Рекуперационные установки
Мы используем это оборудование на своих объектах. Если Вас что-то заинтересовало – обращайтесь.
Принцип работы рекуперационных установок основан на нагреве холодного приточного воздуха теплым вытяжным, который был ранее нагрет в помещении. За счет этого удается добиться энергосбережения ресурсов. Несмотря на то, что рекуперационные установки являются необязательными в системах вентиляции, они получили широкое распространение. Выделяют несколько методов рекуперации. Ниже рассмотрены наиболее популярные.
1. Пластинчатые рекуператоры
Пластинчатый рекуператор состоит из ряда параллельных пластин, образующих кассету, в которой приточный и вытяжной воздух проходит по соседним каналам. Принцип работы Пластинчатого рекуператора основан на нагреве или охлаждении соседних потоков, при этом потоки приточного и вытяжного воздуха не смешиваются.
Главными достоинствами данной конструкции являются малые габариты и низкая стоимость. Однако, система обладает рядом недостатков, основными из которых являются возможность обмерзания рекуператора и образование конденсата в вытяжном канале. Для решения этих недостатков пластинчатые рекуператоры оборудуются системами подогрева и отвода конденсата. Эффективность пластинчатых рекуператоров составляет 50-90%.
2. Роторный рекуператор
Роторный рекуператор представляет собой ротор, который состоит из цилиндра, на который установлен слой гофрированной стали. Принцип действия Роторного рекуператора основан на переменном обогреве и охлаждении ротора, который устанавливается в осевом направлении приточно-вытяжной установки. При этом происходит нагрев приточного воздуха. За счет изменения скорости вращения ротора возможно регулировать степень рекуперации тепла.
Главным достоинством Роторных рекуператоров является минимальная возможность обмерзания, по сравнению с Пластинчатым рекуператором. Главным недостатком являются большие габариты конструкции. Эффективность Роторного рекуператора составляет 75-85%.
3. Рекуператоры с промежуточным теплоносителем
Принцип работы рекуператора с промежуточным теплоносителем основан на теплообмене за счет циркуляции воды или водно-гликолевого раствора между двумя теплообменниками, расположенными вытяжном и приточном каналах. Наиболее популярным является рекуператор с промежуточным теплоносителем с циркуляционным насосом, который обеспечивает принудительную циркуляцию, при этом возможно регулирование теплообмена за счет изменения скорости циркуляции.
Однако существуют и рекуператоры с естественным способом циркуляции. Главным достоинством таких систем является возможность разнесения на некоторое удаление друг от друга вытяжного и приточного каналов. Эффективность рекуператора с промежуточным теплоносителем составляет 45-60% – это является главным недостатком.
4. Камерные рекуператоры
Конструкция камерных рекуператоров образует камеру, которая поделена на две половины заслонкой. Принцип работы камерных рекуператоров основан на нагревании приточного воздуха от стенок камеры, которые были ранее нагреты вытяжным воздухом. Заслонка используется для управления воздушными потоками. Достоинством камерных рекуператоров является высокая эффективность 70-80%, однако существует опасность попадания в приточный поток воздуха загрязнений и неприятных запахов.
5. Тепловые трубы
Рекуператоры на основе тепловых труб состоят из труб, заполненных фреоном, образующих закрытую систему. Принцип работы рекуператора на основе тепловых труб основан на нагреве приточного воздуха паром фреона, который испарился под действием удаляемого воздуха.
Подводя итого вышесказанного, можно отметить, что существует множество различных систем рекуперации тепла, каждая из которых обладает как достоинствами, так и недостатками. Выбор системы рекуперации тепла происходит на стадии проектирования приточно-вытяжных систем, и определяется рядом параметров.
Если Вы заинтересованы в установке такого оборудования, или у Вас возникли вопросы – звоните, мы всегда готовы дать грамотную консультацию по любому вентиляционному оборудованию. Тел.: 8 (4922) 42-31-02
ПВУ для дома. Приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла
Приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла
Выстроить энергоэффективный дом — мечта каждого застройщика. Многие полагают, что для достижения этой цели достаточно утеплить периметр здания и снабдить его современными окнами. Но так ли просто решается этот вопрос? Оказывается, нет. Только утеплением ограждающих конструкций и установкой герметичных оконных блоков невозможно обеспечить комфортное проживание и полноценное энергосбережение здания. Почему то многие забывают принять в расчет еще необходимость использования вентиляции — приточно-вытяжных установок (ПВУ).
Для сохранения внутреннего тепла помещения необходимо приточно-вытяжную вентиляцию оснастить теплообменником — рекуператором воздуха, который будет утилизировать тепло исходящего из помещения потока воздуха, отдавая его приточному. Такие системы широко используются в Западной Европе, обеспечивая строительство зданий с уровнем теплопотерь в 5-10 раз меньшим по сравнению с обычным жилым фондом. За счет утилизации тепла вытяжного воздуха экономят до 70% затрат на отопление и таким образом окупаются в кратчайшие сроки, как правило, это 3-5 лет.
Малогабаритные приточно-вытяжные системы с рекуперацией тепла типа АВТУ, которые разработаны специально для использования в жилых и других небольших помещениях. Они подают в здание свежий, подогретый, очищенный от уличной пыли воздух.
Энергия вентиляционных выбросов в современных зданиях достигает 50% общего уровня теплопотерь, поэтому энергоэффективным называется здание, в котором помимо утепления ограждающих конструкций и установки герметичных оконных групп, используется энергия, возвращаемая в помещение путем утилизации тепла вентиляционных выбросов.
Принцип действия приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла
Приточно-вытяжная установка с рекуператором может быть различной мощности и размеров — это зависит от объемов вентилируемых помещений и их функционального назначения. Самая простая установка представляет собой изолированный термически и акустически и заключенный в стальной корпус набор взаимосвязанных между собой элементов: теплообменник, два вентилятора, фильтры, иногда подогревающий элемент, система удаления конденсата (блок автоматики, элементы электросхемы и воздуховоды в данном контексте не рассматриваются).
Организация воздухообмена в помещениях жилого коттеджа
Через теплообменник в процессе работы установки проходят два потока воздуха — внутренний и наружный, которые при этом не смешиваются. В зависимости от конструкции теплообменника рекуператоры бывают нескольких типов.
Удаляемый и приточный воздух проходят с обеих сторон ряда пластин. При этом в пластинчатых рекуператорах на пластинах может образовываться некоторое количество конденсата. Поэтому они должны быть оборудованы отводами для конденсата. Конденсатосборники должны иметь водяной затвор, не позволяющий вентилятору захватывать и подавать воду в канал.
Принцип действия приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла
Из-за выпадения конденсата существует серьезный риск образования льда, а потому необходима система размораживания. Рекуперация тепла может регулироваться посредством перепускного клапана, контролирующего расход проходящего через рекуператор воздуха. В пластинчатом рекуператоре отсутствуют подвижные части. Он характеризуется высокой эффективностью (50-90%).
Пластинчатый рекуператор
Тепло передается вращающимся между удаляемым и приточным каналами ротором. Это открытая система, а потому здесь велик риск того, что грязь и запахи могут перемещаться из удаляемого воздуха в приточный, чего в некоторой степени можно избежать, если правильно разместить вентиляторы. Уровень рекуперации тепла может регулироваться скоростью вращения ротора. В роторном рекуператоре риск обмерзания невысок. Роторные рекуператоры имеют подвижные части. Они также характеризуются высокой эффективностью (75-85%).
Роторный рекуператор
В этой конструкции теплоноситель (вода или водно-гликолиевый раствор) циркулирует между двумя теплообменниками, один из которых расположен в вытяжном канале, а другой — в приточном. Теплоноситель нагревается удаляемым воздухом, а затем передает тепло приточному воздуху. Теплоноситель циркулирует в замкнутой системе, и не существует риска передачи загрязнений из удаляемого воздуха в приточный. Передача тепла может регулироваться изменением скорости циркуляции теплоносителя. Эти рекуператоры не содержат подвижных частей и имеют невысокую эффективность (45-60%).
Рекуператор с промежуточным теплоносителем
В таком рекуператоре камера разделяется на две части заслонкой. Удаляемый воздух нагревает одну часть камеры, затем заслонка изменяет направление воздушного потока таким образом, что приточный воздух нагревается от нагретых стенок камеры. При этом загрязнение и запахи могут передаваться из удаляемого воздуха в приточный. Единственная подвижная часть рекуператора — заслонка. Агрегат характеризуется высокой эффективностью (80-90%).
Камерный рекуператор
Данный рекуператор состоит из закрытой системы трубок, заполненных фреоном, который испаряется при нагревании удаляемым воздухом. Когда приточный воздух проходит вдоль трубок, пар конденсируется и вновь превращается в жидкость. Передача загрязнений в данной конструкции исключена. Рекуператор не имеет подвижных частей, но имеет сравнительно низкую эффективность (50-70%).
Рекуператор канального типа на основе тепловых трубок
Наибольшее распространение на практике получили пластинчатые и роторные рекуператоры. Причем существуют модели рекуператоров, в которых могут быть установлены последовательно два пластинчатых теплообменника. Они отличаются высокой эффективностью.
Двухступенчатая рекуперация двумя роторами
Объем тепла, забираемого посредством теплообменника, зависит от ряда факторов, в частности, температуры внутреннего и наружного воздуха, его влажности, скорости воздушного потока. Чем больше разница температур внутри и снаружи помещения, чем больше влажность, тем больше будет эффект от работы рекуператора. Кстати, большинство установок имеют возможность монтажа на летний период вместо обычного теплообменника так называемой летней кассеты, что позволяет обеспечивать приток воздуха без процесса рекуперации. Кроме того, в ряде случаев можно изменить направление потоков воздуха внутри установки, благодаря чему они минуют теплообменник.
Основные характеристики и особенности типов теплообменников
Движение воздуха обеспечивают вентиляторы — приточный и вытяжной, хотя можно встретить системы с интегрированным приточно-вытяжным вентилятором, который работает от одного двигателя. В простых моделях вентиляторы имеют три уровня оборотов: нормальный, пониженный (используется для работы ночью или в отсутствие жильцов, если это дом или квартира) и максимальный (используется, когда нужен самый высокий уровень воздухообмена). Некоторые современные модели вентиляторов имеют гораздо больше степеней скорости, что позволяет лучше удовлетворить потребности пользователей системы в разных степенях интенсивности вентиляции.
Работой вентиляторов можно управлять автоматически. Панели управления, как правило, устанавливаются внутри помещений в местах, удобных для пользования ими. Временные программаторы обеспечивают установление режима скорости вращения вентиляторов в течение дня или недели. Кроме того, некоторые продвинутые модели могут быть интегрированы в систему «умного дома» и управляться центральным компьютером. Работа рекуператора также может зависеть от уровня влажности в помещениях (для этого необходим монтаж соответствующих датчиков) и даже уровня углекислого газа.
Поскольку система вентиляции должна работать круглые сутки, высокое качество вентиляторов является чрезвычайно важной особенностью приточно-вытяжной установки.
Воздух, забираемый снаружи, обязательно должен подаваться в помещение, только пройдя через фильтр. Обычно в рекуператорах устанавливают фильтры, задерживающие частицы размером до 0,5 мкм. Такой фильтр соответствует классу EU7 по DIN или F7, согласно евростандартам. Таким образом, фильтр задерживает пыль, споры грибов, пыльцу растений, сажу.
Эта особенность приточно-вытяжной установки должна быть оценена по достоинству аллергиками. Одновременно в вытяжной системе также установлен фильтр перед теплообменником. Правда, его класс несколько ниже — EU3 (G3). Он защищает теплообменник от загрязнений, которые вместе с воздухом удаляются из помещений. Фильтры производятся из синтетических материалов, они могут быть как одно-, так и многоразовыми. Материал последних должен быть легким в чистке. Такие фильтры можно вытряхивать и стирать. Некоторые модели рекуперационных установок имеют датчики загрязнения фильтров, которые в определенный момент сигнализируют о необходимости замены или чистки фильтра.
Конечно, ситуация, когда приточный воздух нагревается за счет удаляемого тепла, была бы идеальной. Но в ряде случаев достичь этого нельзя. К примеру, если за окном -25°С, то температуры удаляемого воздуха, какой бы ни была эффективность теплообменника, будет недостаточно, чтобы согреть приточный воздух до комфортной температуры. В этой связи рекуператоры оборудуются электрической системой дополнительного подогрева подаваемого в помещения воздуха. Как показывает практика, подогрев приточного воздуха нужен уже в том случае, если снаружи температура менее -10’С.
Нагревательный элемент также управляется автоматически и включается в зависимости от программы, если отобранного тепла недостаточно для подогрева приточного воздуха в соответствии с заданными параметрами. Он монтируется обычно вместе с теплообменником. Мощность и размеры нагревательных элементов зависят от мощности всей установки.
Случается, что при большой влажности воздуха и сильном морозе на теплообменнике образуется конденсат, который может замерзать. Чтобы избежать данного явления, существует несколько технических решений.
Например, приточный вентилятор может работать с перерывами (включаться каждые полчаса на пять минут), и работает тогда вытяжной вентилятор, а теплый воздух, проходя через теплообменник, защищает его от образования наледи.
Второе, довольно распространенное решение, заключается в направление части потока холодного воздуха мимо теплообменника. Существует ряд других способов, вплоть до использования электрического нагревателя, который частично подогревает поступающий снаружи воздух перед теплообменником. Образующийся конденсат должен не собираться внутри агрегата, а удаляться через систему трубопроводов либо непосредственно в канализацию, либо в иное предусмотренное проектом место.
Как мы уже отметили, монтаж приточно-вытяжной вентиляции гораздо легче выполнить в строящемся здании, чем в уже эксплуатирующемся. Следовательно, ее проектирование должно быть элементом всего строительного проекта. Обычно установка размещается на неиспользуемых чердаках (так легче обеспечить забор более чистого воздуха), в подвалах, котельных, хозяйственных и подсобных помещениях. Важно, чтобы это было сухое помещение с положительными температурами. Воздуховоды в неотапливаемое помещение должны быть теплоизолированными. Внутри помещений они обычно монтируются за подвесными потолками.
Алюминиевые или пластиковые гибкие воздуховоды
На практике используются различные типы воздуховодов. Наиболее удобные в монтаже — алюминиевые или пластиковые гибкие воздуховоды в виде трубы, армированные стальной проволокой. Трубы также могут быть утеплены минеральной ватой. Используются и воздуховоды прямоугольного или квадратного сечения. Вентиляционные решетки обычно монтируются в стенах или потолке. Специалисты рекомендуют в качестве наиболее удобного варианта использовать для притока воздуха анемостаты с регулируемым потоком, хотя наиболее часто для этих целей все же используются обычные решетки. Забор приточного воздуха должен производиться в местах, где он наименее подвержен загрязнениям.
В заключении несколько видео по применению приточно-вытяжных установок с рекуперацией тепла:
Устройство и принцип работы пластинчатого рекуператора воздуха.
www.strodom.ru
Вентиляция с рекуперацией. Пластинчатые и роторные рекуператоры
Для обустройства принудительной приточно-вытяжной вентиляции используются различные вентустановки. Многие из них оснащены рекуператором. Пластинчатым, роторным, с промежуточным теплоносителем… Что такое рекуперация? И какие рекуператоры выбрать?Функция рекуператора в вентиляционных установках:
Рекуператор – это теплообменник. Он позволяет в зимний период сохранять тепло вытяжного воздуха и использовать его для нагрева приточного. В теплое время года, наоборот, удерживает прохладу и экономит энергию на охлаждение поступающего воздуха.
Основное назначение рекуперации – экономия электроэнергии, снижение затрат на подогрев приточного воздуха и на отопление помещения (что особенно актуально для частных домов, оснащенных автономной системой отопления).
Если для обеспечения притока кислорода открыть окна или двери, то мы потеряем часть тепла в доме (или холода летом). Приточные установки с электрическим или водяным нагревателем потребуют больших энергозатрат на обогрев поступающего воздуха. А при использовании вентиляционной установки с рекуператором мы значительно снижаем силы и затраты на отопление или кондиционирование помещения. И при этом обеспечиваем эффективную вентиляцию. 
Виды теплообменников: сравнение пластинчатых и роторных
Существуют различные рекуператоры. Наиболее распространенные и востребованные – это пластинчатые и роторные.
Пластинчатые – недорогие, просты по своей конструкции. Тепло или холод от вытяжного воздуха передается приточному через ряд пластин (как правило, алюминиевых). Удаляемый воздух протекает по одним промежуткам, а приточный – по другим. Таким образом, воздушные массы не смешиваются.
Эффективность пластинчатого рекуператора: 40-50%.
Преимущества: просты в изготовлении, недорогие, не смешивают потоки приточного и вытяжного воздуха.
Недостатки: потребность отвода дренажа, осушение воздуха в помещении, высокий риск обмерзания. Вентиляционные установки с пластинчатыми рекуператорами не подходят для холодных регионов и средней полосы России – из-за низкого КПД и периодических циклов оттаивания.
Пластинчатыми рекуператорами оснащаются не только общеобменные вентиляционные системы, но и устройства местной вентиляции, например, клапаны-рекуператоры.
Роторные рекуператоры – представляют собой вращающийся цилиндрический барабан, состоящий из алюминиевых пластин. Они гарантируют максимальную эффективность восстановления тепла, холода и частично – влажности.
КПД роторных теплообменников достигает 80-85%.
Единственный недостаток – высокая цена вентустановок с роторными рекуператорами. Но при этом – быстрая окупаемость при эксплуатации (в среднем за 1,5-2 года).
Например, если температура воздуха на улице: -26 градусов Цельсия, а в помещении: +24 градуса, то системе придется нагреть приточный воздух лишь на 10 градусов. Поскольку остальное тепло сохранится из отработанного воздуха. Таким образом, энергозатраты будут минимальны.
Преимущества вентиляции с роторной рекуперацией:
- эффективнее восстанавливают тепло, а также влажность в холодное время года (что для отапливаемого помещения, где воздух становится сухим, очень важно),
- не нуждаются в отводе конденсата, исключено обмерзание,
- затрачивают минимальное количество электроэнергии, что особенно важно для офисных зданий и коммерческих объектов, где затраты на отопление и электричество – достаточно высоки,
- подходят для домов, построенных в соответствии с принципами энергосбережения (пассивных домов и домов с низким уровнем потребления энергии).
Современные вентиляционные установки нередко оснащены дополнительными устройствами, обеспечивающими максимальную энергоэффективность вентиляции. Например, встроенным воздушным тепловым насосом, или возможностью подключения к внешнему геотермальному тепловому насосу.
Посмотреть как работают вентустановки с роторным рекуператором можно на видео:
Получить более подробную информацию, проконсультироваться со специалистами и купить вентиляционное оборудование с рекуперацией можно в салонах группы компаний «Терконт» в Екатеринбурге или в Челябинске. Выполняем проектирование, монтаж вентиляции, гарантийное и сервисное обслуживание.
Посмотреть цены можно в интернет-магазине, в разделе: Компактные приточно-вытяжные вентиляционные установки, где представлен широкий ассортимент лучших вентмашин с рекуператорами от надежных производителей. Предоставляем скидки.
Группа компаний Терконт
Копирование материалов без ссылки на http://terkont.ru/ – запрещено!
Еще статьи по теме:
– Как проветрить комнату и сохранить тепло? Или что такое вентиляция с рекуперацией?
– Как вентиляция может отапливать, охлаждать и при этом экономить?
– Охлаждение дома или квартиры в жару с помощью вентиляции с рекуперацией
– Бережливое жилье, или Что такое пассивный дом?
terkont.ru
Принцип работы установок рекуперации паров нефтепродуктов
Системы рекуперации используются для забора и возвращения паров нефтепродуктов и устанавливаются на различных объектах: морских терминалах, АЗС, наливных эстакадах, магистральных трубопроводах, а также в качестве связующего звена при обвязке резервуаров. Оборудование позволяет создавать условия на объекте, соответствующие санитарным и экологическим нормам и увеличивать рентабельность за счет повторной реализации.
Основное назначение и преимущества
Применение установок рекуперации паров нефтепродуктов позволяет решать следующие задачи:
- снижаются энергетические затраты;
- увеличивается в целом срок службы УРП;
- уменьшается срок окупаемости;
- показатели экологической чистоты соответствуют всем требованиям.
Если рассматривать для примера, то в большинстве случае все расходы на создание проекта, монтаж, производство и обслуживание окупаются в течение полутора лет и после этого времени владелец получает прибыль.
Установки рекуперации пара (УРП) предназначены для улавливания паров бутана, пропана, меркаптана, олефины и других легких углеводородов, кроме метана. При применении оборудования:
- углеводороды превращаются в жидкую фазу, что позволяет ценные фракции паров использовать повторно;
- снижается концентрация взрывоопасных веществ на участке налива нефтепродуктов;
- происходит минимальное выделение вредных токсинов в окружающую среду.
Современное оборудование от европейских производителей, работающее на основе сухой технологии, за счет высоких эксплуатационных качеств обладает следующими преимуществами:
- минимальные расходы на обслуживание;
- высокий уровень безопасности и длительный срок службы;
- десорбция происходит с использованием вакуумных насосов;
- минимальное потребление электрической энергии;
- установка рекуперации пара при наливе ЖД и автодорожных цистерн способны обрабатывать в пределах 20-10000 м3/час – в зависимости от исходной мощности.
Принцип действия установок рекуперации пара
В наливной цистерне присутствует в воздушных потоках смесь углеродов, которая начинает вытесняться в момент заливания нефтяных продуктов. По специальному трубопроводу по входной линии происходит поступление воздуха. В стандартную комплектацию входит вентиляционная система, обеспечивающая принудительное движение потоков и создающая разряд в паропроводе.
Технология улавливания основана на применении для адсорбции активированного угля и десорбции за счет вакуума. Дальнейшая абсорбция происходит жидким абсорбентом. В зависимости от конструкции в устройство могут входить от двух адсорбентов, что позволяет организовать беспрерывное функционирование. При работе 1-ого адсорбера 2-ой стоит в режиме регенерации.
Важно! Разработать эффективный проект и рассчитать правильно мощность установок рекуперации паров бензина на АЗС под силу только специалистам высокого уровня и при выборе компании стоит обратить внимание на наличие лицензий и разрешительных документов.
Активированный уголь, в момент рекуперации паров насыщается углеводородом, а после происходит регенерация путем создаваемого разряда с использованием насоса. Для снятия вакуума в адсорбер выполняется подача чистого воздуха. Оборудование включает в устройство датчик контроля газов на выходе, за счет чего отслеживается степень насыщения адсорбента. Выброс воздушных потоков, прошедших предварительную фильтрацию, происходит в атмосферу.
При наличии увеличенной концентрации углеводорода пары с использованием насосов направляются в колонну абсорбции, где и происходит прямой контакт с абсорбентом, в качестве которого может выступать дизельное топливо, бензин и другие нефтепродукты. После поглощения выполняется автоматическое откачивание в резервуар.
Все установки рекуперации паров бензина на АЗС работают в автоматическом, ручном или беспрерывном режиме, за счет чего максимально эффективно оптимизируются все рабочие процессы. При необходимости управление насосами и запорно-регулирующей арматуры переводится на оператора.
к оглавлению ↑Безопасность систем рекуперации паров
Высокий уровень безопасности эксплуатации оборудования обеспечивается следующими характеристиками:
- в устройство входят чувствительные датчик давления и температуры;
- при производстве соблюдаются все ТУ;
- датчики концентрации при достижении критических отметок подают сигнал оператору;
- в современные системы включают многоуровневую защиту рабочих параметров, что минимизирует влияния человеческого фактора.
Качественные показатели установки рекуперации пара обязательно подтверждаются следующими документами: заключением ВНИИПО и промышленно-инженерным нефтехимической компании, а также заключением МГУ инженерной экологии.
к оглавлению ↑Технология изготовления и особенности монтажа
Производственный процесс установок рекуперации паров нефтепродуктов предполагает 100% входной контроль за качеством применяемых комплектующих элементов: от регулирующей арматуры до технического изделия. Стоит отметить упрощенный монтаж, так как на место установки все оборудование транспортируется в открытых законченных блоках.
Трубопровод устанавливается на раму на территории завода, что тоже положительно сказывается на скорости сборки. Все испытания на предмет качества герметизации соединений и обвязки выполняются на производстве. Проверяются также вакуумные насосы, электро- и пневмоприводные системы, арматура и другие важные элементы.
Большинство производственных компаний по продаже систем рекуперации паров оказывают услуги по установке и рамной сборки. Перед началом монтажных работ проверяется соответствие размеров фундамента. После завершения монтажа вся конструкция еще раз проверяется на наличие механических повреждений и качество всех соединительных элементов. На завершающем этапе выполняются испытания.
В заключение можно сказать, что применение установки рекуперации паров нефтепродуктов позволяет не только снижать негативное воздействие на окружающую среду, но и в целом повышать рентабельность бизнеса!
ventilationpro.ru
Рекуперация – это… Рекуперация тепла
Системы вентиляции в последних версиях уже не ограничиваются стандартным набором функций, главная из которых заключается в обновлении воздушной среды. Например, за счет применения технологичных фильтров оборудование минимизирует содержание вредных частиц в помещении, а также предотвращает поступление запахов. Совершенствуются вентиляционные установки и в показателях регуляции микроклимата, что особенно выгодно, с точки зрения энергосбережения. Для обеспечения этой возможности применяются приточно-вытяжные установки с рекуперацией воздушных потоков. Действие подобных систем основано на обработке тепловых потоков, которые проходят через элементы вентиляционной установки. В итоге пользователь получает не только свежий, но и нагретый естественным путем воздух.
В чем состоит принцип рекуперации?
Процесс рекуперации происходит на фоне взаимодействия воздушных потоков с разной температурой. То есть нагретые потоки отдают свое тепло холодным, таким образом, формируя оптимальный температурный баланс. В вентиляционных системах рекуперация – это передача тепла свежему воздуху, которая осуществляется в специальном теплообменнике. При этом существуют разные уровни эффективности данного процесса. К примеру, открытое окно показывает нулевую эффективность. В этом случае приточные потоки не нагреваются, а понижают температуру воздуха в самом помещении. Можно сказать, что это процесс, который противоположен рекуперации.
Средний же уровень эффективности варьируется в диапазоне 30-90 %. Оптимальный показатель достигает 60 %, а системы, которые демонстрируют показатель выше 80% считаются наиболее производительными. Самая же эффективная рекуперация – это процесс теплообмена, при котором нагрев приточных потоков достигнет уровня, соответствующего удаляемому воздуху. Но даже современные технологии не позволяют достичь 100-процентного КПД.
Рекуператор в системе вентиляции
Принцип рекуперации реализуется в системе вентиляции в виде поверхностного теплообменника. Сам процесс распределения тепла осуществляется с помощью стенки, которая разделяет два противоположно направленных потока. Схожим устройством обладают регенераторы, однако система рекуперации отличается тем, что каналы работы с воздухом остаются прежними на протяжении всего периода эксплуатации. Надо сказать, что климатическое оборудование может обслуживать не только воздушные среды. Так и рекуперация применяется также в работе с газом, жидкостями и т. д. Существуют и разные схемы конструкционного исполнения. Наиболее распространенными считаются ребристые, трубчатые и пластинчатые модели. В то же время предусматриваются разные подходы к проектированию каналов движения потоков – к примеру, можно выделить прямоточные, противоточные и перекрестные устройства.
Перекрестный пластинчатый рекуператор
В таких установках обычно используют мембранные перегородки, за счет которых обеспечивается эффективная рекуперация. Особенностью системы является то, что по мере удаления воздуха на улицу выходит и лишняя влага. Система приточно-вытяжная с рекуперацией также отличается стойкостью к обмерзанию, которая достигается без специальных нагревателей. Это преимущество позволяет использовать оборудование с перекрестно-мембранной конструкцией в условиях температурного режима до -35 °С.
Используют такие установки и в обеспечении жилых домов, и в складских помещениях, где предполагается обслуживание больших площадей. Также они получили распространение в сельском хозяйстве – например, в обустройстве птичников, овощехранилищ и животноводческих ферм. Поскольку рекуперация тепла в перекрестных конструкциях с мембранами позволяет также обеспечивать эффективное сохранение прохлады летом, данная система имеет спрос и в производственной отрасли.
Оребренные пластинчатые системы
Устройство такого рекуператора предусматривает наличие оребренных тонкостенных пластин, выполненных путем высокочастотной сварки. Металлические панели формируют конструкцию с поочередным расположением перегородок, повернутых на 90 градусов. За счет такой схемы достигается высокая температура греющей среды, минимальный уровень сопротивления, а также оптимальное отношение площади телепередающей поверхности к весу теплообменника. Кроме этого, приточные установки с рекуперацией тепла с обребренными пластинами отличаются долговечностью и невысокой ценой. Практикой использования подтверждается, что подобные системы позволяют экономить порядка 40 % тепловой энергии. То есть, минимизируются расходы на отопление, поскольку свежий воздух эффективно прогревается удаляемыми потоками.
Роторные модели
К особенностям таких установок относят низкую стоимость и довольно высокую производительность. Хотя, в плане показателей нагрева свежего воздуха данный вариант уступает пластинчатой конструкции с двойной кассетой. Несмотря на простую конфигурацию рабочих элементов, роторная установка рекуперации грешит неидеальным распределением воздушных потоков. Есть определенный риск, что чистый воздух смешается с удаляемым и в итоге пострадает качество вентиляции как таковой. К недостаткам подобных систем относится и необходимость частого техобслуживания, что особенно невыгодно при эксплуатации в жилых помещениях. Однако сам процесс нагрева достаточно эффективен.
Прямоточно-противоточные системы
Особенностью рекуператоров этого типа является трубчатая конструкция, элементы которой представлены тонкостенными сварными элементами. В процессе работы установки этого типа формируется пристенный вихрь, который повышает теплообмен, но при этом разрушается по мере роста сопротивления в воздушном канале. Чаще всего такие системы применяются в промышленности, где нужен деликатный нагрев одной из рабочих сред. Также прямоточно-противоточное оборудование используют в машиностроении для рассеивания и утилизации тепла. Востребована и бытовая приточная установка с рекуперацией этого типа – ее рекомендуют устанавливать в комнатах с герметичными металлопластиковыми окнами, а также в экологических домах.
Такие рекуператоры, как правило, интегрируют в единый воздуховодный кожух, что в процессе эксплуатации обеспечивает низкое энергопотребление, компактные размеры с возможностью скрытого монтажа, высокую производительность и надежность оборудования.
Рекуператоры для энергоэффективных домов
Сама концепция вентиляционных систем, в которых обеспечивается пассивный нагрев свежего воздуха, ориентирована на снижение платы за отопление. Но в плане оснащения энергоэффективных домов рекуперация – это и экологически чистый способ нормализации микроклимата. Производители выпускают специальные линейки, в которых используются безопасные и эффективные в плане рекуперации материалы. В частности, последние модели получают трехступенчатые теплообменники, выполненные из непористых ультратонких мембран. Такое устройство позволяет отказаться от электрических воздушных нагревателей.
Кроме равномерной передачи тепла подобные устройства также эффективно работают и с влажностью. Они обеспечивают полный возврат влаги в помещение с полным исключением конденсаторов. В результате вентиляция с рекуперацией избавляется и от необходимости установки дренажных водоотводов.
Автоматика для рекуператоров
Развиваются приточно-вытяжные аккумуляторы тепла и в направлении электронной начинки. С целью оптимального распределения потоков производители снабжают установки возможностью автоматической регулировки положения межканальных перегородок. В более совершенных моделях предусматривается также настройка скоростных режимов, индикация температурных показателей и контроль степени загрязненности фильтров с сигнализацией. Кроме этого, современная вентиляция с рекуперацией предоставляет возможность управления внешним канальным нагревателем без подключения к процессу сторонних устройств. То есть в этом случае обеспечивается дополнительный нагрев воздуха до оптимального показателя.
Фильтры в рекуператорах
Как и все современные системы вентиляции, модели с рекуперацией предполагают включение в конструкцию очистительных устройств. Так как теплообмен предполагает максимальное сведение исходящего и нагнетаемого воздушных потоков, фильтры в данном случае играют особенно важную роль. Чаще всего в самих воздуховодах применяются фильтры типа F7, которые исключают прохождение частиц размером в 0,5 мкм. Менее распространены фильтры грубой очистки G3, но в зависимости от конструкции может потребоваться и такое дополнение. Для удобства в обслуживании система рекуперации чаще снабжается фильтрами, изготовленными из пластиков и специальных волокон – такие элементы легко мыть и вытряхивать. Как уже отмечалось, современные модели также оснащаются индикаторами, которые определяют момент для произведения замены фильтра.
Преимущества рекуператоров
Технологии, которые используются в приточно-вытяжных системах рекуперации, минимизируют энергопотребление и повышают эргономику климатического оборудования. На практике пользователь такой установки может почувствовать и улучшение показателей микроклимата. Конечно, рекуперация тепла не так эффективна, с точки зрения отопительной функции, как специальные нагревательные агрегаты, но ее работа не требует дополнительного потребления энергоресурсов. Включение в системы вспомогательных средств нагрева позволяет сбалансировать и повышение температурного режима, и экономию в расходах энергии. В целом же по расчетам специалистов использование рекуперации позволяет на 10-15 % снижать затраты на отопление.
Недостатки рекуператоров
У таких систем есть два серьезных недостатка. В первую очередь это обледенение теплообменников зимой. По этой причине многие пользователи жалуются на выход из строя оборудования уже в первые недели эксплуатации в условиях мороза. Однако производители стремятся улучшать защитные качества оборудования, снабжая установки тепловыми аккумуляторами и прочными вентиляторами. Второй недостаток, которым обладают приточно-вытяжные установки с рекуперацией, относится к их шумной работе. Особенно это проявляется у роторных моделей. При этом разработчики стремятся обеспечивать новые модели улучшенными средствами изоляции, поэтому на рынке можно встретить и малошумные варианты.
Что учесть в выборе установки с рекуператором?
Потребителю, который решил установить такую систему в своем доме, следует ориентироваться на производительность системы, конструкционное исполнение и функциональность. Так, показатель производительности определяет возможность работы вентиляции в помещении конкретной площади. Не менее важна и конструкция, в которой выполнено оборудование. Например, установка рекуперации тепла с трубчатыми элементами позволяет удобно выполнять монтаж с минимальными требованиями к свободному месту. Что касается функциональности, то она влияет и на способности регуляции показателей микроклимата в помещении, и на эргономические характеристики системы.
Заключение
Эксплуатация традиционных систем вентиляции не дает и намека на энергосберегающую функцию. Как правило, это прожорливые массивные установки, которые вносят существенный вклад в повышение расходов на содержание дома. На этом фоне рекуперация – это почти революционный подход к производству климатического оборудования, предполагающий рациональное использование уже отработанной тепловой энергии. Если в типовой системе реализуется нагрев воздуха по мере его поступления в помещение с помощью отопительного оборудования, то рекуперация позволяет изначально повышать температуру входящих потоков без подключения специальных нагревателей. Конечно, такие установки имеют свои недостатки, но с ними производители ведут плодотворную борьбу, совершенствуя конструкции рекуператоров.
fb.ru