Рекуператор из трубы своими руками: как сделать для частного дома своими руками, что это такое, схема изготовления, принцип работы, виды, требования

Содержание

как сделать для частного дома своими руками, что это такое, схема изготовления, принцип работы, виды, требования

Независимо от назначения помещения система отвода используемого воздуха присутствует сегодня во всех из них. Но у вентиляции есть один серьезный минус – с отработанным воздухом на улицу улетучивается и тепло. Зимой это особенно важно, потому что теплопотери приводят к перерасходу топлива, используемого для системы отопления. Поэтому сегодня все чаще устанавливают рекуператоры для частного дома.

Что такое рекуператор, и как он работает

Содержание статьи

  • 1 Что такое рекуператор, и как он работает
  • 2 Виды рекуператоров для частного дома
    • 2.1 Как сделать своими руками коаксиальный рекуператор
    • 2.2 Как сделать пластинчатый рекуператор для частного дома своими руками

Принцип работы вентиляционной системы – создание воздушного потока, который проходит по всему помещению от нижней точки (ближе к полу) к верхней (ближе к потолку). Обе точки располагают на противоположных стенах, чтобы эффективность работы вентиляции была высокой. Из нижней точки свежий воздух поступает внутрь комнат, из верхней отработанный удаляется наружу.

Сделать рекуператор для частного дома своими руками несложно. Главное – надо понять, как он работает. Во-первых, сразу следует обозначить, что слово “рекуператор” не русское, а латинское. И переводится оно – возвращение чего-либо.

Рекуператор для системы вентиляции частного дома – это устройство, в котором выходящий воздух отдает свое тепло воздушному потоку, входящему в помещение. То есть внутрь уже попадает не холодная масса, а нагретая.

Рекуператор – это не часть воздушного отопления, это элемент вентиляции (не самый дорогой). И рассчитывать, что он поможет обогреть частный дом, не стоит.

Экономическая выгода от его работы зависит от четырех факторов:

  • деньги, которые были затрачены на монтаж;
  • деньги, потраченные на обслуживание;
  • время эксплуатации системы;
  • тип топлива, используемый для отопления частного дома.

Виды рекуператоров для частного дома

Эти устройства надо классифицировать по двум группам:

  1. По типу движения воздушных масс.
  2. По конструктивному исполнению.

В первую группу входят две подгруппы, где воздух с улицы и на улицу движется или в одном направлении, или в противоположных. Они так и называются – прямоток или противоток.

Вторая группа более многочисленна, потому что предлагаемых конструктивных решений немало. Самый простой – это труба в трубе, как в коаксиальном дымоходе. Сделать его для частного дома своими руками легко, для чего понадобятся две трубы из оцинкованной стали.

Иногда берут только одну из оцинковки, она должна быть малым диаметром и устанавливаться внутри большой. Вторая может быть из пластика. Оцинковку можно заменить гофрой из алюминия, так будет дешевле.

Принцип работы такого рекуператора для частного дома заключается в следующем:

  • теплый отработанный воздух из помещения частного дома проходит внутри гофры;
  • с улицы свежий воздух движется в межтрубном пространстве.

Труба с малым диаметром делается из стали или алюминия (гофра), потому что металл – хороший теплопроводник. То есть эффективность передачи тепловой энергии выше.

У всех рекуператоров есть один важный момент – чем больше плоскость соприкосновения двух воздушных потоков, тем лучше. Поэтому добиться максимального коэффициента полезного действия этой конструкции сложно.

Единственный выход – увеличить длину труб, что не всегда возможно в условиях частного дома. Можно было бы сформировать конструкцию в виде змейки, уменьшив размеры устройства, но чисто технологически это также невозможно.

Хотя для небольших частных домов такой прямолинейный рекуператор – неплохое решение, которое можно изготовить своими руками.

Как сделать своими руками коаксиальный рекуператор

Для этого понадобится:

  • канализационная труба из пластика диаметром 160 мм;
  • гофра диаметром 100 мм;
  • два пластиковых тройника под 45° диаметром 160 мм;
  • два трубных пластиковых переходника с диаметра 160 на диаметр 100 мм.

Сборка конструкции проходит по следующей схеме:

  1. В канализационную трубу во всю длину вставляют гофру. Концы последней должны быть выведены наружу.
  2. Один конец вставляется в тройник так, чтобы он вышел из отвода, расположенного под углом 45°.
  3. Тройник крепят к пластиковой канализационной трубе.
  4. То же самое проводят с другим тройником.
  5. На тройники насаживаются переходники.
  6. Через патрубки в 100 мм вытаскиваются концы гофры. Именно в этом месте проводится герметизация между пластиком и алюминием, для чего лучше использовать силиконовый герметик, который наносится шириной 2-3 см.
  7. Выступающие концы гофры обрезаются заподлицо с патрубком переходника.

Теперь остается включить рекуператор, изготовленный своими руками, в систему вентиляции частного дома. К гофре подсоединяется воздуховод от участка, по которому из помещения выводится теплый воздух. К пластиковой трубе диаметром 160 мм – воздуховод, по которому в дом вводится чистый с улицы. Здесь также можно установить переходники, чтобы не усложнять соединение.

Необходимо обратить внимание на тот факт, что эта конструкция является универсальной. То есть она может использоваться и как прямоток, и как противоток.

Для увеличения КПД рекомендуется использовать не менее четырех таких конструкций длиной по 2 м, соединенных параллельно друг с другом. Чем больше рекуператоров этого типа, тем лучше.

При этом внешнюю плоскость устройства надо обязательно теплоизолировать. Так можно решить проблему появления конденсата, который образуется в межтрубном пространстве.

Предлагается приблизительно похожая конструкция, где вместо внешней трубы используется герметичный короб. То есть сформированная змейкой или спиралью труба, она же гофра, укладывается внутрь короба, утепленного с внешней стороны. В коробе сделано четыре отверстия под патрубки:

  • в один из них будет поступать уличный холодный воздух, через второй – уже нагретый, идущий в частный дом;
  • в третий и четвертый будут вставлены концы гофры.

Короб можно изготовить из поликарбоната. Его части крепятся с помощью клеевого состава, обязательно применяется герметик. Материал удобен тем, что с ним просто работать. Стоит он недорого.

Размеры короба выбираются с учетом того, какого эффекта нужно добиться. Чем он больше, тем лучше. В нем поместится больше трубы, а значит, плоскость соприкосновения двух воздушных сред будет больше. Лучше собрать длинный рекуператор, чем широкий. В частном доме его удобно располагать на чердаке.

Короб также надо утеплить. Но можно использовать конструкцию 2 в 1. То есть вместо поликарбоната нужно сразу применить теплоизоляционные плиты из пенополистирола толщиной 20-30 мм. Сборка проводится по той же технологии с теми же материалами и приспособлениями.

Коаксиальный рекуператор из трубы и гофры

Как сделать пластинчатый рекуператор для частного дома своими руками

Еще одна модель несложного рекуператора для частных домов, который делают своими руками. Он называется пластинчатый. Собирается на основе короба и большого количества пластин. Последние – это толстая фольга 0,5 мм.

Из пластин делают перегородки, между которыми перемещаются холодный и теплый воздух. Камеры располагаются попеременно. То есть в одной движется холодный воздушный поток, во второй теплый, в третьей холодный и так далее. Поочередное расположение повышает эффективность теплоотдачи. К тому же рекуператор собирают из большого количества камер. Чем их больше, тем КПД прибора выше.

Единственное требование – расстояние между пластинами. Оно не должно быть больше 3 мм и меньше 1 мм. Такое строгое требование основано на правильной работе рекуператора. Если уменьшить расстояние, то скорость воздушного потока увеличивается, за счет этого снижается коэффициент теплоотдачи.

Оптимальная скорость – 1 м/с. Увеличив промежуток, создают условия появления большого количества конденсата, который забивает каналы.

Есть упрощенная модификация такого вида рекуператора для частного дома. Для этого потребуются листы оцинкованной стали толщиной 0,5 мм.

  1. Их разрезают на квадраты 20х20 см. И делают из них штабели.
  2. Между кусками оцинковки прокладывают полоски твердого материала. Подойдет техническая пробка толщиной 2-3 мм.
  3. Торцы штабелей промазывают герметиком с каждой стороны. То есть с одного торца и противоположного закрывается одна камера, с соседнего и его противоположного другая. И так по очереди.
  4. Этот штабель укладывается в предварительно приготовленный короб, который разделен на отсеки, как показано на фото ниже. Чем больше штабелей, тем лучше.
  5. В днище и крышке короба, можно в торцах, делаются отверстия, куда вставляются патрубки.
  6. Рекуператор готов, можно подсоединять к вентиляционной системе частного дома.

Пластинчатая модель

Вариантов конструкций рекуператоров, которые можно сделать своими руками, несколько. Какой выбрать, каждый решает сам. Самый простой – коаксиальный. Пластинчатый сложнее и в конструкции, и в плане сборки устройства. Особое внимание уделяют размерам пластин, их форме, а также расстоянию между ними.

Если что-то непонятно, то вопросы ждем в комментариях. Если статья понравилась, сделайте ее репост в соцсетях, сохраните ссылку в закладках.

Также рекомендуем посмотреть подобранные видео по нашей теме.

Рекуператор своими руками в 30 раз дешевле заводского.

Рекуператор своими руками — улучшенная версия.

Источники:

  • https://admin.yaradom.ru/articles/168-effektivnyj-rekuperator-vozdukha-svoimi-rukami
  • https://www.forumhouse.ru/journal/articles/5808-effektivnyi-rekuperator-vozduha-svoimi-rukami

Рекуператор трубчатый своими руками.

Основные типы конструкций

Содержание

  1. Рекуператор трубчатый своими руками. Основные типы конструкций
  2. Рекуператор трубчатый. Роторный рекуператор: устройство, принцип работы, плюсы и минусы
    • Вентиляция в компании с рекуперацией
  3. Рекуператор трубчатый расчет. Теплообменник «труба в трубе»
    • Расчет в Excel теплообменника «труба в трубе» выполняется по нижеприведенному алгоритму.
  4. Рекуператор трубчатый для частного дома. Рекуператор своими руками из поликарбоната
    • Для изготовления рекуператора мне понадобилось:
    • Работа над ошибками или Вывод
  5. Рекуператор трубчатый или пластинчатый. Технологические решения
  6. Видео рекуператор своими руками.Теплообменники

Рекуператор трубчатый своими руками. Основные типы конструкций

Изначально устройства для рекуперации тепла в системах вентиляции представляли собой простейшую технику, выполненную в виде небольшого ящика с тонкой перегородкой. Сегодня появились многочисленные разновидности, которые отличаются своим принципом работы, наличием или отсутствием дополнительных нагревающих элементов, способом формирования воздушных потоков и рядом других характеристик.

Основные типы рекуператоров:

  • Роторные.
  • Пластинчатые.
  • Канальные.
  • Трубчатые.
  • С отдельным теплоносителем.

Устройства с пластинчатым теплообменником используют перекрестный ток потоков, которые, не смешиваясь, эффективно передают тепло, нагревая тем самым помещение. КПД у таких установок в зависимости от их размера может составлять 60−80%. Они отличаются минимальными потерями давления, удобны в подключении и использовании, имеют компактную конструкцию, что позволяет располагать его внутри стен дома.

Комбинированные рекуператоры могут иметь два пластинчатых теплообменника, где формируется перекрестный поток воздуха. К преимуществам оборудования этого типа относится высокий коэффициент полезного действия, удобство подключения и простота обслуживания. Единственный недостаток таких установок — это существенная потеря давления, что вынуждает использовать дополнительные вентиляторы и нагнетатели для воздушного потока.

Пластинчатые промышленные теплообменники рекуператоров противоточного типа отличаются простотой конструкции, они обеспечивают КПД на уровне 90%, позволяя предупредить охлаждение помещения и эффективно нагревая поступающий в дом воздух с улицы. К недостаткам оборудования противоточного пластинчатого типа относят сложную конструкцию, высокую стоимость, а также увеличенные габариты.

Противоточные трубчатые бытовые теплообменники обеспечивают максимально возможную эффективность, имеют КПД на уровне 95%. Используя такой рекуператор в системе вентиляции, необходимо дополнительно подключать нагнетатели воздуха, так как потери давления могут составить 40−50%. Также недостатком установок этого типа являются их увеличенные габариты и высокая стоимость оборудования.

Рекуперативные теплообменники роторного типа обладают показателем КПД на уровне 75−85%, они рассчитаны на одну квартиру и имеют небольшое сопротивление потоку. Предлагаются такие установки по доступным ценам, отличаются компактными габаритами, их монтаж и последующее обслуживание не представляет какой-либо особой сложности.

Рекуператор трубчатый. Роторный рекуператор: устройство, принцип работы, плюсы и минусы

17 мин.

Нет человека, который бы не знал о важности кислорода, поэтому обустройство качественной вентиляции — вполне понятное желание. Однако у данных систем, удаляющих отработанный воздух и обеспечивающих непрерывный приток свежего, есть один недостаток. В холодное время года они выбрасывают на улицу теплый воздух, замещая его холодным. Из-за такого транжирства на его нагрев тратится дополнительная энергия, а ее нельзя назвать дешевой. Жарким летом все наоборот: комфортный прохладный воздух удаляется из помещений, а на его смену приходит духота, превращающая дом в настоящую «душегубку». Чтобы не отапливать улицу и обеспечить благоприятный микроклимат в жилье в любой сезон, можно использовать роторный рекуператор.

Вентиляция в компании с рекуперацией

Самый простой вид — естественная вентиляция, принцип ее действия основан на природных явлениях. Воздухообмен обеспечивает организация специальных отверстий-продухов в здании: нижние являются приточными, а верхние — вытяжными. Однако такие системы очень далеки от совершенства. Плюс у них один — минимальные материальные затраты. Минусов много: это невозможность очистки воздуха, полная зависимость от климата, от сезонов года. Альтернатива — принудительная вентиляция. Она обходится гораздо дороже, зато такая система гарантирует оптимальный микроклимат в помещениях.

Искусственная вентиляция разделяется на приточную и вытяжную. Первая обеспечивает постоянную подачу свежего воздуха, а отработанные массы эвакуируются естественным образом. В такую систему входят:

  • воздуховоды, по которым проходит воздух;
  • вентиляторы, «заставляющие» его попадать в помещение;
  • фильтры, останавливающие до 90% пыли, более крупного мусора;
  • воздухонагреватели, без которых трудно и очень некомфортно зимой.

В эту систему могут входить различные дополнительные модули.

Вытяжная вентиляционная система, которая призвана помогать естественной вентиляции, наоборот, отвечает за удаления отработанных масс, практически лишенных кислорода. Главный элемент этого оборудования — вытяжные вентиляторы.

Приточная или вытяжная искусственная вентиляция недостаточно хорошо действует «в одиночку», поэтому оптимально приточно-вытяжное оборудование в комплексе. Однако в работе системы есть одно слабое место — удаление нагретого воздуха, замещение его холодным.

Чтобы сделать его комфортным, хозяева расходуют довольно большое количество электроэнергии, особенно чувствительны расходы в холодный сезон. Недостаток способна исправить рекуперация, которую используют как в централизованных, так и в локальных системах.

К оборудованию — рекуператорам — подводят вытяжные и приточные каналы. Устанавливать приборы можно в любом месте: снаружи здания (например, на крыше), на потолке, стене, полу. Они могут быть моноблоками либо отдельными модулями.

Рекуператор — лишь часть принудительной вентиляции, поэтому такое «возвращающее» оборудование рассматривают только как элемент общей системы.

Рекуператор трубчатый расчет. Теплообменник «труба в трубе»

Для нагрева холодной воды (разумеется, без смешивания) от системы отопления используются теплообменные аппараты — рекуператоры, в которых две среды движутся в своих полостях, разделенные металлической стенкой. …

…Горячая вода системы отопления, остывая, через стенку нагревает холодную воду в системе горячего водоснабжения.

Из рекуператоров наибольшее распространение получили пластинчатые и кожухотрубчатые теплообменники, которые широко используются не только в коммунальном хозяйстве, но и в первую очередь в различных отраслях промышленности и энергетики. При этом в качестве греющих и нагреваемых сред могут быть самые разнообразные жидкости и газы.

Пластинчатые теплообменники компактнее и эффективнее «древних советских» кожухотрубчатых рекуператоров, однако, последние более просты в изготовлении и в несколько раз дешевле. А некоторые современные образцы отечественных кожухотрубных теплообменников обыгрывают в разы по всем статьям западные пластинчатые аналоги (rosteplo. ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=341).

Теплообменник «труба в трубе» – это простейший вариант кожухотрубного аппарата.

В этой статье представлен алгоритм и теплотехнический расчет в Excel водо-водяного теплообменника типа «труба в трубе». Если греющая и нагреваемая среды — не вода, то некоторые исходные данные и формулы, использованные в программе, требуется существенно изменить!

На рисунке, представленном ниже, внутренняя труба является теплообменной, а наружная – кожуховой. Греющая вода движется слева направо и остывает, отдавая тепло через стенку внутренней трубы нагреваемой воде. Нагреваемая вода движется справа налево и нагревается.

Снаружи аппарат теплоизолирован. В расчете далее условно принято, что теплоизоляция обеспечивает абсолютное отсутствие теплообмена между наружной трубой и окружающей средой.

Если наружная труба не изолируется, то в расчете необходимо учесть потери тепла окружающему пространству. Как это сделать, можно посмотреть здесь .

Изображенная на рисунке схема движения жидкостей называется противотоком – нагреваемая вода движется навстречу греющей. Прямотоком, соответственно, будет движение потоков в одном направлении.

Из скриншота программы очевидно, что пользователю нужно заполнить светло-бирюзовые и бледно-зеленые ячейки исходными данными и в светло-желтых ячейках считать результаты вычислений.

Расчет в Excel теплообменника «труба в трубе» выполняется по нижеприведенному алгоритму.

i =1 – для греющей воды и внутренней стенки теплообменной трубы

i =2 – для нагреваемой воды и внешней стенки теплообменной трубы

x =1 – при прямотоке

x =2 – при противотоке

9.  Средняя температура воды

10.  Средняя температура поверхностей стенки внутренней теплообменной трубы в первом приближении

11.  Передаваемая тепловая мощность

8.  Температура греющей воды на выходе

12.  Средняя плотность воды

13.  Среднее значение коэффициента кинематической вязкости воды

14.  Среднее значение коэффициента теплопроводности воды

15.  Среднее значение критерия Прандтля для воды

16.   Скорость движения воды во внутренней трубе и в кольцевом пространстве наружной трубы

Желательно чтобы скорость движения воды находилась в диапазоне 0,25…2,5 м/с. Большие значения из диапазона предпочтительнее с точки зрения увеличения турбулентности потока и, следовательно, коэффициента теплоотдачи, но не предпочтительны с точки зрения увеличения гидравлического сопротивления системы, требующего насосы повышенных мощностей.

17.  Число Рейнольдса для греющего и нагреваемого потоков

Режим течения воды по трубам должен быть турбулентным, т.е. Re >2300 (еще лучше, если ).

Рекуператор трубчатый для частного дома. Рекуператор своими руками из поликарбоната

Вопрос энергоэффективный волнует наверное каждого владельца недвижимости. Проветривание как способ обновления воздуха в помещении не всегда подходит, зимой это достаточно большие потери тепла, и большая вероятность простыть, поэтому и был придуман теплообменник для проветривания.

Простыми словами — смысл рекуператора для вентиляции в том, что входящий с улицы холодный воздух, подогревается выходящим воздухом из помещения, т. е. происходит теплообмен «грязного» воздуха со свежим, без перемешивания воздушных потоков.

Ну вроде бы вступление получилось внятным, поэтому я перейду непосредственно к постройке рекуператора своими руками. В сети много примеров изготовления таких устройств, собственно которыми я и воспользовался, немного дополнив и переделав под себя. И так, мне понадобился такой теплообменник для комнаты отдыха в бане, это помещение около 24 кв.м., поделенное перегородкой, до определенного времени использовалось как единственное жилое помещение на даче.

Для изготовления рекуператора мне понадобилось:

  1. Поликарбонат сотовый — 1 лист 4мм  (210*600 см.)
  2. Экструдированный пенополистирол — 5 листов 30 мм  (120*60 см)
  3. Канальные вентиляторы 100 мм (производительность 100 литр/в час) — 2 шт
  4. Пена монтажная
  5. Клей для пластика (не момент)
  6. Провода для подключения вентиляторов

Для начала я нарезал пластин из поликарбоната с помощью дискового ножа ( вот такого )  и металлической линейки.

Один воздушный поток пойдет непосредственно по сотам поликарбоната, а другой, пересекающий его нужно пустить между этими пластинами, для этого нарезал из таких же пластин полосок (соломки), что бы потом приклеить их.

После склейки пластин получилось вот так

Фото после склейки блока, стрелками показал движение воздушных потоков. Потоки идут по всей высоте блока. Таких блоков будет два.

Блоки готовы, они должны быть одинаковой высоты.

После изготовления основных блоков для рекуператора, сделал короб из экструдированного пенополистирола, для склеивания использовал монтажную пену, просто нанес ее на торцы и прижал, поставил теплообменные блоки для примерки, вот что получилось:

Установил вентиляторы, второй на фото не видно,желтыми стрелками показаны щели, которые тоже нужно запенить.

Собственно на этом самодельный рекуператор практически закончен, на очереди его установка. Как я писал в начале статьи, он был сделан для бани, для комнаты отдыха, но установил я его в моечной, откуда уже по воздуховодам, через рекуператор подается свежий воздух, и откачивается «грязный/влажный/с запахами» На фот еще раз показал стрелками как двигаются воздушные потоки.

Желтыми стрелками обозначен поток выкачиваемого воздуха, а синими стрелками — поток закачиваемого (свежего). В результате встречи этих потоков в теплообменниках из поликарбоната, происходит теплообмен, который повышает входящий холодный воздух практически до комнатной температуры, это при температуре на улице -5 -10 градусов, если температура ниже, то конечно поток входящего воздуха холоднее.

Рекупиратор в готовом собранном виде выглядет так.

Крышка закреплена на длинные саморезы по дереву, можно впенить в нее стекло что бы наблюдать за конденсатом и прочими процессами в рекуператоре, в моем случае, холодный воздух начинает прогреваться уже в воздуховоде, поэтому конденсата в рекуператоре нет.

Работа над ошибками или Вывод

Для того чтобы прокачать такие воздуховоды нужны более производительные вентиляторы, мне пришлось добавить еще по одному вентилятору на входа в воздуховод, в месте входа в стене, но лучше поставить вентиляторы на 150 мм, с производительностью 300 литров в минуту, только они существуют только в диаметре 150 мм, можно купить центробежный бесшумный на 125 мм, с хорошей производительностью, типа такого.

Я заказал на алиэкспрессе вот этот , пока не пришел, сказать ни чего не могу. Рекуператор планирую переносить в дом (уже построен), поэтому канальные вентиляторы не справятся, нужно два центробежных.

Так же на включение самодельного рекуператора удобно поставить какое нибудь реле времени, что бы он включался раз в час на 15 минут, так называемое проветривание. Таймер использую вот такой, покупал в Китае. Вот ссылка на него

У меня пока все. С удовольствием отвечу на вопросы.

Рекуператор трубчатый или пластинчатый. Технологические решения

Рекуператоры тепла имеют множество технических реализаций, среди которых есть как локальные приточно-вытяжные установки, так и оборудование для монтажа в централизованные системы. В любой отдельно взятой модели разработчики стремятся продумать каждую мелочь, ведь для таких устройств прирост по одному из показателей неизбежно вызывает ухудшение других параметров.

Например, чтобы успеть отдать максимум тепла вытяжной воздух должен проходить по как можно большему пути, что неизбежно увеличивает общее аэродинамическое сопротивление системы вентиляции. Получается, что для корректной работы высокоэффективного рекуператора необходим либо разгонный участок очень большой протяжённости, либо принудительное перемещение воздуха с вытекающей из этого зависимостью от электроснабжения.

В соответствии с устройством и принципом действия различают пластинчатые, трубчатые и роторные рекуператоры — это три наиболее популярных типа, которые пригодны к использованию в гражданской сфере благодаря простоте конструкции.

Пластинчатые рекуператоры — это ёмкости со сложным лабиринтом перегородок, по которым во встречных направлениях перемещаются два потока воздуха. Это наиболее простой тип конструкции, получивший наибольшее распространение в бытовых рекуператорах. Главный недостаток — увеличение аэродинамического сопротивления в точке установки.

   Пластинчатый рекуператор

Трубчатые рекуператоры устроены сложнее, по сути, они представляют собой один крупный канал, в котором проложены несколько трубок меньшего диаметра. Для достижения площади теплового контакта, сопоставимой с пластинчатой конструкцией, требуется увеличение длины каналов, что приводит к повышению материалоёмкости, негативно сказывается на габаритах и стоимости прибора. Но есть и позитивный аспект: завихрения воздуха при движении через систему трубок способствуют более эффективной теплопередаче, не замедляя вытяжной поток.

   Трубчатые рекуператоры

Роторные рекуператоры используют для теплообмена рабочее тело — набор тонких вращающихся дисков, которые нагреваются при прохождении через тёплый канал и остывают в холодном. Недостаток таких рекуператоров — технологические зазоры между дисками, которые хоть и незначительны, но всё же приводят к частичному смешиванию потоков.

   Приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором

В целом все конструкции имеют примитивное устройство, что сказывается на эффективности, поэтому многие производители дополняют классическую схему прибора некоторыми интересными решениями. Усиленная работа ведётся над поиском материалов, хорошо поддающихся обработке и как можно лучше передающих тепло. В пластинчатых рекуператорах стенки изготавливают гофрированными или устанавливают на них оребрение, трубчатые теплообменники выполняют тонкостенными из цветных металлов.

Одним из самых интересных решений служит установка элементов Пельтье, причём за счёт положительного COP их количество буквально ничем не ограничено. Тот же принцип используется и в рекуператорах, совмещённых с системой воздушного отопления: тепловые насосы в таких установках обладают гораздо более широким диапазоном рабочих температур и увеличенным коэффициентом прироста мощности.

В наиболее продвинутых рекуператорах работает система двойного обращения потока. Тёплый вытяжной воздух подаётся изначально на более холодную часть теплообменника, где за счёт большой разницы температур наблюдается существенное увеличение эффективности теплопередачи. Также в процессе образуется конденсат, который подогревается и передаётся на испаритель внутри приточной камеры. Это помогает нивелировать осушение воздуха при нагреве, кроме того, вода как носитель скрытой теплоты способствует ещё более интенсивному переносу энергии. Некоторые моменты продуманы до мелочей: например, двигатели специально размещают в начале вытяжного и конце приточного тракта, а также снабжают качественным оребрением для полного возврата паразитного тепла.

Видео рекуператор своими руками.Теплообменники

Серия HRM-V с раздельными пассивными тепловыми трубками

  • Домашний
  • Продукты
  • Раздельные пассивные тепловые трубки HRM-V, серия

Уникальная для термосифонных систем с тепловыми трубками, эта технология дает инженеру-проектировщику большую гибкость и, что более важно, НУЛЕВОЕ перекрестное загрязнение. И, в отличие от бега по воде, он отличается более высокой эффективностью, отсутствием движущихся частей и большей эффективностью. Типичная система состоит из 3 контуров, каждый контур объединяет два ряда теплообменников. Каждый контур имеет паровой коллектор на верхнем конце и жидкостный коллектор на дне. Благодаря постоянной разнице высот между потоками приточного и вытяжного воздуха его можно оптимизировать для сезона, который дает наибольшее количество БТЕ. В более низкий сезон и в зависимости от перепада высот также будет иметь место некоторое восстановление, но гораздо меньшее, чем в более доминирующий сезон. Например, в Миннеаполисе это будет отопительный сезон, а в Финиксе, штат Аризона, все будет наоборот. Регулирующие клапаны обычно добавляются и располагаются на жидкостной стороне каждого контура. При открытии происходит полное восстановление, при закрытии восстановление не происходит. Это будет использоваться в условиях экономайзера и в экстремальных климатических условиях для предотвращения образования инея на выхлопных змеевиках. Когда приточный и вытяжной змеевики находятся на одном уровне, а летняя и зимняя регенерация одинаково важны, используется HRM-V с системой динамического сезонного смещения (DSO™). Эта система будет обеспечивать равное охлаждение и рекуперацию тепла с эффективностью в среднем 45% при использовании в 6-рядной системе и скорости воздуха 500 футов в минуту. Замечательная конструкция этого продукта HRM-V™ оптимизирует эффективность рекуперации энергии на 20-35% по сравнению с более ранними конструкциями с параллельным расположением (без смещения). Оптимизация производительности достигается за счет использования встроенных демпферов для направления потока через секции тепловых трубок для создания эффекта смещения, что повышает производительность. Заслонки управляются с помощью одного сигнала переключения нагрева/охлаждения, который всегда поддерживает сторону конденсатора тепловых трубок выше, чем сторону испарителя.

Ограничения по расстоянию и высоте, а также разумная эффективность см. на схемах справа.

 

Больницы

Лаборатории

Технологические процессы

Центры обработки данных


Позвольте нашим решениям по рекуперации энергии с нулевым перекрестным загрязнением помочь вам в получении прибыли.

См. сертификат AHRI, подтверждающий производительность и НУЛЕВОЕ EATR. Посмотрите, как колледж в Мэриленде может сэкономить 70 000 долларов США в год, используя этот продукт в своем научном центре Посмотрите, как работают наши пассивные тепловые трубки Посмотрите, как работают наши тепловые трубки осушителя Найдите представителя в вашем регионе Свяжитесь с нами, чтобы задать вопросы О нас HPT в новостях

 

Только зима

  • Повышенное восстановление за один сезон (зима)
  • Максимальная длина трубы 120 футов
  • Высота не менее + 25% сечения FH
  • Влагоотделитель или удлиненный дренаж под выхлопными змеевиками
  • Типичная эффективность: 50%
  • Сертифицировано AHRI
  • , производительность соответствует стандарту. 1060 и ETL в списке

Только лето

  • Более высокая рекуперация за один сезон (охлаждение)
  • Максимальная длина трубы 120 футов
  • Высота не менее + 25% сечения FH
  • Влагоотделитель или удлиненный слив под катушками питания
  • Типичная эффективность: 45%
  • Сертифицировано AHRI
  • , производительность соответствует стандарту. 1060 и ETL в списке

Рекуперация зимой/летом

С динамическим сезонным смещением (DSO™)

  • Сбалансированная рекуперация тепла/охлаждения
  • Максимальная длина трубы 120 футов
  • Приточно-вытяжная установка на одном уровне
  • Требуется влагоуловитель или удлиненный дренажный поддон под подачей и вытяжкой
  • Встроенные демпферы для создания эффекта смещения
  • Типичная эффективность: 45% летом и зимой
  • Сертифицировано AHRI
  • , производительность соответствует стандарту. 1060 и ETL в списке

Как работают медные геотермальные тепловые насосы DX?

  • Введение
  • Пароохладитель
  • Другие преимущества Тепловые насосы DX
  • Тепловой насос воздух-воздух

Введение

Тепловые насосы пользуются большой популярностью уже несколько лет и уникальны благодаря своим возможностям:

  • Извлечение тепла из более холодной среды и передача его в более горячую среду посредством цикла охлаждения.
  • Работа в качестве блока обогрева или блока охлаждения с позиционированием клапана.

Самый распространенный тип теплового насоса извлекает тепло из наружного воздуха и передает его в дом с более высокой температурой. Производительность теплового насоса зависит от разницы температур снаружи и внутри, и, следовательно, производительность обычного агрегата воздух-воздух является самой низкой, когда наружная температура самая низкая, и это когда отопление дома больше всего необходимо. . Поэтому в более холодные дни необходимо использовать вспомогательное тепло, эффективность которого намного ниже. Наличие большого количества этих тепловых насосов увеличивает пиковую мощность, которую коммунальное предприятие должно обеспечивать в самые холодные дни, что приводит к тому, что они используют генерирующее оборудование с более низкой эффективностью, что увеличивает общие затраты на электроэнергию для потребителей и увеличивает загрязнение воздуха.

Было признано, что геотермальный тепловой насос имеет более высокую эффективность по сравнению со стандартными воздушными установками, потому что земля почти всегда имеет более благоприятную температуру, чем окружающий воздух. Например, когда температура наружного воздуха составляет 10 градусов по Фаренгейту, температура земли в шести футах под поверхностью может составлять около 40 градусов по Фаренгейту. Опять же, поскольку эффективность теплового насоса зависит от разницы температур, геотермальная система будет лучше. В этом случае, например, разница температур для воздушного блока будет 65 F (при условии, что внутренняя температура 75 F), а для наземного блока разница температур будет 75 — 40 = 35 F.

Геотермальные тепловые насосы включают размещение труб в земле и циркуляцию жидкости внутри труб для отвода тепла. Устройства могут представлять собой трубы, уложенные горизонтально в котлован или траншею или размещенные вертикально в отверстиях, пробуренных в земле.

В геотермальном тепловом насосе с прямым обменом (DXG) используется подземная медная труба, заполненная циркулирующим хладагентом для отвода тепла от земли. Не требуется дополнительный насос для перемещения хладагента через землю или какой-либо промежуточный теплообменник. Технология прямого обмена является новой и имеет захватывающие возможности. В ходе испытаний, проведенных на сегодняшний день, система DXG позволила сократить счета за отопление и охлаждение жилых помещений почти наполовину. Поскольку технология является новой, ожидается усовершенствование системы, что приведет к еще большей экономии.

Наверх

Что такое пароохладитель?

Пароохладитель позволяет системам DX практически бесплатно нагревать воду в течение всего лета. Вместо того, чтобы направлять все отработанное тепло на улицу, часть его можно уловить и направить в водонагреватель. После установки пароохладителя (около 400 долларов США) единственной стоимостью его использования является энергия, необходимая для циркуляции воды.

Наверх

Другие преимущества Тепловые насосы DX

Системы

DX предлагают ряд преимуществ помимо простого снижения энергопотребления. Эти преимущества делятся на следующие категории:

  • Более длительный срок службы и меньше обслуживания
  • Больше комфорта

Долгий срок службы и меньше обслуживания

Правильно установленные геотермальные тепловые насосы вызывают меньший износ компрессора, чем тепловые насосы типа «воздух-воздух». Это связано с тем, что температура под землей более однородна, чем над землей, поэтому нагрузка на систему меньше.

Система DX может быть расположена полностью в помещении и под землей. Это защищает оборудование от элементов и экстремальных температур, устраняя необходимость в дорогостоящих циклах оттаивания или наружных вентиляторах. В результате возникает меньше проблем с техническим обслуживанием и увеличивается срок службы оборудования по сравнению с системами воздух-воздух. Системы с тепловым насосом требуют меньше обслуживания, чем масляные или газовые системы. Системы DX не выделяют дымовых газов, поэтому их не нужно вентилировать. В результате дома с прямым отоплением легче строить, и их можно строить с большей энергоэффективностью.

Больше комфорта

Обычные системы принудительного воздушного отопления обеспечивают тепло короткими струями, которые могут высушить дом, сделать его неудобным и, возможно, даже повредить его. С другой стороны, системы DX обеспечивают более холодный и продолжительный поток воздуха.

Системы

DX могут осушать дом лучше, чем стандартные центральные кондиционеры, обеспечивая более высокий уровень комфорта.

Наверх

Тепловые насосы типа «воздух-воздух»

Системы тепловых насосов

DX — не единственный тип тепловых насосов, используемых сегодня. Наиболее распространены тепловые насосы типа «воздух-воздух» и «вода», которые отводят или выделяют тепло в воздух или воду. Вместо этого системы DX втягивают или выделяют тепло в землю.

Экономика использования теплового насоса воздух-воздух или вода радикально отличается от теплового насоса, использующего грунт. Определение того, что лучше для вас, в основном зависит от следующего:

  • Вы живете в районе с умеренным климатом или экстремальными температурами?
  • Влажно или сухо в вашем районе?

Вы живете в районе с умеренным климатом или экстремальными температурами?

Системы

DX работают лучше всего, когда очень тепло или очень холодно. Тепловые насосы воздух-воздух и вода лучше всего работают при умеренных температурах и теряют эффективность при экстремальных температурах.