Энтальпийный рекуператор что это
Особенности организации приточно-вытяжной вентиляции на основе рекуператора
В рамках проекта «ДОМ ЗА ГОД» с FORUMHOUSE мы решили ответить на вопросы пользователей портала, касающиеся выбора и установки рекуператоров.
Одна из таких установок будет введена в эксплуатацию на нашей строительной площадке, что и определило тематику настоящей статьи. Вопросы, касающиеся разновидностей вентиляционных систем и критериев, по которым следует выбирать рекуператоры, разберем с помощью производителей – инженеров компании TURKOV.
Итак, почему выбрана приточно-вытяжная система? Для полного понимания вопроса рассмотрим разновидности современных приточно-вытяжных систем.
Естественная вентиляция
Вентиляция естественного побуждения – система, в комплект которой входят настенные и оконные приточные клапаны (обеспечивающие доступ свежего воздуха в помещение), а также система вытяжных воздуховодов (удаляющих отработанный воздух из туалетов, ванных комнат и кухонь). Возможность воздухообмена при наличии естественной вентиляции обеспечивается разницей температур внутри и снаружи помещения.
Преимущества подобной системы состоят в ее простоте и дешевизне, к недостаткам можно отнести низкую эффективность и недостаточное качество воздухообмена. Также к минусам относится большая нагрузка на систему отопления и сезонная нестабильность. Например, летом, когда температура внутреннего и наружного воздуха выравнивается, воздухообмен в помещении практически прекращается. Зимой, наоборот, система работает эффективнее, но это требует дополнительных расходов на нагрев воздуха, поступающего с улицы.
Комбинированная система
Комбинированная вентиляция – система с принудительной вытяжкой и естественным притоком воздуха. Ее недостатки:
Преимущества комбинированной системы состоят в ее относительно небольшой стоимости и в отсутствии сезонных проблем с тягой в вытяжном канале. Тем не менее, по уровню воздухообмена и по функционалу комбинированная система сильно не дотягивает до полноценной приточно-вытяжной вентиляции.
Классическая принудительная система
Классическая принудительная вентиляция обеспечивает циркуляцию воздушных потоков в заданных режимах и объемах. Данная система оснащается приточными и вытяжными воздуховодами, а также специализированным вентиляционным оборудованием, способным круглый год поддерживать стабильный воздухообмен в помещении. У таких систем есть один большой минус: они очень энергозатратны при использовании в зимний период. Объясняется это тем, что холодный воздушный поток с улицы необходимо постоянно нагревать до комфортной комнатной температуры.
Принудительная система с рекуператором
Принудительная вентиляция с рекуператором является самой совершенной системой, способной обеспечивать циркуляцию воздушных потоков в заданных режимах и объёмах. Ее эксплуатация связана с минимальными энергозатратами. Ведь поток с улицы вначале подогревается рекуператором (за счет тепла, которое содержится в вытяжном воздухе), а затем происходит дополнительный догрев воздуха до комфортной для человека температуры. Во многих развитых странах подобное техническое решение уже стало строительным стандартом, закрепленным на законодательном уровне.
Учитывая растущие требования к комфорту жилых помещений, любой новый дом целесообразно оснащать не просто стандартными вентиляционными каналами, а многофункциональной и экономичной системой принудительной вентиляции. Система на основе рекуператора обеспечивает приток чистого воздуха с комфортной температурой и одновременно удаляет отработанные воздушные массы за пределы помещения. Одновременно от вытяжного потока производится отбор и передача тепла (а иногда и влаги) приточному потоку.
Почему сделали выбор в пользу энтальпийного рекуператора
Во-первых, в отличие от классической вентиляции, рекуператор позволяет значительно экономить на эксплуатации оборудования. Во-вторых, стоимость рекуператора совсем ненамного превышает стоимость классического вентиляционного оборудования. В-третьих, во время работы рекуператора 80% тепла вытяжного воздуха возвращается обратно приточному, что значительно сокращает затраты на его обогрев.
В жаркие летние дни теплообмен происходит в обратном направлении, что позволяет экономить еще и на кондиционировании. Одновременно с передачей тепла в теплообменнике происходит передача влаги из вытяжного воздуха приточному. В физике есть такое понятие, как «точка росы». Это момент, когда относительная влажность воздуха достигает 100% и влага переходит из газового состояния в жидкое (конденсат). Конденсат проявляется на поверхности рекуператора, и чем ниже температура на улице, тем больше вероятность образования конденсата на рекуператоре. Так как энтальпийный рекуператор позволяет передавать влагу из вытяжного воздуха приточному, то «точка росы» смещается в зону очень низких температур. Рекуператор позволяет поддерживать более высокую относительную влажность приточного воздуха (в сравнении с классической вентиляцией), а также значительно повышает морозоустойчивость и убирает необходимость в отводе конденсата.
Наличие вышеперечисленных функций полностью объясняет выбор подобной приточно-вытяжной установки.
Представляем функциональную схему установки.
Где:
• М1 и М2 – приточный и вытяжной вентиляторы;
• D (1, 2, 3) – датчики температуры;
• К (1, 2, 3) – теплообменники;
• F (1, 2) – воздушные фильтры.
По каким параметрам следует выбирать рекуператор
Третье: одна из частых ошибок при выборе рекуператора состоит в том, что покупатель не учитывает свободный напор вентиляторов. Он видит только волшебную цифру – 500 м³ и цену – 50 тыс. руб., а о том, что вентилятор имеет напор – 0 Па при 500 м³ покупатель узнает только после окончания ремонта дома, то есть во время эксплуатации уже установленного оборудования.
Четвертый критерий выбора заключается в наличии автоматики и в возможности подключения к ней опциональных компонентов. Автоматика позволяет значительно снизить эксплуатационные издержки и добиться максимального комфорта при работе оборудования.
Что касается производительности: основным расчетным параметром является объем воздуха, который должен поступать в помещение в течение одного часа. В соответствии с санитарными нормативами этот объем должен быть равен 60 м³ на одного взрослого человека или один крат в час от общей кубатуры обслуживаемых помещений (гостиная, кухня, спальни). При выборе рекуператора нужно смотреть не только на производительность установки, но и на напор вентиляторов, которые прокачивают вашу вентиляционную сеть по дому.
Рассчитывая и выбирая установку, для получения более точной информации, придется читать профильную литературу и форумы, обзванивать производителей и поставщиков оборудования (тема очень обширная). Всегда лучше обратится к специалистам. А тем людям, которых этот совет не останавливает, все равно рекомендуется подтвердить правильность выбора у производителя или дистрибьютора оборудования.
Тем не менее, есть несколько рекомендаций, которые помогут застройщику выбрать модель рекуператора, опираясь на свои собственные представления о комфорте и практичности.
Выбор рекуператора по типу конструкции
Нельзя сказать, что какой-то рекуператор хуже или лучше, у каждого типа рекуператоров есть свои сильные стороны и сферы применения. КПД роторного и пластинчатого рекуператора абсолютно одинаков, так как КПД зависит от двух параметров: от площади теплообменной поверхности рекуператора и от направления воздушного потока в рекуператоре.
Представляем схему работы роторного рекуператора.
Пластинчатые рекуператоры, в отличие от роторных устройств, не столь массивны, но при этом просты в установке и надежны в эксплуатации. Среди пластинчатых рекуператоров особого внимания заслуживает оборудование мембранного типа. Специальная полимерная мембрана, встроенная в рекуператор, возвращает влагу из вытяжного воздуха в приточный. Одновременно она препятствует образованию конденсата, а также формированию наледи внутри устройства (во время его эксплуатации при низких температурах).
На базе пластинчатых рекуператоров можно построить многоступенчатую рекуперацию, которая позволяет избежать прямого контакта самого холодного воздушного потока (поступающего с улицы) с самым теплым (поступающим из дома). А в связке с энтальпийным рекуператором такая технология позволяет уйти от обмерзания рекуператора. Плавное понижение температуры вытяжного воздуха и плавное повышение температуры приточного воздуха внутри рекуператора делают устройство стойким даже к температурам крайнего севера. Как показывает практика, подобное оборудование успешно работает в самых суровых климатических условиях, например, Якутске.
В пластинчатых теплообменниках используется разный материал. Пластиковые и металлические теплообменники – обмерзают. В мембранных теплообменниках используется тонкая пленка, которая пропускает только влагу. Теплообменников в такой установке сразу два либо три – в зависимости от модели.
КПД является одной из основных характеристик рекуператора, и на его величину, перед покупкой установки, следует обращать особое внимание.
Рекомендации по наличию дополнительного функционала
Важно выбрать для своего дома рекуператор, обладающий чувствительной и надежной автоматикой. Ведь нет ничего хуже, чем оборудование, которое постоянно задействовано в работе и с завидной регулярностью требует к себе внимания. Современная автоматика рекуператоров открывает перед пользователями дополнительные возможности:
А конструктивные особенности позволяют оснастить устройство дополнительными опциями и системами:
Сюда же можно отнести систему улучшенной фильтрации.
При выборе оборудования нужно рассматривать приточно-вытяжную установку, как климатический комплекс, который будет поддерживать расход воздуха, а также температуру и влажность (при необходимости) в заданном режиме. Установка дополнительных нагревателей, охладителей, VAV клапанов, увлажнителей или осушителей уже сегодня становится жизненной необходимостью.
Если сам рекуператор не может поддерживать нужную температуру приточного воздуха, то устройство следует дооснастить нагревателем соответствующей мощности. В среднем, если расчетная температура в канале не опускается ниже +14. +15°С, то нагреватель можно не устанавливать. Мое же мнение, таково: лучше не включать нагреватель, если он не нужен, чем, когда нужен – нечего будет включать.
Вышеперечисленные системы и устройства позволяют свести к минимуму участие человека в управлении системой и улучшить качество микроклимата в доме. Современная климатическая система способна постоянно контролировать работоспособность всех узлов опционального оборудования и при необходимости предупреждать пользователя о проблемах в работе системы и об изменении микроклимата в помещении. При использовании VAV системы значительно снижаются расходы на эксплуатацию установки путем временного и/или частичного отключения отдельных помещений от вентиляционной системы.
В настоящее время существуют модели рекуператоров, которые способны подключаться к индивидуальным системам «Умный дом», используя протоколы ModBus или KNX. Подобные устройства идеально подойдут для ценителей продвинутого и современного функционала.
Дополнительные критерии выбора
Выбирая рекуператор, важно обратить внимание на уровень шума, который он создает в процессе эксплуатации. Этот показатель зависит от материала, из которого изготовлен корпус устройства, от толщины корпуса, от мощности вентиляторов и от других параметров.
По типу установки рекуператоры бывают подвесными (монтируются на потолок) и напольными (устанавливаются на ровную горизонтальную поверхность или вешаются на стену). Выходы под вентканалы могут быть как с двух сторон («сквозная» компоновка) так и с одной стороны («вертикальная» компоновка). Какой рекуператор нужен именно вам – это зависит от конкретных параметров вашей вентиляционной системы и от того, где именно будет монтироваться приточно-вытяжное оборудование.
Рекомендации по установке рекуператора
Рекомендации по установке в основном касаются помещений, в которых следует устанавливать рекуператор. В первую очередь для установки используют котельные (если речь идет о частных домовладениях). Также рекуператоры монтируют в подвалах, на чердаках и в других технических помещениях.
Если это не расходится с требованиями технической документации, то установка может быть смонтирована в любом неотапливаемом помещении, при этом разводку вентиляционных каналов, по возможности, следует монтировать в комнатах, имеющих отопление.
Учитывая шум, который оборудование может производить во время работы, лучше всего размещать его подальше от спален и от других жилых комнат.
Что касается размещения рекуператора в квартире: лучшим местом для него будет балкон или какое-либо техническое помещение.
При отсутствии такой возможности под установку рекуператора можно отвести свободное пространство гардеробной.
Как бы там ни было, расположение установки во многом зависит от особенностей планировки квартиры или дома, от компоновки и расположения вентиляционной сети и от габаритов устройства.
Особое внимание рекомендуется уделять такому элементу, как ригель. Уже существующие ригеля могут стать большой проблемой при прокладке вентиляционной сети. Обойти данный элемент можно только через техническое помещение или встроенный шкаф, что получается далеко не всегда. Поэтому о проекте вентиляции следует задуматься еще при проектировании дома, заранее предусмотрев в ригеле наличие проходных окон. Эта же рекомендация касается узлов прохода через кровлю.
Какие помещения подключать к рекуператору
Если в вентиляционную систему встроен рекуператор, то вытяжными каналами рекомендуется оснащать помещения общего пользования (коридоры, прихожие и т. д.), а также технические помещения. При этом подачу свежего воздуха следует осуществлять в жилые комнаты: спальни, кабинеты, залы и т. д.
Вентилировать требуется все помещения, относящееся к жилым. Коридоры, прихожие и технические помещения вентилируются косвенно или небольшими порциями.
Что касается кухонь и ванных комнат: эти помещения следует комплектовать отдельными вытяжками, которые утилизируют отработанный воздух в общедомовые вентиляционные каналы (в квартирах) или наружу (в частных домах).
Тем не менее, бывают ситуации, при которых подключение ванных комнат к вентиляционной системе с рекуператором допускается (обращаем внимание, что речь идет именно о комнатах, а не о вытяжках, расположенных в этих комнатах). Но из-за холодного российского климата при таком подключении требуется соблюсти достаточно много нюансов, что далеко не всегда представляется возможным. В любом случае с вопросом о возможности подобного подключения требуется обращаться к профильным специалистам. Самостоятельно подключать ванные комнаты к рекуператору настоятельно не рекомендуется.
Напоследок – практическая рекомендация, касающаяся обустройства воздуховодов.
Забор воздуха следует делать с той стороны, откуда ветра меньше дуют (так пыли меньше попадать будет).
Работы по установке и обслуживанию рекуператора следует производить в соответствии с требованиями производителя. К выполнению монтажных работ целесообразно привлекать специалистов, ознакомленных со всеми нюансами эксплуатации подобного оборудования.
Энтальпийный рекуператор в приточно-вытяжных установках
Рекуперация с применением энтальпийных рекуператоров на сегодняшний день является самой перспективной технологией, ее уже начали осваивать DAIKIN, ZEHNDER и Mitsubishi. Однако, к сожалению, множество технических и экономических проблем не позволяют сделать рекуперацию такой же доступной, как обычная приточная вентиляция.
Энтальпийный рекуператор предназначен для утилизации тепла и влаги от отработанного воздуха приточному. Вместе с переносом влаги также переносится часть не явного тепла из вытяжного воздуха приточному, тем самым увеличивается энтальпийный КПД рекуператора. Рабочая область выполнена из полимерной мембраны, которая пропускает молекулы воды из вытяжного (увлажнённого) воздухаи передает приточному (сухому). Смешивания вытяжного и приточного потоков в рекуператоре не происходит, так как влага пропускается через мембрану посредством диффузии. Пластина рекуператора обладает свойством губки, которое позволяет рекуператору впитывать определённый объём влаги без выпада конденсата на поверхности пластин рекуператора.
Все установки серии оснащены автоматикой и пультом управления. Автоматика полностью настроена и подключена ко всем исполнительным механизмам установки. Контроллер Monocontroller V.2, используемый в – собственная разработка компании TURKOV. За его основу был взят контроллер, который участвовал в научных экспериментах МГУ им. Ломоносова на космической станции «МИР». Устройство предназначено для управления вентиляционным оборудованием. Автоматика легко интегрируется к «умному дому» по протоколу MODBUS через 485 интерфейс.
К приточно-вытяжным установкам опционально подключается секция охлаждения COOL-HECO, причем секцию конденсатора от компрессорно-конденсаторного блока (ККБ) возможно установить на вытяжном каналеприточно-вытяжной установки, это позволяет компрессорную часть ККБ смонтировать внутри помещения там же, где установлена приточно-вытяжная установка. Такое решение позволяет уйти от использования наружных блоков кондиционера.
Приточные установки с энтальпийным рекуператором позволяют существенно экономить энергию. Ниже приведены данные по возврату тепла.
На сегодняшний день компания TURKOV ведет разработку нового типа рекуператора, который позволит увеличить технические характеристики как рекуператора, так и производимого оборудования. Гарантия на рекуператоры, производимые компанией, составляет 7 лет.
Статья предоставлена специалистами Компании Turkov и размещена на правах рекламы.
Энтальпийный рекуператор
Устройство и принцип работы
Корпус из вспененного полипропилена:
Трехступенчатый энтальпийный рекуператор:
Нагреватель из позисторной керамики:
Полимерная мембрана:
Рабочая область рекуператора выполнена из полимерной мембраны. Мембрана пропускает молекулы водяного пара из вытяжного воздуха(влажного) в приточный (сухой). Смешения приточного и вытяжного потоков не происходит, так как влага проходит через мембрану по средствам диффузии из-за разницы концентрации водяного пара с двух сторон мембраны. Размеры ячеек мембраны таковы, что пройти через неё может только водяной пар, для пыли, загрязняющих веществ, капель воды, бактерий, вирусов и запахов мембрана является непреодолимой преградой.
Энтальпийный рекуператор предназначен для утилизации тепла и влаги от отработанного воздуха приточному. Вместе с переносом влаги также переносится часть не явного тепла из вытяжного воздуха приточному, тем самым увеличивается энтальпийный КПД рекуператора. Рабочая область выполнена из полимерной мембраны, которая пропускает молекулы воды из вытяжного (увлажнённого) воздуха и передает приточному (сухому).
Смешивания вытяжного и приточного потоков в рекуператоре не происходит, так как влага пропускается через мембрану посредством диффузии. Пластина рекуператора обладает свойством губки, которое позволяет рекуператору впитывать определённый объём влаги без выпада конденсата на поверхности пластин рекуператора.
Все установки серии ZENIT HECO оснащены автоматикой и пультом управления. Автоматика полностью настроена и подключена ко всем исполнительным механизмам установки.
Контроллер Monocontroller V.2, используемый в ZENIT HECO – собственная разработка компании TURKOV. За его основу был взят контроллер, который участвовал в научных экспериментах МГУ им. Ломоносова на космической станции «МИР». Устройство предназначено для управления вентиляционным оборудованием.
Автоматика легко интегрируется к «умному дому» по протоколу MODBUS через 485 интерфейс.
На сегодняшний день компания TURKOV ведет разработку нового типа рекуператора, который позволит увеличить технические характеристики как рекуператора, так и производимого оборудования. Гарантия на рекуператоры, производимые компанией, составляет 7 лет.
Функциональная схема:
СР — встроенный Monocontroller Turkov v.2
P — настенный пульт управления
М1 — приточный вентилятор
М2 — вытяжной вентилятор
D1 — датчик температуры уличного воздуха
D2 — датчик температуры приточного воздуха
D3 — датчик температуры вытяжного воздуха*
DF — датчик загрязнения фильтра*
К1, К2, K3 — энтальпийный рекуператор 
F1 — воздушный фильтр вытяжного воздуха
F2 — воздушный фильтр приточного воздуха
* комплектуется по специальному заказу
Возможности установки
Возможности автоматики
По теме:
О Сайте:
Уважаемые посетители сайта!
Представляю свой сайт с целью расширения кругозора наиболее близких по интересам и духу в областях науки и техники: 
Выражаю свою благодарность коллективу WordPress за уникальную возможность само выразиться.
Крайние новости авиавент на дополнительном сайте: