Özel bir ev için ısı geri kazanımlı klima santralleri

Özel konut binalarının tasarımında ve elden geçirilmesinde enerji verimliliğinin artırılması konusu mutlaka dikkate alınmaktadır. Bir havalandırma sisteminde klima santrali, enerji maliyetlerinden tasarruf etmek için en etkili çözümlerden biridir.

Havalandırma sistemleri türleri

Konut ve hizmet odalarında, mutfakta ve banyoda hava değişimi, sağlıklı bir mikro iklimi korumak için bir ön koşuldur.

Havalandırma doğal ve zorunlu.

İlk durumda, temiz hava akımları dışarıdan gelir ve yüksek bir borudaki fiziksel itme süreçleri nedeniyle atmosfere çıkarılır.

Kışın, soğuk hava pencerelerden, kapılardan, besleme kanallarından eve girer ve oda sıcaklığına kadar ısıtılan binaları terk eder - bu nedenle, caddeyi ısıtmak için enerjinin %15'e kadarı boşa harcanır.

Cebri sistemler, akışları sirküle etmek için hava beslemesine veya egzoz kanallarına monte edilen fanları kullanır.

Besleme ve egzoz havalandırmasında her iki işlem de zorlanır.

Geri kazanımlı sistemlerin çalışma prensibi

Geri kazanımlı havalandırma basit bir şemaya göre çalışır:

1. Kurulum ve bakım için uygun bir yerde, bir reküperatör kurulur - giriş ve çıkış havalandırma kanallarının bağlı olduğu bir ısı eşanjörü.
2. Odadan gelen sıcak oda havası, dışarıdan gelen soğuk havayı ısıtır.
3. Isıtılmış temiz hava kütleleri evin içine üflenir.
4. Daha sonra işlem tekrarlanır.

En iyi reküperatör numunelerinde egzoz havasının 23°C ve dışarıdan giren havanın -20°C sıcaklığında, gelen akışların 18°C'ye kadar ısıtıldığı deneysel olarak doğrulanmıştır. Bu sayede enerji tasarrufu sağlanmaktadır.

Reküperatördeki soğuk ve kirli hava karışmaz - sokaktan temiz hava binaya girer.

Farklı çalışma koşullarında verimliliği artırmak için çok çeşitli reküperatör modelleri geliştirilmiştir.

Tasarım özellikleri

Isı eşanjörleri çeşitli kriterlere göre sınıflandırılır:

• teknik özellikler;
• yerleştirme yöntemi;
• gövde malzemesi ve iç elemanlar;
• eylem ilkesi;
• çalışma elemanlarının tasarımı;
• ısı transferi için kullanılan fiziksel ortam;
• otomasyon ve kontrol şeması.

Seçim, tüm özelliklerin kapsamlı bir analizinden sonra yapılır.

Ekipmanın kurulum yeri

Reküperatörün ana ünitesi için kurulum yeri seçerken, fanların veya pompaların nereye kurulduğunu dikkate alın. Cihaz tarafından üretilen gürültü çok rahatsız edici olabilir.

Yatak odaları ve kreşlerin üzerine reküperatör kurmazlar.

Kurulum yöntemi ile zemin ve askı cihazları ayırt edilir, seçim yüzeyden etkilenir. Sağlam ana duvarlar yoksa, zemine monte edilmiş bir model seçmek daha iyidir.

Asma cihazlar asma tavanların arkasına gizlenebilir, ancak bu tür çözümler endüstriyel binalar için uygundur. Fan ve gövde tarafından üretilen titreşim, bina yapısı tarafından iletilir ve güçlendirilir.

Eşanjör gövdesi yatay veya dikey olabilir. Bu, teknik özellikleri etkilemez, ancak hava kanallarının uygun şekilde bağlanması için bir model seçmenize izin verir. Daha az köşe ve dönüş, hava akışlarından daha az gürültü ve fanlar tarafından hareket eden hava kütlelerine daha az enerji harcanır.

Tipik inşaat şemaları

Tüm reküperatörler geleneksel olarak doğrudan ısı transferi modellerine ve ara ısı taşıyıcılı cihazlara ayrılır.

Birinci sınıf, ısı eşanjörlerini içerir:

• bölme;
• döner;
• katmanlı çapraz akış ve karşı akış;
• tübüler.

Ara ısı taşıyıcıya sahip cihazlar, freon veya su-glikol sıvısı kullanır.

Bölme

Cihaz iki izole odadan oluşmaktadır. Akışlar, hareketli bir kanat tarafından otomatik olarak kontrol edilir.

İlk aşamada, duvarlar ısıtılırken ılık hava 1 No'lu odaya yönlendirilir. Belirli bir süre sonra, damper otomatik olarak hava akışını değiştirir - sokak damperi ısıtılan odaya yönlendirilir ve orada ısınır ve oda damperi şu anda 2 numaralı odaya girer.

Bölmeler ısındıkça ve soğudukça süreç döngüsel olarak tekrarlanır. Cihazların verimi %50 - %60'ı geçmez.

Döner

Döner reküperatörlü klima santralindeki ısı eşanjörü tekerleğe bağlı plakalardır. Mil, tambur içinde yavaş döner, eksen hava akışlarıyla çakışır. Tambur, birinde apartman havasının hareket ettiği, diğerinde sokak havasının hareket ettiği iki kısma ayrılmıştır. İlk segmentte hareket eden tekerleğin çarkı ısınır. Ayrıca, döndürme yoluyla, ısıtılmış kanatlar, sokak havasına ısı verdikleri tamburun başka bir bölümüne hareket eder.

Kontrol ekipmanı, sıcak mevsimde ısıtma modunu kapatmanıza izin verir. Kurulum verimliliği yaklaşık %80'dir.

Modelin dezavantajı, akışları tamamen ayırmanın teknik olarak imkansızlığıdır - hava kütlelerinin yaklaşık %5'i karıştırılır. Özellik, SNiP'nin izin verilen maksimum kirlilik değerleri oluşturduğu odalarda bu tip cihazların kullanılmasına izin vermez.

katmanlı

Modeller iki tipte üretilir: ters akışlı ve çapraz akışlı, adı hava hareketinin yönüne bağlıdır.

Alüminyum plakalar, dar kılavuz kanallarının oluştuğu ısıyı biriktirir ve serbest bırakır.

İmalat şeması, hava kütlelerinin yaklaşık %0,1 seviyesinde karışmasını mümkün kılar ve bu, cihazın sızdırmaz olarak kabul edilmesi için bir temel teşkil eder.

Karşı akışlı reküperatörlerin verimliliği doğrudan geometrik boyutlara bağlıdır. Hacimli ekipmanın maliyeti yüksektir ve nadiren özel evler için kullanılır.

Çapraz akışlı ısı eşanjörlerinde hava akışları cihazı dik olarak geçer.

Çapraz ters akışlı reküperatörler, küçük boyutlarıyla en verimli olanlardır. Çok sayıda bileşen mekanik gücü azaltır, bu nedenle bu tür birimler yalnızca küçük basınç düşüşleriyle kullanılır.

boru şeklinde

Yapısal olarak, içinde daha küçük bir kesite sahip birçok boru bulunan büyük çaplı bir borudan yapılmıştır.

İnce borulardan geçen sıcak akımlar onları ısıtır. Bir üfleyici fan vasıtasıyla evin içine beslenen duvarlardan sokak havası akımı ısıtılır.

Freon reküperatörlü havalandırma

Freon reküperatörleri, ara ısı taşıyıcılı cihaz sınıfına aittir.

Çalışma iki fiziksel prensibe dayanmaktadır:

• ısıtma-soğutma döngüleri sırasında freonun toplanma durumundaki bir değişiklik - soğutucu, soğur, sıvı hale dönüşür ve ısıtıldığında bir gaz fraksiyonuna dönüşür;
• farklı özgül ağırlık nedeniyle bir gazın sıvıdan daha yüksek olma özelliği.

Tasarım, freon soğutucu ile doldurulmuş bir dizi dairesel borudur.

Borular havalandırma ünitesinin kanallarından geçer ve egzoz kanalı her zaman besleme kanalından daha aşağıda olmalıdır. Sıcak hava tüplerin alt kısmını ısıtır, freon kaynar ve içinden soğuk sokak havasının geçtiği üst boşluğa yükselir. Üst bölmede, tüpteki freon ısı verir, bu sırada kendini soğutur, sıvı fraksiyonuna geçer ve tüpün içinden aşağı iner.

Freon sistemi avantajları:

• soğutma sıvısını pompalamak için kompresör eksikliği, bu da cihazın yüksek güvenilirliği anlamına gelir;
• tüplerin geçiş noktalarının odaların duvarlarından sızdırmaz hale getirilmesiyle elde edilen temiz ve kirli havanın tamamen karışmaması.

Ara ısı taşıyıcılı kanal reküperatörü

Cihaz, uzun mesafelere yayılabilen iki ısı eşanjöründen oluşur.

Ekipman, tasarımı orijinal olarak ısı değişimi olasılığı için tasarlanmayan havalandırma sistemlerinin yeniden inşası için uygundur.

İş algoritması:

1. Egzoz kanalındaki hava, içinden etilen glikol sıvısının dolaştığı borulardan oluşan bir ısı eşanjöründen geçer.
2. Soğutma sıvısı, bir sirkülasyon pompası vasıtasıyla besleme kanalına monte edilmiş aynı radyatöre pompalanır.
3. Akışkan, ısıyı radyatör ızgarasından geçen besleme havasına aktarır.
4. Pompalama işlemi sürekli olarak gerçekleşir.

Isı transferinin derecesini düzenlemek için, taşıma tüpleri arasına valfler yerleştirilmiştir. Prensip olarak, bu, ısıtma radyatörlerinin ısı transferini düzenleme şemasına benzer.

Herhangi bir reküperatör tasarımı ile cihazda yoğuşma oluşur. Çıkarmak için, bir toplama kabı ve evin dışında veya kanalizasyon sistemine daha fazla atılması için bir yol sağlanmalıdır.

Havalandırma sistemlerinin ana unsurları

Özel bir evde ısı geri kazanımlı havalandırma, yalnızca bir ısı eşanjörü bloğundan oluşmaz.

Sistem şunları içerir:

• koruyucu ızgaralar;
• hava kanalları;
• valfler;
• hayranlar;
• filtreler.
• otomasyon ve kontrol organları.

Izgaralar, kazalara neden olabilecek büyük nesnelerin, kuşların ve kemirgenlerin yanlışlıkla sisteme girmesini önler. Bu seçenek, fan çarkına yabancı bir nesne düştüğünde mümkündür. Sonuç şunlar olabilir:

• deforme olmuş bıçaklar ve artan titreşim (gürültü);
• fan rotorunun sıkışması ve motor sargılarının yanması;
• ölü ve çürüyen hayvanlardan gelen hoş olmayan koku.

Menfez açıklıklarının toplam kesiti, hava kanallarının kesitinden önemli ölçüde daha az olmamalıdır, bu tüm sistemin performansında bir düşüşe yol açar.

Hava kanalları ve bağlantı parçaları (dirsekler, tees, adaptörler) aynı anda satın alınır, tek bir üreticiden ürün satın almaya çalışıyorlar. Boyut farkı eklemlerde boşluklara, akışın bozulmasına ve türbülansa neden olur.

Oluklu hava kanalları, çalışma sırasında hava akışlarına direnç ve artan gürültü oluşturan bir reküperatör ile havalandırma için kullanılmaz.

Hava hareketinin parametrelerini geçici olarak değiştirmek için hava valflerine ihtiyaç vardır, örneğin, özellikle soğuk bir süre boyunca, reküperatör havayı gerekli sıcaklığa ısıtmakla baş edemediği zaman, giriş kanalını kapatmak için kullanılabilirler.

Filtreler, geri kazanımlı tüm havalandırma modellerine monte edilmiştir. Ekipmanı, ısı eşanjörlerini hızla tıkayan sokak tozundan ve ağaç tüylerinden korurlar.

Fanlar, reküperatör ünitesine entegre edilebilir veya kanallara monte edilebilir. Hesaplama yapılırken cihazın gerekli gücü belirlenmelidir.

Fan satın almaktan tasarruf edemezsiniz - ucuz, düşük kaliteli ürünler uzun süreli kullanım için tasarlanmamıştır.Fanlar aşındıkça ses çıkarırlar, havalandırma bileşenlerinde titreşime yol açarlar ve bu da odalarda rahatsızlığa neden olur.

Mikro iklim düzenlemesi

Reküperatör, genel besleme ve egzoz havalandırma sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır. Sistem çalışması bir kez yapılandırılamaz ve tüm çalışma süresi boyunca değiştirilemez.

Modlar mevsime, hava sıcaklığına ve rüzgar şiddetine, odalarda istenen iklim parametrelerine bağlı olarak değiştirilir.

Kontrol sistemleri şunları içerir:

• Odalara ve ekipmanın içine yerleştirilmiş sıcaklık, nem, duman dedektörleri. Sensörlerden, fanlardan ve diğer kontrol ekipmanlarından gelen komutlarla açılır veya kapatılır.
• Valflerin, damperlerin, sürgülü valflerin çalışmasını kontrol eden aktüatörler ve tahrikleri.
• Fanların, pompaların, rotor plakalarının dönüş hızının çalışmasını kontrol eden cihazlar.
• Evdeki durumu analiz eden kontrol cihazlarının kontrolörleri, ekipmanın kararlı ve doğru çalışması için voltaj regülatörleri.
• Elektrik kesintisi durumunda yedek güç üniteleri.

Kontrol sistemlerinin ana işlevleri:

• mikro iklim parametreleri, dış koşullar, sensör okumaları dikkate alınarak besleme havası sıcaklık kontrolü;
• ısı eşanjöründen önce ve sonra akış sıcaklığının yoğunluğunun kontrolü ve değiştirilmesi;
• CO2 içeriği dahil hava kalitesi yönetimi;
• reküperatörün donmasına karşı koruma;
• fan kontrolü;
• yangın durumunda besleme havalandırmasının kapatılması ve duman egzoz sisteminin açılması;
• durumu izleme ve filtrelerin durumu hakkında bilgi verme.

Kontrol panelleri, işletme koşulları, binanın büyüklüğü ve mülk sahiplerinin gereksinimleri dikkate alınarak ayrı ayrı oluşturulur.

Seçim kuralları

Bir bitki seçerken ana kriter performansıdır. Kendi başınıza hesaplama yapmak çok zordur, bu nedenle uzmanlarla iletişime geçmek daha iyidir.

Seçim yaparken önemli olan parametreler:

• Isı tasarrufu yerine akışların sıcaklığının nasıl yeniden dağıtıldığını gösteren verimlilik katsayısı. Gerçek rakamlar %65-80'e yaklaşıyor. Yaklaşık %90 ve üzeri hak talepleri, pazarlama hilelerinden başka bir şey değildir. Havalandırma yoluyla ısının yaklaşık %15'i kaybedilir, bu nedenle yaklaşık %50 enerji tasarrufu rakamları doğru olamaz.
• Kasa malzemesi ve kalınlığı - İnce metal cihazlar titreşime ve artan gürültüye maruz kalır.
• Fan performansı hakkında güvenilir bilgi, yaklaşık %20'lik bir marj ile seçilmelidir. Pasaportlarda belirtilen maksimum güçte fan, hava sirkülasyonu için gerekli basıncı oluşturmayı durdurur.
• Otomasyon sistemlerinin bileşimi ve özellikleri, elektrik kesintisi durumunda çalışma süresi.
• Bir klimayı, hava nemlendiriciyi, elektrikli ısıtıcıyı (gerekirse) kontrol etmek için ek otomasyon yetenekleri.

Doğru seçilmiş ve yapılandırılmış bir reküperatörlü bir havalandırma ünitesi, enerji faturalarını %10-15 oranında azaltacaktır. Daha fazla tasarruf beklemenin anlamı yok. Aynı zamanda, özel bir ev veya apartman dairesindeki konfor gözle görülür şekilde artacaktır. Tanınmış firmalara ait bileşenler, doğru hesaplama ve kurulum kurallarına uyulması ile uzun süre ve sorunsuz çalışır.