świeże powietrze w zimnym okresie czasu powoduje konieczność ogrzania go do zapewnienia właściwego klimatu w pomieszczeniach. i wentylacja z odzyskiem ciepła, może być stosowane w celu zminimalizowania zużycia energii.
Zrozumienie, jak działa pozwoli maksymalną efektywność w celu zmniejszenia strat ciepła przy zachowaniu wystarczającej ilości powietrza zastępczej.
W tym artykule:
- Oszczędność energii w systemach wentylacyjnych
- Urządzenie urządzenie do odzysku ciepła,
- Główne elementy i parametry
- Rozwiązanie problemu występowania skroplin
- Cechy różnych typów wymienników ciepła
- Przekrój przepływowy wymiennik ciepła płytowy
- Bęben lub koło typu wiadro
- Układ oparty rury i obudowa
- Urządzenie z pośredniego środka przenoszącego ciepło
- Główne parametry techniczne
- Sprawność
- Wydajność systemu wentylacyjnego
- Przydatne filmy na ten temat
Oszczędność energii w systemach wentylacyjnych
Jesienią i wiosną, gdy wentylacja poważnym problemem jest duża różnica temperatury pomiędzy biegnącą, a wewnątrz powietrza. Zimny strumień wpada w dół i tworzy niekorzystny klimat w domach, biurach i na produkcji lub nieprawidłowej pionowego gradientu temperatury w magazynie.
Typowym rozwiązaniem tego problemu jest włączenie do przymusowej wentylacji podgrzewacz powietrza, przez który przepływ jest ogrzewany. System ten wymaga zużycia energii elektrycznej, podczas gdy znaczna ilość uciekającego na zewnątrz ciepłego powietrza prowadzi do znacznych strat ciepła.
Jeżeli kanały wlotowe i wylotowe powietrza są umieszczone obok siebie, możliwe jest częściowe przeniesienie ciepła z przychodzącym ściekach. Spowoduje to zmniejszenie zużycia energii elektrycznej nagrzewnicy lub nawet z niego zrezygnować. Urządzenie do wymiany ciepła pomiędzy gazem przepływu w różnych temperaturach zwanych rekuperator.
W ciepłej pory roku, kiedy temperatura powietrza na zewnątrz jest znacznie wyższe niż ciśnienie otoczenia może być stosowany do schładzania strumienia wlotowego rekuperator.
Urządzenie urządzenie do odzysku ciepła,
Wewnętrzna struktura systemów wentylacji ze zintegrowanym systemem odzysku ciepła jest dość proste, dzięki czemu mogą one być self-item-zakup i montaż. W tym przypadku, jeśli zespół lub samoformującą powoduje trudności można nabyć gotowe rozwiązania w postaci standardowego jednoczęściowego albo indywidualnie prefabrykowanych na zamówienie.
Główne elementy i parametry
Obudowa z izolacją cieplną i dźwiękową tendencję do działania z blachy stalowej. W przypadku montażu musi wytrzymać ciśnienie, które występuje, gdy spieniające szczeliny wokół bloku, i zapobiec drganiom z wentylatorów ściany.
W przypadku rozproszonego napływu wlotu powietrza i różnych stron jest dołączony do systemu kanałów obudowy. Jest wyposażony w zawory i zawory do dystrybucji przepływu.
W przypadku braku powietrza w kanałach strony pomieszczenia otwór zasilający zamontowana krata lub dyfuzor do rozkładu przepływu powietrza. Na otwarciu dostaw na kracie wlotu ulicy zamontowany typ odkryty w celu uniknięcia wpadnięcia w system wentylacji dużych ptaków, owadów i ściółki.
Przepływ powietrza jest dostarczana przez dwa wentylatory typu osiowego lub działanie odśrodkowe. W obecności rekuperator naturalną cyrkulację powietrza w wystarczającej wielkości nie mogą być wytwarzane w wyniku przeciągania tego węzła.
Mając wymiennika ciepła polega na instalację małych filtrów na obu strumieni wejściowych. Jest to niezbędne, w celu zmniejszenia natężenia zatkania przez pył i tłuszczu osadów cienkie kanały wymiennika ciepła. W przeciwnym razie konieczne jest zwiększenie częstotliwości prac konserwacyjnych dla pełnego funkcjonowania systemu.
Jeden lub więcej wymienników ciepła zajmują dopływ nasypowej i urządzenie spalin. Są one montowane na środku konstrukcji.
W przypadku typowym dla ciężkich mrozów i braku efektywności wymiennika ciepła do ogrzewania powietrza zewnętrznego może być dodatkowo ustawia grzejnik. Ponadto, jeśli to konieczne zamontowany nawilżacza jonizator i innych urządzeń do tworzenia korzystnych mikroklimat w pomieszczeniu.
Aktualne modele obejmują dostępności elektronicznej jednostki sterującej. Złożone modyfikacji trybu programowania, w zależności od funkcji parametrów fizycznych środowiska powietrza. Panele zewnętrzne mają atrakcyjny wygląd, więc mogą być również włączone do każdego wnętrza.
Rozwiązanie problemu występowania skroplin
powietrza dostarczanego z komory chłodzenia tworzy warunki do odprowadzania wilgoci i kondensacji. W przypadku dużych przepływach większość z nich nie ma czasu, aby gromadził się w rekuperator i wyjść na zewnątrz. Przy powolnym ruchu powietrza duża część wody pozostaje w urządzeniu. Konieczne jest zatem zapewnienie wilgoci do zbierania i wyświetlania go na zewnątrz przypadku dostaw i układu wydechowego.
Wnioski wilgoci przeprowadza się w zamkniętym pojemniku. Jest on umieszczony wewnątrz pomieszczenia w celu uniknięcia peremerzaniya kanały odpływowe w temperaturach ujemnych. Niezawodne algorytm do obliczania ilości wody wytwarza się za pomocą systemów posiada wymiennik ciepła, dzięki czemu określa się doświadczalnie.
Powtarzające się stosowanie skroplin do nawilżania powietrza jest niepożądane, ponieważ woda absorbuje wiele zanieczyszczeń, takich jak ludzkie potu, zapachy itp
Znacznie zmniejszyć ilość kondensatu i uniknąć związanych z tym problemów z jego wygląd może być umieszczony oddzielnie od układu wydechowego łazience i kuchni. To właśnie w tych obszarach ma największą wilgotność powietrza. Jeśli wielokrotne układy wydechowe powietrza pomiędzy obszarze technicznym i mieszkaniowej niezbędna do ograniczenia przez ustawienie zaworu zwrotnego.
W przypadku chłodzenia strumieniem powietrza wylotowego do ujemnej temperatury kondensacji wewnątrz wymiennika ciepła odbywa się w fazie przejściowej mróz, co powoduje zmniejszenie przekroju przepływu żywych, a w konsekwencji - zmniejszenie objętości i całkowitym zaprzestaniu wentylacji.
Do jednej partii lub w ustalonej rozmrażania rekuperatora obwodnicy - dostawa bocznego przepływu powietrza. Pomijając przepływu omijającą rozwiązaniu urządzenie do przenoszenia ciepła ma miejsce, wymiennik ciepła ogrzewania i przejścia w stan ciekły lodu. Woda przepływa do pojemnika do zbierania kondensatu lub jego odparowanie zachodzi na zewnątrz.
Podczas przechodzenia przez przepływ obejściowy powietrza zasilającego jest ogrzewany przez rekuperator. Dlatego po włączeniu tego trybu, trzeba włączyć grzejnik.
Cechy różnych typów wymienników ciepła
Istnieje kilka strukturalnie różne przykłady realizacji wymiany ciepła pomiędzy zimnym a gorącym strumieni powietrza. Każda z nich posiada swoje własne charakterystyczne cechy, które decydują o głównym celem dla każdego typu wymiennika ciepła.
Przekrój przepływowy wymiennik ciepła płytowy
Podstawą konstrukcji płytowego wymiennika ciepła są cienkościenne panelu połączone szeregowo tak, aby przejść pomiędzy naprzemiennych strumieni o różnych temperaturach, w 90 ° C. Jedną z modyfikacji takiego modelu jest to urządzenie z rowkowych kanałów dla przepływu powietrza. Ma ona wyższy współczynnik przewodzenia ciepła.
Płyty wymiennika ciepła mogą być wykonane z różnych materiałów:
- miedź, mosiądz, stopy na bazie aluminium ma dobrą przewodność cieplną i nie podatne na rdzę;
- hydrofobowej polimerowego tworzywa sztucznego o wysokim współczynniku przewodności cieplnej mają niską masę;
- Chłonny celulozowego pozwala skroplin przenikać przez płytki i spadnie z powrotem do pomieszczenia.
Wadą jest możliwość kondensacji w niskich temperaturach. Ze względu na małą odległość pomiędzy płytami wilgoć lub mróz znacznego zwiększenia oporu aerodynamicznego. W przypadku zamrażania może pokrywać wchodzący strumień powietrza do płyt grzejnych.
Zalety płytowych wymienników ciepła, takie jak:
- niski koszt;
- długa żywotność;
- długi okres pomiędzy konserwacji prewencyjnej i łatwość wdrożenia;
- małe wymiary i ciężar.
Ten typ wymiennika ciepła jest najczęściej do przestrzeni mieszkalnych i biurowych. Ponadto, jest on stosowany w pewnych procesach technologicznych, na przykład w celu optymalizacji procesu spalania w piecu.
Bęben lub koło typu wiadro
Zasada działania obrotowego wymiennika ciepła na podstawie obrotów z wymiennika ciepła, wewnątrz którego warstwy blachy falistej, o wysokiej pojemności cieplnej. W wyniku oddziaływania ze ścieków ogrzewano sektor bęben, który następnie wydziela ciepło do powietrza zasilającego.
Zaletą obrotowych wymienników ciepła, w następujący sposób:
- wystarczająco wysoka wydajność w porównaniu do konkurencyjnych rodzajów;
- zwrócić duża ilość wilgoci, który pozostaje w postaci kondensatu na bębnie i paruje w kontakcie z przychodzącym suchego powietrza.
Ten typ wymiennika ciepła rzadko stosowane w budynkach mieszkalnych z każdego mieszkania lub wentylacji domków. Często stosuje się go w dużych kotłach do odzysku ciepła do pieców lub dużych obiektów przemysłowych lub handlowych i rozrywkowych przeznaczenia.
Jednak ten typ urządzenia ma istotne wady:
- stosunkowo skomplikowana konstrukcja z obecności części ruchomych, zawierający silnik, bęben i przekładnią pasową, która wymaga stałej obsługi;
- Podwyższony poziom hałasu.
Czasami określenie „regeneracyjny wymiennik ciepła” znajduje się do tego typu urządzenia, które jest bardziej właściwy niż „regeneratora”. Fakt, że mała część powietrza wylotowego wypływa z powrotem z uwagi na luźne pasowanie bębna do struktury ciała.
To nakłada dodatkowe ograniczenia na stosowanie takich urządzeń. Na przykład, jako chłodziwa, nie mogą korzystać z zanieczyszczonego powietrza z pieców grzewczych.
Układ oparty rury i obudowa
Wymiennik ciepła rurowy zawiera w izolowanej obudowie układ cienkościennych rur o małej średnicy, na której znajduje się wlot powietrza zewnętrznego. Zgodnie z wyjściem spożywczego obudowy ciepłej masy powietrza z pomieszczenia, które podgrzewa strumień wejściowy.
Główne korzyści z rurowych wymienników ciepła, w następujący sposób:
- Wysoka sprawność dzięki przeciwprądzie sposób chłodzącego i powietrza wlotowego;
- projekt prostota i brak ruchomych części zapewnia niski poziom hałasu i rzadko wymaga konserwacji;
- długa żywotność;
- najmniejszy przekrój wszystkich typów urządzeń do odzysku ciepła.
Rury do tego typu urządzenia, są stosowane, lub ze stopu metali, lub rzadziej - polimer. Materiały te nie są higroskopijne, więc gdy duża różnica temperatur strumieni możliwością tworzenia ciężkiego kondensacji w obudowie, który wymaga rozwiązania konstrukcyjne, aby je usunąć. Inną wadą jest to, że napełnianie metal ma znaczną wagę, mimo małej wielkości.
Prostota konstrukcji rurowego wymiennika ciepła sprawia, że ten rodzaj urządzenia jest popularne na niezależną produkcję. Jako zewnętrznej obudowy zwykle stosować rur z tworzyw sztucznych do Powietrze ogrzane powłokę poliuretanową.
Urządzenie z pośredniego środka przenoszącego ciepło
Czasami, dostawa i wylotowe kanały powietrzne są umieszczone w pewnej odległości od siebie. Taka sytuacja może wystąpić z powodu cech technologicznych budynku lub wymogów sanitarnych dla niezawodnego rozdzielenia przepływu powietrza.
W tym przypadku, pośredni Nośnik ciepła w obiegu pomiędzy przewodami wyizolowanego rurociągu. Jako medium do przenoszenia energii cieplnej jest woda lub wodny roztwór glikolu, która zapewnia pracę pompy obiegowej.
W tym przypadku, jeśli jest to możliwe, aby używać inny typ wymiennika ciepła, to jest najlepiej wykorzystywać system z pośredniego nośnika ciepła, tak jak to ma następujące istotne zalety:
- niska wydajność w porównaniu z innymi typami urządzeń, tak dla małych pomieszczeniach z małym przepływem powietrza, urządzenia takie nie są stosowane;
- znaczna wielkość i ciężar całego systemu;
- konieczności stosowania dodatkowej pompy elektrycznej dla cyrkulacji płynu;
- wzrosła hałas z pompy.
Jest modyfikacją systemu, w którym zamiast tego wymuszonego przepływu płynu przenoszącego ciepło za pomocą nośnika o niskiej temperaturze wrzenia, takiego jak freon. W tym przypadku przemieszczenia konturu możliwe w sposób naturalny, jednak tylko wtedy, gdy przewód zasilania powietrzem znajduje się powyżej rury wydechowej.
System ten nie wymaga żadnych dodatkowych kosztów energii elektrycznej, ale działa tylko na ogrzewanie o znacznej różnicy temperatur. Ponadto dostrajanie jest konieczne punkt łączna zmiana stanu płynu wymiany ciepła, który może być realizowany przez utworzenie żądanego ciśnienia lub pewien chemiczne kompozycji.
Główne parametry techniczne
Znając wymaganej wydajności systemu wentylacyjnego oraz wydajność wymiany ciepła wymiennika ciepła jest proste obliczenie oszczędności ogrzewania powietrza do pomieszczeń w określonych warunkach klimatycznych. Porównując potencjalne korzyści do kosztów zakupu i utrzymania systemu może racjonalnie dokonać wyboru na rzecz standardowego wymiennika ciepła lub grzejnika.
Sprawność
Zgodnie z rekuperatorem wydajności zrealizować skuteczność przekazywania ciepła, który jest obliczany na podstawie następującego wzoru:
K = (TN - Th) / (TB - Th)
W którym:
- Tn - temperatura wlotowa powietrza wewnątrz pomieszczenia;
- TH - temperatura na zewnątrz;
- temperatura powietrza w pomieszczeniu - telewizyjnego.
Maksymalna wartość sprawności przy nominalnym natężeniu przepływu i szczególne warunki temperaturowe podane w dokumentacji technicznej urządzenia. Jego prawdziwa postać będzie nieco niższa. W przypadku samodzielnego wytwarzania płyt lub rurowy wymiennik ciepła dla maksymalnej efektywności transferu ciepła należy przestrzegać następujących zasad:
- NAJLEPSZY dostarczenie urządzenia do wymiany ciepła w przeciwprądzie, a przekrój przepływu i najmniejszy - jednokierunkowy ruch obu strumieni.
- Intensywność wymiany ciepła w zależności od materiału i grubości ścianek rozdzielających przepływ i czas powietrza znajdują się wewnątrz urządzenia.
Znając Wydajność wymiennika można obliczyć jego wydajności energetycznej przy różnych temperaturach na zewnątrz i wewnątrz powietrza:
E (W) = 0,36 x p x K x (TE - Ts)
gdzie F (m3 / h), - przepływ powietrza.
Koszty wymienników cieplnych o wysokiej sprawności jest na tyle wysoka, że mają skomplikowaną budowę i dużą wielkość. Zdarza się, że te problemy mogą być obchodzone poprzez montaż kilku prostszych urządzeń, tak aby przychodzące powietrze przepływające przez nią kolejno.
Wydajność systemu wentylacyjnego
Objętość przepustowości powietrza jest określona przez ciśnienie statyczne, które zależy od siły z wentylatora oraz węzłów, tworząc opór aerodynamiczny. Z reguły jego precyzyjne wyliczenie jest niemożliwe ze względu na złożoność modelu matematycznego, tak typowy monoblok budowa badaniu pilotażowym, i przeprowadzić selekcję poszczególnych urządzeń komponenty.
Moc wentylatora musi być wybrany z uwzględnieniem pojemności zainstalowanych wymienników ciepła wszystkich typów, które Dokumentacja techniczna liście zalecanej szybkości przepływu lub objętości przepustowości powietrza na urządzeniu jednostkę czas. W zasadzie dopuszczalne prędkości powietrza wewnątrz urządzenia nie przekracza 2 m / s.
W przeciwnym razie, przy dużych prędkościach w wąskich elementów rekuperator jest ostry wzrost przeciągania. To prowadzi do niepotrzebnych kosztów energii, nieefektywnego ogrzewania wentylatora zewnętrznego i zmniejszają żywotność.
Zmiany w kierunku przepływu powietrza powoduje dodatkowy opór aerodynamiczny. W związku z tym do modelowania krytym geometrii kanału jest pożądane, aby zminimalizować ilość obrotów rurowym wartości 90 stopni. Dyfuzory do dyspersji powietrza i zwiększenie oporu tak, że jest pożądane, aby nie używać elementów o złożonej strukturze.
Brudne filtry i kraty tworzy znaczący przepływ zakłóceń ruchu, w związku z tym muszą być okresowo czyszczone lub wymieniane. Skutecznym sposobem jest zainstalowanie czujników oceny gruzu, które monitorują spadek ciśnienia na sekcjach filtr przed i po nim.
Przydatne filmy na ten temat
Zasada działania wymiennika obrotowej płytowego:
Rodzaj pomiaru efektywności wymiennika ciepła tablicy:
Domowe i przemysłowe systemy wentylacji z wbudowanym wymiennikiem ciepła udowodnionej skuteczności zachowania energii ciepła w pomieszczeniu. Teraz istnieje wiele propozycji dotyczących sprzedaży i instalacji takich urządzeń w postaci gotowych i przetestowane modele i dostosować. Aby obliczyć wymagane parametry i przeprowadzić instalację, można mieć.
