Рекуператор для приватного будинку і квартири: установка вентиляції, креслення, як зробити своїми руками з пластикових труб, оцинковки, інструкція з фото і відео

  1. Принцип роботи рекуператора
  2. Типи конструкцій рекуператорів
  3. пластинчаста конструкція
  4. Пристрій роторного типу
  5. трубчасте виконання
  6. рециркуляційний теплообмінник
  7. даховий рекуператор
  8. Який рекуператор вибрати
  9. Розрахунок потужності теплообмінника
  10. Як зробити пластинчастий рекуператор своїми руками
  11. Пластинчаста конструкція - плюси і мінуси
  12. необхідні матеріали
  13. виготовлення
  14. Відео: виготовлення пластинчастого рекуператора
  15. Трубчаста коаксіальна конструкція - плюси і мінуси
  16. необхідні матеріали
  17. Виготовлення трубчастого рекуператора
  18. Відео: виготовлення трубчастого теплообмінника
  19. Установка і монтаж в приватному будинку
  20. Трубчастий тип пристрою
  21. Пластинчастий тип пристрою
  22. Відео: установка пластинчастого рекуператора

Ефективна вентиляція повітря забезпечує комфортний мікроклімат, сприятливий для проживання в приватному будинку або квартирі. Вирішити задачу надходження насиченого киснем повітря і одночасно зберегти тепло в приміщенні можна за допомогою енергозберігаючої системи рекуперації. За рахунок температури видаляються повітряних мас рекуператор нагріває вхідне повітря, що знижує тепловтрати і витрати на опалення. Виготовити та встановити рекуператор не так складно, як може здатися.

Принцип роботи рекуператора

Конструкція теплообмінника (рекуператора) являє собою компактний теплообмінник.

Конструкція теплообмінника (рекуператора) являє собою компактний теплообмінник

Рекуператор забезпечує приплив свіжого повітря без тепловтрат в приміщенні

Конструкція пристрою забезпечує в зимовий час нагрівання входять холодних мас повітря за рахунок підвищеної температури вихідних повітряних потоків, а влітку не дозволяє жаркого вуличного повітрю проникнути в приміщення.

Монтаж теплообмінника в приватному будинку або квартирі дозволяє знизити теплові втрати і зменшити витрати на опалення і кондиціонування.

Повітряні маси переміщуються самостійно, не змішуючись між собою. Підвищена теплопровідність робочих елементів камери забезпечує ефективний обмін теплової енергії циркулюючих потоків повітря.

Рекуператор може функціонувати самостійно за рахунок природного руху повітряних потоків, оснащуватися вентилятором або вбудовуватися в вентиляційну систему.

Інтенсивність охолодження і нагрівання повітря залежить від перепаду температур повітряних мас.

Типи конструкцій рекуператорів

Принцип дії рекуператора відрізняється в залежності від технічних особливостей пристрою теплообмінника.

пластинчаста конструкція

Складається з пакета пластин, виготовлених з добре проводить тепло алюмінію або сталі. Повітря з підвищеною температурою віддає теплову енергію пластин теплообмінника і нагріває їх поверхню. Холодні повітряні маси поглинають тепло і нагріваються. В конструкції пристрою відсутні рухливі елементи, що значно підвищує надійність роботи. Популярний завдяки низькій вартості і високої ефективності. Коефіцієнт корисної дії рекуператора досягає 65%. Пластинчастий рекуператор позитивно зарекомендував себе в вентиляційних системах приватних будинків і сучасних котеджів.

Пластинчастий рекуператор позитивно зарекомендував себе в вентиляційних системах приватних будинків і сучасних котеджів

Пакет з пластинами розташований в герметичному корпусі

Пристрій роторного типу

Конструктивною особливістю цього рекуператора є циліндричний барабан теплообмінника, виготовлений з гофрованих сталевих елементів. Соосно барабану розташований припливно-витяжної вентилятор, що забезпечує циклічний рух нагрітого і охолодженого повітря. При обертанні теплообмінника відбувається ефективний обмін тепловою енергією повітряних потоків і часткове повернення вологи в приміщення. Рекуператор роторного типу обладнаний електронною системою, автоматично змінює частоту обертання ротора. Це дозволяє регулювати інтенсивність теплової віддачі і забезпечувати ККД пристрою до 87%. Роторні рекуператори відрізняються підвищеною ціною і використовуються на промислових підприємствах.

Роторні рекуператори відрізняються підвищеною ціною і використовуються на промислових підприємствах

Схема роботи роторного рекуператора

трубчасте виконання

Популярність пристроїв цього типу обумовлена ​​простотою конструкції і низькими витратами, пов'язаними з самостійним виготовленням. Принцип обміну теплової енергії повітряних потоків аналогічний рекуперації в пластинчастих теплообмінниках. У трубчастої конструкції пристрою повітря циркулює по коаксіальним трубах. Зовнішній повітря поглинає тепло від стінок труб, нагрітих виходять із приміщення повітряними масами. Трубчасті рекуператори встановлюють в квартирах і приватних будинках.

Трубчасті рекуператори встановлюють в квартирах і приватних будинках

Рекуператор трубчастого типу з коаксіальними трубами

рециркуляційний теплообмінник

У конструкції цього типу в якості посередника, який здійснює передачу теплової енергії, використовується рідина. Це значно ускладнює конструкцію. Пристрій включає два теплообмінника. Один, наповнений антифризом або звичайною водою, встановлюється на витяжної магістралі вентиляції, а інший - на всмоктуючому каналі, по якому надходить зовнішнє повітря. Нагріта рідина віддає тепло масам повітря. Складна конструкція пристрою з примусовою циркуляцією теплоносія обмежує сферу її застосування. Коефіцієнт корисної дії сумірний ККД рекуператора пластинчастої конструкції.

Коефіцієнт корисної дії сумірний ККД рекуператора пластинчастої конструкції

Рециркуляційний рекуператор складається з окремих блоків, з'єднаних магістралями

даховий рекуператор

Цей вид обладнання має ККД до 68% і являє собою промислову установку, яка застосовується в системах подачі повітря торгових центрів і виробничих приміщень. Така система рекуперації відрізняється низькими витратами по обслуговуванню, а специфіка установки дозволяє заощадити простір в області стелі, що актуально для виробничих цехів і торгових центрів. Особливості конструкції дахового рекуператора не дозволяють використовувати його в системах подачі повітря квартир і приватних будинків.

Особливості конструкції дахового рекуператора не дозволяють використовувати його в системах подачі повітря квартир і приватних будинків

Даховий рекуператор. Вид з вулиці

Який рекуператор вибрати

Можна продовжити опис особливостей конструкцій і різновидів агрегатів. Однак не всі типи рекуператорів монтуються в умовах невеликої квартири або приватного будинку.

Найбільш доцільними конструкціями для виготовлення і установки своїми силами в квартирі або власному котеджі є пластинчастий рекуператор з перехресним рухом повітряних потоків або трубчасте коаксіальне пристрій противоточного типу.

Для приватних приміщень, обладнаних пластиковими вікнами, вибір таких типів конструкцій - оптимальне рішення. Застій повітря, викликаний відсутністю протягів, ускладнює вільне дихання, а кондиціонер «ганяє по колу» один і той же повітря. Приплив кисню необхідний, і не завжди для провітрювання потрібно відкривати вікна. Оновлення повітряного середовища в приватному будинку або квартирі за допомогою трубчастого або пластинчастого рекуператора буде здійснюватися через кожні дві години. Влітку приміщення насититься охолодженим повітрям, а взимку - підігрітим.

Ці два різновиди рекуператорів відрізняються простотою конструкції, малими габаритами, низькими витратами по виготовленню та доступністю застосовуваних матеріалів. Крім того, дані рекуператори не створюють шуму, легко встановлюються і не потребують спеціального обслуговування.

Розрахунок потужності теплообмінника

Плануючи установку теплообмінника в квартирі або приватному будинку, важливо правильно розрахувати потужність і врахувати розміри конкретних приміщень.

Розраховуйте потужність рекуператора за формулою: P = 0, 335 х Q х (ТВН. - Тулич.), Де:

  • P - потужність пристрою, Вт;
  • Q - обсяг повітря в м3, який щогодини повинен надходити в приміщення;
  • ТВН. - температура внутрішнього повітря після рекуператора;
  • Тулич. - температура вуличного повітря до входу в рекуператор.

Виконуючи розрахунок потужності, враховуйте нормативний обсяг припливного повітря. Його величина становить 60 м3 / год для осіб, які постійно перебувають в приміщенні, і 20 м3 / год - для тимчасових відвідувачів.

Розглянемо приклад: потрібно нагріти на 15 ° C повітряний потік об'ємом 100 м3 на годину, що надходить з вулиці в приміщення.

P = 0,335х100х15 = 500 Вт.

Як зробити пластинчастий рекуператор своїми руками

З огляду на рівень цін на готові пластинчасті рекуператори, варто задуматися про самостійне виготовлення цього пристрою.

Пластинчаста конструкція - плюси і мінуси

Рекуператор з пластинчастим теплообмінником має наступні переваги:

  • відсутністю швидкозношуваних і рухомих елементів;
  • високою тепловою ефективністю, що становить 65%;
  • невеликими габаритами;
  • простою конструкцією теплообмінника;
  • можливістю незалежної роботи;
  • легкістю самостійного виготовлення;
  • відсутністю необхідності в спеціальному обслуговуванні і регулюванню;
  • можливістю установки в будь-яку зону повітряної магістралі.

Пластинчастий рекуператор можна виготовити самостійно

Одночасно з перевагами є і слабкі сторони:

  • обмерзання пластин при мінусовій температурі вуличного повітря і високої вологості всередині будівлі;
  • неможливість регулювання концентрації вологи в приміщенні.

Однак є перевірені рішення, що дозволяють при обмерзання теплообмінника підвищити ефективність роботи пристрою. Необхідно вжити спеціальних заходів щодо обігріву рекуператора або використовувати целюлозні касети, які поглинають вологу, не дозволяють утворитися конденсату і мають ефект зволожувача.

необхідні матеріали

Для виготовлення пластинчастої конструкції теплообмінника підготуйте наступні матеріали:

  • листовий метал 0,5-1,5 мм (переважно алюміній) для виготовлення пластин теплообмінника. Допускається застосування оцинковки, текстоліту, стільникового полікарбонату або гетинаксу (враховуйте, що зі зменшенням товщини пластин зростає коефіцієнт тепловіддачі);
  • матеріал для забезпечення гарантованого зазору між пластинами в інтервалі 2-3 мм (можна використовувати дерев'яні планки, органічне скло, технічну пробку або звичайний шнур шириною близько 10 мм);
  • листовий матеріал для виготовлення корпусу (підійде також тонкий метал, фанера, деревостружкові плити або будь-яка наявна ємність необхідних розмірів);
  • клей і герметик на основі силікону;
  • утеплювач, який має товщину 4 см (можна використовувати мінеральну вату або пінопласт);
  • з'єднувальні фланці, відповідні діаметру труб;
  • вентилятор, потужність якого визначається розрахунковим шляхом;
  • сталеві куточки для виготовлення стійок;
  • кріпильні елементи (шурупи, саморізи).

Для виконання робіт знадобиться електричний лобзик або звичайна болгарка.

виготовлення

Для самостійного виготовлення пластинчастого теплообмінника не потрібна спеціальна технічна підготовка. Здійснюйте виготовлення деталей рекуператора і складання пристрою, керуючись попередньо розробленим кресленням.

Виконуйте роботи за наступним алгоритмом:

  1. Наріжте заготовки квадратної форми, що мають розмір сторони 20-30 см. Підготуйте для пакета 70 пластин, що мають ідеальні розміри і площинність поверхні. Використовуйте електричний інструмент, що дозволяє виконувати різання групи заготовок.
  2. Підготуйте і приклейте до елементів пакету прокладки, що відповідають розмірам пластин. Наклеюйте паралельні смуги прокладок з бічних сторін пластин (за винятком однієї крайньої пластини) і в центрі.
  3. Зберіть в блок комплект заготовок, змастивши клеєм сполучаються площині смуг. Проведіть укладання панелей, здійснюючи поворот кожної наступної заготовки під прямим кутом. Контролюйте збіг країв. Наклейте останню пластину, на якій відсутні прокладки.
  4. Забезпечте щільне прилягання деталей блоку. Для поліпшення схоплювання покладіть на касету вантаж. Канали в отриманому блоці чергуються на кожному рівні і розташовуються під кутом 90 градусів.
  5. Зберіть отриману конструкцію в силовий каркас. Ретельно закрийте всі зазори герметиком.
  6. Зберіть корпус, забезпечивши можливість діагонального розташування блоку теплообмінника. Розмір по діагоналі теплообмінного блоку повинен відповідати внутрішнім розмірам корпусу рекуператора, а ширина корпуса - товщині пакета. Передбачте місця для монтажу вентиляторів і фільтрувальних елементів при необхідності.
  7. Підготуйте в бічних стінках корпусу отвори для установки патрубків.
  8. Зафіксуйте на внутрішніх стінках корпусу напрямні елементи для установки теплообмінника. Розташування пакета повинно забезпечувати можливість збору конденсату в нижній частині і виведення його через дренажний канал.
  9. Герметизують стики деталей корпусу, закріпіть патрубки повітроводів з фланцями.
  10. Щільно вставте касету теплообмінника в корпус пристрою, забезпечивши кут 45 градусів між бічною поверхнею пластин і стінкою корпусу рекуператора.
  11. Забезпечте герметичність чотирьох отриманих каналів навколо теплообмінника. При необхідності усуньте щілини герметиком. Рух повітряних потоків має здійснюватися тільки через зазор між пластинами теплообмінника.
  12. Встановіть на вході повітряних магістралей фільтрувальні елементи і вентилятори, якщо їх монтаж передбачений конструкцією вироби.
  13. Офарбуйте корпус, забезпечивши захист від корозії і гниття. Утепліть рекуператор, використовуючи теплоізоляційні матеріали.

Відео: виготовлення пластинчастого рекуператора

Як зробити трубчастий коаксіальний рекуператор своїми руками

Власники квартир часто вибирають для самостійного виготовлення та монтажу трубчастий коаксіальний рекуператор, вважаючи його конструкцію більш простий. Технологія самостійного виготовлення теплообмінника не дуже трудомістка і вимагає елементарних навичок роботи з інструментом.

Трубчаста коаксіальна конструкція - плюси і мінуси

Трубчастий рекуператор з коаксіально розташованими оболонками вигідно відрізняється:

  • підвищеним до 65-70% коефіцієнтом корисної дії;
  • відсутністю рухомих частин;
  • компактною конструкцією;
  • доступністю матеріалів для самостійного виготовлення;
  • простотою виготовлення;
  • легкістю установки;
  • можливістю роботи без додаткового електроустаткування.

Другий рекуператор, який досить просто виготовити своїми руками, трубчастий

У коаксіального рекуператора є і недоліки:

  • неможливість зміни вологості в приміщенні;
  • залежність ефективності роботи пристрою від довжини коаксіальних труб.

необхідні матеріали

Для самостійного виготовлення трубчастого рекуператора знадобляться матеріали, придбати які можна в будь-якому спеціалізованому магазині:

Купуючи матеріали для виготовлення рекуператора, пам'ятайте, що довжина каналу визначає ККД пристрою. Для підвищення інтенсивності роботи можна встановити невеликий вентилятор, який поліпшує циркуляцію повітря.

Виготовлення трубчастого рекуператора

Для самостійного виготовлення пристрою попередньо розробіть схему трубчастого рекуператора - це допоможе уникнути помилок при складанні.

Виконуйте роботи, дотримуючись послідовність операцій:

  1. Відріжте заготовку пластикової труби необхідного розміру, що є корпусом теплообмінника.
  2. Упакуйте алюмінієву гофру всередині пластикової труби, забезпечивши її максимальне розтягнення.
  3. Закріпіть в торцях магістралі перехідники, з'єднавши з ними гофровану трубу.
  4. Забезпечте герметичність кріплення гофрованої труби до патрубків перехідників.
  5. З'єднайте приточную магістраль до вільних патрубкам перехідного елемента.
  6. Зістикуйте коаксіальний теплообмінник з вентилятором. Це покращує проходження повітряного потоку по гофре.

Запропонована схема збірки забезпечить ефективний теплообмін між стінками гофри і зовнішньої трубою коаксіального рекуператора.

Відео: виготовлення трубчастого теплообмінника

Як дізнатися ККД обладнання

Для визначення коефіцієнта корисної дії рекуператора керуйтеся формулою: ККД = (Тпост. - Твнеш.) / (Твнутр. - Твнеш.), Де:

  • Тпост. - температура надходить в приміщення повітря після проходження через теплообмінник рекуператора;
  • Твнеш. - температура вуличного повітря на вході в пристрій;
  • Твнутр. - температура повітря, що видаляється з приміщення потоку до рекуперації.

Перемноживши отримане значення на 100, отримаємо виражений у відсотках ККД теплообмінника.

Наприклад, зовнішня температура 0 ° C , Внутрішня +20 ° C , А рекуперировать повітря нагрілося до 14,8 ° C .
ККД = (14,8-0) / (20-0) = 0,74 .
Коефіцієнт корисної дії пристрою, представленого на малюнку, становить 0,74х100% = 74%.

Значення ККД змінюється в залежності від умов роботи.

Установка і монтаж в приватному будинку

Не так складно виконати установку рекуператора в приватному будинку.

Трубчастий тип пристрою

На прикладі трубчастого типу, оснащеного вентиляторами, розглянемо послідовність виконання робіт по самостійній установці пристрою.

Установка здійснюється на відстані 10-15 см від стелі приміщення. Монтаж проводиться таким чином:

  1. Просвердлите наскрізний канал діаметром 165-170 мм з боку приміщення на вулицю з нахилом 3 градуси на зовнішню сторону.
  2. Встановіть в отворі робочий модуль теплообмінника.
  3. Забезпечте виступаніє із зовнішнього боку приміщення вихідного патрубка від рівня стіни на 15 мм.
  4. Заповніть вільний простір монтажною піною або ущільнювачем, що забезпечує герметичність і фіксоване положення корпусу.
  5. Встановіть захисні решітки з протилежних сторін корпусу.
  6. Підключіть згідно зі схемою пристрій рекуперації до електричної мережі напругою 220 в.
  7. Подайте напругу і перевірте працездатність рекуператора.

Встановлений пристрій може функціонувати в одному з трьох варіантів:

  • в пасивний режімі. Мінімальний повітрообмін 6-9 м3 на годину здійснюється завдяки природному перепаду тиску всередині приміщення і з вуличною боку;
  • в режимі провітрювання. Здійснюється одночасна робота двох вентиляторів. Створюється інтенсивний обмін повітряних мас з максимальною продуктивністю 70-80 м3 на годину;
  • в нічному положенні. Циркуляція повітряних мас об'ємом 20-25 м3 на годину створюється примусовим шляхом за рахунок зменшеної за допомогою реостата частоти обертання вентиляторів.

Пам'ятайте, що всі заходи з підключення до електричної мережі пристрою рекуперації виконуються при відключеному напрузі.

Пластинчастий тип пристрою

Пластинчастий теплообмінник може встановлюватися як самостійний пристрій, так і в магістралях, обладнаних витяжною і припливним вентилятором. Підключення пластинчастого пристрої з прямокутними каналами здійснюється в магістралях, що мають відповідне перетин повітроводів.

Для установки використовуються перехідні коліна.

Кріплення рекуператора можна здійснити в стельової частини приміщення за допомогою шпильок.

При пасивному режимі роботи пристрою здійснюється природний підігрів повітряних мас, що циркулюють завдяки перепадам тиску. Підключається за допомогою вихідних патрубків до магістралей, що забезпечує відведення і подачу повітряних мас.

Монтаж пластинчастого рекуператора, який функціонує спільно з витяжним і припливним вентилятором, здійснюється шляхом з'єднання пристрою з повітряними магістралями згідно зі схемою.

У приватному будинку рекуператор пластинчастого типу можна підключити, керуючись різними схемами.

Відео: установка пластинчастого рекуператора

Відгуки про роботу пристрою

Про ефективну роботу тепло- і воздухообменніка і доцільності його установки свідчать численні відгуки.

Практика підтверджує ефективність використання рекуператорів в якості самостійних пристроїв, а також в системах вентиляції приміщень. Характеристики виготовлених своїми руками рекуператорів відповідають показникам зразків, що випускаються сучасною промисловістю. При невеликих фінансових витратах можна самостійно виготовити і встановити агрегат, який забезпечить здоровий мікроклімат в приватному будинку або квартирі.