Пластинчатый рекуператор. Как работает кондиционер с активной рекуперацией Устройство с промежуточным теплоносителем

Наличие правильного воздухообмена является ключевым фактором комфорта в доме и здоровья домочадцев. И тогда сама собой напрашивается мысль о создании правильной вентиляции. В последнее время чего только нет на рынке климатического оборудования! Неподготовленному человеку трудно разобраться в том, что ему действительно необходимо для создания комфортного микроклимата в квартире.
Давайте разберёмся, для чего служат, к примеру, приточные вентиляционные клапаны, приточные установки и рекуператоры.


Применяется в системах естественной и механической вентиляции. Клапан имеет защиту от насекомых, шума, пыли, от промерзания стены и выпадения конденсата, а также регулировку количества поступающего воздуха. Регулировать поток проходящего через клапан воздуха можно при помощи рукоятки на оголовке клапана или специального шнура, если клапан расположен высоко. На оголовке клапана расположена шкала, указывающая степень открытия клапана. Клапан имеет плавную регулировку вплоть до полного закрытия. КИВ-125 не требует никаких затрат электроэнергии.
Как он работает? Существующая вытяжка (вентканалы, расположенные на кухне и в санузлах), удаляя отработанный воздух, создаёт разряжение в помещениях квартиры, и за счет этого разряжения в помещение через клапаны КИВ-125 поступает свежий наружный воздух.

Преимущества:
* Двойная очистка воздуха.
* Встроенный двухступенчатый керамический нагреватель — для вентиляции в холодное время года.
* Высокоэффективный вентилятор — для тихой работы (от 21 дБ) с минимальным потреблением электроэнергии.
* Производительность от 40 до 120 м 3 /ч

Рекуператор воздуха проветривает ваше помещение путем удаления старого воздуха и притока нового, очищенного фильтром, внутрь помещения. В процессе обмена воздуха происходит рекуперация, передача энергии от выходящего воздуха входящему. Этим рекуператор экономит энергию, затраченную на отопление зимой и кондиционирование летом.

* * * * *
Для эффективной работы приточного клапана или установки вытяжка должна быть активной. Активная вытяжка - это любая стабильно работающая вытяжная система - механическая (с помощью вентиляторов) или естественная (вентканалы, расположенные на кухне и в санузлах). Для гарантированной работы вентиляции в квартире в любой сезон, независимо от этажа, рекомендуется устанавливать вытяжные вентиляторы на кухнях и в санузлах.
Рекуператоры работают независимо от наличия вытяжных каналов. Мы помним, что в задачи рекуператоров, помимо притока свежего воздуха, входит выведение отработанного воздуха.
НО! Естественная вытяжка есть в каждом доме. Именно поэтому, устанавливать рекуператоры в жилых помещениях, на наш взгляд, нецелесообразно . Они, скорее, подойдут для помещений, в которых совсем нет вытяжки (гараж, сарай, кладовка и т.д.). Обещанная экономия электроэнергии — тоже спорный вопрос, поскольку объёма поступающего воздуха будет явно недостаточно - не более 40 м 3 /ч. А разве этого Вы хотели добиться, заботясь о проветривании своего дома? Да и подогрева воздуха в мороз Вы тоже не почувствуете.

Если Вам нужна действительная экономия , то рекомендуем рассмотреть приточные клапаны КИВ-125. Производительность клапана зависит от создаваемого вытяжкой разряжения:
при разряжении 20 Па (создаёт механическая вытяжка) - 50 м 3 /ч;
при разряжении 10 Па (создаёт естественная вытяжка) - 35 м 3 /ч.

Если же Вам хочется большего притока свежего , очищенного и, при необходимости, ощутимо подогретого воздуха, стоит задуматься уже о приточной вентиляционной установке.

И ещё один немаловажный момент:
для наружного отверстия до 150 мм (которое необходимо для монтажа, например, КИВ-125 или iFresh) не требуется (если здание не является объектом культурного наследия):

4.3.7.* Устройство систем кондиционирования и вентиляции без наружного блока с подачей воздуха через отверстие в стене диаметром до 0,15 м , скрытое заборной решеткой, допускается повсеместно (для объектов культурного наследия - по согласованию с КГИОП).

*Правительства города Санкт-Петербурга "Об утверждении правил содержания и ремонта фасадов зданий и сооружений в Санкт-Петербурге" (№1135 от 14.09.2006 г.)

Для монтажа рекуператоров требуется наружное отверстие большего диаметра — 180 мм .

В наше время многие устанавливают у себя дома кондиционеры. За последние годы наличие кондиционера дома стало показателем качества жизни: ведь в летнее время года без него в большинстве квартир жарко, душно и хочется на море:-). Мы не ставим своей целью очернить кондиционеры. Это полезные устройства, прекрасно справляющиеся с основной поставленной перед ними задачей – охлаждением воздуха в помещении. В летний период пользу кондиционера сложно переоценить, он реально облегчает жизнь множеству людей.

Реакцией некоторых наших знакомых и родственников, которым мы рассказывали про проветриватели, был вопрос «зачем нам проветриватель, если у нас уже установлен кондиционер?». Давайте разберём наиболее частые заблуждения относительно кондиционеров и проветривателей.


Миф №1 . Кондиционер подаёт свежий воздух в помещение

Как и большинство устройств, совмещающих в себе несколько функций, приточные кондиционеры слабоваты в «дополнительном» функционале, которым для них является подача свежего воздуха. Понаблюдайте: когда пишут про кондиционеры, как правило, всегда подробно расписывают про фильтры, новшества и другие "примочки". Но как только доходит до функции притока – тишина. Имеются в виду конкретные цифры, потому что без цифр это напоминает заявление Остапа "Кто скажет, что это девочка, пусть первым бросит в меня камень" (с). То есть она, сама функция – есть, не придерёшься. А кто говорил, что будет а) эффективно и б) комфортно? Никто не хочет в описании приточного кондиционера указывать, что даже на самой низкой скорости он сильно шумит (ведь законы физики никто не отменял, и для того, чтобы подать тот же объём по более узкому каналу, скорость подачи должна быть выше, из чего с неизбежностью следует: ЛИБО производительность вентилятора должна быть выше, а это автоматически означает бОльшую шумность, ЛИБО объём подачи должен быть МЕНЬШЕ). Теперь к цифрам:

Диаметр отверстия при монтаже воздуховода для кондиционера с функцией притока – 4 см, что даёт площадь сечения около 13 см 2 . Диаметр отверстия при монтаже воздуховода для проветривателя - от 8 до 12,5 см, это даёт площадь сечения 50-123 см 2 . При расчётах использована Формула площади круга Пи-Эр-квадрат: S = π*R*R, π=3,14159...

Таким образом, площадь сечения воздуховода проветривателя в 4-10 раз больше. Из этого следует, что:

при одинаковой производительности вентилятора и прочих равных условиях, проветриватель подаст в помещение в 4-10 раз больше свежего воздуха.

Возникает вопрос: а, может, столько много воздуха и не нужно? Обратимся к строительным нормам: норма обеспечения одного человека свежим воздухом в помещении составляет 30 м 3 в час. Максимальная производительность современных проветривателей - от 100 до 180 м 3 в час, что эквивалентно достаточному обеспечению свежим приточным воздухом от 3 до 6 человек, постоянно находящихся в помещении.

Учтём тот факт, что это максимальная производительность бытовых приточных установок, представленных на рынке и, следовательно, самый шумный режим работы. На практике, комфортным по шуму оказывается производительность в 2-3 раза меньшая, чем максимальное значение. В итоге получаем диапазон в 33-90 м 3 в час. То есть 1-3 человека могут комфортно спать в одном помещении с работающим проветривателем, имея при этом достаточный воздухообмен.

Теперь применим нашу теорию к кондиционерам с функцией притока свежего воздуха. Согласно нашему выводу, должно получаться, что объём притока с комфортным уровнем шума у кондиционера должен быть в 4-10 раз меньше, чем у проветривателя, то есть - от 3,3 до 22,5 кубических метра в час.

Сверим данные выводы с техническими характеристиками кондиционеров с функцией притока.

Для примера возьмём популярную модель Hitachi RAS-10JH4 стоимостью около 50 тыс.руб. и ещё одну японскую новинку с уникальной функцией регулирования влажности Daikin Ururu Sarara стоимостью порядка 130 тыс.руб.

Максимальный объём притока составляет:

Для Хитачи - точной информации нет, по словам продавца – порядка 20 м 3 /час

Для Дайкина – 32 м 3 /час.

Смысл в том, что функция притока в кондиционере указана в основном для "галочки", а по факту этого притока всего-то 20 "кубов" в час – про это и писать-то как-то несолидно.

Помимо этого, в таких моделях кондиционеров применяются ограничения, связанные с температурой воздуха – например, функция притока воздуха работает при температуре наружного воздуха не менее +3 градусов, либо при разнице между наружным и внутренним воздухом не более 7 градусов. Можно сделать вывод, что в прохладное время года приточные кондиционеры простаивают без дела, так же, как и стандартные рециркуляционные кондиционеры. Конечно, существуют дорогие модели, в которых эти недостатки минимизированы. Но стоимость таких моделей в разы выше стоимости проветривателя и типового кондиционера, вместе взятых (например, кондиционеры Daikin стоят в районе 100-250 тыс.руб.).

Что касается недорогих, как модель Hitachi, приточных кондиционеров, то вот выдержки из отзывов о них (взяты из Яндекс.Маркет , орфография и пунктуация авторов сохранены) по поводу режима приточной вентиляции:

  • «Приток/вытяжка шумит (жужжит моторчик помпы, шипит воздух в гофре), от работы не отвлекает на минимальной и средней скорости, но в спальню я такой кондиционер не поставлю ни за что.»
  • «Производитель нигде не пишет, сколько куб. м. в час закачивает/выкачивает приток и вытяжка у этого кондиционера. такая себе маркетинговая интрига. Оно и понятно почему, через дюймовую трубку эти величины будут "позорными" и не дотянут до норм для подводных лодок и мест заключения.»
  • «В принципе, меня предупреждали, что приточка будет слабая, но я не ожидал, что настолько. Кроме того, использовать её зимой не получится - есть ограничения, автоматика блюдёт. Можно только летом и осенью - разница температур снаружи и внутри не более 7 градусов. В принципе, нужна она в основном летом, но это не все её недостатки. Она весьма шумная, включая самый слабый режим, в котором вообще еле дует, но заснуть можно. :) Она гораздо шумнее основного вентилятора, а поток дает хуже. Неудобно реализовано управление ей.»
  • «Режим приточки не используется - слишком шумный и слабый. »
  • «Функция приточной вентиляции не работает, если за окном более +30 градусов. »
  • «Приточная вентиляция, ради которой и покупался, по большому счету ерунда. Эта функция существует отдельно от самого кондиционера, качая отдельным вентилятором через отдельный воздуховод. Даже на максимальной скорости этого вентилятора поток поступающего воздуха очень скромен, а жужжит он сильно. Плюс куча условий, при которых приточка не будет работать.»

Миф №2 . Кондиционер очищает воздух

На самом деле . Кондиционер, несомненно, очищает воздух, но типовые модели оснащены только фильтрами грубой очистки воздуха, которые, если разобраться, чаще всего представляют собой металлическую сетку, задерживающую крупную и среднюю пыль комнатного происходжения. Такой фильтр не может эффективно препятствовать нейтрализации попавших в помещение микроорганизмов, пыльцы, мелких частиц пыли, бактерий и аллергенов.

Безусловно, дорогие (дороже 40-50 тысяч) модели кондиционеров оснащены фильтрами тонкой очистки воздуха и функцией дезактивации микроорганизмо и бактерий. Но даже недорогие, стоимостью до 30.000 рублей, модели проветривателей, оборудованы фильтрами тонкой очистки воздуха, препятствующих попаданию в проветриваемое помещение мелких частиц пыли, аллергенов, запахов, примесей, мельчайших загрязнений (пылевого клеща, плесени, грибка, бактерий и вирусов и т.д.). Ведь проблему проще (и как правило, дешевле) недопустить, чем устранять её последствия. К тому же, на фильтрах и в дренажной системе внутреннего блока кондиционера из-за конденсата влаги накапливаются (и зачастую, при несвоевременном обслуживании, размножаются) патогенные микроорганизмы, канцерогенные вещества и споры болезнетворных грибков, которые заражают жильцов. Поскольку в проветривателе исключён контакт с водой, то его фильтры не таят такой опасности. Конечно, как и в случае с кондиционером, условие соблюдения своевременной (рекомендованной производителем) очистки и замены фильтров, является главным залогом здорового воздуха и безаварийной работы оборудования - за любой техникой нужно следить. Отличие лишь в том, что проветриватель - это бытовой прибор и обслуживать его довольно просто самостоятельно, в то время как очистка кондиционера, как правило, требует выезда квалифицированного сотрудника сервисной службы и специализированного оборудования (особенно - очистка и диагностика наружного блока кондиционера, которую настоятельно не рекомендуется и даже запрещается выполнять без соответствующей квалификации).

Миф №3 . Кондиционеры и проветриватели устанавливаются одинаково

На самом деле . Бытовой кондиционер имеет как наружный, так и внутренний блок (либо несколько блоков). Установка кондиционера на внешней стене здания не всегда возможна: это трактуется как перепланировка, для которой требуется согласование – то есть бюрократическая волокита с непредсказуемым результатом.

Многие жильцы устанавливают кондиционеры самовольно, не проходя процедуру согласования перепланировки. Однако это чревато проблемами: на таких жильцов могут подать иск как соседи, так и управляющая компания или городские органы власти. С большой вероятностью иск будет удовлетворён – уже есть такие прецеденты – и кондиционер придётся демонтировать.

Что касается проветривателя, то его установка внутри помещения не влияет на внешний вид здания, перепланировкой не считается, и поэтому согласованию не подлежит. С наружной части здания отверстие закрывается решёткой. В Москве отсутствуют специальные нормативные акты, регулирующие этот аспект, поэтому установка решётки без согласования является законной.


Поскольку проветриватель не имеет наружного блока, то для его установки не требуется специального альпинистского оборудования, что удешевляет стоимость монтажа. Монтаж осуществляется изнутри помещения: сначала посредством оборудования для алмазного бурения прорезается отверстие, затем с наружней стороны устанавливается решётся (возможно, с козырьком от осадков), а с внутренней стороны – сам прибор. Алмазное бурение настолько аккуратное, что эффект «развороченной стены» невозможен, благодаря чему проветриватель может быть установлен и в помещение с ремонтом. Что касается кондиционера, то для его установки чаще всего используется перфоратор, который при не самом умелом использовании или в случае проблемной стены (попадание в арматуру), может её сильно "раскурочить".

Монтаж проветривателя не предусматривает прокладку протяжённых воздуховодов - в 90% случаев длина воздуховода равна толщине стены (исключение составляет случай прокладкаи воздуховода через балкон или лоджию). Воздух же, поступающий из проветривателя, распространяется по всему помещению без помощи труб.

Миф №4 . Кондиционер нагревает воздух


На самом деле . Частично это правда – кондиционер, выполненный в виде сплит-системы, может подогревать воздух. Однако есть ряд ограничений, основное из которых – невозможность подогрева зимой. Включать сплит-систему на подогрев можно только при положительной уличной температуре (более дорогие модели - до -10С). При попытке обогрева помещения кондиционером в мороз, в недорогом кондиционере может сломаться компрессор, а в дорогом электроника не позволит включить подогрев. Осенью и весной, при плюсовой температуре, включение кондиционера в режиме подогрева должно производиться с осторожностью, поскольку радиатор внешнего блока охлаждается и на нём образуется большое количество конденсата и для предотвращения поломки кондиционера необходимо регулярное его удаление.

В описаниях некоторых кондиционерах можно увидеть функцию «зимний комплект». Некоторые потребители, не разобравшись, считают, что эта функция кондиционера обеспечит оптимальную температуру воздуха в помещении в зимнее время. На самом деле, данная функция подразумевает охлаждение в зимний период помещений с интенсивным тепловыделением (например, комнат, где размещено большое количество аппаратуры). К подогреву воздуха, актуальному для большинства потребителей, это не имеет никакого отношения.


Теперь о проветривателях. Их модификация, называемая «бризер», имеющая функцию климат-контроля, подогревает воздух в помещении до заданной пользователем температуры вне зависимости от температуры за окном. Чем больше разница температур, тем эффективнее происходит нагрев. Большинство проветривателей без функции климат-контроля также подогревает воздух, но без возможности задания конкретного градуса – у прибора есть несколько мощностей нагрева, и чем выше эта мощность, тем теплее температура свежего воздуха в помещении. Рекуператоры нагревают воздух за счёт передачи тепла приточному воздуху от вытяжного. При наличии проветривателя, подогревающего воздух, не нужно тратиться на обогреватель. В случае рекуператора, подогрев даже не требует дополнительных затрат на электроэнергию.

Резюме

Таким образом, можно сделать вывод, что бытовой кондиционер и бытовой проветриватель – разные устройства, предназначенные для решения разных проблем, и в идеале дополняющие друг друга. При наличии проветривателя в помещении, для охлаждения воздуха в летний период достаточно простого, недорогого кондиционера (при расчете мощности кондиционера в тандеме с проветривателем, необходимо ставить кондиционер более мощный, чем если бы он ставился без проветривателя, так как в летнее время проветривание теплым воздухом потребует от кондиционера дополнительной мощности) поскольку функции подачи свежего воздуха, его фильтрации от всевозможных примесей и, при необходимости, подогрева – решает проветриватель.

(с) Свежий Воздух. Копирование только с указанием URL

В этой статье не будем вдаваться в определения и глубокие технические данные. Поговорим на простом языке.

Если кратко, то разница заключается в следующем. Кондиционер гоняет воздух, которым наполнено помещение, а рекуператор заменяет весь объем воздуха несколько раз в час.

А теперь подробнее.

Кондиционер – это устройство, которое нагревает (охлаждает) воздух до заданной комфортной температуры в помещении. Он может быть оборудован такими дополнительными функциями, как ионизация, осушение (увлажнение), добавление воздуха снаружи. Недобросовестные продавцы часто пишут, что кондиционер имеет встроенную функцию вентиляции. Это обман, потому что вентиляция – это удаление воздуха изнутри помещения и замена его внешним. Такой функцией обладают только промышленные прецизионные модели, а не обычные бытовые.

Рекуператор (в самом простом исполнении) – это приточно-вытяжная вентиляционная установка, которая возвращает большую часть тепла обратно в помещение. Возврат тепла выполняет теплообменник, который обладает КПД до 90% и не потребляет электроэнергию вообще. Также существуют модели, оборудованные функцией климат-контроля, то есть подогревают или охлаждают воздух до нужной температуры, как и кондиционер. Благодаря тому, что рекуператор постоянно подает воздух снаружи, отпадает всякая необходимость в использовании увлажнителя, осушителя, ионизатора и других устройств контроля этих параметров.

Самое главное отличие кондиционера от рекуператора заключается в том, что кондиционер прокачивает через себя только тот воздух, который находится в помещении, а рекуператор выкачивает воздух изнутри и подает свежий поток, таким образом полностью обновляя его от 2х раз в час. Те, кто знаком с канальными кондиционерами могут возмутиться и сказать, что такой тип кондиционера тоже подает свежий воздух. Однако, все дело в том, что канальный подает не более 15% примеси свежего воздуха (о чем продавцы конечно же не говорят), и это не может идти ни в какое сравнение со 100% рекуператора.

Для наглядности в таблице ниже представлены данные с цифрами.

Сравнительные характеристики рекуператора и кондиционера.

Характеристика

Рекуператор

Кондиционер

Энергопотребление без подогрева (охлаждения), Вт

Количество блоков, шт.

Способ монтажа

Внутристенный/ подсобное помещение

Внутренний и наружный

Подогрев/ охлаждение

(в зависимости от модели)

(мягкий подогрев)

(пересушивает воздух)

(в зависимости от модели)

Удаление воздуха

от 2х раз в час,

Подача воздуха снаружи

от 2х раз в час,

(только в канальных)

Разрешается работа при внешней температуре

Теплообменник

Необходимость проветривания

3 раза в день

Рост плесени

устраняет полностью

способствует

Аллергические реакции у человека

повышает

Сердечный ритм, артериальное давление

стабилизируется

нарушается

Потребность в чистке фильтров

1-2 раза в год

ежемесячно

Какое оборудование выбрать рекуператор или кондиционер, решать Вам. Но если кто-то из Вашей семьи страдает от аллергических реакций дыхательной системы, советую отказаться от покупки кондиционера, потому как бактерии, которые в нем неизбежно накапливаются вызовут еще большее напряжение иммунной системы.

Поступление свежего воздуха в холодный период времени приводит к необходимости его нагрева для обеспечения правильного микроклимата помещений. Для минимизации затрат электроэнергии может быть использована приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла.

Понимание принципов ее работы позволит максимально эффективно уменьшить теплопотери с сохранением достаточного объема замещаемого воздуха. Давайте попробуем разобраться в этом вопросе.

В осенне-весенний период при вентиляции помещений серьезной проблемой является большая разность температур поступающего и находящегося внутри воздуха. Холодный поток устремляется вниз и создает неблагоприятный микроклимат в жилых домах, офисах и на производстве или недопустимый вертикальный градиент температуры в складе.

Распространенным решением проблемы является интеграция в приточную вентиляцию , с помощью которого происходит нагрев потока. Такая система требует затрат электроэнергии, в то время как значительный объем выходящего наружу теплого воздуха ведет к существенным потерям тепла.

Выход воздуха наружу с интенсивным паром служит индикатором существенных потерь тепла, которое можно использовать на обогрев входящего потока

Если каналы притока и отвода воздуха расположены рядом, то можно частично передать тепло выходящего потока входящему. Это позволит уменьшить потребление электроэнергии калорифером или вовсе отказаться от него. Устройство для обеспечения теплообмена между разнотемпературными потоками газов называется рекуператором.

В теплое время года, когда температура наружного воздуха значительно превышает комнатную, можно использовать рекуператор для охлаждения входящего потока.

Устройство блока с рекуператором

Внутреннее устройство систем приточно-вытяжной вентиляции с достаточно простое, поэтому возможна их самостоятельная поэлементная покупка и установка. В том случае если сборка или самостоятельный монтаж вызывает сложности можно приобрести готовые решения в виде типовых моноблочных или индивидуальных сборных конструкций под заказ.

Элементарным устройством для сбора и отвода конденсата является поддон, расположенный под рекуператором с уклоном в сторону сливного отверстия

Вывод влаги производят в закрытую емкость. Ее размещают только внутри помещения во избежание перемерзания каналов оттока при минусовых температурах. Алгоритма надежного расчета объема получаемой воды при использовании систем с рекуператором нет, поэтому его определяют экспериментальным путем.

Повторное использование конденсата для увлажнения воздуха нежелательно, так как вода впитывает многие загрязнители, такие как человеческий пот, запахи и т.д.

Значительно уменьшить объем конденсата и избежать связанных с его появлением проблем можно организовав отдельную вытяжную систему из ванной комнаты и кухни. Именно в этих помещениях воздух имеет наибольшую влажность. При наличии нескольких вытяжных систем воздухообмен между технической и жилой зоной необходимо ограничить с помощью установки обратных клапанов.

В случае охлаждения выходящего потока воздуха до отрицательных температур внутри рекуператора происходит переход конденсата в наледь, что вызывает сокращение живого сечения потока и, как следствие, – уменьшение объема или полное прекращения вентиляции.

Для периодического или разового размораживания рекуператора устанавливают байпас – обходной канал для движения приточного воздуха. При пропуске потока в обход устройства происходит прекращение теплоотдачи, нагрев теплообменника и переход наледи в жидкое состояние. Вода стекает в емкость сбора конденсата или происходит ее испарение наружу.

Принцип устройства байпаса несложен, поэтому при риске образования наледи целесообразно предусмотреть такое решение, так как отогрев рекуператора другими способами сложен и длителен

При прохождении потока через байпас отсутствует нагрев приточного воздуха посредством рекуператора. Поэтому при активации данного режима необходимо автоматическое включение калорифера.

Особенности различных типов рекуператоров

Существует несколько конструктивно различающихся вариантов реализации теплообмена между холодным и нагретым воздушными потоками. Каждый из них имеет свои отличительные особенности, которые определяют основное предназначение для каждого типа рекуператора.

В основе конструкции пластинчатого рекуператора лежат тонкостенные панели, соединенные поочередно таким образом, чтобы чередовать пропуск между ними разнотемпературных потоков под углом 90 градусов. Одной из модификаций такой модели является устройство с оребренными каналами для прохода воздуха. Оно обладает более высоким коэффициентом теплообмена.

Поочередный пропуск теплого и холодного потока воздуха через пластины реализуют за счет загиба краев пластин и герметизацией соединений полиэфирной смолой

Теплообменные панели могут быть выполнены из различного материала:

  • медь, латунь и сплавы на основе алюминия обладают хорошей теплопроводностью и не подвержены ржавчине;
  • пластмасса из полимерного гидрофобного материала с высоким коэффициентом теплопроводности обладают малым весом;
  • гигроскопическая целлюлоза позволяет проникать конденсату через пластину и попадать обратно в помещение.

Недостатком является возможность образования конденсата при низких температурах. По причине небольшого расстояния между пластинами влага или наледь существенно увеличивают аэродинамическое сопротивление. В случае обмерзания необходимо перекрытие входящего потока воздуха для отогрева пластин.

Преимущества пластинчатых рекуператоров следующие:

  • низкая стоимость;
  • долгий срок службы;
  • длительный период между профилактическим обслуживанием и простота его проведения;
  • небольшие габариты и масса.

Такой тип рекуператора наиболее распространен для жилых и офисных помещений. Также его используют и в некоторых технологических процессах, например для оптимизации сгорания топлива при работе печей.

Барабанный или роторный тип

Принцип действия роторного рекуператора основан на вращении теплообменника, внутри которого расположены слои гофрированного металла, обладающего высокой теплоемкостью. В результате взаимодействия с выходящим потоком происходит нагрев сектора барабана, который впоследствии отдает тепло поступающему воздуху.

Мелкоячеистый теплообменник роторного рекуператора подвержен засорению, поэтому особенно внимательно нужно отнестись к качественной работе фильтров тонкой очистки

Преимущество роторных рекуператоров следующие:

  • достаточно высокий КПД по сравнению с конкурирующими типами;
  • возврат большого количества влаги, которая в виде конденсата остается на барабане и испаряется при контакте с поступающим сухим воздухом.

Этот тип рекуператора реже используют для жилых зданий при поквартирной или коттеджной вентиляции. Часто его применяют в крупных котельных для возврата тепла к печам или для обширных помещений промышленного или торгово-развлекательного назначения.

Однако у этого типа устройств есть существенные недостатки:

  • относительно сложная конструкция с наличием подвижных частей, включающая электромотор, барабан и ременной привод, что требует постоянного обслуживания;
  • повышенный уровень шума.

Иногда для устройств такого типа можно встретить термин “регенеративный теплообменник”, что более правильно чем “рекуператор”. Дело в том, что незначительная часть выходящего воздуха попадает обратно по причине неплотного прилегания барабана к корпусу конструкции.

Это накладывает дополнительные ограничения на возможность использования устройств такого типа. Например, в качестве теплоносителя нельзя использовать загрязненный воздух от печей отопления.

Система на основе трубок и кожуха

Рекуператор трубчатого типа состоит из расположенных в утепленном кожухе системы тонкостенных трубок небольшого диаметра, по которым происходит приток наружного воздуха. По кожуху производят вывод теплой воздушной массы из помещения, которая обогревает входящий поток.

Вывод теплого воздуха необходимо осуществлять именно по кожуху, а не через систему трубок, так как удалить конденсат из них невозможно

Основные преимущества трубчатых рекуператоров следующие:

  • высокий КПД, благодаря противоточному принципу движения теплоносителя и поступающего воздуха;
  • простота конструкции и отсутствие подвижных частей обеспечивает низкий уровень шума и редко возникающую необходимость в обслуживании;
  • долгий срок службы;
  • наименьшее сечение среди всех типов устройств рекуперации.

Трубки для устройства такого типа используют или легкосплавные металлические или, что реже, – полимерные. Эти материалы не гигроскопичны, поэтому при значительной разнице температур потоков возможно образовании интенсивного конденсата в кожухе, что требует конструктивного решения по его удалению. Еще одним недостатком является то, что металлическая начинка обладает значительным весом, несмотря на небольшие габариты.

Простота конструкции трубчатого рекуператора делает этот тип устройств популярным для самостоятельного изготовления. В качестве внешнего кожуха обычно используют пластиковые трубы для воздуховодов, утепленные пенополиуретановой скорлупой.

Устройство с промежуточным теплоносителем

Иногда приточный и вытяжной воздуховоды расположены на некотором расстоянии друг от друга. Такая ситуация может возникнуть по причине технологических особенностей здания или санитарных требований по надежному разделению воздушных потоков.

В этом случае используют промежуточный теплоноситель, циркулирующий между воздуховодами по изолированному трубопроводу. В качестве среды для передачи тепловой энергии используют воду или водно-гликолевый раствор, циркуляцию которого обеспечивают работой .

Рекуператор с промежуточным теплоносителем представляет собой объемное и дорогое устройство, чье применение экономически оправдано для помещений с большим площадями

В том случае, если есть возможность использовать другой тип рекуператора, то лучше не применять систему с промежуточным теплоносителем, так как она обладает следующими существенными недостатками:

  • низкий КПД по сравнению с другими типами устройств, поэтому для небольших помещений с малым расходом воздуха такие устройства не применяют;
  • значительный объем и вес всей системы;
  • необходимость дополнительного электрического насоса для циркуляции жидкости;
  • повышенный шум от работы насоса.

Существует модификация этой системы, когда вместо принудительной циркуляции теплообменной жидкости используют среду с низкой точкой кипения, например фреон. В этом случае движение по контуру возможно естественным образом, но только в том случае если приточный воздуховод расположен над вытяжным.

Такая система не требует дополнительных затрат электроэнергии, но работает на обогрев только при значительном перепаде температур. Кроме того, необходима точная настройка точки изменения агрегатного состояния теплообменной жидкости, которая может быть реализована методом создания нужного давления или определенного химического состава.

Основные технические параметры

Зная требуемую производительность системы вентиляции и КПД теплообмена рекуператора легко рассчитать экономию на обогреве воздуха для помещения при конкретных климатических условиях. Сравнив потенциальную выгоду с затратами на покупку и обслуживание системы можно обоснованно сделать выбор в пользу рекуператора или стандартного калорифера.

Часто производители оборудования предлагают модельную линейку, в которой вентиляционные блоки с похожим функционалом отличаются объемом воздухообмена. Для жилых помещений этот параметр необходимо рассчитывать согласно таблице 9.1. СП 54.13330.2016

Коэффициент полезного действия

Под коэффициентом полезного действия рекуператора понимают эффективность теплопередачи, которую рассчитывают по следующей формуле:

K = (Т п – Т н) / (Т в – Т н)

В которой:

  • Т п – температура поступающего воздуха внутрь помещения;
  • Т н – температура наружного воздуха;
  • Т в – температура воздуха в помещении.

Максимальное значение КПД при штатной и определенном температурном режиме указывают в технической документации устройства. Его реальный показатель будет немного меньше.

В случае самостоятельного изготовления пластинчатого или трубчатого рекуператора для достижения максимальной эффективности теплопередачи необходимо придерживаться следующих правил:

  • Наилучший теплообмен обеспечивают противоточные устройства, затем перекрестноточные, а наименьшую – с однонаправленным движением обоих потоков.
  • Интенсивность теплообмена зависит от материала и толщины стенок, разделяющих потоки, а также от длительности нахождения воздуха внутри устройства.

Е (Вт) = 0,36 х Р х К х (Т в – Т н)

где Р (м 3 /час) – расход воздуха.

Расчет эффективности рекуператора в денежном эквиваленте и сравнение с затратами на его приобретение и монтаж для двухэтажного коттеджа общей площадью 270 м2 показывает целесообразность установки такой системы

Стоимость рекуператоров с высоким КПД достаточно велика, они имеют сложную конструкцию и значительные размеры. Иногда можно обойти эти проблемы установкой нескольких более простых устройств таким образом, чтобы поступающий воздух последовательно проходил через них.

Производительность вентиляционной системы

Объем пропускаемого воздуха определяется статическим давлением, которое зависит от мощности вентилятора и основных узлов, создающих аэродинамическое сопротивление. Как правило, точный его расчет невозможен ввиду сложности математической модели, поэтому для типовых моноблочных конструкций проводят экспериментальные исследования, а для индивидуальных устройств осуществляют подбор компонентов.

Мощность вентилятора необходимо выбирать с учетом пропускной способности устанавливаемых рекуператоров любых типов, которая в технической документации указана как рекомендуемая скорость потока или объем пропускаемого устройством воздуха за единицу времени. Как правило, допустимая скорость воздуха внутри устройства не превышает значения 2 м/с.

В противном случае на высоких скоростях в узких элементах рекуператора происходит резкий рост аэродинамического сопротивления. Это приводит к лишним затратам электроэнергии, неэффективном прогреве наружного воздуха и сокращения срока службы вентиляторов.

График зависимости потери давления от скорости потока воздуха для нескольких моделей рекуператоров высокой производительности показывает нелинейный рост сопротивления, поэтому необходимо придерживаться требований по рекомендуемому объему воздухообмена указываемых в технической документации устройства

Изменение направления потока воздуха создает дополнительное аэродинамическое сопротивление. Поэтому при моделировании геометрии воздуховода внутри помещения желательно минимизировать количество поворотов труб на величину 90 градусов. Диффузоры для рассеивания воздуха также увеличивают сопротивление, поэтому желательно не использовать элементы со сложным рисунком.

Загрязненные фильтры и решетки создают значительные помехи движению потока, поэтому их необходимо периодически прочищать или менять. Одним из эффективных способов оценки засоренности является установка датчиков, отслеживающих перепад давления на участках до фильтра и после него.

Выводы и полезное видео по теме

Принцип работы роторного и пластинчатого рекуператора:

Замер КПД рекуператора пластинчатого типа:

Бытовые и промышленные системы вентиляции с интегрированным рекуператором доказали свою энергетическую эффективность по сохранению тепла внутри помещений. Сейчас существует множество предложений по продаже и установке таких устройств как в виде готовых и опробованных моделей, так и по индивидуальному заказу. Провести расчет необходимых параметров и выполнить монтаж можно самостоятельно.

Если при ознакомлении с информацией появились вопросы или вы нашли неточности в нашем материале, пожалуйста, оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке.

Выбор наиболее подходящего прибора обусловлен необходимостью, предпочтениями пользователя и особенностями обслуживаемых помещений. Необходимо вычислить объем помещений квартиры или дома, определиться с собственными предпочтениями и получить хотя бы минимальную информацию относительно особенностей работы того или иного типа вентиляционных устройств.

Прежде всего, следует разобраться в параметрах прибора , сопоставить их возможности с другими устройствами и определить степень работоспособности в заданных условиях. Рассмотрим наиболее важные характеристики оборудования и их значимость для воздухообмена и микроклимата жилища в целом:

Производительность

Производительность - это количество воздуха, подаваемого прибором в единицу времени, обычно - в час. В данном случае указать производительность вентилятора, установленного в бризер, нельзя, так как прохождение потока сквозь фильтры существенно замедляет его скорость, соответственно снижая и производительность.

Необходимо рассматривать именно количество воздуха, непосредственно поступающего в помещение. Это важная величина, позволяющая определить возможности устройства.

Мнение эксперта

Федоров Максим Олегович

Человек нуждается в 30 м 3 /час свежего воздуха. По производительности, указанной в паспорте, можно вычислить, на сколько человек рассчитан данный прибор. Необходимо учесть, что все бризеры имеют несколько рабочих режимов, и на максимуме работают редко. Необходимо в качестве номинальной скорости принимать среднее значение.

Уровень шума

Работа вентилятора всегда сопровождается определенным звуком, который издает двигатель и лопасти. Кроме этого, которая также сопровождается шумами. Есть еще один источник - воздуховод, выходящий на улицу, служит проводником внешних звуков.

Все они, в сумме, образуют некий звуковой фон, сопровождающий работу устройства. Основной источник – электродвигатель , поскольку уровень шума меняется преимущественно при переключении режимов скорости.

Уровень шума указывается в паспорте. Он измеряется в децибелах и находится в диапазоне 20-50 дБ. Насколько это много, каждый судит по-своему, хотя на средней скорости шум обычно практически не слышен . В отличие от кондиционеров или стационарной вентиляционной системы бризеры практически бесшумны .

Нагреватель воздуха

Подача холодного воздуха снаружи в зимнее время быстро понизит температуру в помещении до совершенно неприемлемых значений. Если на улице -30°С, холодный поток сразу же спровоцирует образование конденсата, обледенение и прочие неприятности.

Некоторые модели бризеров не имеют нагревателя, что автоматически ограничивает возможности их эксплуатации только теплыми регионами. Для условий России годятся только приборы, имеющие в комплекте нагреватель воздуха.

Обычно устанавливается керамический элемент, не сжигающий кислород . Его мощности хватает на подъем температуры потока до 50°, что вполне приемлемо для отапливаемых помещений. Необходимо учитывать, что нагрев воздуха производится не для отопления квартиры или дома, а для сохранения уже существующего температурного баланса.

Фильтрация

Большинство приборов имеет многоступенчатую фильтрацию поступающего воздуха. Есть модели, в которых поток проходит последовательно 4 фильтра.

Всего используется 3 типа фильтров:

  • базовый (палевой). Останавливает частицы пыли, шерсти, тополиный пух, пыльцу растений и прочие достаточно крупные элементы, загрязняющие поток воздуха

  • НЕРА-фильтр . Состоит из волокнистого нетканого материала, уложенного в специальном корпусе в гармошку. Способен останавливать мельчайшие частицы микронного размера. Особенностью таких фильтров является увеличение эффективности очистки с возрастанием загрязнения фильтра, когда остановленные частицы сами начинают работать в качестве фильтрующих элементов

  • угольный фильтр . Способен останавливать запахи краски, растворителя, выхлопные газы автомобилей и т.п.

Быстрее всех забивается пылевой фильтр , принимающий на себя первый контакт с воздушным потоком, поэтому некоторые модели имеют по 2 таких фильтра, последовательно очищающих приточный воздух.

Способность фильтров производить качественную очистку по достоинству оценивается людьми, чувствительными к запахам, страдающими легочными заболеваниями или аллергиками. Благодаря тщательной фильтрации можно иметь чистый воздух, не открывая окна и не впуская в квартиру запахи, аллергены и пыль.

Система управления

Основное управление вентиляционными приборами производится с пульта дистанционного управления. Большинство бризеров не имеет другой возможности настройки, что некоторые пользователи считают заметным недостатком. Кроме того, существуют модели, имеющие возможность программирования на некоторое время вперед.

Самые современные образцы могут управляться со смартфона, для чего надо установить соответствующее приложение. Такой способ позволяет изменить режим работы, находясь в другой точке земного шара. Связь с устройством осуществляется по WiFi, хотя некоторые пользователи в отзывах сетуют на плохую связь с серверами.

Еще один вариант управления бризерами - подключение к системе умного дома . Прибор, встроенный в общую сеть, принимает сигналы или команды с датчиков температуры или СО 2 , изменяя режим подачи воздуха для качественной и оперативной регулировки тех или иных параметров микроклимата.

Преимущества и недостатки бризера перед климатическими системами

Климатические системы, в отличие от вентиляционных приборов, не обеспечивают воздухообмен. Специфика их действий заключается в создании нужной температуры воздуха, циркулирующего внутри помещений без обновления его объема.

В комнате может быть комфортная, прохладная температура и чистый воздух, но его состав вполне может быть далек от санитарной нормы - превышено содержание углекислого газа, вследствие чего самочувствие людей ухудшится, появится сонливость, вялость, ощущение разбитости.

Именно этим отличаются вентиляционные установки от климатических - обеспечением поступления свежего приточного потока , нормализующего состав воздуха и вытесняющего возникающие вредности. Когда перед пользователем возникает вопрос - как правильно выбрать бризер, следует сначала выяснить, что это такое.

Что такое бризер и как он работает?

Рассмотрим, что такое бризер, какой выбрать, плюсы и минусы, особенности конструкции устройства.

Бризер - это бытовой вентиляционный прибор, обеспечивающий принудительную подачу свежего воздуха в жилые помещения. Он состоит из корпуса с конструкционными элементами, воздуховода, проходящего через специально проделанное в стене отверстие, и внешнего декоративного колпака (им комплектуются не все модели, некоторые образцы приходится оформлять снаружи доступными методами).

Наружный воздух поступает в приемный патрубок и проходит внутрь корпуса. Там он последовательно пропускается через систему фильтров и нагреватель, после чего сквозь выпускную решетку, обычно расположенную на верхней или боковых сторонах корпуса, поступает в комнату.

Плюсы

Основным достоинством бризера является качественная очистка поступающего воздуха . Она позволяет производить проветривание помещений без необходимости открывать окна, что очень высоко ценится аллергиками или людьми, чувствительными к запахам. Кроме того, бризеры позволяют нормализовать работу , которые не могут работать с современными пластиковыми окнами, не пропускающими наружный воздух.

Работа естественной вытяжки рассчитана на поступление некоторого количества свежего воздуха через неплотности деревянных окон или дверей. Современные оконные и дверные блоки имеют качественный уплотнитель, герметично закрывающий все щели. Перепад давлений, необходимый для работы естественной вытяжки, отсутствует, поэтому нормальный воздухообмен становится невозможен.

Бризеры производят подачу приточного потока, что вновь запускает работу вытяжных каналов, организуя нормальный воздухообмен в помещениях.

Минусы

К недостаткам прибора можно отнести необходимость делать отверстие в наружной стене . Если понадобится изменить точку расположения прибора, отверстие придется делать в другом месте, а имеющееся - заделывать. Кроме того, для этого необходимо использовать специальное оборудование, а саму работу должен выполнять опытный специалист.

Недостатки бытового проветривателя

Проветривателями принято называть стеновые или оконные клапаны. Они выполняют почти те же функции, что и бризер или рекуператор, но имеют меньший набор возможностей или функционала.

Проветриватели не нуждаются в подключении к сетям электропитания, представляя собой обычные отверстия для поступления свежего воздуха, с регулируемой величиной прохода и наличием базовых пылевых фильтров.

Основной недостаток таких устройств состоит в отсутствии подогрева воздуха , что существенно меняет микроклимат и снижает уровень комфорта для людей. В зимнее время этот недостаток проявляется особенно заметно, образуется конденсат, наблюдается обледенение приборов.

Как выбрать между кондиционером и бризером

Выбор между кондиционером или бризером лежит в принципиальной плоскости, поскольку, при внешнем сходстве, работа этих приборов коренным образом отличается друг от друга.

Мнение эксперта

Инженер теплоснабжения и вентиляции РСВ

Федоров Максим Олегович

Кондиционеры обеспечивают рециркуляцию внутреннего воздуха, охлаждая (или подогревая) его в соответствии с заданным режимом работы. Бризеры же подают в помещение наружный воздух, обеспечивая медицинскую норму состава внутреннего воздуха. Таким образом, кондиционеры меняют температуру, а бризеры - обеспечивают приточную вентиляцию.

Выбирая наиболее подходящий тип устройств, необходимо определиться, в каких функциях имеется необходимость. Если важно обеспечить качественный состав воздуха без пыли, аллергенов или дурных запахов, то необходимо выбрать бризер . В случаях, когда важно обеспечить прохладу в жарком помещении, приобретают кондиционер .

Что лучше - рекуператор или бризер?

Если возникает дилемма - рекуператор или бризер, что выбрать и почему, прежде всего следует прояснить для себя назначение этих устройств. Бризеры уже рассматривались выше.

Рекуператоры - это бытовые вентиляционные устройства, обеспечивающие подогрев свежего приточного воздуха с помощью тепловой энергии отработанного вытяжного потока. Принцип действия таких установок заключается в пропускании потоков воздуха через теплообменник. Проходя сквозь его пластины, теплый вытяжной воздух нагревает пластины, передающие энергию холодному приточному потоку, в результате чего в помещение поступает подготовленный м очищенный свежий воздух.

Производители позиционируют рекуператоры как оптимальное решение для дома, позволяющее экономить на обогреве. На практике все обстоит сложнее, поскольку диапазон допустимых температур ограничен -20°С, а у некоторых моделей -15°С. Рекордсменом является голландский рекуператор Brink, минимальной температурой для которого является +5°С. Для условий большинства регионов России это означает, что большую часть зимы прибор будет либо работать на пределе, либо вовсе простаивать.

Кроме того, судя по отзывам пользователей, в условиях квартиры в многоквартирных домах рекуператор бесполезен . Он не в состоянии справиться с давлением вентиляционных каналов, поэтому работает, практически не создавая полезного эффекта. Поэтому для пользователя не остается ничего другого, как выбрать бризер с наиболее удачными техническими характеристиками и получить качественный воздухообмен с заданными параметрами.

Недорогие модели

Специфика бытовых приточных установок такова, что приобретая недорогой бризер, пользователь чаще всего получает малоэффективное устройство, не способное в полной мере решить существующие проблемы.

Цены

Рейтинг бризеров, отличающихся высокими показателями эффективности и удачным набором функций, демонстрирует цены от 25 000 ₽ и выше . Речь идет о бризерах семейства Тион. Другие производители, выпуская приборы с меньшими эксплуатационными показателями, устанавливают цены от 30-35 000 ₽

Полезное видео

Поделиться