La questione della qualità dell'aria inalata è stata e rimane la più importante per la vita umana. Vari parametri giocano un ruolo. Temperatura, pulizia e freschezza sono al primo posto. Spesso non c'è abbastanza ventilazione leggera con l'aiuto di una finestra. L'aria in entrata troppo fredda porta un certo disagio. Anche l'aspetto di una pigra brezza estiva soffocante non porta piacere.

Cos'è e come funziona

Le strutture di scambio termico di tipo ventilato (recuperatori) aiutano a cambiare la situazione. Il nome del dispositivo deriva dalle parole inglesi e latine per "Restituzione».

Il principio del lavoro corrisponde pienamente al significato etimologico. L'aria nella stanza aspirato dal sistema di ventilazione e gettato con la forza in strada. Allo stesso tempo, nella stanza viene inviato un getto di freschezza esterno. Dentro avviene lo scambio termico, grazie al quale le masse d'aria della temperatura richiesta vengono restituite nell'ambiente.

Un indicatore importante dei sistemi di ventilazione è la percentuale di miscelazione dell'aria in entrata e in uscita. Il funzionamento dei recuperatori consente di ridurre questa posizione quasi a zero. Ciò si ottiene grazie alla presenza di un separatore in plastica, rame, alluminio o zinco. Ha luogo lo scambio di calore trasferendo l'energia del flusso al confine. I getti stessi corrono paralleli o trasversalmente.

Griglie di tipo speciale all'ingresso del torrente dalla strada consentono di intrappolare polvere, polline, insetti e ridurre il numero di batteri in entrata. L'aria è purificata ed entra nella stanza. Allo stesso tempo, particelle di rifiuti contenenti molti ingredienti nocivi. Oltre alla circolazione dei flussi d'aria, i getti di mandata vengono puliti e riscaldati.

La maggior parte dei recuperatori esistenti ha modalità audio delicate, che promuovere forte sano dormire se installato in un asilo nido o in una camera da letto.

Molti modelli degli ultimi anni sono compatti e facili da installare, hanno un telecomando e hanno funzionalità aggiuntive.

Gli standard di temperatura nell'appartamento sono studiati in dettaglio in questo articolo:

Tipi di recuperatori

A seconda dei vari parametri considerare:

• Scambiatori di calore a piastre
• Scambiatori di calore rotativi
• Recuperatori a camera
• Recuperatori con scambiatore di calore integrato aggiuntivo
• Composizione di più tubi di calore

Scambiatori di calore a piastre. Lo scambiatore di calore interno è costituito da una o più piastre fisse in rame, alluminio, plastica o cellulosa extra forte, appositamente trattata. L'aria passa attraverso una serie di cassette. A causa della differenza di temperatura tra i flussi in entrata e in uscita, potrebbe formarsi una leggera condensa. Possibilmente con tempo freddo qualche formazione di ghiaccio. Di norma, per combatterlo, il dispositivo è dotato di elementi aggiuntivi, le cui funzioni sono rimuovere l'accumulo di condensa, aumentare la fornitura di calore per sbrinare l'impianto.

Se i recuperatori sono dotati di una cassetta di movimento dell'aria, quando si formano le goccioline, il flusso viene reindirizzato per bypassarlo e l'umidità accumulata viene rimossa attraverso uno speciale dispositivo di drenaggio. Se il sistema coinvolge più elementi, allora la condensazione è ridotta a zero.

Quando appare il ghiaccio, una valvola speciale blocca il flusso d'aria in entrata, a causa del calore sulle piastre, i componenti interni del dispositivo vengono riscaldati. Un altro modo per risolvere il problema era creazione di cassette di cellulosa. Tuttavia, il loro impiego in ambienti con elevato grado di umidità aumenta la formazione di condensa e rende inapplicabili i dispositivi.

Gli scambiatori di calore a piastre sono progettati in modo tale che la miscelazione dei getti in entrata e in uscita non sia possibile e il sistema di filtrazione è inoltre rimuove polvere, pollini e batteri. Ciò ne consente l'utilizzo nelle camere da letto, negli asili nido, negli ospedali. Consente la creazione di piastre nervate aumentare l'efficienza della struttura, lo rende più affidabile e durevole. Grazie alla loro compattezza e al basso costo, tali design sono più applicabili sia negli ospedali, negli esercizi di ristorazione che a casa.

Molti artigiani hanno imparato a creare disegni da soli da alcuni un set di lastre di rame o zincate con l'utilizzo di sigillante speciale e materiale per guarnizione aggiuntiva tra le lastre.

Рhttp://site/eko/rekuperator-vozduha-svoimi-rukami.htmlrecuperatori motori. Le sue caratteristiche sono le pale rotanti di uno o due rotori, grazie alle quali l'aria si muove. Molto spesso, questi dispositivi lo sono forma cilindrica con piastre densamente installate all'interno e un tamburo, la cui rotazione crea flussi. Per prima cosa viene fatto passare un getto d'aria in uscita dalla stanza, quindi il senso di rotazione cambia ed entra l'aria di strada.

L'efficienza degli scambiatori di calore rotativi è maggiore rispetto a lamellare, ma i dispositivi stessi sono più ingombranti. Il loro uso è più adatto per locali industriali, sale commerciali. Poiché la probabilità di miscelazione del flusso d'aria raggiunge, di norma, il 5-7 percento, l'installazione di scambiatori di calore rotativi diventa impossibile per ospedali, mense, bar e ristoranti. Attrezzature più costose, ingombro e complessità di installazione hanno reso possibile l'uso di tali strutture solo in aree industriali speciali.

Recuperatori a camera. L'aria della stanza entra in una camera speciale, in cui il calore viene trasferito alle pareti della sua parte, quindi viene espulso in strada. Inoltre, l'aria esterna viene aspirata verso l'interno in un altro compartimento, riscaldandosi ulteriormente dai bordi, ed entra nella stanza.

Recuperatori con scambiatore di calore integrato aggiuntivo. Migliora il bordo di trasferimento del calore. Tuttavia, è meno efficiente perché riduce l'efficienza e aumenta la condensa.

Composizione di più tubi di calore. L'aria della stanza viene ulteriormente riscaldata, trasformandosi in vapore e quindi si verifica la condensazione inversa. I vantaggi di tali recuperatori sono nella completa protezione dell'aria antibatterica nel design.

Quando si sceglie un dispositivo, si tiene conto delle dimensioni della stanza e del grado di umidità, del suo scopo, della necessità di un funzionamento silenzioso, dell'efficienza e del costo della struttura e della sua installazione.

Puoi leggere di più sull'umidità confortevole nell'appartamento in questo articolo:

L'uso dei recuperatori (video)

1. Nelle stanze per creare ulteriore comfort climatico.
2. Per risparmiare risorse energetiche.
3. Negli ospedali, per aumentare la zona antibatterica, per creare un ambiente confortevole, per mantenere le caratteristiche termiche della stanza.
4. Nei locali industriali, per la ventilazione di ampi spazi mantenendo una zona di temperatura costante, vengono utilizzati più spesso scambiatori di calore rotativi in ​​grado di resistere a temperature fino a 650 gradi.
5. nelle strutture automobilistiche.

I motori elettrici sono progettati per azionare vari meccanismi, ma una volta completato il movimento, il meccanismo deve essere arrestato. Per fare ciò, puoi anche utilizzare una macchina elettrica e un metodo di recupero. Che cos'è il recupero energetico è descritto in questo articolo.

Cos'è il recupero

Il nome di questo processo deriva dalla parola latina “recuperatio”, che si traduce come “ricevere indietro”. Questo è il ritorno di parte dell'energia o dei materiali utilizzati per il riutilizzo.

Questo processo è ampiamente utilizzato nei veicoli elettrici, in particolare quelli alimentati a batterie. Durante la guida in discesa e durante la frenata, il sistema di recupero restituisce l'energia cinetica del movimento alla batteria, ricaricandole. Ciò ti consente di guidare per una distanza maggiore senza ricaricare.

Frenata rigenerativa

Un tipo di frenata è rigenerativo. In questo caso la velocità di rotazione del motore elettrico è maggiore di quella specificata dai parametri di rete: la tensione all'indotto e all'avvolgimento di eccitazione nei motori in corrente continua o la frequenza della tensione di alimentazione nei motori sincroni o asincroni. In questo caso, il motore elettrico passa alla modalità generatore e l'energia generata viene restituita alla rete.

Il principale vantaggio del recuperatore è il risparmio energetico. Ciò è particolarmente evidente quando si guida in città con una velocità in costante cambiamento, il trasporto elettrico suburbano e la metropolitana con un gran numero di fermate e frenate davanti a loro.

Oltre ai vantaggi, il recupero ha degli svantaggi:

• l'impossibilità di una completa fermata del trasporto;
• arresto lento a basse velocità;
• mancanza di forza frenante nel parcheggio.

Per compensare queste carenze, sui veicoli è installato un sistema aggiuntivo di freni meccanici.

Come funziona il sistema di recupero

Per funzionare, questo sistema deve fornire alimentazione di rete al motore e restituire energia durante la frenata. Questo è più facile nei veicoli elettrici urbani, così come nei vecchi veicoli elettrici dotati di batterie al piombo, motori CC e contattori: quando si scala le marce ad alta velocità, la modalità di recupero dell'energia si attiva automaticamente.

Nei trasporti moderni, al posto dei contattori viene utilizzato un controller PWM. Questo dispositivo consente di restituire energia alle reti CC e CA. Durante il funzionamento funge da raddrizzatore e durante la frenata determina la frequenza e la fase della rete, creando una corrente inversa.

Interessante. Durante la frenatura dinamica dei motori CC, passano anche alla modalità generatore, ma l'energia generata non ritorna alla rete, ma viene dissipata da una resistenza aggiuntiva.

Discesa di potenza

Oltre alla frenata, il recuperatore viene utilizzato per ridurre la velocità durante l'abbassamento di carichi mediante meccanismi di sollevamento e durante la guida su strade inclinate di veicoli elettrici. Ciò elimina la necessità di un freno meccanico indossabile.

Applicazione del recupero nei trasporti

Questo metodo di frenatura è stato utilizzato per molti anni. A seconda del tipo di trasporto, la sua applicazione ha le sue caratteristiche.

Nei veicoli elettrici e nelle biciclette elettriche

Quando si guida su strada, e ancor di più fuoristrada, l'azionamento elettrico funziona quasi sempre in modalità di trazione e prima di fermarsi o in corrispondenza di un incrocio - "coasting". L'arresto avviene tramite freni meccanici in quanto il recupero alle basse velocità è inefficiente.

Inoltre, l'efficienza delle batterie nel ciclo di carica-scarica è lontana dal 100%. Pertanto, sebbene tali sistemi siano installati su veicoli elettrici, non garantiscono grandi risparmi di carica.

Sulla ferrovia

Il recupero nelle locomotive elettriche è effettuato da motori di trazione. Allo stesso tempo, si accendono in modalità generatore, che converte l'energia cinetica del treno in elettricità. Questa energia viene reimmessa nella rete, a differenza della frenatura del reostato, che provoca il riscaldamento dei reostati.

Il recupero viene utilizzato anche durante le lunghe discese per mantenere una velocità costante. Questo metodo consente di risparmiare elettricità, che viene restituita alla rete e utilizzata da altri treni.

In precedenza, solo le locomotive DC erano dotate di questo sistema. Nei dispositivi che funzionano con alimentazione CA, c'è una difficoltà nel sincronizzare la frequenza dell'energia in uscita con la frequenza della rete. Ora questo problema è risolto con l'aiuto dei convertitori a tiristori.

Nel sottosuolo

In metropolitana, durante il movimento dei treni, c'è una costante accelerazione e decelerazione delle auto. Pertanto, il recupero energetico dà un grande effetto economico. Raggiunge il suo massimo se si verifica contemporaneamente su più treni nella stessa stazione. Questo viene preso in considerazione durante la pianificazione.

Nel trasporto pubblico cittadino

Nel trasporto elettrico urbano, questo sistema è installato in quasi tutti i modelli. Viene utilizzato come principale fino ad una velocità di 1-2 km/h, dopodiché diventa inefficace, e viene invece azionato il freno di stazionamento.

In Formula 1

A partire dal 2009, in alcune macchine è stato installato un sistema di ripristino. Quest'anno, tali dispositivi non hanno ancora dato una superiorità tangibile.

Nel 2010 tali sistemi non sono stati utilizzati. La loro installazione, con limitazione della potenza e della quantità di energia recuperata, è ripresa nel 2011.

Frenatura di motori asincroni

La riduzione della velocità dei motori elettrici asincroni viene effettuata in tre modi:

• recupero;
• opposizione;
• dinamico.

Frenatura rigenerativa del motore asincrono

La rigenerazione dei motori asincroni è possibile in tre casi:

• Modifica della frequenza della tensione di alimentazione. Possibile quando il motore è alimentato da un convertitore di frequenza. Per passare alla modalità di frenatura, la frequenza viene ridotta in modo che la velocità del rotore sia maggiore di quella sincrona;
• Commutazione degli avvolgimenti e modifica del numero di poli. È possibile solo in motori elettrici a due e più velocità, in cui sono previste più velocità in modo costruttivo;
• Discesa di potenza. Viene applicato nei meccanismi di sollevamento del carico. In questi dispositivi sono installati motori elettrici con rotore di fase, il cui controllo della velocità viene effettuato modificando il valore della resistenza collegata agli avvolgimenti del rotore.

In ogni caso, in frenata, il rotore inizia a superare il campo dello statore, lo scorrimento diventa maggiore di 1 e la macchina elettrica inizia a funzionare come generatore, trasferendo energia alla rete.

Anti-inclusione

La modalità di opposizione si effettua commutando tra loro le due fasi che alimentano la macchina elettrica e accendendo la rotazione del dispositivo in senso opposto.

È possibile accendere quando vengono attivate resistenze aggiuntive nel circuito dello statore o negli avvolgimenti del rotore di fase. Ciò riduce la corrente e la coppia frenante.

Importante! In pratica, questo metodo è usato raramente a causa delle sovracorrenti 8-10 volte superiori a quelle nominali (ad eccezione dei motori con rotore di fase). Inoltre, il dispositivo deve essere spento in tempo, altrimenti inizierà a ruotare nella direzione opposta.

Frenatura dinamica del motore asincrono

Questo metodo viene eseguito applicando una tensione costante all'avvolgimento dello statore. Per garantire un funzionamento senza problemi della macchina elettrica, la corrente di frenatura non deve superare 4-5 correnti a vuoto. Ciò si ottiene includendo una resistenza aggiuntiva nel circuito dello statore o utilizzando un trasformatore step-down.

La corrente continua che scorre negli avvolgimenti dello statore crea un campo magnetico. Quando lo attraversa, un EMF viene indotto negli avvolgimenti del rotore e scorre una corrente. La potenza rilasciata crea una coppia frenante, la cui forza è maggiore, maggiore è la velocità di rotazione della macchina elettrica.

Infatti, un motore elettrico asincrono in modalità di frenatura dinamica si trasforma in un generatore in corrente continua, i cui terminali di uscita sono in corto (in una macchina con rotore a gabbia) o collegati a una resistenza aggiuntiva (in una macchina elettrica con rotore di fase).

Il recupero nelle macchine elettriche è un tipo di frenata che consente di risparmiare energia ed evita l'usura dei freni meccanici.

video

Quando si costruisce una casa, è necessario selezionare e installare un sistema per il recupero del calore nei sistemi di ventilazione. Esistono diverse modifiche alle apparecchiature di ventilazione, che vengono scelte in base al produttore. Le apparecchiature a impulso naturale includono prese d'aria a parete e finestra per portare aria fresca nelle stanze. Per rimuovere gli odori dai servizi igienici e dai bagni, oltre che dalle cucine, sono installati condotti di scarico.

Il ricambio d'aria è ottenuto grazie alla differenza di temperatura nell'ambiente e all'esterno. Durante l'estate le temperature si uniformano sia all'interno che all'esterno degli ambienti. Cioè, il ricambio d'aria è sospeso. In inverno, l'effetto si manifesta più rapidamente, ma richiederà più energia per riscaldare l'aria fredda esterna.

La cappa Composite è un sistema con ventilazione forzata e circolazione naturale dell'aria. Gli svantaggi sono:

I vantaggi includono il prezzo basso e l'assenza di fattori naturali esterni. Ma allo stesso tempo, in termini di qualità e funzionalità, l'aerazione non può essere considerata una ventilazione a tutti gli effetti.

Per garantire condizioni confortevoli nei nuovi edifici residenziali, vengono installati sistemi universali di aerazione forzata. I sistemi con scambiatore di calore garantiscono la fornitura di aria fresca a una temperatura normale con la contemporanea rimozione dell'aria di scarico dai locali. Insieme a questo, il calore viene rimosso dal flusso di scarico.

Risparmio di energia termica utilizzando la ventilazione di mandata e di scarico con uno scambiatore di calore // FORUMHOUSE

A seconda dei tipi di recuperatori e delle dimensioni dei locali in cui è installata la ventilazione, il microclima viene migliorato in modo più o meno efficace. Ma anche con un recupero installato con un'efficienza di appena il 30%, il risparmio energetico sarà significativo e migliorerà anche il microclima generale degli ambienti. Ma gli scambiatori di calore hanno anche degli svantaggi:

• aumento del consumo di energia elettrica;
• rilascio di condensa e formazione di ghiaccio in inverno, che può causare danni allo scambiatore di calore;
• forte rumore durante il funzionamento, causando grandi disagi.

Gli scambiatori di calore o i recuperatori di calore negli impianti di ventilazione con isolamento termico e acustico potenziato funzionano in modo molto silenzioso.

I recuperatori del movimento diretto dei vettori di calore presuppongono la ventilazione e l'utilizzo dell'aria calda di scarico. Il dispositivo muove l'aria in due direzioni alla stessa velocità. Con gli scambiatori di calore aumenta il comfort della vita nelle case.

Allo stesso tempo, i costi di riscaldamento e ventilazione sono notevolmente ridotti, combinando entrambi i seri processi in uno solo. Tali dispositivi possono essere utilizzati sia in locali residenziali che industriali. Pertanto, il risparmio in denaro sarà di circa il trenta-settanta per cento. Gli scambiatori di calore possono essere suddivisi in due gruppi: scambiatori di calore a semplice effetto e pompe di calore per aumentare la riserva di calore utilizzato. Gli scambiatori di calore possono essere utilizzati solo nei casi in cui le risorse delle sorgenti siano maggiori delle risorse del microclima a cui viene ceduta l'energia termica.

Sistema di ventilazione dell'appartamento con recuperatore Ecoluxe EC-900H3.

Dispositivi che trasferiscono calore dalle sorgenti ai consumatori utilizzando fluidi di lavoro intermedi, ad esempio liquidi circolanti in circuiti chiusi, costituiti da pompe di circolazione, tubazioni e scambiatori di calore situati in camere riscaldate e raffreddate, sono detti recuperatori con portatori di calore intermedi. Tali apparecchiature sono ampiamente utilizzate in vari scambiatori di calore e pompe di circolazione a grandi distanze tra la fonte di calore e il consumatore.

Questo principio è utilizzato in un sistema estensivo di recupero di calore e consumatori di energia con caratteristiche diverse. Il funzionamento di uno scambiatore di calore con un vettore di calore intermedio è che il processo in esso procede nell'intervallo del vapore acqueo con un cambiamento nello stato di aggregazione a temperatura, pressione e volume costanti. Il funzionamento dei recuperatori di calore con pompe di calore è diverso in quanto il movimento del fluido di lavoro in essi contenuto è prodotto da un compressore.

Efficienza del tubo dello scambiatore di calore nel tubo in autunno. +6g.C. sulla strada.

Dispositivi ad azione mista

Per lo smaltimento e per il riscaldamento dell'aria di mandata utilizzare scambiatori di tipo recuperativo oa contatto. Possono essere installati anche dispositivi ad azione mista, ovvero uno - azione recuperativa e il secondo - contatto. È auspicabile installare refrigeranti intermedi che siano innocui, economici, non corrosivi nelle tubazioni e negli scambiatori di calore. Fino a poco tempo, solo l'acqua oi glicoli acquosi agivano come vettori di calore intermedi.

Al momento, le loro funzioni sono svolte con successo dall'unità di refrigerazione, che funziona come una pompa di calore in combinazione con uno scambiatore di calore. Gli scambiatori di calore si trovano nei condotti dell'aria di mandata e di scarico e, con l'aiuto di un compressore, viene fatto circolare il freon, i cui flussi trasferiscono il calore dal flusso dell'aria di scarico all'aria di alimentazione e viceversa. Tutto dipende dal periodo dell'anno. Un tale sistema è costituito da due o più, che sono uniti da un circuito di refrigerazione, che garantisce il funzionamento sincrono delle unità in diverse modalità.

Caratteristiche dei modelli di piastre e rotori

Il design più semplice dello scambiatore di calore a piastre. La base di un tale scambiatore di calore è camera ermetica con condotti d'aria paralleli. I suoi canali sono separati da piastre termoconduttrici in acciaio o alluminio. Lo svantaggio di questo modello è la formazione di condensa nei condotti di scarico e la comparsa di una crosta di ghiaccio in inverno. Quando l'apparecchiatura viene sbrinata, l'aria in ingresso va allo scambiatore di calore e le masse d'aria calda in uscita contribuiscono allo scioglimento del ghiaccio sulle piastre. Per prevenire tali situazioni, è preferibile utilizzare lastre in foglio di alluminio, plastica o cellulosa.

Gli scambiatori di calore rotativi sono i dispositivi più efficienti e sono cilindri con strati di metallo ondulato. Quando il tamburo ruota, un flusso d'aria calda o fredda entra in ogni sezione. Poiché l'efficienza è determinata dalla velocità di rotazione del rotore, è possibile controllare un tale apparato.

I vantaggi includono il ritorno di calore di circa il 90%, l'uso economico dell'elettricità, l'umidificazione dell'aria, il più breve periodo di ammortamento. Per calcolare l'efficienza dello scambiatore di calore, è necessario misurare la temperatura dell'aria e calcolare l'entalpia dell'intero sistema utilizzando la formula: H = U + PV (U - energia interna; P - pressione del sistema; V - volume del sistema) .

Il recupero del calore è diventato abbastanza spesso utilizzato di recente nei sistemi di ventilazione. Se consideriamo il processo stesso in modo più dettagliato, allora dobbiamo prima decidere e capire cosa significa il termine recupero stesso. Il recupero del calore nei sistemi di ventilazione significa che l'aria passata, che viene rimossa da installazioni speciali, viene fatta passare attraverso un sistema di filtri e reimmessa.

Vale la pena prestare particolare attenzione al fatto che nei sistemi di ventilazione con una quota di aria di scarico, viene estratta anche parte del calore dalla stanza. Ed è proprio questa energia termica che viene restituita.

Questi sistemi sono efficacemente utilizzati nelle grandi industrie e nelle grandi officine, poiché per garantire la temperatura ottimale a tali locali in inverno, è necessario sostenere costi elevati. Queste installazioni possono compensare in modo significativo tali perdite e ridurre i costi.

Anche in una casa privata, le unità di ventilazione con recupero di calore saranno oggi abbastanza rilevanti. Anche in una singola casa la ventilazione è sempre effettuata e quando l'aria circola, il calore esce anche da qualsiasi stanza. D'accordo sul fatto che è semplicemente impossibile sigillare completamente l'edificio e quindi evitare qualsiasi dispersione di calore.

Oggi questi sistemi dovrebbero essere utilizzati anche in una casa privata per i seguenti motivi:

• Per la rimozione rapida di aria con una forte miscela di anidride carbonica;
• Per l'afflusso della quantità necessaria di aria fresca negli alloggi;
• Per eliminare l'umidità elevata negli ambienti, nonché eliminare gli odori sgradevoli;
• Per risparmiare calore;
• E anche per rimuovere la polvere e i microrganismi dannosi che possono essere contenuti in esso.

Sistemi di alimentazione dell'aria con recupero

L'unità di trattamento aria con recupero di calore sta diventando sempre più popolare tra i privati. E i suoi pregi, soprattutto nella stagione fredda, sono altissimi.

Come sapete, ci sono molti modi per fornire a uno spazio abitativo la ventilazione necessaria. Questa è la circolazione naturale dell'aria, che avviene principalmente ventilando gli ambienti. Ma devi ammettere che è semplicemente impossibile utilizzare questo metodo in inverno, poiché tutto il calore lascerà rapidamente gli alloggi.

Se, tuttavia, in una casa in cui la circolazione dell'aria viene effettuata solo naturalmente, non esiste un sistema più efficiente, allora si scopre che nella stagione fredda le stanze non ricevono rispettivamente il volume necessario di aria fresca e ossigeno, il che ulteriormente incide negativamente sul benessere di tutti i membri della famiglia.

Naturalmente, di recente, quando quasi tutti i proprietari installano finestre e porte in plastica, si scopre che organizzare la ventilazione in modo naturale è semplicemente inefficiente. Pertanto, è necessario installare apparecchiature aggiuntive in grado di fornire una buona circolazione dell'aria all'interno dei locali. E, naturalmente, ogni proprietario sarà d'accordo sul fatto che vorremmo che qualsiasi sistema spendesse l'elettricità in modo economico.

E qui l'opzione migliore sarebbe il recupero del calore nei sistemi di ventilazione. Idealmente, è desiderabile acquistare un'unità che possa anche fornire il recupero dell'umidità.

Che cos'è il recupero dell'umidità?

In ogni stanza, dovrebbe essere sempre mantenuto un certo livello di umidità, in cui ogni persona si sente più a suo agio. Questa norma ha un valore dal 45 al 65%. In inverno, la maggior parte delle persone sperimenta aria interna eccessivamente secca. Soprattutto negli appartamenti, quando il riscaldamento è al massimo e l'aria diventa molto secca con un'umidità di circa il 25%.

Inoltre, spesso si scopre che non solo una persona soffre di tali cambiamenti di umidità. Ma anche i pavimenti con mobili, come si sa, il legno ha un'elevata igroscopicità. Molto spesso, mobili e pavimenti si seccano a causa dell'aria troppo secca e in futuro si scopre che i pavimenti iniziano a scricchiolare e i mobili si sfaldano. Queste installazioni manterranno principalmente il livello di umidità richiesto in qualsiasi stanza, indipendentemente dal periodo dell'anno.

Tipi di recuperatori

Nei singoli edifici residenziali vengono spesso installati sistemi di ventilazione con scambiatori di calore centralizzati. Inoltre, oggi puoi scegliere tra diversi tipi di modelli di ventilazione recuperativa, ma i seguenti sono più richiesti:

1. Lamellare.
2. Rotante.
3. Camera.
4. Avere un liquido di raffreddamento intermedio.

Scambiatori di calore a piastre

I progetti più semplici per i sistemi di ventilazione. Lo scambiatore di calore è realizzato sotto forma di una camera divisa in canali separati posti paralleli tra loro. Tra di loro c'è una sottile partizione lamellare, che ha elevate proprietà di conduzione del calore.

Il principio di funzionamento si basa sullo scambio di calore dei flussi d'aria, cioè l'aria di scarico che viene sottratta all'ambiente e cede il suo calore all'aria di mandata, che entra in casa già calda, grazie a tale scambio.

I vantaggi di questa tecnologia includono:

• semplice configurazione del dispositivo;
• la totale assenza di parti mobili;
• alta efficienza.

Ebbene, uno degli inconvenienti più significativi nel funzionamento di un tale scambiatore di calore è la formazione di condensa sulla piastra stessa. Tipicamente, tali scambiatori di calore richiedono un'installazione aggiuntiva con speciali separatori di gocce. Questo è un parametro necessario, poiché in inverno la condensa può congelare e arrestare il dispositivo. Ecco perché alcuni dispositivi di questo tipo hanno sistemi di sbrinamento integrati.

Scambiatori di calore rotativi

Qui la parte principale è occupata dal rotore, che si trova tra i condotti dell'aria e riscalda l'aria con l'aiuto di una rotazione costante. La ventilazione a recupero di calore di tipo rotativo ha un'efficienza molto elevata. Questo sistema permette di restituire nella stanza circa l'80% del calore.

Ma uno svantaggio significativo è l'inferiorità del sistema rispetto a sporco, polvere e odori. Non c'è densità nel design tra il rotore e l'alloggiamento. A causa di loro, i flussi d'aria possono mescolarsi e quindi tutto l'inquinamento può tornare di nuovo. E, naturalmente, il livello di rumore qui è un ordine di grandezza superiore a quello di uno scambiatore di calore a piastre.

Scambiatori di calore a camera

In questo tipo di scambiatore di calore i flussi d'aria sono separati direttamente dalla camera stessa. Lo scambio di calore avviene a causa della serranda, che cambia periodicamente la direzione del flusso d'aria. Questo sistema è altamente efficiente. E gli svantaggi includono solo la presenza di parti mobili all'interno del dispositivo.

Scambiatori di calore con vettore intermedio

Il principio di funzionamento di questo dispositivo è quasi simile al funzionamento di uno scambiatore di calore a piastre. Qui lo scambiatore di calore è un circuito chiuso del tubo. In esso c'è una circolazione costante di acqua o una soluzione di acqua e glicole. L'efficienza dei processi di trasferimento del calore dipende direttamente dalla velocità di circolazione in un circuito fluido chiuso.

In un tale dispositivo, la miscelazione dei flussi d'aria è completamente esclusa. L'unico inconveniente è la mancanza di efficienza. Tale dispositivo è in grado di restituire circa il 50% del calore prelevato dalla stanza.

tubi di calore

Vale la pena evidenziare un altro tipo di recuperatori. Il recupero del calore in casa utilizzando tubi di calore è abbastanza efficace. Tali dispositivi sono tubi sigillati in metallo, che ha elevate proprietà di conduzione del calore. All'interno di un tale tubo c'è un liquido che ha un punto di ebollizione molto basso (di solito qui viene usato il freon).

Tale scambiatore di calore è sempre installato in posizione verticale, con una delle sue estremità situata nel condotto di scarico e l'altra nel condotto di alimentazione.

Il principio di funzionamento è semplice. L'aria calda che viene estratta, lavando il tubo, trasferisce calore al freon, che, bollendo, si sposta verso l'alto, con una grande quantità di calore. E l'aria di mandata che lava la parte superiore del tubo porta con sé questo calore.

I vantaggi includono alta efficienza, funzionamento silenzioso e alta efficienza. Quindi oggi puoi risparmiare notevolmente sul riscaldamento della casa, restituendolo parzialmente.

Ecologia del consumo. Manor: La perdita di calore è un problema serio con cui la scienza dell'edilizia sta lottando. Un isolamento efficace, finestre e porte sigillate lo risolvono solo in parte. La dispersione di calore attraverso pareti, finestre, tetti e pavimenti può essere notevolmente ridotta. Nonostante questo, l'energia ha una via più ampia per "scappare". Questa è la ventilazione, senza la quale è impossibile fare in qualsiasi edificio.

La perdita di calore è un problema serio con cui la scienza dell'edilizia sta lottando. Un isolamento efficace, finestre e porte sigillate lo risolvono solo in parte. La dispersione di calore attraverso pareti, finestre, tetti e pavimenti può essere notevolmente ridotta. Nonostante questo, l'energia ha una via più ampia per "scappare". Questa è la ventilazione, senza la quale è impossibile fare in qualsiasi edificio.

Si scopre che in inverno spendiamo carburante prezioso per riscaldare i locali e allo stesso tempo buttiamo continuamente calore in strada, facendo entrare aria fredda.

Il problema del risparmio energetico può essere risolto con l'ausilio di un recuperatore di calore. In questo dispositivo, l'aria ambiente calda riscalda l'aria esterna. Ciò consente un notevole risparmio sui costi di riscaldamento (fino al 25% del costo totale).

In estate, quando fuori fa caldo e il condizionatore d'aria in casa funziona, anche il recuperatore ne beneficia. Raffredda il flusso di ingresso caldo, riducendo i costi di condizionamento.

Diamo un'occhiata più da vicino alle unità di recupero domestico per avere un'idea del loro design, vantaggi e caratteristiche di scelta.

Tipi, principio di funzionamento e dispositivo dei recuperatori

L'idea di utilizzare il calore dell'aria ambiente per riscaldare l'esterno si è rivelata molto fruttuosa. Era la base per il funzionamento di tutti i recuperatori.

Oggi vengono utilizzati tre tipi di tali dispositivi:

• lamellare;
• rotante;
• ricircolo dell'acqua.

I più comuni e semplici nel design sono gli scambiatori di calore a piastre. Sono non volatili, compatti, affidabili nel funzionamento e hanno un'efficienza abbastanza elevata (40-65%).

La parte operativa principale di un tale dispositivo è una cassetta, all'interno della quale sono installate piastre parallele. L'aria che esce dalla stanza ed entra in essa viene tagliata da loro in stretti flussi, ognuno dei quali attraversa il proprio canale. Il trasferimento di calore avviene attraverso le piastre. L'aria esterna viene riscaldata, mentre l'aria interna si raffredda e viene rilasciata nell'atmosfera.

Il principio di funzionamento di uno scambiatore di calore a piastre

Il principale svantaggio delle installazioni lamellari è il congelamento in caso di forti gelate. La condensa che si deposita nel recuperatore si trasforma in ghiaccio e riduce drasticamente le prestazioni del dispositivo. Sono stati trovati tre metodi per combattere questo fenomeno.

Il primo è installare una valvola di bypass. Dopo aver ricevuto un segnale dal sensore, avvia un flusso freddo bypassando il blocco. Solo l'aria calda passa attraverso le piastre, scongelando il gelo. Dopo lo sbrinamento e la rimozione della condensa, la valvola ripristina il normale funzionamento dell'impianto.

La seconda opzione consiste nell'utilizzare lastre di cellulosa igroscopiche. L'acqua che si deposita sulle pareti della cassetta viene assorbita in esse e penetra nei canali attraverso i quali si muove l'aria di alimentazione. Questo risolve due problemi contemporaneamente: l'eliminazione della condensa e l'umidificazione.

Il terzo modo è preriscaldare il flusso freddo a una temperatura che impedisca il congelamento dell'acqua. Per fare ciò, un elemento riscaldante viene posizionato nel condotto di ventilazione di alimentazione. La necessità si presenta quando la temperatura dell'aria esterna è inferiore a -10°C.

Negli ultimi anni sono apparse sul mercato unità di inversione lastre. A differenza dei dispositivi a flusso diretto, funzionano in due cicli: il primo è l'immissione di aria calda in strada, il secondo è l'aspirazione di aria fredda attraverso il blocco riscaldato.

Il principio di funzionamento dell'impianto reversibile

Un altro tipo di installazione sono i recuperatori rotanti. L'efficienza di tali dispositivi è significativamente superiore a quella di quelli lamellari (74-87%).

Il principio di funzionamento dell'unità rotante è la rotazione della cassetta con le celle nel flusso dell'aria in entrata e in uscita. Muovendosi in un cerchio, i canali passano alternativamente flussi interni caldi ed esterni freddi. L'umidità in questo caso non si congela, ma satura l'aria di mandata.

Va notato che l'unità di alimentazione e scarico con uno scambiatore di calore rotativo consente di regolare senza problemi il trasferimento di calore. Si fa modificando la velocità di rotazione della cassetta. Il principale svantaggio dei sistemi rotanti è l'alto costo di manutenzione. In termini di affidabilità, sono anche inferiori a quelli lamellari.

La vista successiva è un impianto di ricircolo dell'acqua. È il più complesso nel design. Il trasferimento di calore qui non avviene attraverso le piastre o il rotore, ma con l'aiuto di antigelo o acqua.

Il primo scambiatore di calore liquido-aria è posizionato sul condotto di scarico, il secondo sul condotto di aspirazione. Il lavoro si basa sul principio di un riscaldatore: l'aria ambiente riscalda l'acqua e riscalda la strada.

L'efficienza di un tale sistema non supera le prestazioni degli scambiatori di calore a piastre (50-65%). L'alto prezzo da pagare per la complessità del progetto è giustificato dall'unico vantaggio: i blocchi di tale installazione possono essere collocati non in un edificio, ma in aree di alimentazione e ventilazione di scarico distanti l'una dall'altra. Per potenti sistemi industriali, questo è di grande importanza. Nei piccoli edifici, tali dispositivi non sono installati.

Caratteristiche della scelta di un recuperatore

Dopo aver conosciuto le peculiarità del lavoro delle unità di recupero, è tempo di passare alla parte pratica: i criteri di selezione per l'esecuzione di compiti specifici.

La prima cosa a cui devi prestare attenzione è il metodo di installazione. Nella posizione di lavoro, la ventilazione domestica e di scarico con recupero di calore può essere installata in diversi modi:

• Dentro il muro. L'alloggiamento è montato in un foro preforato. Un cappuccio è posizionato all'esterno, una griglia e un'unità di controllo all'interno.

• Al chiuso. L'unità è appesa al muro. Una griglia o un cappuccio è posizionato all'esterno.

• Posizionamento all'aperto. I vantaggi di questa soluzione sono evidenti: minimo rumore e risparmio di spazio. Il dispositivo a canale del dispositivo consente di posizionarlo su balconi e logge, nonché solo sulla facciata dell'edificio.

Un altro parametro da considerare al momento dell'acquisto è il numero di ventilatori. I recuperatori d'aria economici per la casa sono dotati di un'unità di ventilazione che funziona sia per l'alimentazione che per lo scarico.

I dispositivi più costosi hanno 2 ventole. Uno di loro pompa dentro e l'altro emette aria. Le prestazioni di tali dispositivi sono superiori a quelle a ventola singola.

Al momento dell'acquisto, dovresti anche prestare attenzione alla presenza di una stufa elettrica. Con il suo aiuto, viene escluso il congelamento della cassetta e viene aumentato il limite di temperatura inferiore del funzionamento del dispositivo.

Funzione di climatizzazione. Consente di impostare con precisione la temperatura alla quale lo scambiatore di calore riscalderà l'aria.

Possibilità di regolazione dell'umidità. Questo parametro influisce in modo significativo sul comfort del microclima. Uno scambiatore di calore standard asciuga l'aria rimuovendo l'umidità da essa.

La presenza o l'assenza di un filtro. Un'opzione aggiuntiva che influisce positivamente sulle caratteristiche sanitarie della miscela d'aria.

Un parametro importante che richiede attenzione è la temperatura dell'aria pompata. In diversi modelli, il suo valore può variare in modo significativo. La più ampia gamma di temperature di esercizio da -40 a +50°C è rara per gli elettrodomestici.

Pertanto, oltre a tenere conto delle prestazioni ottimali in m3 / h, al momento dell'acquisto, scegli un dispositivo che possa funzionare pienamente nelle tue condizioni climatiche.

Calcolo delle prestazioni

I calcoli dettagliati del funzionamento dei recuperatori nel sistema di ventilazione di alimentazione e scarico sono piuttosto complessi. Molti fattori devono essere presi in considerazione qui: la frequenza del ricambio d'aria nei locali, la sezione trasversale dei canali, la velocità del movimento dell'aria, la necessità di installare silenziatori, ecc. Solo ingegneri esperti possono svolgere con competenza un compito del genere.

Un consumatore ordinario può utilizzare una metodologia semplificata per navigare correttamente al momento dell'acquisto di un dispositivo.

Le prestazioni dello scambiatore di calore dipendono direttamente dalla norma sanitaria del consumo d'aria per 1 persona. Il suo valore medio è di 30 m3/ora. Pertanto, se 4 persone vivono permanentemente in un appartamento o in una casa privata, la produttività dell'installazione dovrebbe essere almeno 4x30 = 120 m3 / h.

L'energia elettrica propria dei recuperatori domestici è piccola (25-80 W). È determinato dal livello di consumo energetico dei ventilatori da condotto. Negli impianti con riscaldamento elettrico del flusso in ingresso sono installati elementi riscaldanti con una capacità totale da 0,8 a 2,0 kW.

Marche popolari e prezzi stimati

Quando si sceglie uno scambiatore di calore domestico, è necessario concentrarsi su produttori e modelli che hanno ottenuto valutazioni elevate da parte dei clienti. A titolo di esempio, possiamo citare i prodotti delle società estere Electrolux (Electrolux), Mitsubishi (Mitsubishi), Marley (Marley).

Scambiatore di calore per piccoli ambienti Mitsubishi Electric VL-100EU5-E. Consumo d'aria 105 m3/h. Prezzo da 21.000 rubli.

Un modello popolare di Electrolux. Prezzo al dettaglio stimato da 42.000 rubli.

I cartellini dei prezzi del 2017 per le installazioni domestiche di questi marchi partono da 22.000 rubli e terminano a 60.000 rubli.

MARLEY MENV-180. Consumo d'aria 90 m3/ora. Costo da 27.500 rubli.

L'attrezzatura delle società russe e ucraine Vents (Vents), Vakio (Vakio), Prana e Zilant si è dimostrata valida. Non inferiori alle controparti straniere in termini di prestazioni e affidabilità, spesso risultano essere più convenienti.

Installazione di Vakio. Portata 60 m3/h in modalità recupero, fino a 120 m3/h in modalità ventilazione di mandata. Prezzo da 17.000 rubli.

Il costo stimato dei sistemi di recupero dell'aria di queste società (capacità da 120 a 250 m3/ora) va da 17.000 a 55.000 rubli.

Prava 200g. Afflusso - 135 m3/h, estrazione - 125 m3/h. L'area consigliata per la manutenzione del sistema è fino a 60 m2.

La natura delle recensioni sui recuperatori d'aria è per lo più positiva. Molti proprietari notano che con il loro aiuto è stato risolto il problema dell'umidità eccessiva, che ha causato la comparsa di muffe e funghi nei locali.

Nel calcolo del periodo di ammortamento di questa apparecchiatura vengono fornite cifre da 3 a 7 anni. Non abbiamo trovato dati sulle misurazioni strumentali del risparmio energetico reale sui forum dedicati a questo argomento.

Brevemente sull'autoassemblaggio

Nella maggior parte delle istruzioni fotografiche e video per la produzione indipendente di recuperatori, vengono presi in considerazione i modelli di piastre. Questa è l'opzione più semplice ed economica per un padrone di casa.

La parte principale del progetto è lo scambiatore di calore. È realizzato in acciaio zincato, tagliato in lastre di dimensioni 30x30 cm Per creare canali ai bordi e al centro di ogni sezione, vengono incollate con silicone strisce di plastica spesse 4 mm e larghe 2-3 cm.

Lo scambiatore di calore viene assemblato posando e ruotando alternativamente le piastre con un angolo di 90 gradi l'una rispetto all'altra. Quindi ottieni canali isolati per il movimento in arrivo di aria fredda e calda.

Successivamente, viene realizzato un alloggiamento in metallo, truciolare o plastica per adattarsi alle dimensioni dello scambiatore di calore. Ha quattro fori per l'alimentazione dell'aria. I fan sono installati in due di essi. Lo scambiatore di calore è ruotato di un angolo di 45 gradi e fissato nell'alloggiamento.

L'accurata sigillatura di tutti i giunti di montaggio con silicone completa il lavoro.