Рекуператор воздуха своими руками
Главная задача вентиляции – это поступление чистого уличного воздуха в комнаты дома с одновременным выведением такого же воздушного объема из этих помещений вовне. Принцип несложный – но при его применении нужно учитывать сезонные температурные колебания. В холодный период года удаляемый из помещений воздух уносит с собой и драгоценное тепло, а отопление сегодня – это серьезные затраты. В теплые периоды вместе с наружным воздухом в дом проникает и летняя жара, из-за которой кондиционеры работают с повышенной нагрузкой. Есть ли способ улучшить микроклимат так без лишних расходов? Конечно! Как раз для этого и придуман рекуператор воздуха.
Что делает воздушный рекуператор?
Необычное название агрегата обязано своим происхождением латинскому слову «recuperatio», которое означает возврат или получение чего-то обратно отданного ранее. Термин очень точно отображает назначение рекуператора: в холодное время он возвращает в помещения тепловую энергию, отданную уходящему из них воздуху, а в теплое – отдает наружу идущее вместе с нагретым воздухом тепло.
Конструктивно выделяют рекуператоры роторного и пластинчатого типа.Как работает роторный рекуператор
Агрегат сделан по принципу двустенного теплообменника, в котором холодные и теплые потоки воздуха встречаются без смешивания. Разность температур приводит к обмену тепловой энергией между этими потоками, и холодные поток нагревается, а теплый отдает тепло и остывает. Простой принцип позволяет сохранить зимой свыше 70% обычно теряемого тепла, энергия которого используется повторно.
Реализован принцип следующим образом. Рекуператор сделан на основе короткого цилиндра, в объеме которого плотно уложены слои гофрированной стали. Он устанавливается по оси вытяжки и при вращении барабана пропускает поочередно уходящий теплый и входящий холодный воздух. Стальные пластины сначала нагреваются и впитывают тепловую энергию, а затем остывают и тем самым ее отдают холодному потоку. Роторные рекуператоры достаточно громоздки и требуют просторной вентиляционной камеры, но это компенсируется их высоким КПД.
Как работает пластинчатый рекуператор
Эта разновидность сделана в виде кассеты с разделенными листовой оцинкованной сталью каналами для входящего и удаляемого воздуха. Воздушные потоки не перемешиваются и обмениваются энергией через разделяющую их пластину.
Конструкция такого устройства оказывается очень простой и компактной, а себестоимость – скромной, благодаря чему пластинчатые рекуператоры оказались популярными и получили широкое распространение. Их эффективность составляет примерно 60% при том, что электричество для работы не требуется совсем.Обратной стороной простой конструкции становится вероятность обмерзания пластин на вытяжной стороне при низких внешних температурах из-за образующегося на вытяжке конденсата. Однако решить такую проблему можно без особенного труда – для этого используется или включаемый время от времени приточный вентилятор, или байпасный клапан.
Можно ли использовать самодельные рекуператоры?
Эффективность рекуператора весьма высока, а конструкция особой сложностью не отличается, поэтому многие домашние мастера задаются вполне очевидным вопросом – а можно ли сделать его своими силами? Безусловно – да.
И он будет полезен не только в доме, но и в гараже. Ведь обычно вентиляция этих помещений делается на основе одного из трех подходов:- естественную вентиляцию создают пробиванием входного отверстия для воздуха в стене и отводящего на потолке. Просто и быстро, но все колебания температур будут ощущаться в полной мере, и для автотехники и людей это не слишком полезно;
- механическая вентиляция создает воздухообмен принудительно, и в конструкции часто используются отдельные узлы для входящего и выходящего воздушного потока. Метод эффективен, но обоснованно считается еще и самым затратным, что ограничивает его применение и требует установки фильтров, калориферов и вентиляторов;
- комбинированная вентиляция создает входящий воздушный поток за счет естественного движения воздуха, а отработанный воздух принудительно удаляет с применением электрических вентиляторов.
Рекуператор способен оптимизировать вентиляцию, обеспечивая более эффективный теплообмен, создавая условия для удаления конденсата, демонстрируя высокую производительность, и при этом – не создавая никакого шума. Известно, что содержать автотехнику в холодный период года оптимальнее всего при температуре +5ОС. И как раз использование рекуператора часто может полностью заменить работу отопительной системы.
Самостоятельное изготовление рекуператора
ЭТАП 1
Основным материалом для агрегата будет оцинкованная жесть. Для работы будет нужно 4 квадратных метра этого материала. Жесть потребуется разрезать на пластины размерами 20 30 см и уложить нарезанные пластины в штабель. Этот этап работы следует проводить как можно более тщательно и нарезку делать с максимально возможной точностью. Поэтому от ножниц по металлу лучше всего отказаться и воспользоваться болгаркой, разрезая с ее помощью стопки из трех листов.
Между отдельными пластинами нужно обеспечить обязательные зазоры, величина которых должна быть не менее 4 миллиметров. Это нужно для того, чтобы избежать большого сопротивления движению воздушного потока. Чтобы добиться такого зазора, к пластинам приклеивают специальные рамки, сделанные при помощи полос из технической пробки толщиной в 2 миллиметра.
ЭТАП 2
Следующим этапом будет правильный подбор сечения рекуператора. Оно выбирается так, чтобы скорость потоков воздуха была равной 1 м/с или немного превышала этот показатель. Затем предварительно подготовленный штабель доводят до готового состояния, заливая все щели нейтральным герметиком.
Когда герметик полностью высохнет, штабель помещается в корпус. В качестве такого корпуса можно взять любую жестяную коробку, которая подойдет по размерам. В жестяном корпусе делается ряд отверстий для вставки пластиковых фланцев. Диаметр каждого фланца должен быть подобран в соответствии с диаметром воздуховода, а все щели следует залить силиконовым герметиком. Для размещения рекуператора из ДВП или фанеры 18-миллиметровой толщины изготовляют короб, стенки которого утепляются при помощи минеральной ватой.
Готовый агрегат будет иметь общую площадь рабочих пластин величиной примерно 3,3 м2 и производительность ориентировочно 150 м3/ч. При таких показателях эффективность самоделки будет составлять 50—60%.
Полезно помнить, что при наружных температурах ниже -10°C пластины самодельного рекуператора могут обмерзать. Чтобы периодически их размораживать, разумным решением будет установка в теплой части агрегата датчика изменения давления. Когда обмерзание произойдет, приточный воздушный поток направится через байпас, а теплообменник нагреется и оттает за счет тепла вытяжного воздуха.
- Вконтакте