Havalandırma için modern ısı eşanjörlerinin özellikleri

En ileri görüşlü ev sahipleri, binalarında aynı anda iki havalandırma sistemi tasarlar: yerçekimsel (doğal) ve ısı geri kazanımlı mekanik (zorunlu). Bu durumda doğal havalandırma sistemi acildir ve klima santralinin çalışmasındaki arızalarda görev yapar ve esas olarak ısıtılmayan dönemlerde kullanılır. Mekanik havalandırma sisteminin çalışması sırasında yerçekimi havalandırma kanallarının sıkıca kapatılması gerektiği unutulmamalıdır. Aksi takdirde, zorunlu havalandırmanın etkinliği kaybolacaktır.

Isı geri kazanım ünitesi çeşitleri

Besleme havalandırma sistemindeki ısı geri kazanımı nispeten yeni bir olgudur ve henüz yaygın değildir. Çeşitli cihaz türleri ve her tür için geniş bir model yelpazesi vardır. Hava ısıtma ve geri kazanım ile besleme ve egzoz havalandırması aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

• Isı geri kazanımı;
• Yakıt ekonomisi;
• Ekipman maliyetini düşürmek;
• Çevre standartlarının sağlanması;
• Nakliye maliyetlerinin düşürülmesi;
• Gaz temizleme maliyetini düşürmek;
• Isıtma sisteminin maliyetini düşürmek.

Döner (tambur)

Isı eşanjörü, sert iklime sahip alanlar için uygundur. Tambur alüminyum folyodan yapılmıştır. Aşamalı hareketlerle, ısı, çekilen havadan sağlanan havaya aktarılır:

• Isı, verilen havaya aktarılır;
• Karışım akışları% 0,1'den azdır;
• Sıcak ve nemli hava geri dönüşü.

Odalar daha az kurur. Net güç% 92'dir.

Lamelli çapraz reküperatör

Ilıman hava koşullarına sahip alanlar için tasarlanmıştır. Plaka reküperatörünün karşı akımları alüminyum folyo ile ayrılmıştır.

• Isı, verilen havaya aktarılır;
• Yoğuşma oluşuyor;
• Su tahliyesi gerekli.

Alüminyum plakalardan çıkan egzoz havasının ısısı, verilen havayı ısıtır. Tesislerden gelen ısı eşanjörünün plakalarında nem yoğunlaşır.

Isınma sırasında ısı eşanjörünün verimi sıfırdır, ısı geri kazanımı gerçekleşmez. Klima santralinin genel verimliliği düşer. Sistem ısıyı% 95'e kadar geri kazanır.

Isı boruları

Bu tip, iyi termal iletkenliğe sahip bir malzemeden hava geçirmez şekilde kapatılmış bir tüp olarak üretilir. Freon içine dökülür. Reküperatör, kanala dikey olarak yerleştirilir (küçük bir dereceye kadar monte edilmesine izin verilir). Alt uç davlumbaza, üst uç besleme havalandırmasına yerleştirilir.

Sıcak hava, borunun altındaki alt kanaldan geçer. Freon kaynar, buharlar üst kısma girer ve freondan ısı alarak besleme havasını karşılar. Kondens tüpün dibine yerleşir ve döngü tekrar eder. Avantaj: hareketli parça yok. Dezavantaj: düşük performans, sistem freon üzerinde çalışıyor.

Ara ısı taşıyıcı cihaz

Isı taşıyıcı olarak su veya özel bir çözelti kullanılır.

• İki ısı eşanjörü boru hatları ile birbirine bağlanır;
• Bunlardan biri hava çeken ve ısı alan kanalda;
• Isı, soğutucudan, ısıtmanın gerçekleştiği besleme havası kanalında bulunan ikinci ısı eşanjörüne geçer.

Akışlar birbiriyle karışmaz, ancak ara ısı taşıyıcı verimi% 50'ye kadar azaltır. Ek olarak, bir pompa ile verimlilik artırılabilir.Ara ısı taşıyıcılarının avantajı, ısı eşanjörlerinin birbirinden belli bir mesafeye monte edilebilmesidir. Montaj dikey ve yatay olarak yapılır.

Zemin ısı eşanjörü

Sistemi çalıştırma maliyeti% 5-10 oranında azaltılır. Zemin ısı eşanjörü yoksa, geri kazanım sistemine giren hava doğrudan caddeden girer. Yerde yaklaşık iki metre derinlikte bir zemin ısı eşanjörü ile bir boru döşenir. Toprağın donma noktasının altındaki hava sıcaklığı + 10 ° C bölgesinde her zaman sabit kalır.

Hava, yerdeki borunun içinden geçer ve ısı geri kazanımına girer. Sıcaklık farklılıklarını telafi etmek çok daha kolaydır. Isıtma elemanları daha az açılır, ısı tasarrufu artar.

Yer eşanjörü projeye göre yapılmalıdır. Evin alanına bağlı olarak, sokaktan belirli bir hacimde hava alan ve onu tüm yer ısı eşanjöründen geçirerek ısıtan bir geri kazanım sistemi seçilir. Deneyimli bir tasarımcıya danışmak önemlidir. Kanalın uzunluğunu ve derinliğini hesaplayabilecek olan odur.

Türler

Su ısıtıcıları, ısıtma elemanlarının kesitine bağlı olarak dikdörtgen ve yuvarlaktır. Dikdörtgen su ısıtıcıları daha yüksek ısı transferine sahiptir ve endüstriyel havalandırma sistemlerine monte edilir.

Buna karşılık, elektriğin takılması ve bağlanması daha kolaydır.

Su ısıtıcıları arasındaki farklar

Günlük yaşamda kullanılan su ısıtıcıları daha kompakt, hafif ve daha az güçlüdür. Tasarım özellikleri, binaların tavanları da dahil olmak üzere çeşitli yerlere kurulmalarına izin verir - asıl mesele, hizmet için ücretsiz erişim sağlamaktır.

Seçerken dikkat edilecek özellikler

• Metal cihazlar -10 ° C'ye kadar çalışma koşullarında etkilidir. Düşük sıcaklıklarda performans önemli ölçüde azalır. Sonuç olarak, elektrikli ön ısıtma elemanları kullanılır;
• Seçim yaparken, kasanın kalınlığını, soğuk köprülerin malzemesini incelemelisiniz. Dış sıcaklık -5 ° C'nin altına düştüğünde 3 cm kalınlık ek yalıtıma tabidir. Çerçeve alüminyumdan yapılmışsa, yalıtım malzemesi kullanımını ikiye katlamanız gerekecektir;
• Fanların serbest akış değerlerine özellikle dikkat edin. 500 m3'te başın tamamen mevcut olmaması olabilir. Tüketiciler, kural olarak, reküperatör başarısız olduğunda bunu öğrenirler;
• Otomatik sisteme ek fonksiyonlar bağlanabildiğinde büyük bir artı. İyileştirilmiş otomasyon sayesinde, işletme maliyetleri azalır ve tüm cihazın çalışması artar;
• Hangi reküperatörün seçileceğine karar vermenin ana göstergesi havalandırma basıncı ve gücüdür. Bir saat içinde eve ne kadar hava girmesi gerektiğine dair bir ön hesaplama yapılır.

Kurtarma ve havalandırma

Egzoz havası payına sahip havalandırma sistemlerinde ısının bir kısmının da odadan çıkarılmasına özellikle dikkat etmek önemlidir. Ve geri dönen bu ısı enerjisidir.

Bu sistemler büyük fabrikalarda ve büyük atölyelerde etkin bir şekilde kullanılmaktadır, çünkü kışın bu tür tesisler için en uygun sıcaklığı sağlamak için kendinizi büyük maliyetlere maruz bırakmanız gerekir. Bu kurulumlar ayrıca bu tür kayıpları önemli ölçüde telafi etmeyi ve maliyetleri düşürmeyi mümkün kılar.

Özel bir evde bile, ısı geri kazanımlı havalandırma sistemleri bugün oldukça alakalı olacaktır. Tek bir kümeste bile havalandırma her zaman yapılır ve hava dolaşıma girdiğinde, herhangi bir odadaki ısı da aynı şekilde giderilir. Binayı tamamen kapatmanın ve böylece herhangi bir ısı kaybını önlemenin imkansız olduğunu kabul edin.

Kurtarma işlemi

Günümüzde bu sistemler aşağıdaki nedenlerle özel bir evde bile kullanılmalıdır:

• Büyük bir karbon dioksit katkılı havanın hızlı bir şekilde çıkarılması için;
• Yaşam alanlarına gerekli miktarda temiz hava akışı için;
• Odalardaki yüksek nemi ortadan kaldırmak ve hoş olmayan kokuları ortadan kaldırmak için;
• Isıdan tasarruf etmek için;
• Ve ayrıca içinde bulunabilecek tozu ve zararlı mikroorganizmaları gidermek için.

Çatı üstü reküperatörler

Bu havalandırma üniteleri geniş çalışma alanı olan tesislerde kullanılmaktadır. Binayı filtreler, ısıtır ve havayı beslerler. Hava sıcaklığı, bir kanal ısıtıcısı veya soğutucu tarafından düzenlenir. İçeri akışı, reküperatörün plaka yapısı aracılığıyla kısmen veya tamamen gerçekleştirilir.

Karakteristik

Bu tür besleme ve egzoz havalandırma sistemleri, binaların çatı tavanlarına, içlerinde açılan deliklerden monte edilir. Reküperatörler tavandan toplanan kullanılmış havayı çekip atmosfere verir ve ısısı güçlü gelen jete aktarılır. Hava beslemesi doğrudan tavana veya çalışma alanına yönlendirilir. Reküperatör, tüm tesisin genel havalandırma şemasında entegre bir birim olabilir. Cihazın kullanımı kolaydır.

Tasarım (değiştir | kaynağı değiştir)

Ünite modelleri, saatte metreküp cinsinden geçen hava hacmi ile ölçülen farklı güçten yapılmıştır. Cihazın tabanı alüminyum profillerden yapılmış çerçeve panel konstrüksiyondur. Isı eşanjörü tabakalarının optimum kalınlığı yaklaşık 0,2 mm'dir. Ses ve ısı yalıtımı için kasanın duvarları taş yünü ile döşenmiştir. Reküperatörler, ısıtma için elektrik, su ve gaz bölümleri ile donatılmıştır. Elde edilen verimlilik yaklaşık% 65'tir. Besleme ve egzoz havalandırmasının montajı herhangi bir zorluğa neden olmaz. Bunu yapmak için, çatıya bir pencere açmak ve yapıyı güçlendirmek - yükün doğru dağılımı için "cam" gereklidir. Reküperatörün çatıya kurulması, binanın faydalı hacmini kaplamaz.

Havalandırmada bir reküperatörün fizibilitesi

Reküperatif ventilasyonun düzenlenmesinin tavsiye edilebilirliğinden sistemin etkinliğini değerlendirerek ve avantajlarını dezavantajlarla karşılaştırarak konuşmak mümkündür.

Dışarıya çekilen egzoz havasından ısının bir kısmı alınır ve oda içine yönlendirilen basınçlı taze jetlerle aktarılır. Bu, ısı kaybını% 70'e (+) kadar azaltmanıza olanak tanır.

Isı geri kazanımını kullanma ihtiyacı en çok cebri hava tahliyesi olan binalarda geçerlidir. Kural olarak, bunlar yenilikçi ısı yalıtım teknolojileri (sandviç panellerden yapılmış evler, gaz silikat plakalar, köpük bloklar) kullanılarak inşa edilmiş düşük ataletli yapılardır.

Bu tür binalarda duvarlar ısıyı yetersiz biriktirir ve doğal hava değişimi etkisizdir.

Bununla birlikte, hava sirkülasyonu ile ilgili sorunlar, tuğla ve betondan yapılmış "geleneksel" binalar için tipiktir. Sızdırmaz ısı ve ses yalıtımlı PVC pencerelerin varlığı, doğal bir dürtü ile dolaşımı engeller - temiz hava akışı durur ve havalandırma kanalındaki hava akımı tersine döner veya sıfıra iner.

"Euro-windows" sorununun çözümü, cebri havalandırmanın düzenlenmesidir. Sistem hava değişimini geri yükler, ancak ısı kaybı% 60'a kadar artar. Ve burada artık termal geri kazanım olmadan yapmak mümkün değil.

Değişim işleminin verimliliği yüzde olarak ifade edilir ve taze "girişi" ısıtmak için egzoz havasından harcanan ısı miktarını gösterir.

Havalandırma ısı geri kazanım verimlilik indeksi:

• 0% - açık pencere - atmosfere sıcak hava çıkarılır ve içeriye soğuk hava girerek sıcaklığı odaya düşürür;
• 100% - besleme havası "çalışma" sıcaklığına kadar ısıtılır - uygulanması teknik olarak imkansızdır;
• 30-90% - kabul edilebilir bir parametre,% 60 veya daha fazla verimlilikle geri kazanım iyi,% 80'in üzerinde bir verimlilik - mükemmel ısı değişimi.

Sistemin verimliliği, reküperatör tipine, odanın büyüklüğüne ve hava akış hızına bağlıdır. Her durumda, reküperatif ventilasyon kullanımı,% 30'luk bir verimlilikle bile, yokluğundan daha karlı. Önemli enerji tasarruflarına ek olarak, ısı “rejenerasyonu” genel iç mekan iklimini iyileştirir.

Bir ısı eşanjörü kullanmanın dezavantajları:

1. Oynaklık. HVAC ekipmanının satın alınması, elektrik tüketimi, reküperatörün kurulumundan sonra tasarrufundan önemli ölçüde daha az ise haklı çıkar.
2. Yoğunlaşma düşüyor. Sıcaklık farkı nedeniyle, ısı eşanjörünün duvarlarında nem yoğunlaşabilir. Kışın, reküperatörün verimliliğinde hızlı bir düşüş veya başarısızlıkla dolu bir buzlanma olasılığı vardır.
3. Gürültülü çalışma. Bazı modeller çalışma sırasında bir uğultu çıkarır. Gün boyunca bu dezavantaj özellikle farkedilmezse, geceleri gürültü rahatsızlığa neden olur. İyileştirilmiş yalıtıma sahip reküperatörler sessizdir.

Yüksek bir başlangıç ​​yatırımı, genellikle enerji verimli havalandırmaya karşı ana argümandır.

5-8 yıl içinde kendini amorti edecek bir sisteme yatırım yapılması tavsiye edilir. Kompleksi korumak için, örneğin fanların periyodik olarak değiştirilmesi gibi ek maliyetlerin karşılanması gerekeceği unutulmamalıdır.

Su sirkülasyonlu reküperatör

Karakteristik

Termal enerji taşıyıcı, ayrı olarak yerleştirilmiş bir egzoz ısı eşanjöründen besleme ünitesine sağlanan su veya antifrizdir. Bir su sirkülasyon reküperatörünün çalışması, su ısıtmasına benzer. Plakalı ısı eşanjörünün su sirkülasyonu ile etkisinin verimliliği% 50-65'e ulaşır. Bu tip reküperatörlü besleme ve egzoz havalandırması, bir ısı değişim hattının montajı mümkün olduğunda nadiren kullanılır. Bu sistemin çalışması sık izleme gerektirir. Zayıf nokta, ısı eşanjörünü dolaştıran bir pompanın varlığıdır. Sistemin çalışmasını düzenleyen ek düğümlerin yanı sıra. Enerji tüketimini artırır. Besleme ve egzoz ısı eşanjörleri arasında büyük bir mesafe olması nedeniyle bu seçeneğin kullanılması pratik değildir. Reküperatör, nem dönüşümü olmadan yalnızca ısı alışverişi işlevini yerine getirir.

Tasarım (değiştir | kaynağı değiştir)

Isı geri kazanımlı besleme ve egzoz havalandırma sisteminin ana üniteleri iki ısı eşanjörüdür. Besleme ve boşaltma hava kanallarına ayrı olarak monte edilirler. Bunları yalıtımlı esnek bir boru ile bağlayın. Düğümlerin konumunun daha kolay seçilmesine ve sistemin kurulumuna izin verir. Su sirkülasyonlu reküperatör bir pompa, genleşme tankı, kontrolör, basınç göstergesi ile donatılmıştır. Sıcaklık sensörleri. Hava, emniyet ve kontrol valfleri. Tek bir geri kazanım sistemi kurarken, birkaç ısı taşıyıcı bağlamak mümkündür. Farklı hava egzoz ve hava akış yolları, reküperatörün buzlanma izleri oluşmadan çalışmasını sağlar. Kirletici maddelerin dışarı çıkan hava ile giriş akımına transferi hariç tutulmuştur.

Plakalı ısı eşanjörleri

Havalandırma sistemleri için en basit tasarımlar. Isı eşanjörü, birbirine paralel yerleştirilmiş ayrı kanallara bölünmüş bir oda şeklinde yapılmıştır. Aralarında, yüksek ısı iletme özelliklerine sahip ince levha benzeri bir bölme bulunur.

Çalışma prensibi, bu değişim sayesinde hava akışlarının ısısının, yani odadan çıkarılan ve ısısını eve zaten sıcak giren besleme havasına veren egzoz havasının değişimine dayanır.

Bu teknolojinin avantajları şunları içerir:

Bir reküperatör ile ısı değişimi

• basit cihaz yapılandırması;
• hareketli parçaların tamamen yokluğu;
• yüksek eylem verimliliği.

Eh, böyle bir reküperatörün çalışmasındaki en önemli dezavantajlardan biri, plakanın kendisinde yoğuşma oluşmasıdır. Tipik olarak, bu tür ısı eşanjörlerinin ek olarak özel damlacık ayırıcılarla birlikte kurulması gerekir. Kışın yoğuşma suyu donup cihazı durdurabileceği için bu gerekli bir parametredir. Bu türden bazı cihazların yerleşik buz çözme sistemlerine sahip olmasının nedeni budur.

Sistem kurulum sorunları

Bu tür ekipmanların kullanımıyla ilişkili pratik olarak hiçbir potansiyel sorun yoktur. Bazılarına üretici tarafından karar verilir, diğerleri alıcının baş ağrısına neden olur. Ana sorunlar şunları içerir:

• Yoğunlaşma oluşumu. Fizik yasaları, yüksek sıcaklıktaki hava soğuk, kapalı bir ortamdan geçtiğinde yoğunlaşmanın meydana geldiğini belirtir. Ortam sıcaklığı donma noktasının altındaysa, kanatlar donmaya başlayacaktır. Bu paragrafta verilen tüm bilgiler, cihazın verimliliğinde önemli bir azalmayı tanımlar.
• Enerji verimliliği. Reküperatör ile birlikte çalışan tüm havalandırma sistemleri enerjiye bağımlıdır. Yapılan ekonomik hesaplama, yalnızca harcamaktan daha fazla enerji tasarrufu sağlayacak reküperatör modellerinin faydalı olacağını belirler.
• Geri ödeme periyodu. Daha önce belirtildiği gibi, cihaz enerji tasarrufu sağlamak için tasarlanmıştır. Önemli bir belirleyici faktör, geri kazanıcıların satın alınması ve kurulumunun karşılığını alması için kaç yıl gerektiğidir. Söz konusu gösterge 10 yıllık işareti aşarsa, kurulumun bir anlamı yoktur, çünkü bu süre zarfında sistemin diğer elemanlarının değiştirilmesi gerekecektir. Hesaplamalar geri ödeme süresinin 20 yıl olduğunu gösteriyorsa, cihazı kurma olasılığı dikkate alınmamalıdır.

Birkaç düzine tipi olan bir ısı eşanjörü seçerken yukarıdaki sorunlar dikkate alınmalıdır.

Isı boruları

Bir tür iyileştirici daha vurgulamakta fayda var. Isı borusu kullanan bir evde ısı geri kazanımı oldukça etkilidir. Bu tür cihazlar, yüksek ısı iletme özelliklerine sahip metalden yapılmış kapalı tüplerdir. Böyle bir tüpün içinde çok düşük kaynama noktasına sahip bir sıvı vardır (burada genellikle freon kullanılır).

Böyle bir ısı eşanjörü, uçlarından biri egzoz kanalında ve diğeri besleme kanalında olacak şekilde her zaman dikey bir konumda kurulur.

Çalışma prensibi basittir. Çıkarılan sıcak hava, boruyu yıkayarak ısıyı çok fazla ısı ile kaynayan, yukarı doğru hareket eden freona aktarır. Ve borunun üst kısmını yıkayan besleme havası da bu ısıyı onunla birlikte alır.

Avantajları arasında yüksek verimlilik, sessiz çalışma ve yüksek verimlilik bulunur. Yani bugün evinizi ısıtmaktan önemli ölçüde tasarruf edebilir, kısmen geri döndürebilirsiniz.

Kanalsız ısı eşanjörü imalatı

kanalsız zemin ısı eşanjörü

Kayıtsız bir zemin ısı eşanjörü, yaklaşık 3-4 metre uzunluğunda ve 80 santimetre derinliğinde bir çukurun üretilmesi anlamına gelir. Çukur bir çakıl tabakası ile doldurulur ve üst kısmı köpük beton ile kaplanır. Bu tasarım, özel bir katmanın içinde, 5 metre derinlikte yerdeki sıcaklıktan farklı olmayacak bir sıcaklık elde etmenizi sağlar. Çukuru yaptıktan sonra, temiz hava temini için boruyu ondan çıkarmanız gerekir.

Bu branşman borusu, bir borulu ısı eşanjöründeki ile aynı şemaya göre yapılır. Başka bir boru, özel bir katmandan tesisin havalandırma sistemine gitmelidir. Basit bir şemada hava dolaşmaya başlar. Sadece nemlendirmekle kalmaz, aynı zamanda temizlenir. Tasarımın avantajı artan filtrelemedir. Olumsuz tarafı, bir boru sistemine göre daha düşük verimliliktir.