Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Грунтовый теплообменник для вентиляции своими руками

Затраты на подогрев и охлаждение воздуха в приточно-вытяжной вентиляции можно значительно уменьшить, воспользовавшись бесплатной энергией грунта. Какое-то время считалось, что для экономии тепла (и затрат на обогрев свежего воздуха) достаточно рекуператора – теплообменника, в котором поступающий холодный воздух нагревается теплым вытяжным. Но требования к энергосберегающим домам безостановочно растут, и в последнее время домовладельцы все чаще стали делать грунтовые теплообменники, которые подогревают воздух перед его поступлением в систему вентиляции. В этой статье мы расскажем, как сделать грунтовый теплообменник для вентиляции своими руками и об опыте эксплуатации этого устройства.

  • Принцип работы грунтового воздушного теплообменника
  • Основные типы грунтовых воздушных теплообменников
  • Недостатки грунтового теплообменника
  • Насколько эффективен воздушный грунтовый теплообменник

Принцип работы грунтового воздушного теплообменника

Температура грунта на глубине около двух метров всегда одинакова – примерно +10 градусов; и это значение верно для любого региона СНГ (плюс – минус два градуса). Грунтовый теплообменник позволит «забирать» эту энергию и летом охлаждать ей воздух, экономя на кондиционировании, а зимой – подогревать и беречь тепло, вырабатываемое отопительными приборами.

Воздушный теплообменник может подогревать/охлаждать воздух на 5 градусов, а может и на 20 – это зависит от разницы температур грунта и воздуха.

Поэтому круглый год использовать это устройство нельзя. Летом, в самую жару, теплообменник может снизить температуру с +30 до +20 градусов, зимой прогреть от -20 до 0 градусов. Но осенью и весной, когда грунт и воздух примерно одной температуры, устройство скорее вредит, чем помогает: например, в помещении, где было +12, благодаря работе теплообменника станет +8. Поэтому, делая грунтовый теплообменник своими руками, нужно продумать, как отключать его на время межсезонья.

Обычно грунтовый теплообменник используют вместе с рекуператором.

Основные типы грунтовых воздушных теплообменников

Грунтовые теплообменники для вентиляции делятся на три основных группы: гравийные (бесканальные), трубные (канальные) и безмембранные.
В бесканальных устройствах воздух проходит через подземный слой грунта. В трубных – через подземные трубы. Безмембранные теплообменники – это комбинация трубных и гравийных: в них на ровный слой гравия укладывается ровный слой полимерных плит.

При любой схеме основной канал подводящего типа соединяется с вентиляцией, и предусматривается механизм, позволяющий переключаться с режима использования теплообменника на режим использования прямого притока воздуха с улицы.

В частных домах обычно используют трубные теплообменники – они более эффективны. При этом способе в траншею укладывают трубопровод диаметром 200-2500 мм и длиной 15-50 метров: чем длиннее трубопровод, тем эффективнее будет его работа, но тем выше и аэродинамическое сопротивление. Изгибы и повороты в трубопроводе допускаются, они на эффективность работы не влияют.

Отлично, если участок большой, и есть возможность уложить одну трубу, но допускается и параллельная укладка труб, и веерная.

Обычно для того, чтобы устроить грунтовый теплообменник для вентиляции своими руками, берут полипропиленовые трубы. Трубы с большой поверхностью и меньшей толщиной стенок обладают лучшей теплопроводностью, поэтому выбор часто падает на гофрированный материал. Для стока конденсата, который появится летом, во время охлаждения горячего воздуха, трубы укладывают с уклоном в 2 градуса. Начало трубопровода на участке должно быть установлено выше обычного уровня снега и оснащено воздухозаборником с фильтром.

Рассмотрим такой теплообменник на примере устройства, сделанный пользователем нашего портала с ником Prayfor, который живет в Ровно, в одноэтажном доме площадью 160 квадратных метров. Конечно, это вспомогательная система отопления «для комфорта и экономии», основное отопление дома – электричество и газ.

Грунтовый теплооменник смонтирован из канализационных труб диаметром 160 метров. Общая длина 60 метров, плюс еще 12 метров под домом.

Трубы тепообменника уложены в отдельные траншеи на глубине от 1 до 2 метров, они веером сходятся в одну точку. В этой точке сделан дренаж, а от нее под домом идет одна двенадцатиметровая труба, которая ведет к рекуператору.

Для каждой трубы сделан свой воздухозаборник, они спрятаны в деревянные короба.

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Замена воздуха в помещении при разнице температур внутри и снаружи всегда грозит дискомфортом, а порой и вообще неприемлема. Поэтому изготовление теплообменников для вентиляции в некоторых случаях крайне необходимо для создания цивилизованных условий.

Такие конструкции могут работать от электричества, от воды и от естественного тепла верхнего слоя грунта, но при этом их стоимость, что вполне естественно, будет сильно отличаться друг от друга. Мы сейчас обратим внимание на более дешёвые варианты и полноты информации продемонстрируем вам видео в этой статье.

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Подземный грунтовый теплообменник для системы вентиляции

Теплообменники

Примечание. Электрический, грунтовый или водяной теплообменник для вентиляции предназначается для стабилизации температуры втягиваемого воздуха. Так, проходя через нагретый или охлаждённый прибор, воздушный поток может нагреваться или охлаждаться, в зависимости от температурного режима агрегата.

Различия

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Водяной калорифер. Фото

  • электрический (преобразует электроэнергию в тепло или холод);
  • водяной (использует температуры жидкого теплоносителя в отопительной системе или калорифере);
  • грунтовый (использует естественную температуру верхнего слоя земной поверхности).

Примечание. Существует ещё один вид теплообменника – это рекуператор, что в переводе с латыни буквально означает получающий обратно или возвращающий. Это поверхностная установка, которая использует теплоту исходящих из помещения газов. То есть, втягиваемый воздух соприкасается с выталкиваемым потоком через тонкую стенку, поддерживая, таким образом, постоянную температуру.

Водяные системы

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

В систему теплоснабжения может быть врезан двух-, трёх- или четырёхрядный водяной теплообменник для приточной вентиляции – именно такими их выпускает наша промышленность (возможно, что где-то есть и другие варианты). Большее количество рядов способствует увеличению площади для соприкосновения всасываемого воздуха с жидким теплоносителем (через стенку).

Читайте также:
Фильтрующий материал для вентиляции: основные разновидности и особенности применения

Но чем больше труб для воздуха, тем меньше места остаётся для пропускания жидкого теплоносителя, следовательно, здесь нужно либо существенно увеличивать размеры смесителя, либо находить золотую середину.

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Т1 и Т2 – подающая и обратная труба системы отопления; Р1 и Р2 – измерители жидкостного давления в отопительной сети; 1 – смесительный узел (УСВК); 2 – водяной калорифер; 3 – трёхходовой клапан; 4 – насос для циркуляции; 5 – запорный вентиль; 6 – подающая и обратная труба от системы отопления к калориферу; 7 – обратный клапан; 8 – балансирующий вентиль; 9 – фильтр грубой очистки

Основная проблема теплообменников такого типа состоит в невозможности регулировать температуру всасываемого воздуха – она полностью зависит от нагрева калорифера, но выход есть. Для того чтобы была возможность регулировать температуру потока, устанавливают трёхходовой кран, который направляет жидкий теплоноситель по большому или по малому кругу.

А также может вообще останавливать его движение при достаточном нагреве большого круга, как того требует инструкция. То есть, если датчик показывает, что помещение нагрелось достаточно, то теплоноситель направляется на малый круг, таким образом, циркуляция продолжается, хотя площадь теплоотдачи практически аннулируется.

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Принцип работы трёхходового крана

Трёхходовые краны бывают:

  • механическими, где управление потоком теплоносителя производится вручную;
  • автоматическим, где поток направляет сервопривод, работающий от сети 220В (его цена, конечно, значительно больше).

Последний вариант позволяет выставить определённую температуру, и регулировка отопления будет происходить в автоматическом режиме, тем самым поддерживая не только температуру воды, но и температуру всасываемого воздуха, который проходит через смеситель.

Грунтовые (подземные) системы

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

Устройство грунтового канального теплообменника

Очень выгоден в финансовом отношении грунтовый теплообменник для вентиляции, так как вы тратите средства исключительно на его установку и материалы, а тепловая энергия достаётся вам бесплатно, от недр земли.

Чаще всего для прокладки такой системы используют поливинилхлоридные (ПВХ) трубы диаметром 200-250 мм. Они предназначены для прокладки канализации – относительно дешевы и их очень удобно монтировать благодаря раструбам и уплотнительным резинкам. Кроме того, укладка канализационных труб на поворотах не требует никаких сварочных работ или склеивания – такие перепады возможны благодаря фитингам (уголкам, тройникам, четверикам и редукциям).

При прокладке труб под землей необходимо придерживаться определённой глубины, которая зависит от уровня промерзания грунта в данном регионе. Например, если в вашей местности почва в зимнее время промерзает на глубину одного метра, то тёплой она будет на полметра ниже.

Следовательно, монтаж следует проводить на полутора- или двухметровой глубине, где температура не опускается ниже 10⁰C. Также необходимо соблюдать уклон, примерно, 2 см/1м погонный, чтобы дать возможность стекать попадающему внутрь конденсату.

Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

А вот, если вы хотите установить такую систему для собственного дома, то можете сделать её бесканальной. То есть вместо труб, зарытых под землю, вы будете использовать нишу, заполненную щебнем, которая и будет служить местом подогрева всасываемого воздуха.

Для этого вам опять-таки нужно знать глубину промерзания грунта в вашем регионе, чтобы, отступив от неё 0,5-1м вырыть котлован на 3,5-4м глубиной и где-то 80 см шириной. Яму заполняют гравием (чем крупнее фракция, тем лучше воздухообмен) именно на 3,5-4м, а остальное засыпают грунтом.

Для всасывания воздуха устанавливается вертикальная труба, а на выходе из каменного фильтра ещё одна труба для подачи в помещение. Примечательно, что ремонт теплообменников вентиляции, сделанных по такому типу, практически не требуется. А если вдруг и возникает такая необходимость, то это больше связано с очисткой или заменой всасывающей трубы, что не представляет особого труда.

Заключение

Как видите, из всех перечисленных типов теплообменных систем легче всего своими руками соорудить бесканальный воздухопровод. Преимущество его состоит в том, что он фильтрует поток воздуха, но это же является и его недостатком, так как фильтр замедляет прохождение потока.

Оставить комментарий

ОБЯЗАТЕЛЬНО приложите ФОТО проблемы – так ответ эксперта будет гораздо точней

Воздухонагреватели и водяные калориферы

В данной публикации разговор о том, что представляют собой калориферы и теплообменники. Какие разновидности данных устройств предлагает рынок, какими конструктивными особенностями они отличаются. Основное внимание в нашей статье будет уделено водяным калориферам и теплообменникам для вентиляции. А также рассмотрим основные проблемы ремонта данного теплообменников.

Термины

Популярный энциклопедический словарь в сети характеризует калорифер, как устройство для подогрева воздуха и в системах, предназначенных для воздушного отопления и вентиляции воздуха.

В сущности, калорифер является теплообменником, в котором посредством стенок поверхности рабочая жидкость нагревает воздух.

Если установить дренажный поддон и пустить в него охлажденную жидкость, то калорифер можно использовать для охлаждения воздуха, тогда будет точнее назвать его охладителем.

В отношении теплообменника термин еще более лаконичен. Так, под теплообменником понимают устройство, в котором теплообмен осуществляется меж двумя рабочими средами, которые имеют различные температуры.

Классификации воздухонагревателей

Калориферы различаются по габаритам, мощности, виду теплоотдающей поверхности, типу теплоносителя и ряду других параметров. В конструкцию многих моделей входят вентиляторы, усиливающие циркуляцию нагретого воздуха.

По назначению принято различать бытовые и промышленные модификации, а по степени мобильности – стационарные и переносные. Мобильные калориферы обладают компактными размерами и малым весом, их можно легко перемещать с места на место и обеспечивать быстрый обогрев определенных участков рабочего пространства.

По конструктивным особенностям калориферы бывают гладкотрубные и оребренные. Модели с оребрением, в свою очередь, делятся на пластинчатые, спиральные и накатные; по сравнению с гладкотрубными они более эффективны за счет большей площади соприкосновения теплоотдающей поверхности с окружающим воздухом.

Читайте также:
Воздушные фильтры для вентиляции: описание элементов системы

Калориферы (воздухонагреватели) могут быть классифицированы по совершенно разным параметрам. Так, по типу теплоносителя калориферы разделяют на паровые, огневые и водяные. Если с паровыми и водяными калориферами все понятно, то под огневыми подразумевают такие устройства, которые используют продукты сгорания топлива.

Калориферы водяные:

    – с металлическим гладкотрубным или ребристым корпусом, подключенным к системе парового отопления. Применяются в крупногабаритных помещениях – на предприятиях, складах, в магазинах и т. п.

Кроме надежного покрытия, в агрегате предусмотрены еще ряд мер, направленных на бережное использование обогревателя. Например, встроенная защита от перегрева, ручной возврат в исходное состояние, резиновые уплотнители на патрубках. Воздухонагреватель водяной для круглых каналов разработан для нагрева воздуха при установке в системах канальной вентиляции общественного назначения и промышленных объектов. Корпус агрегатов такого типа выполняется из оцинкованного стального листа, толщина которого составляет 1 мм. Теплообменник устанавливается в этом корпусе и выполняется из медноалюминиевых материалов. Отличительно особенностью данных агрегатов является наличие сервисной крышки, позволяющей быстро и без проблем осуществлять ремонтные работы, а также проводить техническое обслуживанием, например, чистку оребренных труб.

Размер воздуховода оказывает влияние на типоразмер воздухонагревателей водяных для круглых каналов. На сегодняшний день получили распространение 4 наиболее востребованных типоразмера воздухонагревателей водяных для круглых каналов, получивших также синонимичные названия – водяные нагреватели, теплообменники вентиляции, водяные калориферы, канальные нагреватели

Канальные воздухонагреватели являются основным элементом в системах кондиционирования и вентиляции воздуха. Данные агрегаты эффективно работают для нагрева приточного воздуха, поступающего из прямоугольных или круглых воздуховодов. Они безопасны, характеризуются продолжительным сроком эксплуатации, высоким КПД.

Способность агрегата создавать значительную разницу температур (70-110 градусов) позволяет использовать его в системах приточной вентиляции. Как составной компонент вентиляционной или отопительной системы, калорифер способен работать при температуре воздуха за пределами помещения от «минус» 25 до «плюс» 40 градусов и влажности 25-98%.

Корпус воздухонагревателя данного типа выполняется из оцинкованной стали. Не менее прочной получается теплообменная поверхность, состоящая из рядов медных трубок, каждая из которых оребрена пластинами, выполненными из алюминиевой фольги. Сталь также была использована и для изготовления коллекторов нагревателя.

По количеству рядов труб калориферы бывают:

  • воздухонагреватель однорядный в том числе и для обводного канала;
  • воздухонагреватель двухрядный;
  • воздухонагреватель трехрядный;
Калориферы паровые:
Калориферы жидкотопливные (огневые):
Калориферы электрические:

Электрические воздухонагреватели для круглых каналов обладают рядом преимуществ, среди которых выделяют:

Для данного типа воздухонагревателей есть ряд требований, которые должны быть учтены при монтаже:

  • Первое, – установлен агрегат должен быть таким образом, чтобы воздушный поток был направлен в соответствии со стрелкой на корпусе.
  • Второе, – расстояние от заслонки до нагревателя, фильтра, отвода и прочих аналогичных элементов должно составлять не меньше 2-х диаметров у присоединительного патрубка.
  • Третье, — для воздухонагревателей, чья мощность не превышает 2 кВт, установка должна проводиться клеммной коробкой вверх, в стороны и вниз, а для тех, чья мощность превышает 2 кВт, — клеммной коробкой вверх и в стороны. Воздухонагреватели данного типа устанавливаются только внутри помещений.

Особенности калориферов систем отопления

По обыкновению калориферы производят из стальных труб, которые оребрены с наружной стороны. Последнее делают для того, чтобы увеличить площадь нагрева. Внутри труб, как правило, течет нагревающий теплоноситель (обладающий высоким коэффициентом теплоотдачи), снаружи же через оребренную поверхность труб, соответственно — воздух (характеризующийся низкими значениями теплоотдачи).

По типу оребрения калориферы делят на спирально-навивные и пластинчатые, а также с проволочным оребрением. В первом случае ребра, которые увеличивают поверхность калорифера (наружную), представлены лентой, банально навитой на трубу, во втором — это пластинки, которые насажены на трубки, а в третьем — тонкой проволокой, навитой на трубу в виде спирали.

Также калориферы различают на одно- и многоходовые. Первые применяют при работе на паре, вторые — многоходовые — на жидком теплоносителе, включая и воду. Отметим, что чем более высоким является коэффициент теплоотдачи устройства при одинаковых затратах мощности, тем более эффективным является калорифер. Самыми эффективными считают спирально-навивные и пластинчатые аналоги с овальными трубками. Уточним, что при выборе калорифера следует ориентироваться не только на эффективность, но и на технико-экономические показатели, а также специфические требования, которые предъявляются к данной установке (габариты, вес и т.д.).

Если говорить о классификации теплообменников, то по принципу действия их подразделяют на рекуператоры и регенераторы. В первых движущиеся теплоносители разделяют стенкой, а во вторых — горячий/холодный теплоносители с одной и той же поверхностью контактируют поочередно. Таким образом, теплота в стенке накапливается во время контакта с теплоносителем горячим и соответственно передается во время контакта с холодным.

Под водяным калорифером чаще всего понимают трубчатый стальной теплообменник, по которому и идет горячая вода из системы отопления. Практически каждый такой калорифер водяной в своей задней части обязательно имеет вентилятор, собственно и прогоняющий воздух через теплообменник, где последний и нагревается. Предназначение жалюзи, расположенных в передней части данного прибора состоит в отклонении воздушного потока, а также в обеспечении поступления нагретого воздуха в необходимую точку помещения.

Корпус такого калорифера разрешает его установить и в горизонтальном, и в вертикальном положении. Регулируют интенсивность обогрева посредством двух- либо трехходовых кранов, которые установлены на подводящей магистрали.

Отметим, что электроэнергию расходует типовой теплообменник водяной для вентиляции, т.е. на работу вентилятора, а вовсе не на обогрев. Потому многие водяные калориферы отличаются действительно малой потребляемой мощностью порядка до 0,5 кВт при мощности обогрева вплоть до 60 кВт. Таким образом, водяные теплообменники разрешают значительно экономить на отоплении помещений довольно большой площади, как промышленного, так и делового назначения и при этом достаточно эффективно их прогревать.

Читайте также:
Что такое вентиляция жилых домов, ее виды и обустройство

Особенности водяных калориферов систем вентиляции

Водяные калориферы для вентиляции применяют давно и активно. Так, любая из существующих систем вентиляции, в которой предусмотрено поддержание определенных параметров приточного воздуха (нагревание/охлаждение), в большинстве вариантов предусматривает наличие водяного калорифера.

На самом деле, на данный компонент приточной системы возложен целый перечень функций. С прямым предназначением теплообменника — нагреванием приточного воздуха, который поступает с улицы все понятно. В иных случаях калориферы могут выступать частью системы теплообменников, эффективно осушающих либо охлаждающих воздух. В любом случае без опции нагрева приточного воздуха трудно представить себе современные рабочие или жилые помещения, потому теплообменники для вентиляции — основные составляющие таких систем.

В особенности значимой является функция, которая выполняется данным элементом, для государств и областей, где отопительный период продолжается большую часть года, а бесперебойная работа теплообменника обязательна по климатическим показателям. Потому фактически ни одна система принудительной вентиляции в нашей стране, включая и самые южные регионы, и не обходится без электрического или водяного калорифера. Однако у первых есть существенный недостаток — высокая температура поверхности ТЭН-ов — нагревательных элементов. Соответственно при этом «горит» пыль, без которой трудно представить себе практически любое помещение. Обыватели данный эффект электрических аналогов давно окрестили «сухим воздухом». Плюс водяных калориферов в полном отсутствии подобного отрицательного эффекта, ведь в подобных устройствах температура теплоносителя обычно не поднимается выше 90°С.

Водяные калориферы в большинстве своем отличаются прямоугольным, реже круглым сечением. Такие устройства являются обязательной частью систем вентиляции и применяются в приточных наборных установках. Преимуществами подобных систем называют удобство их монтажа, небольшие сроки поставки и вполне доступную стоимость.

Данное оборудование характеризуется наличием стандартного типоразмерного ряда (двухрядные, трехрядные) и потому просто и легко вносится во многие проектные решения по вентиляционным системам.

Ремонт калориферов

Низкие показатели температур и эксплуатация с явными ошибками, неточности в настройке систем автоматики и защиты — данные факторы способны привести к одной и той же проблеме — разморозке теплообменника.

Верная эксплуатации вентиляционной системы предполагает четкое отслеживание системой автоматики температуры обратной воды, проходящей через водяной теплообменник. Если, показатели ее будут ниже положенной, система обязана подавать сигналы по поводу необходимости проведения регулировки либо же отключения системы вообще. Однако порой автоматика дает сбой, а случается, что в ней и вовсе отсутствуют функции защиты водяного теплообменника от разморозки.

Если к указанному добавить неверную эксплуатацию, то на лицо будет серьезная проблема, связанная с выходом из строя калорифера. На самом деле ремонт теплообменников вентиляции относят к разряду постоянных сервисных задач, ведь выходят данные устройства из строя постоянно, в особенности в периоды резкого похолодания, а точнее в наиболее низкотемпературные дни зимы. Понятно, что основная причина, приводящая к необходимости ремонта — это его разморозка. Случается это и из-за особенностей конструкции, и из-за неверно подобранной или некорректно работающей автоматики системы. В последнем случае речь идет о надежности работы автоматики по поддержании защиты калорифера от замерзания и по воздуху, и по воде.

Чтобы зимой не пришлось столкнуться с разморозкой и экстренным ремонтом калорифера рационально в летний период провести диагностику устройства и по необходимости текущий ремонт.

Безусловно, ремонт калорифера, в качестве варианта его восстановления, до поры до времени возможен и дает положительный результат, но в конечном итоге ни одно устройство не вечно, и придется задуматься о его замене.

К большому сожалению, водяные теплообменники в системах вентиляции признаны наиболее уязвимыми компонентами. Потому так важен верный изначальный подбор данных устройств и по параметрам, и по задачам. Совершенно не хочется, чтобы сразу же по завершению гарантийного срока эксплуатации предстоял ремонт калориферов, потому для обеспечения максимально корректной, продолжительной работы расчет необходимого устройства по специальной программе действительно обязателен. Это же позволит не переплачивать за ненужные функции и мощность.

Отметим, что верно подобранная и собранная автоматика системы приточной вентиляции с самого начала предусматривает все разновидности защиты от замерзания калорифера (по воде, по воздуху, опция автоматики по предварительному прогреву, дежурный режим при выключенной установке) и потому вероятность разморозки такой системы при грамотном подходе фактически будет исключена.

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.

Особенности современных теплообменников для вентиляции

Давно известно, что почти на всей территории стран СНГ, температура в грунте на глубине 2 метров остается неизменной, а именно – около 10°C. Меняется она в зависимости от региона, но колебания обычно не превышают + — 2°C. Установка воздушных теплообменников подразумевает получение этой бесплатной энергии. За счет неизменной температуры конструкция прогревает помещения в холодное время года, а в жаркое – остужает. Грунтовая приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает циркуляцию воздуха в помещении, также позволяет сохранить часть тепла, поступающего от обогревающего элемента. Обычно грунтовой теплообменникустанавливается вместе с рекуператором.

Рекуператор – это теплообменная система вентиляции. В ней холодный внешний воздух нагревается счет вытяжного теплого. В конструкции присутствует нагревающее устройство, вентиляторы, фильтры и трубопровод.

Читайте также:
Приточная вентиляция своими руками: особенности устройства и тонкости монтажа

Эта схема позволяет получить уже подогретый свежий воздух из грунта, как результат – рекуператор затрачивает меньше энергии. Воздушная грунтовая система позволяет не только сохранить электроэнергию, но и сохранить конструкцию в рекуператоре в рабочем состоянии. В трубопроводе не будет замерзания конденсата, так как воздух подается всегда одной температуры. Подобная проблема обычно случается при использовании только рекуператора, когда в него идет морозный воздух.

Климат стран СНГ позволяет обеспечить теплообмен, величина охлаждения или подогрева в котором может колебаться от 5 до 20°C. Эффективность зависит от разницы между температурой грунта и внешним воздухом, чем она больше – тем сильнее теплообмен. Поэтому грунтовая система эффективна летом и зимой. В жару охлаждение осуществляется с 30°C до 20°C. В морозы подогрев происходит от -20°C до 0°C.

Весной и осенью температура воздуха в помещении чаще всего совпадает с температурой почвы. Поэтому теплообменник почти не влияет на микроклимат в доме. Но иногда грунтовая система может не только бездействовать, но и работать в отрицательном значении. К примеру, воздух в комнате имеет температуру около 12°C, а теплообменник охлаждает его до 8°C. В общем, использовать в межсезонье энергию грунта нет смысла. Изготавливая грунтовой теплообменник своими руками, нужно продумать способ отключения системы, чтобы свежий воздух шел с улицы, минуя теплообменник.

Системы приточной вентиляции

Системы вентиляции бытовых помещений могут иметь различную комплектацию и стоимость от нескольких сотен до десятка тысяч долларов. Самые простые и недорогие из них:

  • Оконный клапан, устанавливаемый в верхней части рамы пластикового окна и позволяющий свежему воздуху естественным путем попадать в помещение.
  • Приточный вентилятор, который монтируется в окне или отверстии в наружной стене. В нашей климатической зоне такие вентиляторы в жилых помещениях практически не используется.

Недостаток подобных простейших систем заключается в том, что зимой в помещение будет поступать слишком холодный воздух, что может привести к заболеванию людей, отклеиванию обоев, рассыханию мебели и паркета. Чтобы этого не происходило, в жилые помещения должен подаваться воздух с температурой не ниже +18°C (это, кстати, требование СНиП), поэтому в вентиляционной системе обязательно доложен присутствовать калорифер с системой автоматики, которая регулирует его мощность и защищает от перегрева. Кроме этого, вентиляционная система должна иметь легкосъемный воздушный фильтр (иначе в дом вместе со свежим воздухом будет попадать большое количество пыли) и хорошую шумоизоляцию. Этим требованиям отвечают наборные системы вентиляции, собираемые как конструктор из отдельных компонентов: вентилятора, шумоглушителя, фильтра, калорифера и системы автоматики. Однако наборные системы занимают много места (обычно для их размещения необходимо отдельное помещение — венткамера) и требуют квалифицированного проектирования, монтажа и пуско-наладки. Именно поэтому для вентиляции загородных домов, квартир и небольших офисных помещений чаще используют моноблочные приточные установки.

  • Приточная установка (ПУ) — это компактная система вентиляции, все компоненты которой собраны в одном шумоизолированном корпусе (моноблоке). Благодаря такой конструкции моноблочные приточные установки избавились от многих недостатков, свойственных наборным системам. Небольшие размеры и низкий уровень шума позволили размещать их на балконах или даже непосредственно в жилых помещениях, а подбор и настройка всех компонентов на этапе производства сделали ненужными сложное проектирование и пуско-наладку.

Далее мы расскажем о том, какие они бывают, а также о том, как правильно выбрать приточную установку для квартиры, загородного дома или офисного помещения.

Виды грунтовых теплообменников

Сегодня известно два вида:

  • Бесканальный. Используется подземный слой, через который проходит воздух для теплообмена.
  • Трубный (канальный). Здесь теплообмен происходит при помощи набора труб (канала), закопанных под землей.

Независимо от типа, основной подводящий канал монтируется к трубам вентиляционной системы. Свежий воздух к ней подается чаще всего через отверстие в стене. Важным моментом будет установка механизма, с помощью которого можно будет переключаться между двумя положениями: первое – в систему поступает свежий воздух с улицы, второе – работает грунтовая система. Простыми словами – нужно сделать грунтовой теплообменник своими руками с закрывающимися отверстиями для подачи воздуха из грунта и с улицы.

Изготовление трубного теплообменника

грунтовой трубный теплообменник

Теплообмен воздуха в этой системе более эффективный, но требует затраты средств и времени. Для изготовления грунтового теплообменника, необходимо уложить в траншею трубопровод. Обычно общая длина труб составляет от 15 до 50 метров, в зависимости от возможности и площади. В конструкции могут быть повороты труб, так как они почти не влияют на движения воздуха в системе. Укладывая трубопровод, нужно понимать, что чем он длиннее, тем эффективней будет происходить обмен тепла. Но при повышении длины будет вырастать аэродинамическое сопротивление.

Для эффективного охлаждения (или нагрева), должна быть большая длина трубопровода в теплообменнике. Если территория участка позволяет, то можно уложить вокруг него одну трубу. Если же площадь ограничена, тогда выходом из положения будет параллельная укладка. Диаметр трубопровода должен быть в диапазоне от 200 до 250 миллиметров.

Полипропиленовые трубы будут отличным выбором для системы. Чтобы обеспечить лучшую теплопроводность, нужно использовать трубопровод с большой поверхностью и меньшей толщиной стенок. Как вариант – гофрированный материал. Тогда тепло не будет оставаться в грунтовой системе. Укладка в траншее требует уклон 2%, независимо от сторон. Уклон будет служить для стока конденсата, появляющегося при охлаждении внешнего воздуха в жаркую погоду.

Удаление конденсата происходит за счет отверстия, которое создается на нижней отметке трубы. Сток жидкости осуществляться через дренажный колодец, в канализацию или прямо в землю. Если на участке низкий уровень грунтовых вод, то необходимо изготовить песчаную подушку. Конец трубы, который будет стоять на участке, должен быть оборудован фильтром. Также конец нужно установить выше уровня снега, который обычно выпадает.

Читайте также:
Виды вентиляционных решеток: краткие описания

Если в регионе снег является редким гостем, то высота выступающей трубы не должна быть меньше 1.5 метра. Это делается для защиты от радона – радиоактивного почвенного газа, которого больше всего возле поверхности. На конец трубы устанавливается воздухозаборник. Он оснащается фильтром и крепкой металлической сеткой. В трубу не должны попадать осадки, листья, грызуны, птицы или насекомые. При наличии возможности, воздухозаборник нужно поставить как можно дальше от источников загрязнение или запахов, допустимый минимум – 10 метров.

Канальные приточные установки

Термин «канальные» означает, что ко входу и выходу ПУ подключаются воздуховоды (воздушные каналы). Поскольку все ПУ, за исключением индивидуальных, являются канальными, то этот термин в их названии обычно опускают.

ПУ позволяет создать полноценную систему вентиляции, однако для этого необходимо не только найти место для размещения оборудования, но и смонтировать и скрыть в запотолочном пространстве воздухопроводную сеть, а также выбрать место для размещения вентиляционных решеток.

Для вентиляции квартир и загородных домов используют бытовые приточные установки с низким уровнем шума, имеющие производительность от 300 – 500 м³/ч (в квартирах) до 2000 – 3000 м³/ч (в коттеджах и офисах). При выборе оборудования рекомендуем обращать внимание на следующие функции и параметры ПУ:

    Производительность и статическое давление. Эти параметры определяется по методике, описанной в разделе Расчет систем вентиляции. для квартир можно не производить сложные расчеты, а выбрать систему исходя из общей площади помещений:

      производительностью 200–350 м³/ч для одно- и двухкомнатных квартир (площадью 30–60 м²);

    производительностью 350–500 м³/ч для трех- и четырехкомнатных квартир (площадью 70–130 м²).

    Требуемое статическое давление определяется протяженностью и конфигурацией воздухопроводной сети, а также наличием дополнительных фильтров тонкой очистки. Для двух- или трехкомнатной квартиры обычно требуется ПУ с полным статически давлением не менее 400–500 Па. В квартирах хорошо себя зарекомендовала модель Breezart 550 Lux, которая дает покупателю «право на ошибку» в расчетах. Параметры этой вентустановки можно менять в процессе эксплуатации прямо с пульта управления: напряжение питания (220В / 380В), мощность нагревателя (1,6 / 3,2 / 4,8 кВт) и производительность по воздуху (350 / 550 м³/ч).

    Следует иметь в виду, что фактическая производительность вентиляционной системы будет ниже максимальной производительности ПУ из-за сопротивления воздухопроводной сети. Определить фактическую производительность системы можно по графику вентиляционной характеристики, который приводится в технической документации.

    Для некоторых моделей помимо общего (интегрального) уровня шума могут приводиться уровни шума в октавных диапазонах. Октавные шумы позволяют определить, насколько ровным (монотонным) будет шум от приточной системы. Если в одной из октав будет заметное увеличение шума, то, возможно, на этих частотах появятся неприятные призвуки (жужжание на средних частотах или гудение на низах).

    Также следует иметь в виду, что разные производители могут использовать разные методики измерения шума, что заметным образом влияет на результаты измерений, например, расстояние до измерительного микрофона по разным стандартам может составлять от 1 до 3-х метров. Поэтому самый надежный способ сравнения несколько ПУ — это найти демонстрационный зал с действующими образцами.

      Работа по таймерам (сценарное управление). Если вы планируете оптимизировать скорость вентилятора и температуру воздуха в зависимости от времени суток и дня недели, то ПУ с такой функцией вам не помешает. Недельные таймеры позволят автоматически менять настройки вентустановки в заданное время. Например: Утром и вечером по будням, когда вся семья дома, производительность можно увеличить, а днем, когда никого нет дома, снизить до минимума — это позволит экономить энергию.

    Ночью скорость вентилятора можно установить ниже среднего уровня (в состоянии покоя потребление кислорода снижается), и немного понизить температуру.

    Заметим, что для оптимального управления скоростью вентилятора желательно, чтобы количество скоростей было не ниже 5.

    Мы рекомендуем перед покупкой вентиляционной установки изучить инструкцию по эксплуатации, почитать на форумах отзывы покупателей, чтобы узнать сильные и слабые стороны выбранной модели.

    Существует также приточная установка PVU-350 со встроенными фильтрами тонкой очистки — в ее состав помимо фильтра грубой очистки входят фотокаталитический и угольный фильтры.

    Схема движение воздушных потоков

    Схема движения воздушных потоков

    При расчете и проектировании вентиляционной системы необходимо правильно организовать воздушные потоки. Свежий воздух должен попадать в жилые помещения (спальню, гостиную, детскую комнату), а оттуда через коридор в вытяжные решетки, расположенные в санузлах и на кухне. Такая схема обеспечивает воздушный подпор «грязных» помещений и гарантирует отсутствие неприятных запахов в комнатах, а также избавляет от возможного проникновения загрязненного воздуха от соседей через общий вентиляционный канал. При выборе ПУ нужно учитывать, что естественная вытяжная вентиляция, установленная при строительстве дома, рассчитана на однократный воздухообмен, то есть за 1 час через вытяжную вентиляцию может удаляться весь объем воздуха, содержащийся в квартире (например, для квартиры площадью 75 м². с высотой потолков 2,8 м расчетная производительность вытяжной вентиляции составляет 75 х 2,8 = 210 м³/ч). Если фактическая производительность ПУ будет заметно выше расчетного значения, то работа вытяжной вентиляции на соседних этажах может ухудшиться (избыточное давление, создаваемое приточной установкой, приведет к тому, что воздух через вытяжной канал будет попадать к соседям).

    Охлаждение и увлажнение воздуха

    Приточную вентиляцию часто совмещают с системой кондиционирования, которая может состоять из нескольких настенных кондиционеров (по одному в каждой комнате), либо быть построена на базе одного канального кондиционера, подающий охлажденный воздух во все комнаты по системе воздуховодов. Преимущество первого варианта — в независимом управлении температурой и режимом работы каждого кондиционера (это может потребоваться, если в одной комнате необходимо охлаждение, а другой — нагрев воздуха). При использовании канального кондиционера можно с помощью термостатов и клапанов с электроприводом сделать полунезависимое управление температурой в каждой комнате (при достижении заданной температуры воздушный клапан закрывается, и холодный воздух перестает поступать в помещение). Основным преимуществом канального кондиционера является скрытая установка и возможность использования общих с системой вентиляции воздухораспределителей. Отметим, что в настоящее время все более популярными становятся зональные системы кондиционирования с канальным исполнением внутренних блоков. Такая система включает один компактный внешний блок, размещаемый на значительном удалении (на балконе или крыше) и несколько небольших внутренних блоков канального типа, которые соединяются одной общей трассой длиной до 50 метров. По сравнению с традиционными канальными кондиционерами зональные системы обеспечивают более мягкую и рассредоточенную подачу охлажденного воздуха, что гарантирует отсутствие сквозняков и климатический комфорт во всех помещениях.

    Энергоэффективные системы вентиляции

    Приточные установки в холодный период года потребляют много энергии. Например, система вентиляции производительностью 330 м³/ч при нагреве воздуха от -26°С до +18°С будет потреблять около 4,8 кВт·ч. Редко в какой квартире бывает возможность выделить для нужд вентиляции такую мощность, не говоря уже о высоких эксплуатационных расходах такой системы. Для уменьшения потребляемой мощности без снижения уровня комфорта применяются энергоэффективные системы: рекуперационные вентустановки и VAV-системы.

    Приточно-вытяжные установки с рекуператором

    ПВУ с роторным рекуператором

    Система вентиляции может быть собрана на базе приточно-вытяжной установки (ПВУ) с рекуператором. Рекуператор позволяет подогревать приточный воздух за счет тепловой энергии удаляемого (вытяжного) воздуха, тем самым, экономя энергию. На практике подобные устройства чаще устанавливаются в больших коттеджах или офисах, где экономия электроэнергии особенно актуальна, в квартирах же они применяются значительно реже, поскольку приточно-вытяжнаявентиляция с рекуператором не только заметно дороже обычной ПУ, но еще и требует двукратного увеличение протяженности воздухопроводной сети, в то время, как разместить воздуховоды даже для одной приточной системы бывает проблематично.

    Подробнее об особенностях подобных систем вентиляции рассказывается в статье Рекуператоры для квартиры и частного дома.

    VAV-системы

    VAV-системы, в отличие от обычной системы вентиляции, позволяет регулировать подачу воздуха в каждое из обслуживаемых помещения независимо друг от друга. Это позволяет включать вентиляцию только в тех помещениях, где находятся люди, например, ночью — в спальне, днем — в гостиной. Такой решение позволяет снизить общий расход воздуха и потребляемую мощность на 30–60%. VAV-системы не намного дороже обычных систем вентиляции и не требуют прокладки вытяжной воздухопроводной сети, поэтому их можно легко устанавливать в квартирах и малогабаритных коттеджах.

    Подробнее об этом оборудовании можно прочитать в статье VAV-системы.

    Изготовление бесканального теплообменника

    грунтовой бесканальный теплообменник

    Бесканальный грунтовой теплообменник подразумевает изготовление котлована с длиной около 3-4 метров и глубиной на 80 сантиметром. Котлован наполняется слоем гравия, а сверху покрывается пенобетонным покрытием. Эта конструкция позволяет получить температуру внутри специального слоя, которая не будет отличаться от температуры в грунте на глубине 5 метров. После изготовления котлована, из него нужно вывести трубу для поступления свежего воздуха.

    Изготавливается этот патрубок по такой же схеме, как и в трубном теплообменнике. Ещё одна труба должна идти от специальной слоя до вентиляционной системы помещений. По простой схеме воздух начинает циркулировать. Он не только увлажняется, но и очищается. Плюс конструкции – это повышенная фильтрация. Минус – более низкая эффективность, чем в трубной системе.

    Что такое теплообменники для вентиляции: отличия и особенности

    Замена воздуха в помещении при разнице температур внутри и снаружи всегда грозит дискомфортом, а порой и вообще неприемлема. Поэтому изготовление теплообменников для вентиляции в некоторых случаях крайне необходимо для создания цивилизованных условий.

    Такие конструкции могут работать от электричества, от воды и от естественного тепла верхнего слоя грунта, но при этом их стоимость, что вполне естественно, будет сильно отличаться друг от друга. Мы сейчас обратим внимание на более дешёвые варианты и полноты информации продемонстрируем вам видео в этой статье.

    Подземный грунтовый теплообменник для системы вентиляции

    Принцип работы

    Давно известно, что почти на всей территории стран СНГ, температура в грунте на глубине 2 метров остается неизменной, а именно – около 10°C. Меняется она в зависимости от региона, но колебания обычно не превышают + — 2°C. Установка воздушных теплообменников подразумевает получение этой бесплатной энергии. За счет неизменной температуры конструкция прогревает помещения в холодное время года, а в жаркое – остужает. Грунтовая приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает циркуляцию воздуха в помещении, также позволяет сохранить часть тепла, поступающего от обогревающего элемента. Обычно грунтовой теплообменникустанавливается вместе с рекуператором.

    Рекуператор – это теплообменная система вентиляции. В ней холодный внешний воздух нагревается счет вытяжного теплого. В конструкции присутствует нагревающее устройство, вентиляторы, фильтры и трубопровод.

    Эта схема позволяет получить уже подогретый свежий воздух из грунта, как результат – рекуператор затрачивает меньше энергии. Воздушная грунтовая система позволяет не только сохранить электроэнергию, но и сохранить конструкцию в рекуператоре в рабочем состоянии. В трубопроводе не будет замерзания конденсата, так как воздух подается всегда одной температуры. Подобная проблема обычно случается при использовании только рекуператора, когда в него идет морозный воздух.

    Климат стран СНГ позволяет обеспечить теплообмен, величина охлаждения или подогрева в котором может колебаться от 5 до 20°C. Эффективность зависит от разницы между температурой грунта и внешним воздухом, чем она больше – тем сильнее теплообмен. Поэтому грунтовая система эффективна летом и зимой. В жару охлаждение осуществляется с 30°C до 20°C. В морозы подогрев происходит от -20°C до 0°C.

    Весной и осенью температура воздуха в помещении чаще всего совпадает с температурой почвы. Поэтому теплообменник почти не влияет на микроклимат в доме. Но иногда грунтовая система может не только бездействовать, но и работать в отрицательном значении. К примеру, воздух в комнате имеет температуру около 12°C, а теплообменник охлаждает его до 8°C. В общем, использовать в межсезонье энергию грунта нет смысла. Изготавливая грунтовой теплообменник своими руками, нужно продумать способ отключения системы, чтобы свежий воздух шел с улицы, минуя теплообменник.

    Устройство и работа водяного нагревателя

    Вентиляционный нагреватель воздуха с теплоносителем в виде воды позволяет очень быстро нагревать воздух в больших объемах при низких затратах в сравнении с электрическими аналогами.

    Схема приточно-вытяжной вентиляции с калорифером

    Экономия оборудования достигается за счет того что водяные устройства подключают к общему отоплению. Поэтому не нужно специально нагревать теплоноситель для работы установки.

    Конструкция состоит из теплообменника и встроенного вентилятора. То есть сам по себе такой прибор не имеет собственного мощного нагревателя.

    Разогретая до нужной температуры вода поступает из общего отопления в теплообменник, состоящий из металлических (алюминиевых, биметаллических) трубок.

    Воздух, проходя сквозь такой прибор, нагревается, а вентилятор разгоняет поток по всему помещению

    Однако такое устройство значительно ограничивает применение установок. Водяные устройства нагрева воздушных потоков имеют немаленькие габариты, что делает их неудобными для использования в жилых помещениях квартир. Да и само подключение к системе отопления не всегда представляется возможным.

    Но, водяные устройства в приточной вентиляции более рентабельны, если их использовать на производстве, в теплицах, торговых залах и прочих больших помещениях.

    Виды грунтовых теплообменников

    Сегодня известно два вида:

    • Бесканальный. Используется подземный слой, через который проходит воздух для теплообмена.
    • Трубный (канальный). Здесь теплообмен происходит при помощи набора труб (канала), закопанных под землей.

    Независимо от типа, основной подводящий канал монтируется к трубам вентиляционной системы. Свежий воздух к ней подается чаще всего через отверстие в стене. Важным моментом будет установка механизма, с помощью которого можно будет переключаться между двумя положениями: первое – в систему поступает свежий воздух с улицы, второе – работает грунтовая система. Простыми словами – нужно сделать грунтовой теплообменник своими руками с закрывающимися отверстиями для подачи воздуха из грунта и с улицы.

    Приточные установки для квартир и коттеджей

    21 июня 2020 года

    Если возвращаясь с прогулки вы первым делом открываете окна, значит система вентиляции вашего дома работает недостаточно хорошо. Обычно это является следствием использования естественной системы вентиляции (воздух в ней перемещается естественным образом, без применения вентиляторов). Такая система устанавливается во всех типовых домах и коттеджах на этапе строительства и представляет собой вентиляционный канал (короб), через который из помещений удаляется загрязненный воздух, а свежий воздух поступает на его место через неплотности в окнах.

    Естественные системы вентиляции обладают одним существенным недостатком — их производительность зависит от случайных факторов: скорости и направления ветра, температуры воздуха и других. Зимой, при большом перепаде температур, естественная вентиляция работает достаточно хорошо, но летом ее эффективность падает почти до нуля. Если же в окнах установлены стеклопакеты, то естественная вентиляция просто перестает работать. Отсюда ощущение дискомфорта, духота и высокая влажность. Для решения этой проблемы иногда устанавливают вытяжные вентиляторы на кухне и в санузлах, забывая, что причина дискомфорта — в высокой герметичности пластиковых окон, не пропускающих свежий воздух внутрь помещения. Поэтому от вытяжных вентиляторов не будет заметного эффекта и помочь вам сможет только приточная вентиляция.

    Изготовление трубного теплообменника

    грунтовой трубный теплообменник

    Теплообмен воздуха в этой системе более эффективный, но требует затраты средств и времени. Для изготовления грунтового теплообменника, необходимо уложить в траншею трубопровод. Обычно общая длина труб составляет от 15 до 50 метров, в зависимости от возможности и площади. В конструкции могут быть повороты труб, так как они почти не влияют на движения воздуха в системе. Укладывая трубопровод, нужно понимать, что чем он длиннее, тем эффективней будет происходить обмен тепла. Но при повышении длины будет вырастать аэродинамическое сопротивление.

    Для эффективного охлаждения (или нагрева), должна быть большая длина трубопровода в теплообменнике. Если территория участка позволяет, то можно уложить вокруг него одну трубу. Если же площадь ограничена, тогда выходом из положения будет параллельная укладка. Диаметр трубопровода должен быть в диапазоне от 200 до 250 миллиметров.

    Полипропиленовые трубы будут отличным выбором для системы. Чтобы обеспечить лучшую теплопроводность, нужно использовать трубопровод с большой поверхностью и меньшей толщиной стенок. Как вариант – гофрированный материал. Тогда тепло не будет оставаться в грунтовой системе. Укладка в траншее требует уклон 2%, независимо от сторон. Уклон будет служить для стока конденсата, появляющегося при охлаждении внешнего воздуха в жаркую погоду.

    Удаление конденсата происходит за счет отверстия, которое создается на нижней отметке трубы. Сток жидкости осуществляться через дренажный колодец, в канализацию или прямо в землю. Если на участке низкий уровень грунтовых вод, то необходимо изготовить песчаную подушку. Конец трубы, который будет стоять на участке, должен быть оборудован фильтром. Также конец нужно установить выше уровня снега, который обычно выпадает.

    Если в регионе снег является редким гостем, то высота выступающей трубы не должна быть меньше 1.5 метра. Это делается для защиты от радона – радиоактивного почвенного газа, которого больше всего возле поверхности. На конец трубы устанавливается воздухозаборник. Он оснащается фильтром и крепкой металлической сеткой. В трубу не должны попадать осадки, листья, грызуны, птицы или насекомые. При наличии возможности, воздухозаборник нужно поставить как можно дальше от источников загрязнение или запахов, допустимый минимум – 10 метров.

    Вентиляция коттеджей и офисных помещений

    Приточная установка Breezart с водяным калорифером

    Система вентиляции коттеджа, загородного дома или офиса имеет ряд особенностей. Производительность вентиляционной установки для помещений общей площадью от 150 до 500–700 м² должна составлять 1000–3500 м³/ч. При такой производительности мощность калорифера будет около 20–30 кВт, поэтому в коттеджах обычно устанавливают приточные установки с водяным калорифером, в которых для нагрева воздуха используется горячая вода из центральной или автономной системы отопления. Водяные ПУ конструктивно сложнее электрических, поскольку для них необходимы смесительный узел с насосом, а также многоуровневая система защиты от замерзания воды в калорифере, включающая набор датчиков и воздушный клапан с возвратной пружиной (для гарантированного перекрывания входного воздушного канала при отключении электропитания).

    На рынке водяных ПУ можно выделить серию Breezart Aqua — это первые серийно выпускаемые ПУ с водяным калорифером, которые в своем составе имеют смесительный узел, систему автоматики с полным комплектом датчиков и встроенный воздушный клапан с электроприводом и возвратной пружиной. Существуют также приточные установки с охлаждением, которые комплектуются встроенным водяным или фреоновым охладителем воздуха. Автоматика таких моделей может управлять внешним компрессорно-конденсаторным блоком (ККБ).

    Другой особенностью является то, что приточная установка является лишь частью сложной климатической системы, которая обычно включает несколько кондиционеров, канальный увлажнитель, независимую систему вентиляции для бассейна и другие элементы. Поэтому для выбора оборудования и проектирования подобных систем рекомендуем обращаться к специалистам.

    Изготовление бесканального теплообменника

    грунтовой бесканальный теплообменник

    Бесканальный грунтовой теплообменник подразумевает изготовление котлована с длиной около 3-4 метров и глубиной на 80 сантиметром. Котлован наполняется слоем гравия, а сверху покрывается пенобетонным покрытием. Эта конструкция позволяет получить температуру внутри специального слоя, которая не будет отличаться от температуры в грунте на глубине 5 метров. После изготовления котлована, из него нужно вывести трубу для поступления свежего воздуха.

    Изготавливается этот патрубок по такой же схеме, как и в трубном теплообменнике. Ещё одна труба должна идти от специальной слоя до вентиляционной системы помещений. По простой схеме воздух начинает циркулировать. Он не только увлажняется, но и очищается. Плюс конструкции – это повышенная фильтрация. Минус – более низкая эффективность, чем в трубной системе.

    Индивидуальные приточные установки

    Индивидуальные ПУ используются для вентиляции одной комнаты и имеют производительность около 100 м³/ч. Для них не нужна сеть воздуховодов, поэтому монтаж таких ПУ занимает всего пару часов и не нарушает отделку помещения. Их основными недостатками является необходимость размещения внутри жилого помещения, а также высокий уровень шума, вызванный слабой звукоизоляцией корпуса. Из-за этих недостатков индивидуальные ПУ слабо распространены и представлены несколькими моделями производства VentMachine,Тион.

    Существуют также индивидуальные приточно-вытяжные установки с рекуператором тепла, например Lossnay(Mitsubishi Electric), однако пластинчатый рекуператор, используемый в таких системах, может обмерзать при температуре наружного воздуха ниже -10°С, поэтому их используют преимущественно в регионах с теплым климатом.

    Читайте также: Плюсы и минусы керамических обогревателей, устройство и принцип работы, ремонт устройств

    Функцию индивидуальной ПУ может выполнять бытовой кондиционер с подмесом свежего воздуха, например, Daikin серии Ururu Sarara или Haier серии Luxury.

    Особенности современных теплообменников для вентиляции

    Теплообменник

    Теплообменник на дымоход для чиллера по принципу своего действия делится на 3 вида: смесительные, рекуперативные и регенеративные.

    Каждый из таких типов водяного теплообменника обладает некоторыми особенностями, а поэтому хотелось бы рассмотреть данные варианты более детально.

    1 Виды теплообменников

    Рекуперативные теплообменники. Именно такие устройства считаются наиболее распространенными. Здесь теплоносителям свойственно омывать стенку прибора со всех сторон и при этом обмениваться необходимым количеством теплоты. Процесс обмена теплом осуществляется на постоянной основе и обладает типичным стационарным характером.

    Воздушный теплообменник, в основе которого лежит рекуператор подразделяется в зависимости от того, в каком направлении двигаются непосредственно теплоносители. В случае, когда наблюдается параллельное движение в одном и том же векторе, их принято считать прямоточными, и наоборот, в случае с противоположным движением, такое устройство называют противоточным рекуперативным теплообменником.

    Существуют также теплообменники, где наблюдается перекрестный ток и перпендикулярная схема движения. Надо отметить, что это еще не все варианты теплообменника с рекуператором , так как имеются еще и устройства, с более сложной и нестандартной схемой движения.

    Согласно особенностям конструкции рекуперативные теплообменники бывают с пластинчатыми и кожухотрубными типами поверхности. Также присутствуют данные приборы, в которых поверхность является вращающейся. Для них свойственно обладать высоким коэффициентом теплопередачи, что для водяного имеющего рекуператор крайне важно.

    Регенеративные теплообменники. Суть работы такого типа устройства заключается в том, что одна и та же поверхность поддается обмыванию сначала горячими, а потом и холодными вариантами теплоносителя. Во время контакта с горячим теплоносителем, для стенки свойственно производить аккумуляцию тепла, после чего передавать ее уже холодному виду теплоносителя.

    Такой воздушный прибор для чиллера внутри содержит специальную насадку. Как правило, такой элемент изготавливается из металла или кирпича, но иногда применяются и другие материалы.

    Смесительные. В таком случае теплообменника 150 для чиллера характерным является явление перемешивания различных видов теплоносителей, так как во время функционирования прибора они вступают в непосредственный контакт между собой. В общем, процесс передачи тепла проходит в режиме стационара и сопровождается постоянным испарением ненужной жидкости.

    Лучше всего смесительные варианты теплообменников 150 применять в тех случаях, когда можно быстро и легко разделить разные виды теплоносителей после того, как весь процесс передачи теплообмена завершиться. Например, среди подобных пар можно выделить воду и воздух.
    к меню ↑

    2 Где используются

    В нынешнее время теплообменник на дымоход для чиллера применяется для любой системы, которая занимается охлаждением или нагревом жидкой среды. В общем, теплообменники марки 150 и другие достаточно широко используются в промышленности, сельском хозяйстве, производственных предприятиях, где надо создать определенные условия для работы чиллера в частности и системы, в общем. Словом водяной теплообменник, имеющий рекуператор используется:

    • на различных морских судах с целью опреснять типичную соленую воду;
    • для системы отопления, водоснабжения;
    • в процессе пастеризации хмельных напитков, а также молочных продуктов, соков и других продуктов питания, где есть такая необходимость во время производства;
    • с целью осуществлять разного рода технологические процессы;
    • для того чтобы охлаждать или наоборот нагревать разные продукты, изготовленные на основе нефти.

    Многие предприятия предпочитают использовать водяной пластинчатый теплообменник 150, так как он является наиболее компактным, а соответственно наиболее удобным для монтажа. Кроме того, преимуществами такого теплообменника для всей системы является и то, что он работает с минимальными потерями давления и тепла и обладает высоким ККД.
    к меню ↑

    2.1 Советы по выбору

    Теплообменник для вентиляции

    Теплообменник для вентиляции

    Для правильной работы системы необходимо подобрать такую модель теплообменника 150, чтобы она оказалась наиболее эффективной. Среди основных показателей такого устройства можно выделить – массу, габариты, степень тепловой производительности, отличия конструкции, условия теплообмена, физические и химические характеристики, рекуператор и его свойства, эстетическая привлекательность и другие.

    Конструктивные показатели.

    Выбирая водяной теплообменник для чиллера надо учитывать следующие нюансы:

    • Если наблюдается обмен двух газов и двух жидкостей, то лучше всего применить элементную модель теплообменника 150 для системы. Когда из-за габаритной конструкции нет возможности использовать такой вариант устройства, то можно выбрать кожухотрубчатый теплообменник.
    • В случае, когда жидкость подогревается паром, желательно прибегнуть к использованию кожухотрубчатые приборы, в которых сначала пара доставляется в трубу, а потом уже и в пространство между трубами.
    • Для предприятий, работающих в агрессивной среде – наиболее удачными вариантами считаются оросительные, рубашечные или погружные водяные аппараты для чиллера.
    • В ситуации, когда условия теплообмена кардинально отличаются по разные стороны прибора, надо использовать плавниковые или ребристые трубчатые теплообменники для системы.

    Показатели качества. Здесь необходимо обращать внимание на технический уровень. Различают относительный, абсолютный и перспективный. Наиболее эффективным для системы является теплообменник, имеющий рекуператор, где использован перспективный уровень. Но, для несложных систем вполне подойдут и первые два варианта теплообменников для чиллера.

    Долговечность и надежность. Главными количественными показателями долговечности считаются период службы и технические характеристики. Если говорить о надежности, то такой показатель характеризуется свойством аппарата работать в нормальном режиме, не ломаясь, а в случае какой-то неполадки возможностью его отремонтировать в кратчайшие сроки.

    Показатели эргономики и эстетики. Сегодня создаются такие водяные теплообменники, которые не только идеально работают, но и своим внешним видом не портят интерьер в том или ином помещении. Как правило, привлекательный внешний вид теплообменника 150 полностью соответствует экономичной и выгодной конструкции.

    Наиболее важным аспектом в данном показателе является оттенок устройства. Таким образом, можно повлиять не только на эстетическую составляющую, но и на утомляемость сотрудника, а соответственно и на его трудоспособность.

    Коэффициент полезного действия. Для любой системы важно чтобы рекуператор для чиллера работал с максимальной производительностью. Такой показатель рассчитывается достаточно легко – нужно количество теплоты, которое передается холодному типу носителя тепла от горячей части разделить на то количество теплоты, которое является максимально возможным для конкретного агрегата.
    к меню ↑

    2.2 Советы по чистке

    Для того чтобы теплообменник 150 работал как можно дольше и при этом не ломался за ним нужно ухаживать. Теплообменник своими руками почистить совсем не сложно, а главное – это четко соблюдать инструкцию. В первую очередь необходимо отключить полностью электрическое питание, чтобы в рекуператор и трубу не поступали никакие вещества.

    Затем надо аккуратно снять крышку, защищающую элементы прибора, расположенные в его внутренней части. Теперь откручивается камера сгорания, и рекуператор на некоторое время теряет свою защиту. Если на протяжении долгого периода времени человек не чистил теплообменник 150, то ан его внутренних стенках будет большое количество пыли, которую нужно удались, например, с помощью пылесоса.

    Теплообменник для вентиляции

    Теплообменник для вентиляции

    Теперь можно приступать к чистке горелки с форсунками, расположенной снизу камеры. Для этого такую деталь теплообменника для чиллера нужно протереть влажной тряпкой. Здесь нужно действовать предельно аккуратно, так как если перестараться, то можно повредить некоторые детали и рекуператор не сможет уже полноценно функционировать.

    Главной целью, которая преследуется на данном этапе, является добиться того, чтобы форсунки теплообменника 150 идеально пропускали потоки газа.

    Промывать теплообменник для системы газового котла нужно как с внешней, так и с внутренней стороны. С такой целью используется обычная вода с применением химических средств, которые способны удалять накипь и ржавчину и теплообменник 150 на определенный период времени должен находиться в сосуде с этой водой.

    Потом применяя сильный напор воды, остатки ненужных вещиц удаляются с теплообменника. В конечном итоге, система будет работать гораздо эффективнее
    к меню ↑

    2.3 Теплообменник своими руками — видео

    Калориферы (теплообменники) описание, типы и преимущества

    kalorifer_varianti_primeneniya_v_ventilyacii

    Водяной калорифер

    Калорифер — это агрегат, основу которого составляет металлический теплообменник, который нагреваясь от теплоносителя или электричества передаёт своё тепло потоку воздуха. Применяется в системах вентиляции (как канальный нагреватель) или в воздушном отоплении (как тепловентилятор), предназначен для быстрого обогрева помещений за счёт нагрева большого объёма приточного воздуха.

    Принцип действия устройства основан на нагреве воздуха при прохождении через теплообменник. При этом повышение температуры входящего воздушного потока происходит за счёт передачи тепловой энергии от теплоносителя (вода/пар) или электричества.

    На практике канальные нагреватели применяются в составе систем воздушного отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях промышленного и хозяйственного назначения. Наиболее распространённые объекты применения — производственные цеховые помещения, ангары, склады заготовок, оборудования и готовой продукции, Помимо непосредственно отопительных функций, в качестве примера практического использования калориферов можно привести их работу в составе сушильных установок. Нагревательные элементы подпитываются теплоносителем, который поступает в устройство посредством подключения к централизованным сетям теплоснабжения, водопровода или подачи электроэнергии.

    vodyanoy_kalorifer_v_kanalnoy_ventilyacii_preview

    Разновидности (типы) калориферов

    Канальные нагреватели различаются по двум основным показателям — геометрической форме корпуса и типу используемого теплоносителя. По геометрии корпуса изделия данной категории подразделяются на прямоугольные, круглые и квадратные.

    Для нагрева приточного потока воздуха в составе устройств используется три вида теплоносителей — вода, пар и электричество. В зависимости от применяемой разновидности классифицируются и сами теплообменники.

    tipi_kaloriferov_vodyanoy_i_elektricheskiy

    Водяные калориферы

    Наиболее распространённым типом теплообменников являются калориферы КСк. Аббревиатура КСк расшифровывается как «Калорифер спирально-катанный». Конструктивное устройство этого типа изделий подразумевает закреплённую в корпусе из листового металла трубчатую конструкцию. Расположение труб — поперёк направления движения воздушного потока. В зависимости от требуемой производительности, модели категории подразделяются на теплообменники с двумя, тремя и четырьмя рядами нагревателей. В роли последних выступают композитные элементы — стальные трубки с нанесённым на их наружную поверхность алюминиевым оребрением.

    Вода циркулирует по трубам от нижнего ряда к верхнему, что предотвращает завоздушивание трубопровода. По торцам корпуса расположены соединительные фланцы, расположение отверстий в которых соответствует соединительным размерам вентиляционных каналов.

    vodyanoy_kalorifer_pritochnoy_ustanovki_vodyanoy_teploventilyator

    Электрические калориферы (канальные и типа КЭВ)

    Канальный нагреватель электрического типа подразумевает нагрев воздуха при помощи установленных поперёк направления потока металлических ТЭНов, оребрённых при помощи нитей накаливания или спирально навитой проволоки. В зависимости от модели, количество ТЭНов в калорифере электрическом варьируется от одного до четырёх.

    Нагнетаемый вентилятором воздух принудительно направляется на нагревательные элементы, которые накаляются под действием подаваемого от сети напряжения. В результате в помещение направляется нагретый воздушный поток, который обеспечивает поддержание комфортной температуры. Необходимый уровень нагрева контролируется и обеспечивается при помощи специальных термодатчиков, которые устанавливаются внутри помещения.

    kanalniy_kalorifer_pryamougolnih_kruglih_kanalov

      Электрические обогреватели с ТЭНами могут монтироваться в каналы вентиляции или быть переносными и устанавливаться по месту.

    Паровые калориферы

    Эта разновидность теплообменников обозначает аббревиатурой КПСк, что расшифровывается как «Калорифер паровой спирально-катанный». Калориферы КПСк по конструкции и параметрам аналогичны водяным теплообменникам. Их состав также включает корпус из листового металла, торцевые соединительные фланцы и нагревательные трубки.

    Единственное отличие заключается в том, что в паровых канальных нагревателях вместо воды по трубам подаётся горячий водяной пар, температура которого составляет +190 °С. Устройство подключается к централизованной системе подачи пара при помощи входного и выходного патрубков, которые располагаются на одной из боковых сторон корпуса.

    Преимущества использования калорифера

    Современные модели калориферов обладают множеством преимуществ в сравнении с традиционными способами обогрева помещений. Перечень преимущественных характеристик включает следующие факторы:

    • Экономичное расходование теплоносителя за счёт рекуперации тепловой энергии. Устройства, работающие по принципу утилизации тепла, отвечают за управление входящим и выходящим потоком воздуха. При этом выходящий поток отработанного воздуха отдаёт накопленную тепловую энергию теплообменнику, что позволяет минимизировать потребление теплоносителя извне.
    • Возможность равномерного прогрева внутреннего объёма помещения. Калориферы устанавливаются под потолком, чтобы исключить влияние воздушных потоков на работу оборудования и персонала. Воздух при этом направляется вниз с помощью регулируемых вентиляционных решёток, установленных на торце нагревателей. Это позволяет уравновесить температурные показатели во всех точках помещения.
    • Возможность автоматического регулирования температуры. Комплектация теплообменников датчиками температуры позволяет настроить автоматизированное включение и отключение отопления. Это исключает вероятность перегрева оборудования и гарантирует поддержание комфортной температуры в помещении.
    • Высокая производительность нагревательных элементов. Оребрение ТЭНов обеспечивает увеличенную площадь контакта нагревателя с проходящим воздухом, что способствует быстрому нагреву входящего потока.

    В дополнение к этому стоит отметить, что калориферы обладают повышенным ресурсом безопасности и работоспособности, а также просты в обслуживании и ремонте.

    Конструкция канального нагревателя

    konstrukciya_kanalnogo_teploobmennika_kalorifera_ksk

    Основу конструкции калорифера составляет корпус из тонколистового металла, а так же металлические трубки с оребрением. Количество рядов труб может быть 2, 3 и 4. Более подробно с конструктивными особенностями и характеристиками канальных нагревателей можно посмотреть в разделах теплообменники TEW и калориферы КСК.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: