Принцип действия рекуператора воздуха

Название этого прибора происходит от латинского "recuperatio", что переводится как «возвращаю обратно». Он действительно возвращает часть того тепла, которое в обычной системе вентиляции бездарно отапливает атмосферу. Как говорят производители – до 85%. А устройство прибора предельно просто: это теплообменник, проходя через который, тёплый, но отработанный воздух квартиры, отдаёт часть своего тепла, нагревая свежий холодный уличный воздух. Таким образом, мы экономим дважды: сначала удерживая тепло, а затем расходуя меньше энергии на нагрев уличного воздуха. При этом не происходит смешивания воздуха: вы удаляете отработанный воздух, а взамен получаете свежий.

 

Пластинчатый рекуператор своими руками

Как уже говорилось выше, устройство рекуператора очень простое. Но стоимость так же высока, как и на всё остальное вентиляционное оборудование. Простая модель приточно-вытяжной установки с рекуперацией тепла, оборудованная теплообменником, парой вентиляторов и трёхступенчатой регулировкой мощности вентиляторов, с производительностью до 300 м³/час, стоит более пятидесяти тысяч рублей.

При наличии в продаже вентиляторов различной мощности, понимании, как работает рекуперация и умении пользоваться электроинструментом, несложно собрать этот прибор своими руками.

Теплообменники делают из материала, который имеет высокий коэффициент теплопроводности – быстро нагревается и быстро остывает. Таким материалом являются металлы. Пластины заводского теплообменника делают из алюминия, в нашем случае, мы будем использовать оцинкованную сталь.

Что нам потребуется

• оцинковка – 4 листа;
• штанга резьбовая, ∅5 мм, длиной 2 метра – 1 штука;
• вентиляторы канальные, производительностью 300 м³/час – 2 штуки;
• поролоновый уплотнитель для окон, толщиной 4 мм, с самоклеющимся слоем – 2 рулона;
• силикон, подходящий для оцинкованной стали, нейтральный – 1 баллон;
• гайки М6 – 120 штук;
• гайки М5 – 8 штук;
• наружная клемная коробка – 1 штука;
• регулятор мощности вентиляторов – 1 штука;
• синтетическая мочалка-сетка в качестве фильтра – 1 штука;
• алюминиевый скотч;
• крепёж: саморезы для тонких пластин, заклёпки, алюминиевые уголки – сколько потребуется;
• тонкий шланг – в зависимости от удалённости фановой трубы;
• элементы воздуховодов – в количестве и ассортименте, необходимом для решения конкретной задачи;

Весь необходимый материал вместе с транспортными расходами уложился в шесть тысяч рублей. Этот набор не обязателен: важно понимать принцип, а из чего и как делать – личное дело каждого.

Самостоятельное изготовление рекуператора рассмотрим на конкретном примере. Это устройство было создано на одном из объектов, а в качестве образца взято готовое изделие известного производителя вентиляционного оборудования.

Где разместить

Устройство правильной системы вентиляции сложно ещё и потому, что оборудование, как правило, громоздкое, а места, особенно, в квартире, хронически не хватает. Для устройства приточно-вытяжной вентиляции необходимо два вентиляционных отверстия: входное и выходное. Выходное – вытяжка, в наличии имеется: в любой квартире есть штатный оборудованный вентканал. А с притоком могут возникнуть сложности. В данном случае квартира – современная мансарда под крышей, поэтому приток оборудовали, просто врезав в крышу трубу.

В качестве выходного отверстия использовался штатный венткороб.

В это же место сводятся все вентиляционные трубы вытяжек из помещений: туалет, ванная, кухня, в конце объединённые в одну. Так же точно разводится приточная вентиляция.

Делаем заготовки для рекуператора

Как уже говорилось выше, главная и основная его часть – теплообменник. Приборы промышленного изготовления бывают с роторными или пластинчатыми теплообменниками. Пластинчатый – более простой для кустарного воплощения.

Теплообменник представляет собой систему каналов, соприкасающихся между собой. Для эффективной рекуперации площадь теплообменника должна быть не менее 3,3 м². Это можно рассчитать при помощи формулы, описывающей процесс теплопередачи. Листы оцинковки режем на прямоугольники, чтобы сделать только необходимые резы и иметь минимум обрезков, после расчётов получается, что оптимальный размер пластин 284х199 мм. Чтобы получить требуемую площадь, нужно вырезать шестьдесят пластин. Резать лучше не ножницами по металлу, потому что они загибают край, а отрезной машинкой с помощью тонкого диска по металлу.

На пластинах нужно по разметке просверлить отверстия по четырём углам, диаметром 6 мм. А затем, с помощью самоклеющегосяуплотнителя для окон создаём перемычки каналов теплообменника. На одну пластину наклеиваем уплотнитель по двум противоположным сторонам, а на второй – по двум другим сторонам (не забываем, что заготовленные пластины имеют форму прямоугольника). Одновременно проводим сборку пластин. Резьбовую штангу режем на четыре куска, накручиваем гайки и укладываем первую пластину.

Поверх уплотнителя из поролона наносим силикон, надеваем на шпильки в качестве шайб гайки М6. Произведя расчёты, получаем, что расстояние между пластинами должно быть 4 мм, тогда общая площадь сечения каналов будет равна сечению труб воздуховода и диаметру вентиляторов. Так что гайки М6 очень подходят: их высота – 4 мм.

Сборка пластин теплообменника

Укладываем следующую пластину, таким образом, чтобы полосы уплотнителя были перпендикулярно. Так продолжаем до конца, чередуя пластины, таким образом получаются воздушные каналы, перпендикулярные друг другу: в одну сторону для притока, в другую сторону – для вытяжки. В результате получаем такую пачку пластин с каналами между ними.

Из той же оцинкованной стали делаем корпус устройства. Теплообменник размещаем таким образом, как показано на схеме.

Расположение патрубков не принципиально – в зависимости от того, как подходят трубы. Единственное, что нужно учесть: зимой на входе уличного холодного воздуха будет образовываться конденсат. Поэтому нужно сделать поддон и сток жидкости.

В готовом виде рекуператор выглядит так:

Осталось смонтировать его в систему приточно-вытяжной вентиляции, подключив через клемники вентиляторы и регулятор скорости вентиляторов.

Затратив всего около шести тысяч рублей и пару дней работы, мы получаем экономию почти сорок тысяч рублей, что, согласитесь, очень значительно.