרת משפרת את העברת החום (+)
זרימת הגז לנוע לכיוון אחד, מצטלבים קלטת מחליף חום, אבל לא לערבב. חילופי חום מתבצעת על ידי קירור וחימום בו זמנית של הצלחות משני הצדדים.
יתרונותיו של מחליף חום צולב:
- התקנה קלה ותצורה של ציוד;
- למעט מגע של מסות אוויר;
- עלות סבירה וממדים קומפקטיים;
- לא לשפשף חלקים נעים.
מדד היעילות משתנה בטווח של 40-70%.
החיסרון העיקרי של המודל lamellar הוא התנחלות מעובה צינור הפליטה ואת היווצרות קרח בחורף. כדי להפשיר את היחידה, המטוס הנכנס מנותב מחדש כדי לעקוף את מחליף החום, והקולח החם ממיס את הקרח על הלוחות.
במצב "הפשרה", אנרגיה לא נשמרת, ותנורי חימום עד 5 קילוואט משמשים לחימום האוויר הנכנס. ממוצע יעילות טיפות של 20% (+)
קיימות שתי דרכים לפתרון הבעיה:
- מחממים את זרימת האוויר הנכנס לטמפרטורה שבה היווצרות של קרח אינו נכלל.
- מנגנון ההחזרה עם לוחות עיסת סופגים. החומר סופג לחות מן ההמונים פסולת האוויר ומשדר אותו לזרימות נכנסות.
בעת בחירת מחליף חום לחצות, התכונות המבצעיות של הצלחות יש לקחת בחשבון.
המאפיינים שלהם תלויים בחומר הייצור:
- רדיד אלומיניום - עלות סבירים, אך הביצועים מוגבל בחורף. בנוסף, אין זה מומלץ למגורים בשל ייבוש האוויר. שינויים עם אלומיניום "מילוי" - האפשרות הטובה ביותר עבור אמבטיות ובריכות.
- מחיצות פלסטיק - במחיר דומים מוצרי מתכת, אבל שונים בביצועים המשופרים.
- מחליף חום תאית - למנוע קיפאון ולשמור על תכולת לחות רגילה בתוך הבית.
מנגנון ההחזרה של ההיגרוצלולוזה הוא החסכוני והאופטימלי ביותר לאוורור של מבני מגורים.
מחליף חום רוטרי - יעילות מערכת גבוהה
מחליף חום מוצג בצורה של גליל מלא interlayers גלי גלי. כאשר יחידת התוף מסתובבת, סילונים חמים או קרים של אוויר נכנסים לסירוגין בכל תא.
העיצוב של מחליף חום רוטור: פיר של סיבוב ושני ערוצי אוויר. חלק אחד של הרוטור מחומם על ידי "עובד מחוץ", התוף הוא גלילה החום מנותב להמונים קרים מרוכזים בערוץ הסמוך (+)
היעילות של העברת חום נקבעת על ידי מהירות הסיבוב של הרוטור, את היעילות ניתן להתאים.
ארגומנטים "עבור" מחליף חום רוטרי:
- התאוששות חום עד 65-90%;
- כלכלה צריכת חשמל;
- התאוששות לחות חלקית - אתה יכול לעשות בלי אדים;
- - תקופת החזר - עד 4 שנים.
למרות יעילותו הגבוהה, מחליף חום מסוג תוף לא הפך למנהיג בין מתקנים דומים.
חסרונות של מערכת אוורור:
- מערבבים את האוויר המזוהם לתוך זרם. את פליטה ואת ההמונים inflow להסתובב לסירוגין דרך microchannels, כך על 3-8% של "עובד מחוץ" לחזור. התוף מעביר לעתים קרובות את ריח האוויר היוצא.
- המורכבות של העיצוב. החלקים מסתובבים של הרוטור צריך תחזוקה סדירה החלפת תקופתיים. אלמנטים נעים במהלך המבצע מייצרים רעש ורטט.
- עלות גבוהה המחיר עבור מודלים סיבובית גבוהה יותר מאשר מוצרים lamellar. זאת בשל השימוש במכניקה מורכבת בעיצוב של מחליף חום תוף.
- גדלים גדולים. ההתקנה מתבצעת בתא אוורור מרווח.
בשל bulkiness של ההתקנה הרוטור משמשים בעיקר במפעלי תעשייה.
כדי למזער את זרימת האוויר ערבוב, recuperators רוטור הם השלימו עם מגזרים ביניים - כאן microchannels הם blown עם אוויר צח, אשר זורם חזרה לתוך מכסה המנוע. מינוס ערכת - יעילות מופחתת (+)
מחליפי חום משויכים - מודל גליקול
יחידת התאוששות חום עם קירור ביניים הוא המכונה לעתים קרובות מחליפי חום הקשורים או יחידת גליקול בשל תכונות העיצוב שלה. זהו אחד מערכות גמישה ביותר התאוששות חום. מחליף חום אחד מתרסק לתוך צינור הכניסה, והשני לתוך הפליטה.
בתרשים צנרת: משאבת זרימה, מיכל הרחבה, שסתום אוויר, בקר, חיישן טמפרטורה, שסתום בטיחות, מחוון לחץ (+)
עקרון הפעולה. הרכב גליקול מופץ בין מחליפי חום. הטמפרטורה של נוזל הקירור עולה בשל זרם פליטה מחומם, ולאחר מכן את האנרגיה החום מועבר לאוויר צח. מערכת סגורה מבטלת ערבוב של מסות אוויר מתקרבות.
תכונות של פעולה של מחליפי חום עם נוזל קירור:
- יעילות - 45-55%;
- התאמת היעילות באמצעות משאבת - מהירות התנועה נוזל לרדיאטור נבחרה;
- את האפשרות של הנחת אספקת ו צינור אוויר פליטה מרחוק אחד מהשני (עד 800 מ ');
- התקנה של מחליף חום מבוצעת אנכית או אופקית;
- בכפור חמור, את פני השטח של מחליף חום פליטה זיגוג - קרח מופיע; השימוש בחומרי נוזל לרדיאטור מאפשר למפעיל החזר לפעול ללא שימוש בהפשרה;
- תקופת ההחזר של המערכת היא עד 2 שנים;
- שילוב של 1 מכסה המנוע וכמה יובלים מותר, או להיפך.
נפח האוויר הוסר והזריק צריך להיות שווה בערך. מחליפי חום כאלה משמשים בדרך כלל אם הזרימה רעילה או מזוהמת מאוד כאשר ערבוב הזרמים אינו מקובל.
קשר קאמרית - אוניברסליות של יישום
מבחינה מבנית, מחליף חום קאמרית הוא תיבה סגורה מחולקת בתוך מנחת נע. מחיצת הפתיחה מגדירה את פעולת מחליף החום.
זרם זורם לאורך ערוץ אחד, ואת יבוא נכנס לחדר השני. במחליף החום, ההמונים החמים מחממים את קירות התא הראשון. לאחר זמן מה, דש זז ואת זרימת האוויר משנה כיוון.
כתוצאה מכך, זרם זורם לאורך הקירות החמים של צינור האוויר הראשון, ו "לעבוד" מחמם את פני החדר השני. בשלב מסוים, המחיצה חוזרת והמחזור חוזר.
היתרונות של יחידת חילופי החדר קאמרית:
- יעילות - 80-90%;
- בד בבד עם איכות גבוהה בידוד תרמי בידוד עלויות ממוזער;
- קלות התקנה - את העזרה של מומחים יהיה צורך בעת בחירת הפרמטרים של יחידת אוורור;
- שימור רמות לחות;
- מערכת הקפאה אינו נכלל.
מחליף חום קאמרית הוא אופציה מצוינת עבור אזורים שבהם במהלך השנה תקופה ארוכה יש חוסר איזון משמעותי בין הטמפרטורה בפנים ובחוץ.
החסרונות של יחידת התאוששות החום כוללים:
- הצורך בתחזוקה שוטפת של חלקים נעים;
- זרמי אוויר מתקרבים הם מעורבים חלקית - ריחות וזיהומים יכולים לזרום בחזרה לתוך הבניין.
כדי להקטין את התמהיל, המערכת הושלמה אלמנט מסנן. האוויר נעשה נקי יותר, אבל היעילות של המבריק נופלת.
צינורות חום - מערכת חילופי חום סגורה
מנגנון ההחזרה מורכב ממגוון צינורות נחושת או אלומיניום המלאים בחומר נדיף, כגון פריאון. העיקרון של הפעולה של מחליף חום צינורי מבוסס על תהליכים פיזיים - שינוי במצב של חומר כאשר מחומם.
Thermotube ממוקם אנכית - הקצה התחתון של מחליף חום בצינור פליטה, ואת החלק העליון - צינור צריכת. יוצאות זורם סביב הצינור - פריאון מתחמם, רותח מתאדה (+)
הגז עולה ומשחרר אנרגיה תרמית לזרם, ולאחר מכן פריון הוא מעובה זורם במורד מחליף החום. מחזור תרמי חוזר על עצמו במעגל.
מאפיינים טכניים ותפעוליים של מחליף חום צינורי:
- יעילות המכשיר - עד 65%;
- שקט בשל היעדרם של חלקים נעים;
- פשטות של עיצוב ו יומרות בשירות;
- קומפקטיות - מידות קטנות ומשקל נמוך;
- עצמאות אנרגיה - נוזל קירור מסתובב באופן טבעי;
יתרון כבד הוא כי זרימת האוויר ואת זרימת החזרה אינם מעורבים.
חסרונות של צינורות חום:
- יעילות גבוהה מושגת על טווח טמפרטורות צר - עם התחממות יתר חדה, כל פריון מתאדה, עם חימום לא מספיק, קצב האידוי מאט;
- כוח צינור נמוך - עיצוב מחדש או דיכוי מוריד את ביצועי הציוד.
מחליפי חום צינורי משמשים בבנייה פרטית, במינהל, בנייני משרדים ואזורי תעשייה קטנים.
דרכי ארגון אוורור משחזר
השחזור הוא התיישבו באחת הדרכים: מרוכז מבוזר. במקרה הראשון, זרמי אוורור מהחדר כולו לעבור במחליף חום, במקרה השני - מחדר אחד.
קומפלקס מרכזי - יחידת טיפול באוויר
המערכת המרכזית היא התיישבו בשלב של בנייה או המודרניזציה ההון של מערכת אוורור.
יחידת האספקה וההפקה הכפויה (PVU) עם מנגנון ההחזרה המובנה נבחרה. קריטריון הבחירה העיקרי - הביצועים הכוללים של המתחם מבוסס על כל נפח האוויר במבנה (+)
PVU עם מחליף חום מספק חילופי האוויר מספיק אפילו בבתים עם חלונות הרמטית. במקביל זרימת האוויר מופצים באופן שווה, ללא יצירת טיוטות.
מורכב יחידות טיפול באוויר monoblock סוג מצוידים:
- אוהדים - אספקה מסביב לשעון של אוויר נקי פליטת מטוסי רווי דו תחמוצת הפחמן;
- תנורי חימום - יבוא לפני חימום;
- לפי מסננים - מעכב אבק ומיקרו-חלקיקים;
- מחליף חום - סוגים שונים של התקנות ניתן להשתמש.
הפונקציונליות של כמה PWUs הוארך עם טיימר עיכוב, הרגולטור כוח, לחות רמת לחות, וכן הלאה.
המקרה של מודלים monoblock מכוסה בחומר קליטת רעש, כך העבודה של PWU הופך שקט מאוד. גרסאות אנכית, אופקית ומורכבת של יחידות אוורור אפשריות.
הוכח היטב recuperative monoblock PVU הייצור: "פתחי אוורור" (אוקראינה), דנתרם (דנמרק), "דאיקין" (יפן) "Dantex" (אנגליה).
יחידות מקומיות - בנוסף למערכת האוורור הקיימת
על מנת להשיב את מחזורי מסות האוויר בחדר המופעל, יהיו הזרמים המבוזרים להתאוששות החום מתאימים.
הם לקרוס לתוך חזית הבניין או הם רכובים דרך החלון. המשימה העיקרית שלהם היא לשפר אוורור בבית.
מאוורר ומחליף חום צלחת מסופקים במברשות מקומיות. "שרוול" של שואב האוויר מבודד עם חומר קליטת רעש. על הקירות הפנימיים נמצאת יחידת הבקרה של יחידת ההנשמה הקומפקטית.
תכונות של מערכות אוורור מבוזרת עם הבראה:
- יעילות – 60-96%;
- פרודוקטיביות נמוכה - המכשירים נועדו לספק חילופי האוויר בחדרים עד 20-35 מטרים רבועים;
- עלות סבירה וכן מגוון רחב של יחידות, החל קונבנציונלי קיר שסתומים מודלים אוטומטיים עם מערכת סינון רב שלבי ואת היכולת להתאים את הלחות;
- התקנה קלה - עבור הזמנת אינו מחייב הנחת צינורות אוויר, להתקין את שסתום הקיר אתה יכול לבד.
יצרנים פופולריים של recuperators מקומיים: פראנה (אוקראינה), O.Ere (איטליה) בליזארד (גרמניה) פתחי אוורור (אוקראינה), אירוויטל (גרמניה).
קריטריונים חשובים לבחירת שקע בקיר: עובי דופן מותרת, קיבולת, יעילות מחליף חום, קוטר תעלת האוויר וטמפרטורת המדיום שאוב
מסקנות ווידאו שימושי בנושא
השוואה בין העבודה של אוורור טבעי ומערכת התאוששות מאולצת:
העיקרון של המבצע של מחליף חום מרכזי, חישוב היעילות:
עיצוב והפעלה של מחליף חום מבוזר על הדוגמה של שסתום הקיר Prana:
באמצעות מערכת אוורור מהחדר לוקח כ 25-35% של חום. כדי להפחית את ההפסדים ואת התאוששות חום יעיל, recuperators משמשים. ציוד אקלימי מאפשר לך להשתמש באנרגיה של מסה פסולת לחמם את האוויר נכנס.
האם יש משהו להוסיף, או יש לך שאלות על העבודה של מחליפי חום שונים אוורור? נא להשאיר הערות על הפרסום, לחלוק את החוויה של הפעלת מתקנים כאלה. הטופס לתקשורת נמצא בגוש התחתון.