Het principe van bediening en installatie van luchtbehandelingsunits met warmteterugwinning

Geforceerde lucht- en afzuigventilatiesystemen met warmteterugwinning kwamen relatief recentelijk echter snel op populariteit en werden vrij populair in het systeem. De apparaten kunnen de kamer tijdens de koude periode volledig ventileren, terwijl de optimale temperatuur van de binnenkomende lucht wordt gehandhaafd.

Bij gebruik van toevoer- en afvoerventilatie in de herfst-winterperiode, is er vaak sprake van het houden van de warmte in de kamer. De koude luchtstroom uit de ventilatie stroomt naar de vloer en draagt ​​bij tot het ontstaan ​​van een ongunstig microklimaat.De meest gebruikelijke manier om dit probleem op te lossen, is het installeren van een verwarming die de stroom koude straatlucht verwarmt voordat deze de kamer wordt ingevoerd. Deze methode is echter behoorlijk energie-intensief en verhindert niet het warmteverlies van de kamer.

De beste oplossing voor het probleem is om het ventilatiesysteem uit te rusten met een warmtewisselaar. De recuperator is een apparaat waarin de uitstroom- en luchttoevoerkanalen dicht bij elkaar liggen. De terugwineenheid maakt het mogelijk om de warmte van de lucht die uit de kamer komt, gedeeltelijk over te brengen naar de binnenkomende lucht. Dankzij de warmte-uitwisseltechnologie tussen multidirectionele luchtstromingen is het mogelijk om tot 90% elektriciteit te besparen. Bovendien kan het apparaat in de zomer worden gebruikt om inkomende luchtmassa's te koelen.

De warmterecuperator bestaat uit een lichaam dat is bedekt met warmte en geluidsisolerende materialen en is gemaakt van plaatstaal. Het lichaam van het apparaat is sterk genoeg en is bestand tegen het gewicht en de trillingsbelastingen.Er zijn instroom- en uitstroomopeningen op de behuizing en luchtbeweging door het instrument wordt verzorgd door twee ventilatoren, meestal van het axiale of centrifugale type. De noodzaak voor hun installatie is te wijten aan een aanzienlijke vertraging van de natuurlijke luchtcirculatie, die wordt veroorzaakt door de hoge aerodynamische weerstand van de recuperator. Om te voorkomen dat gevallen bladeren, kleine vogels of mechanisch afval worden aangezogen, wordt een luchtinlaatrooster op de inlaat aan de straatkant geïnstalleerd. Hetzelfde gat, maar vanaf de zijkant van de kamer, is ook uitgerust met een grill of diffuser, die de luchtstroom gelijkmatig verdeelt. Bij de installatie van de vertakte systemen zijn luchtkanalen op openingen gemonteerd.

Bovendien zijn de inlaten van beide stromen uitgerust met fijne filters die het systeem beschermen tegen stof en vetdruppeltjes. Dit beschermt de kanalen van de warmtewisselaar tegen verstopping en verlengt de levensduur van de apparatuur aanzienlijk. De installatie van filters wordt echter bemoeilijkt door de noodzaak van constante bewaking van hun toestand, reiniging en, indien nodig, vervanging ervan.Anders zal het verstopte filter fungeren als een natuurlijk obstakel voor de luchtstroom, waardoor de weerstand ervan toeneemt en de ventilator breekt.

Behalve ventilatoren en filters, bevatten recuperatoren ook verwarmingselementen die water en elektrisch kunnen zijn. Elke kachel is uitgerust met een temperatuurrelais en kan automatisch worden ingeschakeld als de warmte die uit het huis komt de verwarming van de binnenkomende lucht niet aankan. De kracht van de kachels wordt geselecteerd in strikte overeenstemming met het volume van de ruimte en de werkcapaciteit van het ventilatiesysteem. In sommige apparaten beschermen verwarmingselementen de warmtewisselaar alleen tegen bevriezing en hebben ze geen invloed op de temperatuur van de binnenkomende lucht.

Boilerverwarmingselementen zijn zuiniger. Dit vloeit voort uit het feit dat de warmtedrager die op een koperen spoel beweegt, er naartoe komt vanuit het verwarmingssysteem van het huis.Van de spoel zijn verwarmde platen, die op hun beurt warmte afgeven aan de luchtstroom. Het regelsysteem van de boiler wordt weergegeven door een driewegklep die de watertoevoer opent en sluit, een gasklep die de snelheid verlaagt of verhoogt en een mengeenheid die de temperatuur regelt. Waterverwarmers worden geïnstalleerd in het kanaalsysteem met een rechthoekig of vierkant gedeelte.

Elektrische kachels worden vaak geïnstalleerd op luchtkanalen met een cirkelvormige doorsnede en een helix werkt als een verwarming. Voor een correcte en efficiënte werking van de spiraalverwarming moet de luchtstroom hoger zijn dan of gelijk aan 2 m / s, de luchttemperatuur moet 0-30 graden zijn en de luchtvochtigheid van de passerende massa mag niet hoger zijn dan 80%. Alle elektrische kachels zijn uitgerust met een timer en een thermische schakelaar, die het apparaat uitschakelt in het geval van oververhitting.

Naast de standaardset elementen worden op verzoek van de consument luchtionisatoren en luchtbevochtigers geïnstalleerd in de warmtewisselaars en de modernste modellen zijn uitgerust met een elektronische besturingseenheid en een functie voor het programmeren van functies, afhankelijk van externe en interne omstandigheden.De instrumentenpanelen hebben een esthetisch uiterlijk, waardoor de recuperators organisch in het ventilatiesysteem passen en de harmonie van de kamer niet verstoren.

Om beter te begrijpen hoe het regeneratieve systeem werkt, moet men verwijzen naar de vertaling van het woord "recuperator". Letterlijk betekent het "gebruikt terug", in dit verband - warmteoverdracht. In ventilatiesystemen haalt de warmtewisselaar de warmte uit de lucht die de kamer verlaat en geeft deze aan de binnenkomende stromen. Het temperatuurverschil tussen multidirectionele luchtstralen kan 50 graden bereiken. In de zomer werkt het apparaat andersom en koelt de lucht die van de straat komt naar de buitentemperatuur. Gemiddeld is de efficiëntie van de apparaten 65%, wat een rationeel gebruik van energiebronnen mogelijk maakt en aanzienlijk bespaart op elektriciteit.

In de praktijk is de warmtewisseling in de warmtewisselaar als volgt: geforceerde ventilatie drijft een overmatige hoeveelheid lucht de ruimte in, waardoor vervuilde massa's gedwongen worden de kamer te verlaten via een uitlaatkanaal. De uitgaande warme lucht stroomt door de warmtewisselaar en verwarmt de wanden van de constructie.Tegelijkertijd komt er een stroom koude lucht naar toe, die de warmte van de warmtewisselaar opneemt zonder zich te mengen met de uitgeputte stromen.

Het koelen van de lucht die de ruimte verlaat, leidt echter tot de vorming van condensaat. Met goede prestaties van de ventilatoren, die de luchtmassa's een hoge snelheid geven, heeft het condensaat geen tijd om op de wanden van het apparaat te vallen en gaat het naar buiten met de luchtstraal. Maar als de luchtsnelheid niet hoog genoeg was, begon het water zich op te hopen in het apparaat. Voor deze doeleinden is een pallet opgenomen in het ontwerp van de recuperator, dat zich op een kleine helling in de richting van de afvoeropening bevindt.

Door het afvoergat komt het water in de gesloten tank, die vanaf de zijkant van de kamer wordt geïnstalleerd. Dit wordt gedicteerd door het feit dat het geaccumuleerde water de uitstroomkanalen kan bevriezen en dat condensaat nergens kan worden afgevoerd. Het wordt niet aanbevolen om verzameld water voor bevochtigers te gebruiken: de vloeistof kan een groot aantal pathogene micro-organismen bevatten en moet daarom in het rioleringssysteem worden gegoten.

Als condensvorming door vorst echter nog steeds optreedt, wordt het aanbevolen om extra apparatuur te installeren - een bypass.Dit apparaat is gemaakt in de vorm van een bypasskanaal waardoor de binnenkomende lucht de kamer binnenkomt. Dientengevolge verwarmt de warmtewisselaar de binnenkomende stromen niet, maar verbruikt deze zijn warmte uitsluitend voor het smelten van ijs. De binnenkomende lucht wordt op zijn beurt verwarmd door middel van een verwarmer, die synchroon met de bypass wordt ingeschakeld. Nadat alle rijp is gesmolten en het water in de opslagtank is gebracht, wordt de bypass uitgeschakeld en start de recuperator in de normale modus.

Naast de installatie van de bypass wordt anti-icing gebruikt voor hygroscopische pulp. Het materiaal bevindt zich in speciale cassettes en absorbeert vocht voordat het tijd heeft om in het condensaat te vallen. Vochtdamp passeert de celluloseachtige laag en keert terug naar de kamer met de binnenkomende stroom. De voordelen van dergelijke apparaten zijn een eenvoudige installatie, de optionele installatie van een verzameling voor condensaat en opslagtank. Bovendien hangt de efficiëntie van de cassette-cellulose-warmtewisselaars niet af van externe omstandigheden en is het rendement meer dan 80%. De nadelen zijn onder meer het onvermogen om te gebruiken in ruimtes met een hoge luchtvochtigheid en de hoge kosten van sommige modellen.

De moderne markt van ventilatieapparatuur vertegenwoordigt een ruime keuze aan warmtewisselaars van verschillende typen, onderling verschillend, zowel in ontwerp als in de methode van warmtewisseling tussen de stromen.

• Plaatmodellen zijn de eenvoudigste en meest voorkomende typen recuperators, ze onderscheiden zich door lage kosten en een lange levensduur. De warmtewisselaar van modellen bestaat uit dunne aluminiumplaten, die een hoge thermische geleidbaarheid hebben en de efficiëntie van apparaten aanzienlijk verhogen, wat bij plaatmodellen 90% kan worden. Hoogrenderende indicatoren zijn het gevolg van de eigenaardigheid van de structuur van de warmtewisselaar, waarbij de platen zodanig zijn gerangschikt dat beide stromen onder een hoek van 90 graden ten opzichte van elkaar wisselen. De volgorde van het passeren van warme en koude stralen werd mogelijk gemaakt door de randen op de platen te buigen en de verbindingen af ​​te dichten met polyesterharsen. Naast aluminium, voor de productie van platen met legeringen van koper en messing, evenals polymere hydrofobe kunststoffen. Naast de voordelen hebben platenwarmtewisselaars echter ook hun eigen zwakheden. Het nadeel van de modellen is een hoog risico op condensatie en ijsvorming, die wordt veroorzaakt door een te nauwe opstelling van de platen ten opzichte van elkaar.

• Roterende modellen Ze bestaan ​​uit een lichaam waarin een cilindrische rotor roteert, bestaande uit geprofileerde platen. Tijdens de rotatie van de rotor wordt warmte overgedragen van de uitgaande stromen naar de inkomende, waardoor er een lichte vermenging van de massa's is. En hoewel de mengsnelheid niet kritiek is en meestal niet hoger is dan 7%, worden dergelijke modellen niet gebruikt in kinder- en medische instellingen. Het niveau van luchtmassageherstel hangt volledig af van de rotatiesnelheid van de rotor, die in de handmatige modus wordt ingesteld. De efficiëntie van rotormodellen is 75-90%, het risico op ijsvorming is minimaal. Dit laatste is te wijten aan het feit dat het grootste deel van het vocht in de trommel wordt vastgehouden en vervolgens verdampt. De nadelen zijn de complexiteit van onderhoud, hoge geluidsbelasting, die te wijten is aan de aanwezigheid van bewegende mechanismen, evenals de grootte van het apparaat, het onvermogen om op de muur te installeren en de kans op geurtjes en stof tijdens de werking.

• Kamermodellen Ze bestaan ​​uit twee kamers, waartussen een gemeenschappelijke demper. Na het opwarmen begint het te draaien en koude lucht in de warme kamer te laten stromen.Vervolgens gaat de verwarmde lucht de kamer in, de demper wordt gesloten en het proces herhaalt zich opnieuw. De kamerwarmtewisselaar ontving echter geen brede populariteit. Dit komt door het feit dat de klep niet in staat is om de volledige dichtheid van de kamers te garanderen, dus de luchtstroom wordt gemengd.

• Buisvormige modellen bestaan ​​uit een groot aantal buizen die freon bevatten. Tijdens het opwarmen van de uitgaande stromen stijgt het gas naar de bovenste delen van de buizen en verwarmt de binnenkomende stromen. Nadat de warmte is vrijgegeven, neemt de freon een vloeibare vorm aan en stroomt naar de lagere delen van de buizen. De voordelen van buisvormige warmtewisselaars zijn: voldoende hoog rendement, bereiken van 70%, de afwezigheid van bewegende delen, de afwezigheid van brom tijdens het gebruik, kleine afmetingen en een lange levensduur. De nadelen zijn het grote gewicht van de modellen, vanwege de aanwezigheid van metalen buizen in het ontwerp.

• Modellen met tussentijds koelmiddel bestaan ​​uit twee afzonderlijke kanalen die door een warmtewisselaar lopen die met water-glycol-oplossing is gevuld. Als gevolg van het passeren van het verwarmingsknooppunt, geeft de afgevoerde lucht warmte af aan het koelmiddel en verhit op zijn beurt de inkomende stroom.De voordelen van het model zijn de duurzaamheid, vanwege de afwezigheid van bewegende delen, en een van de minnen is het lage rendement, dat slechts 60% bereikt, en een aanleg voor de vorming van condensaat.

Vanwege de grote verscheidenheid aan warmtewisselaars die aan consumenten worden gepresenteerd, is het niet moeilijk om het gewenste model te kiezen. Bovendien heeft elk type apparaat zijn eigen smalle specialisatie en aanbevolen installatielocatie. Dus, bij het kopen van een apparaat voor een appartement of een privé-huis, is het beter om een ​​klassiek lamellair model met aluminiumplaten te kiezen. Dergelijke apparaten vereisen geen onderhoud, vereisen geen regelmatig onderhoud en worden gekenmerkt door een lange levensduur.

Dit model is perfect voor gebruik in een appartementencomplex. Dit komt door het lage geluidsniveau tijdens de werking en het compacte formaat. Buisvormige modellen bleken ook een goed idee voor privégebruik: ze zijn klein en gonzen niet. De kosten van dergelijke warmtewisselaars zijn echter iets hoger dan de kosten van plaatproducten, dus de keuze van het apparaat is afhankelijk van de financiële mogelijkheden en persoonlijke voorkeuren van de eigenaren.

Bij het kiezen van een model voor de productieworkshop moet non-foodmagazijn of ondergrondse parkeergarage zich richten op roterende apparaten. Dergelijke apparaten hebben een hoog vermogen en hoge prestaties, wat een van de belangrijkste criteria is voor werkzaamheden in grote gebieden. Recuperatoren met tussentijds koelmiddel hebben zichzelf ook bewezen, maar vanwege hun lage rendement zijn ze niet zo populair als drumsets.

Om niet te worden verward met de keuze van de warmtewisselaar, is het noodzakelijk om de efficiëntie en efficiëntie van het apparaat te berekenen. Gebruik de volgende formule om de efficiëntie te berekenen: K = (Tn - Tn) / (Tv - Tn), waarbij Tp de temperatuur van de binnenkomende stroom, Tn - de buitentemperatuur en Tv - de kamertemperatuur aangeeft. Vervolgens moet u uw waarde vergelijken met de hoogst mogelijke indicator van de efficiëntie van het gekochte apparaat.Gewoonlijk wordt deze waarde aangegeven in het technische certificaat van het model of andere bijbehorende documentatie. Bij het vergelijken van de gewenste efficiëntie en die aangegeven in het paspoort, moet echter worden bedacht dat deze coëfficiënt in feite iets lager zal zijn dan de waarde die in het document wordt vermeld.

Als u de efficiëntie van een bepaald model kent, kunt u de effectiviteit ervan berekenen. Dit kan worden gedaan volgens de volgende formule: E (W) = 0.36xPxKx (TV - Tn), waarbij P de luchtstroom is en wordt gemeten in m3 / h. Nadat alle berekeningen zijn gemaakt, moeten de kosten van aanschaf van de warmtewisselaar worden vergeleken met de efficiëntie ervan, omgezet in een contantequivalent. Als de aankoop zichzelf rechtvaardigt, kan het apparaat veilig worden gekocht. Anders moet u alternatieve methoden overwegen om de binnenkomende lucht te verwarmen of een aantal eenvoudigere apparaten te installeren.

Bij het zelf ontwerpen van het apparaat moet er rekening mee worden gehouden dat tegenstroomapparaten de hoogste efficiëntie van de warmtewisseling hebben. Ze worden gevolgd door kruis-precisie en unidirectionele luchtkanalen bevinden zich op de laatste plaats. Bovendien hangt de intensiteit van de warmte-uitwisseling rechtstreeks af van de kwaliteit van het materiaal,de dikte van de scheidingswanden, evenals hoe lang de luchtmassa's zich in het apparaat zullen bevinden.

De montage en installatie van de terugwineenheid kan onafhankelijk worden uitgevoerd. Het eenvoudigste type zelfgemaakte apparaat is een coaxiale warmtewisselaar. Gebruik voor de vervaardiging ervan een kunststofbuis van twee meter voor een rioolbuis van 16 cm en luchtgolven van aluminium met een lengte van 4 m, waarvan de diameter 100 mm moet zijn. Aan de uiteinden van een grote pijp moeten adapters, splitters, waarmee het apparaat op het kanaal wordt bevestigd, en de binnenkant van de ribbel worden aangebracht, terwijl deze in spiraalvorm wordt gedraaid. De warmtewisselaar is zodanig op het ventilatiesysteem aangesloten dat de warme lucht door de ribbels stroomt en de koude lucht door de kunststof buis stroomt.

Als gevolg van dit ontwerp vindt het mengen van stromingen niet plaats en heeft de buitenlucht de tijd om op te warmen en in de pijp te bewegen. Om de prestaties van het apparaat te verbeteren, kunt u het combineren met een grondwarmtewisselaar. Tijdens het testen van een dergelijke warmtewisselaar geeft goede resultaten. Dus met een buitentemperatuur van -7 graden en een interne temperatuur van 24 graden,de prestaties van het apparaat waren ongeveer 270 kubieke meter per uur en de temperatuur van de binnenkomende lucht kwam overeen met 19 graden. De gemiddelde kosten van een zelfgemaakte model is 5000 roebel.

Bij onafhankelijke productie en installatie van de warmtewisselaar moet er rekening mee worden gehouden dat hoe langer de warmtewisselaar is, des te hoger het rendement de installatie zal zijn. Daarom adviseren ervaren vakmensen om een ​​warmtewisselaar te verzamelen van vier segmenten van elk 2 m, na het uitvoeren van voorlopige thermische isolatie van alle leidingen. Het probleem van condensaatafvoer kan worden opgelost door een fitting te installeren voor het aftappen van het water en het apparaat zelf moet enigszins gekanteld worden geplaatst.

Over het algemeen spreken consumenten erg goed van recuperators. Er is een effectieve verwarming van de binnenkomende lucht en het vermogen om aanzienlijk te besparen op elektriciteitsrekeningen. Van de minnen let op de hoge kosten van apparaten, de vorming van ijs uit condensaat en geluid bij het gebruik van sommige modellen.

Zie de volgende video voor informatie over het installeren van geforceerde luchtventilatie met uw eigen handen.