Рекуператор – устройство, помогающее поддерживать температурный режим в связке с системами вентилирования. Часто используются в приточно вытяжной установке с рекуперацией тепла. Большое количество современных моделей позволяет выбрать технику для определенных нужд с учетом мощности, степени фильтрации, уровня шума, стоимости и других параметров.
Рекуператор: что это такое
Если кратко о принципе работы, рекуператор позволяет «забирать» тепловую энергию у воздуха, выбрасываемого наружу из системы вентиляции, и возвращать его подаваемому в помещение. Разумеется, все это приводит к экономии электроэнергии.
Важно! Рекуператор способен возвращать не только тепло, но и холод, что делает его актуальным для вентилирования в разное время года.
Для чего он нужен: функции рекуператора воздуха
Нагрев воздуха, поступающего в помещение, за счет воздуха, выбрасываемого за его пределы – это пример осознанного потребления ресурсов и экономии электроэнергии. Чем большее количество тепловой энергии удается сохранить рекуператору, тем больший у него КПД.
Важно! При этом потоки воздуха все еще не должны смешиваться. Хотя бы потому, что поступающий в здание воздух проходит систему фильтрации и иногда ионизации, но содержит меньшее количество кислорода.
Устройство блока с рекуператором: основные элементы и их параметры
Несмотря на то, что рекуператоры могут различаться по внешнему виду и конструкции, у всех есть общие черты. Каждый рекуператор представляет собой один или два теплообменника.
В случае одного теплообменника получают простейшую модель: выбрасываемый и втягиваемый воздух обмениваются теплом через стенки. В случае двух теплообменников выбрасываемый воздух сначала передает собственную тепловую энергию условному промежуточному теплоносителю, а после тепловая энергия передается втягиваемому воздуху.
Решение проблемы возникновения конденсата
Конденсат, то есть скапливающаяся внутри влага, — основная проблема рекуператоров. Чаще всего влагу можно обнаружить в месте выброса воздуха. В зимнее время можно говорить о проблеме обмерзания и обледенения. Прогрев места обмерзания сводит на нет все, ради чего производилась установка рекуператора: экономию электроэнергии.
Проблему стараются решать периодическим отключением устройства и реверсированием воздушных потоков внутри него. Большинство готовых моделей рекуператоров имеет какие-либо защитные механизмы от образования конденсата, или сама конструкция препятствует этому.
Коэффициент полезного действия
КПД рекуператора считается в процентах и позволяет говорить о сохраняемой электроэнергии. Чем выше КПД рекуператора, чем большее количество электроэнергии удастся сохранить. У моделей известных производителей КПД достигает 96% и выше. У изготовленных собственными руками устройств КПД может начинаться от 30 %.
Существует формула для расчета количества энергии, которое сможет сохранять рекуператор при известном значении КПД. Е = Q x n, где Q – затраты электроэнергии в Ваттах и n – КПД устройства. Полученный результат умножения – в Ваттах.
Производительность вентиляционной системы
Как можно заключить из методы работы этого устройства, его производительность является пиковой в тех случаях, когда существует большая разница температур между выбрасываемым и втягиваемым воздухом.
Вряд ли стоит воспринимать рекуператор как полноценное решение проблемы охлаждения или отопления воздуха. Для отопления и охлаждения понадобятся соответствующие установки, которые монтируются в промежутке между рекуператором и помещением.
Преимущества и недостатки рекуператоров разных типов
У пластинчатого рекуператора невысокая стоимость и высокий КПД, но при этом он подвержен обмерзанию. Роторный также может похвастаться высоким КПД, но возможно перемешивание токов воздуха. Водный рекуператор не допускает перемешивания токов, но обладает невысоким КПД.
Виды рекуператоров
Существует несколько наиболее распространенных типов бытовых рекуператоров:
- пластинчатый перекрестноточный
- барабанный или роторный
- с трубками и кожухом
- с промежуточным теплоносителем
Пластинчатый перекрестноточный рекуператор
Некоторые достоинства и недостатки пластинчатого перекрестноточного рекуператора:
- высокий КПД
- может осушать воздух
- механизм достаточно быстро изнашивается и может потребовать ремонта быстрее, чем прочие типы
Барабанный или роторный тип
Один из самых высоких КПД среди всех рекуператоров снискал роторному типу популярность. Также стоит учитывать высокую эффективность работы в режиме охлаждения. Роторный механизм не нуждается в оттаивании, и проблема образования конденсата больше не должна заботить владельцев.
Система на основе трубок и кожуха
Кожухотрубный агрегат всегда имеет прямое расположение труб в своем составе. Из плюсов: устройство может быть смонтировано как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Этот тип широко применялся еще в 90-е годы, но сегодня его популярность постепенно сходит на нет.
Устройство с промежуточным теплоносителем
Наличие промежуточного теплоносителя фактически означает два связанных между собой теплообменника. Плюс этой системы в том, что разные токи воздуха не смешиваются между собой.
Ведущие производители рекуператоров
Некоторые производители рекуператоров:
- Winzel, концерн Blauberg
- Vakio
- Funai
- Marley
- Mitsubishi
- Royal Clima
Немецкая компания Winzel предлагает несколько линеек, модели в которых постоянно совершенствуются. Эффективность рекуператоров данной фирмы достигает 97 % за счет керамической начинки и новейших технологий, позволяющих рекордно снижать уровень электропотребления. Недостатка у моделей два: сравнительно высокая стоимость и обледенение при температурах на улице более -25.
Vakio – российский бренд. Он прекрасно приспособлен к работе при уличных температурах до -50, то есть русская зима ему нипочем. Невысокая цена и разумное электропотребление. К недостаткам относится только меньший функционал по сравнению с некоторыми зарубежными моделями и более высокий уровень шума.
Модели японской компании Funai могут потребовать двух отверстий в стене для установки: для ввода и вывода воздуха. Но зато конструкция позволяет работать практически беспрерывно. Очистка воздуха по медицинским стандартам, датчики биологических загрязнений с автоматическим переходом в режим усиленной работы, высокая производительность – все это достоинства, которые выделяют эти рекуператоры в особую категорию.
Изготовление рекуператора воздуха для дома своими руками
Некоторые виды рекуператоров можно попробовать собрать своими руками. К ним относится рекуператор с роторным теплообменником. Для его изготовления понадобятся листы из алюминия или меди небольшой толщины (либо сотового поликарбоната), фольга и паропроницаемые мембраны.
Важно! Чтобы повысить КПД самодельного рекуператора, доведется оставлять небольшое пространство между отдельными листами: около 3 мм. Для начала сооружается корпус, его можно склеить из пластика. Затем производят в нем сборку листов, контролируя пространство между листами, склейку можно произвести силиконом. При установке к рекуператору подводят воздуховоды с теплоизоляцией.
Как усовершенствовать рекуператор воздуха для дома
Другим вариантом для изготовления своими руками остается коаксиальный тип рекуператора. Конструкция носит также название «труба в трубе» и является еще более простым типом, нежели роторный. Для изготовления доведется вооружиться куском канализационной трубы диаметром около 160 мм и длиной 2 м. Также понадобится алюминиевая гофра с диаметром 100 мм и длиной 4 м. Гофра укладывается внутри канализационной трубы по спирали, а на концы одеваются разветвители.
Основная проблема, которую необходимо решать при сборе рекуператоров своими руками – это избавление от конденсата, для чего установку собирают под углом или же продумывают систему отведения воды.
Особенности монтажа и эксплуатации
Для начала необходимо произвести выбор правильного места для установки рекуператора. Необходимо учитывать площадь, которую сможет обслуживать одна установка. Она разнится у моделей разных фирм. Далее выбирают место в комнате. Как правило, рекуператор устанавливают на отметке 30 см ниже уровня потолка возле окна. В случае если в местности выпадает снег, необходимо планировать приток на уровне более 1 м от предполагаемой высоты снежного покрова. Чтобы защитить устройство от ветра со стороны улицы, избегают внутренних углов домов.
Если в помещении устанавливают несколько рекуператоров, расстояние между ними не должно превышать 10 м. Уклон канала для агрегата должен составлять 2 градуса в сторону внешней стены здания. В отверстие сначала помещают утеплитель, а щель между ним и стеной заполняют герметиком. Внутренний блок ставят по уровню на саморезы и осуществляют подключение к электросети. Со стороны улицы понадобится монтаж козырька и сетки от насекомых. В тонких стенах установка осуществляется с помощью специальной накладки – бленды.
При эксплуатации владельца должны насторожить следующие случаи:
- произвольное отключение рекуператора
- техника не реагирует на команды с пульта
- горит сигнал очистки
В последнем случае необходима очистка или замена установленных фильтров. Первые два случая являются поводом для обращения к специалистам.
Рекуператор – современное экономичное устройство, помогающее поддерживать температурный режим в помещении или частном доме и экономить на электроэнергии. Существует большой выбор моделей для различных нужд и площадей, также всегда есть возможность сбора рекуператора своими руками при наличии соответствующего опыта.
