Рекуператор воздуха — устройство для возмещения (обратного получения) тепловой энергии от отработанного воздуха к приточному свежему. Задача рекуператора — энергосбережение, уменьшение расхода энергии на отопление (или охлаждение).
Принцип работы рекуператора
В основе работы любого рекуператора лежат принципы проводимости, конвекции и излучения. Из помещения в теплообменник поступает отработанный воздух — нагретый, но с частицами пыли, влаги и другими загрязнениями. В теплообменнике тепло передается приточному свежему воздуху или промежуточному теплоносителю, который, в свою очередь, отдает тепло приточному свежему воздуху. Входящий и исходящий воздушные потоки не смешиваются, чтобы не загрязнять свежий воздух отработанным. В результате в помещение поступает чистый воздух снаружи, частично нагретый (или охлажденный).
Виды рекуператоров
- Роторный рекуператор. Представляет собой колесо (ротор), ось вращения которого совпадает с векторами потоков входного и исходящего воздуха. Ротор не является сплошным, а состоит из нескольких соединенных между собой пластин, через которые свободно проходит воздух. Вращаясь, часть ротора сначала контактирует с теплым удаляемым воздухом, который ее нагревает. Затем эта часть ротора переходит в зону приточного воздуха, где отдает ему полученное тепло. После этого она вновь переходит в зону вытяжного воздуха и нагревается, затем снова перемещается и отдает тепло, и так далее. КПД — до 80%.
- Пластинчатый перекрестно-точный рекуператор на базе пластинчатого теплообменника. В отличие от роторного, пластинчатый рекуператор не имеет движущихся частей. Это пластинчатая конструкция, внутри которой по чередующимся каналам движутся потоки воздуха — приточный и вытяжной, обмениваясь теплом. КПД — до 65%.
- Рекуператор с промежуточным теплоносителем. Представляет собой два теплообменника в приточной и вытяжной системах вентиляции, которые соединены трубопроводами с теплоносителем. Это позволяет применять рекуперацию в раздельных приточных и вытяжных установках, а также дополнять существующие системы вентиляции. КПД — от 40% до 65%.
- Камерный рекуператор. Представляет собой камеру в заслонкой, куда одновременно поступают холодный и нагретый потоки воздуха. Периодически заслонка меняет направление, передавая тепло через стенки камеры от одного потока воздуха другому. Простая и эффективная система, в которой, однако, потоки воздуха могут смешиваться из-за подвижной заслонки. КПД — до 55%.
- Фреоновый рекуператор или тепловая труба. Представляет собой установку с большим числом отдельных трубок с жидкостью с температурой кипения около 0 градусов. Обмен теплом происходит за счет испарения жидкости в нагретом конце трубки. Сначала он поглощает тепло, затем следует конденсация на холодном конце трубки и отдача тепла, затем жидкость опять возвращается к нагретому концу тепловой трубы, и так далее. Образуется цикл «испарение-конденсация». КПД — до 60%.
При выборе рекуператора следует учитывать возможность совмещения приточной и вытяжной установки в одном корпусе, размеры и вес установки, эффективность, а также допустимость протечек и смешения воздушных потоков и внешние климатические условия - для умеренной зимы подойдут пластинчатые рекуператоры, а в условиях крайне низких температур более эффективны роторные.
