Рекуператор воздуха своими руками
Содержание
Чистый воздух в помещении всегда был залогом хорошего здоровья, и чтобы его добиться многие проветривают свои жилые комнаты, открывая окна или двери для проветривания. Обеспечить приток свежести через открытые окна легко при благоприятной погоде, когда температура за окном в пределах 18–25 ºС. Как обеспечить хорошую атмосферу в мороз или жару, изготовив рекуператор воздуха своими руками, подробно описано в этой статье.
Что такое рекуператор воздуха
Конструкция промышленного, бытового рекуператора напоминает вытяжку – часть трубы с вентилятором, оснащённую специальными, ячеистыми материалами или решётками, для разделения воздушных потоков и их температурного обмена. В решетчатом элементе с длинными, узкими ячейками происходит аккумулирование тепла от тёплого воздуха для нагревания холодного потока. Реверсный вентилятор, путём всасывания наружного и выброса внутреннего воздуха наружу, периодически работает и заставляет перемещаться потоки через ячейки.
В двустенном теплообменнике встречаются два воздушных потока наружный и внутренний, которые не смешиваются между собой. Обмен температуры воздушных масс происходит через разделительные элементы внутри рекуператора. Конденсат, который образуется на стенках теплообменника, удаляется во время охлаждения тёплого воздуха.
Вопрос о применении рекуператоров в быту стал очень актуальным после применения металлопластиковых окон и металлических дверей. Их плотность вместе с использованием в отделочных материалах большого количества химии требуют дополнительной вентиляции воздуха. Все это напрямую связано с воздействием на здоровье человеческого организма.
Готовые рекуператоры для загородных домов стоят недешево, поэтому многие приходят к мысли о его изготовлении своими руками.
Принцип работы рекуператора в зимнее время
Зимой тёплый воздух из помещения во время прохождения ячеек отдаёт тепло материалу, из которого они изготовлены. Вентилятор работает в направлении удаления воздуха из помещения. Проработав около минуты, он переключается и всасывает потоки через ячейки внутрь помещения с улицы. Воздух успевает благодаря конвекции нагреваться за счёт тепла решётки. Через минуту вентилятор снова переключается и направляет воздух из помещения наружу, нагревая пластины. Эффективность циркуляции заключается в сведении к минимуму тепловых потерь внутри помещения с вхождением свежего воздуха в отличие от открытия окон на проветривание.
Принцип действия в летнее время
В жаркое, летнее время принцип работы рекуператора аналогичен его действию зимой. Только прохладнее воздух в помещении, а теплее – снаружи. Получается, что наружный воздух, охлаждаясь в приборе, поступает в комнату с более низкой температурой. Особенно это комфортно и экономично при работе в летнее время кондиционера.
Виды рекуператоров
Рекуператор воздуха для квартиры – это важный, современный прибор, предназначенный для сохранения здоровья людей. Первые конструкции были изобретены в Германии и постепенно нашли применение на территории всей Европы. Европейцы очень озабочены экономией энергоносителей, а рекуператоры воздуха для дома позволяют им очень эффективно сохранять тепло и при этом обеспечивать хороший воздухообмен в помещении.
Латинское слово «recuperatio» обозначает обратное возмещение, возвращение впоследствии стало основой названия рекуператора. Всего четыре варианта его конструкции нашли наибольшее применение такого своеобразного, экономного теплообменника воздушных масс.
Пластинчатые аппараты
Очень широко применяются для улучшения воздухообмена в помещении. Недорогая стоимость, комфортность и высокий показатель КПД (40–65%) выделяют такие рекуператоры среди своих аналогов. Детали теплообменника не двигаются и не подвергаются трению, что делает конструкцию пластинчатого устройства очень надёжной и работающей без поломок. В пластинчатых рекуператорах воздухообмен происходит естественным движением без затрат дополнительной энергии. Первым, существенным недостатком этой конструкции воздушного теплообменника является обмерзание конденсата в зимний период и закупоривание льдом пространства между пластинами, как следствие прекращение поступления воздушных потоков. Второй недостаток – это невозможность влагообмена.
Роторные рекуператоры воздуха
Конструкция аппарата представляет собой вращающийся теплообменник. Частота вращения задаётся специальными датчиками в зависимости от показателей температуры наружного и внутреннего потока. КПД такого аппарата достегает 87%. Возможность увлажнения воздуха также является хорошим качеством этого агрегата. Зимой не подвергается обледенению.
Рециркуляционный водяной воздухообменный аппарат
Имеет такое же КПД, как пластинчатый рекуператор (до 65%). В такой установке тепло во время воздухообмена аккумулируется в жидкости (воде или антифризе). Реверсивный рекуператор имеет сложную конструкцию, в которой жидкость циркулирует между вытяжным каналом и всасываемым по специальным деталям. Конструкция даёт возможность устанавливать отдельные элементы конструкции рекуператора в разных местах. Для работы аппарата необходимо наличие электроэнергии. Возвращать влагу в помещение он также не приспособлен.
Промышленные рекуператоры воздушного потока
Используются в помещениях с большим присутствием людей – в магазинах, производственных цехах и подобного рода помещениях. Такого типа крышный рекуператор не подходит для использования в квартире или доме. КПД его находится в пределах 55–68%, не требует больших расходов при монтаже и обслуживании. Расположение в потолочном периметре не затрагивает полезную площадь, что очень удобно для его эксплуатации в загромождённых оборудованием помещениях.
Самым удобным для использования в быту является рекуператор воздуха пластинчатый. Изготовить его хорошему, мастеровому хозяину своими руками не составит труда.
Работа для умелых рук
Комнатные рекуператоры воздуха характеризуется объёмом воздуха, который они способны пропустить за 1 час. Расчёт рекуператора «воздух-воздух» очень сложный, поэтому часто прибегают к средним стандартным параметрам устройства, необходимым для хорошего воздухообмена на площади помещений в 60 квадратных метров.
Инструменты
Для того чтобы изготовить пластинчатый рекуператор тепла вентиляционного воздуха необходимы навыки работы со следующими инструментами:
- молоток;
- плоскогубцы;
- ножовка по металлу;
- угловая шлиф машинка (болгарка);
- рулетка;
- уголок;
- дрель.
Все перечисленные инструменты нужны будут для изготовления рекуператора воздуха для дома своими руками. Но все инструменты используются в быту часто для ремонтных работ и у большинства их владельцев, как правило, имеются хорошие навыки использования.
Материалы
Необходимые материалы для изготовления рекуператора:
- текстолит;
- пластиковые фланцы;
- оцинкованный лист (подойдёт любой плоский материал с маленькой толщиной) – 4 м2;
- силикон;
- герметик;
- деревянный брус;
- утеплитель.
План работы
Из оцинковки или плотного материала (например, МДФ) изготавливается короб. Изнутри к стенкам ящика крепится утеплитель толщиной в 5 см. Утеплитель подойдёт любого типа, например, пенополистирол, минеральная вата и другие теплоизоляционные материалы. В коробке необходимо сделать отверстия и вставить в них фланцы
Изготавливаются прямоугольники из текстолита, шириной 20 см, длиной 30 см с идеально ровными краями. Они устанавливаются параллельно друг к другу. Расстояние между пластинами должно быть 5–6 мм. Крепятся прямоугольники путём применения промышленной пробки в качестве рамки между пластинами и нейтрального герметика. Нужно учитывать, что стандартный герметик вызывает коррозию металлов.
После высыхания герметика конструкцию помещают в короб и заполняют все ненужные пустоты силиконом. Изготовленный рекуператор устанавливают на место под потолком, фланцы присоединяются к входным и выходным патрубкам.
Полезная площадь всех вместе пластин должна составлять три квадратных метра для того, чтобы показатель КПД был не ниже 60%. Только в этом случае температура воздуха, поступающего в помещение, не будет требовать дополнительного нагрева, и теплопотери будут сведены к минимуму.
Советы по устройству рекуператора
Бытовые, пластинчатые рекуператоры воздуха имеют нехорошее свойство обмерзать зимой. Чтобы избежать этого негативного явления необходимо снабдить датчиком, контролирующим давление поступающего воздуха и байпасом для подачи в обмерзающее место тёплого воздуха для согревания и размораживания пластин. Датчик зафиксирует падение атмосферного давления, и включиться байпас, горячий воздух предотвратит обледенение.
Для изоляции шума необходимо из двухслойного гипсокартона создать короб, вложив в него минеральную вату. Прикрепить короб в месте выхода гибкого воздухопровода. После этого устраниться шум от работы устройства.
Если выполнена качественная герметизация в устройстве и коробе, то аппарат позволяет экономить около 30% энергии на выработку тепла в помещении.
Рекуператор удаляет грязный воздух, не вызывает в помещении образования плесени и вредных микроорганизмов. Чистить его очень просто, поэтому его использование создаёт только комфорт.
Создайте в своём доме здоровую атмосферу, изготовив и установив рекуператор воздуха в своей квартире.
Обсудить статью на форуме
