Схема приточно вытяжная вентиляция – Приточная вентиляция в частном доме: своими руками, схема, с выходом, вытяжная, через стену | РемонтСами!

Приточно вытяжная вентиляция — устройство, схемы и особенности монтажа

Хотите обеспечить комфортный микроклимат и нормальную циркуляцию воздуха у себя дома? Я расскажу как выполняется установка приточно вытяжной вентиляции в жилых помещениях. Грамотно спроектированная приточно вытяжная вентиляция обеспечит не только поступление свежего воздуха, но и поможет свести к минимуму потери тепла.

На схеме показан частный дом вентиляция

Главные особенности приточно-вытяжной вентиляции

Чтобы самостоятельно сделать монтаж приточно вытяжной вентиляции, прежде всего нужно правильно понимать все функции, которые она должна выполнять. Это зависит от того, для каких целей будет использоваться данное помещение .

В настоящей статье я расскажу что такое вентиляция рекуперация, и подробно опишу все особенности вентиляционных систем для индивидуального жилищного строительства.

Расположение вентканалов на плане жилой квартиры

Назначение системы вентиляции

В проектно-конструкторской документации на строительство зданий существуют специальные нормы СанПиН по приточно вытяжной вентиляции.

Ее основное назначение — для нормализация воздухообмена в закрытых помещениях.

Вентиляционная система с отдельным притоком и отдельной вытяжкой воздуха

Помимо этого она выполняет еще некоторые важные функции:

1. Постоянный приток свежего воздуха способствует нормальной циркуляции воздуха внутри помещения и обеспечивает благоприятный устойчивый микроклимат.
2. Вытяжная вентиляция на кухне, в ванной комнате, туалете, бане, а также в подсобных помещениях способствует быстрому удалению неприятных запахов, дыма, пара, и прочих нежелательных побочных продуктов.
3. Проветривание складских помещений, например, сарая, амбара или кладовки обеспечивает нормальную влажность и оптимальные условия хранения внутри помещения.
4. Направленное движение воздуха в скрытых полостях (теплоизоляционная прослойка, подпольное или подкровельное пространство) способствует удалению водяного пара, и препятствует образованию конденсата, тем самым сохраняя теплоизолирующие свойства материалов.
5. Естественная циркуляция воздуха в погребах и подвалах помогает поддерживать постоянный температурно-влажностный режим в помещении на протяжении всего года, обеспечивая длительную сохранность пищевых продуктов.

На фото показана схема принудительной циркуляции воздуха в бане

Устройство вентиляционной системы

Любая приточно вытяжная система вентиляции состоит как минимум из двух сквозных отверстий, расположенных в противоположных стенах помещения:

• Входное отверстие служит для притока свежего воздуха снаружи, а выходное – для выхода отработанного воздуха из помещения;
• Свежий воздух с улицы поступает внутрь через входное отверстие, смешивается с воздушными массами внутри помещения, а затем его излишки, вместе с отработанным воздухом удаляются наружу через выходное отверстие.

Схема вентиляционной системы с рекуперацией

Устройство приточно вытяжной вентиляции может быть двух типов – с естественным и принудительным движением воздуха:

 

1. Естественная циркуляция воздуха возникает за счет разницы атмосферного давления между входным и выходным отверстиями. Чтобы обеспечить максимальную эффективность подобной системы, входное отверстие должно располагаться как можно ближе к полу, а выходное должно находиться в самой верхней точке помещения.
2. Принудительная циркуляция воздуха является более эффективной за счет того, что для подачи и удаления воздуха из помещения используется нагнетательный или вытяжной электрический вентилятор. В зависимости от места установки рабочего механизма и направления движения воздушного потока, принудительная система может быть трех видов: приточная, вытяжная и приточно вытяжная механическая вентиляция помещений.

Устройство бытового приточно-вытяжного вентилятора

  Обратите внимание!

Принудительная циркуляция воздуха необходима в помещениях с повышенной влажностью, высоким уровнем пыли, а также в тех местах, где возможно образование большого количества дыма и водяного пара, например над кухонной плитой, в парной и в моечном отделении бани, а также в гараже, туалете или погребе.

Конструктивные элементы приточно-вытяжной вентиляции

Сама по себе конструкция приточно-вытяжной вентиляционной системы представляет собой два независимых воздуховодных канала. Один из них служит для притока свежего воздуха, а второй – для удаления отработанной воздушной смеси.

Активный проветриватель с рекуператором тепла

Для эффективной и взаимосвязанной работы всей системы, каждый вентканал включает в себя несколько вспомогательных устройств и механизмов:

1. Наружные воздухозаборники, оборудованные защитными решетками, устанавливаются на приточном тракте системы и служат для подачи в каналы холодного атмосферного воздуха;
2. Воздуховодные каналы служат для приема, распределения и транспортировки воздушного потока на всем протяжении вентиляционной системы;
3. Фильтры механической очистки устанавливаются на входе приточного тракта системы и служат для очистки воздуха от крупного мусора, пыли, и прочих механических примесей;
4. Задвижки, шиберные заслонки и прочая запорная арматура
   — служит для распределения потоков свежего и отработанного воздуха внутри вентиляционной системы.

Общее устройство системы вентиляции

4. Осушители и рекуператоры также устанавливаются на входе вентканала. Они служат для подготовки воздушной смеси, а именно для удаления излишней влаги и придания ей необходимой температуры за счет тепла выходящего отработанного воздуха.
5. Осевые и центробежные вентиляторы могут быть установлены как на входе, так и на выходе системы, в зависимости от ее назначения и конструктивных особенностей. Их задача заключается в перемещении воздушного потока с заданной скоростью в нужном направлении, а также поддержании необходимого рабочего давления в системе.
6. Электронные системы управления, которые контролируют параметры работы всей системы в целом, и тем самым автоматически поддерживают оптимальный микроклимат внутри помещения.

Обратите внимание!

Помимо указанных устройств, каждая система может включать в себя различные вспомогательные механизмы: воздушные клапаны, распределители, шумоподавители, подогреватели, охладители или увлажнители воздуха, а также множество элементов монтажной и соединительной фурнитуры.

Конечная стоимость приточно вытяжной вентиляции рассчитывается индивидуально, в зависимости от сложности монтажа и технического проекта.

Рекуператор тепла работает по принципу воздушного теплообменника

  Обратите внимание!

Современные вентиляционные системы для жилых помещений включают в себя блок антибактериальной очистки, в котором установлен ультрафиолетовый излучатель для обеззараживания приточного воздуха, а также ионообменный фильтр с частицами серебра. Цена таких устройств может быть достаточно высокой.

Оборудование приточно-вытяжной вентиляции в жилом доме

Чтобы своими руками установить эффективную систему приточно-вытяжной вентиляции в собственном доме, в бане, в гараже или в погребе, нужно придерживаться определенных норм и правил:

1. Мощность и производительность электрических вентиляторов, а также длину и сечение воздуховодных каналов нужно подбирать по специальным таблицам;
2. Расчет приточно вытяжной вентиляции нужно выполнять, исходя из общего объема проветриваемого помещения;
3. При установке вытяжного вентилятора, должен быть обеспечен свободный приток воздуха через вентиляционные каналы, форточки, механические проветриватели, и прочие вентиляционные устройства;
4. Все входные и выходные отверстия должны быть закрыты решетками и сетками с мелкой ячейкой. Они будут препятствовать попаданию в систему крупного мусора, мелких домашних животных, грызунов, насекомых, и т.п.;

Отработанный воздух выбрасывается через душник на крыше дома

4. Уровень забора чистого атмосферного воздуха должен располагаться на высоте не ниже 2 м. от уровня земли. Выброс отработанной воздушной смеси должен находиться немного выше уровня конька кровли жилого дома;
5. Движение воздушного потока внутри жилого дома должно быть направлено от жилых помещений в сторону коридора, кухни или санузла;
6. Направление движения воздушных масс, в жилых и нежилых помещениях должно проходить от нижней части входной двери, к верхней части противоположной стены комнаты.
7. Чтобы техническое обслуживание приточно вытяжной вентиляции в дальнейшем не доставляло вам проблем, все скрытые узлы и элементы конструкции должны быть оборудованы съемными смотровыми люками.

Компактный вентканал в стену с принудительным вентилятором и рекуперацией тепла

Заключение

Теперь вы понимаете, что для эффективного использования энергосберегающих функций, в отапливаемых жилых помещениях рекомендуется использовать приточно-вытяжные вентиляционные системы с рекуперацией тепла отработанной воздушной смеси.

Чтобы получить более детальную информацию по этой теме, можно посмотреть видео в этой статье и почитайте предыдущую статью про кран для питьевой воды, а все ваши вопросы оставляйте в комментариях.

Другие статьи на нашем сайте

Похожее

stroymasterclass.ru

схемы приточной и вытяжной систем

Содержание статьи:

Задача любой схемы вентиляции в квартире или коттедже в подаче и отводе воздуха. Причем, необходимо подать достаточный объем воздуха, не создавая при этом сквозняк или выхолаживание комнат. По правилам проект вентиляции создается вместе с проектом дома. Но нередко хозяевам квартир приходится самостоятельно заниматься налаживанием микроклимата в жилище. Чтобы вложения не были напрасными, важно знать правила создания схем и устройство приточно-вытяжной вентиляции. Об этом, а также об условных обозначениях, используемых в вентиляционных схемах, читайте далее.

Вентиляция многоквартирных домов

приточно-вытяжная вентиляция частного дома

В большинстве многоквартирных домов, построенных более 10 лет назад, используется схема естественной вентиляции квартир. Принцип ее основан на том, что температура и влажность воздуха в квартирах всегда выше, чем на улице. Поэтому согласно законам физики теплый воздух стремится вверх. Для его вывода созданы вертикальные вентиляционные шахты, к которым из квартир примыкают вентиляционные решетки. С учетом схем устройства вентиляции в панельных домах отвод воздуха организовывается из мест с максимальными тепло- и влагопритоками. Это ванные комнаты, туалеты и кухни.

В квартире создается разряжение, которое восполняется методом инфильтрации уличного воздуха через оконные щели или при проветривании.

Деревянные окна старой конструкции в среднем имеют воздухопроницаемость 6 – 10 кг/( *ч), чего вполне достаточно для обеспечения свежим воздухом квартиры или маленького коттеджа.

Для адекватной работы приведенной выше схемы устройства вентиляции в панельном доме необходимы следующие условия:

1. Чистота и рабочее состояние вытяжных шахт.
2. Наличие щелей в окнах или постоянно открытые форточки.
3. Свободное движение воздуха в квартире: из жилых комнат во вспомогательные помещения.

Также, эффективность естественной схемы вентиляции многоквартирного дома очень зависит от погоды. Летом, в жару, когда в квартирах прохладнее, чем на улице, может наблюдаться обратная тяга. Такое же явление возможно и при сильном ветре. Жильцы верхних этажей практически не замечают работу вентиляции в любую погоду.

Поэтому им приходится дорабатывать существующие схемы вытяжной вентиляции. Благо, для этого есть масса удобных и простых механизмов, о которых пойдет речь далее.

Схемы вентиляции домов и квартир

приток обеспечивается естественной тягой через клапана, а вытяжка – вентиляторами

Есть три возможности нормализовать работу вентиляции в жилом помещении:

• механическая вытяжка при естественном притоке;
• схема приточно-вытяжной вентиляции на механической тяге;
• механический приток при естественной вытяжке.

Любая из схем подходит для вентиляции многоквартирного или личного дома.

Теперь мы подробно расскажем о каждой из них и о том, как доступными средствами самостоятельно реализовать схему вентиляции квартиры.

Системы приточной вентиляция

Основой схемы приточной вентиляции может быть естественная или механическая тяга.

В первом случае обработка воздуха до подачи в помещение ограничивается фильтрацией. Принудительная приточная вентиляция может также прогреть или охладить воздух. Ключевое устройство в схеме приточной вентиляции на естественной тяге – клапан.

Приточные клапаны вентиляции

стеновой приточный клапан

По месту установки приточные клапаны бывают:

• стеновые;
• оконные.

Оконные клапаны сконструированы специально для установки на окна ПВХ. Они компактны, незаметны и очень удобны. Во многих современных зданиях пластиковые окна устанавливаются сразу с приточными устройствами. Можно смонтировать их на уже стоящие окна, причем даже без помощи мастера. Для этого совершенно не нужно знать условные обозначения в вентиляционных схемах.

Без организованного притока воздуха общедомовая вытяжная система работать не будет!

Стеновые клапаны встраиваются в стену, для чего необходимо прорубить отверстие диаметром около 5 см. Чаще всего для них выбирают место над радиатором отопления, чтобы холодный воздух сначала опускался и согревался, а затем рассеивался по комнате.

И оконные, и стеновые клапаны оснащены простейшим механическим фильтром. Некоторые модели содержат более сложные и тонкие фильтры. Существуют клапаны с датчиком влажности, с регулируемым потоком воздуха и автоматическим закрыванием заслонки.

Приточные механизмы для вентиляции

условные обозначения некоторых элементов приточной вентиляции

Схема приточной вентиляции может включать устройства механического движения воздуха самой различной комплектации и цены. Большинство приточных установок оснащены обогревателями воздуха, чаще электрическими. Все приточки имеют встроенные фильтры. Дополнительный комфорт достигается шумоглушителем, подавляющим звук вращающихся лопастей.

Базовая конструкция любой приточки состоит из:

• Приточной камеры. Сюда воздух попадает с улицы, здесь он фильтруется и доводится до требуемой температуры;
• Воздуховодов. По ним воздух подается к необходимой точке;
• Фурнитуры. Вентиляционные решетки, крепления и другие вспомогательные компоненты.

Одно из основных требований к схеме приточной вентиляции: температура приточного воздуха от +18 градусов.

Существуют небольшие моноблочные приточные устройства, которые крепятся на балконную дверь или стену. Они не нуждаются в воздуховодах, но и мощность таких устройств невелика.

Наборные приточные системы целесообразно использовать в схемах систем вентиляции частных домов. Воздуховоды протягиваются между перекрытиями или внутри стен, а установка размещается в специальном помещении или на чердаке. Приточная схема конструкции вентиляции частного дома обеспечивает достаточную мощность, при необходимости подает в каждое помещение воздух определенной температуры. В коттеджах часто применяют автоматические и дистанционные схемы управления вентиляцией, например через wi-fi.

Эта конструктивная схема вентиляции частного дома достаточно сложна, поэтому требует профессиональных расчетов и монтажа.

Вытяжной вентилятор вентиляции

естественный приток и механическая вытяжка

Бытовые вытяжные вентиляторы чаще всего устанавливают вместо вентиляционной решетки на кухне или в санузле. Это вентиляторы осевой конструкции, различной мощности, снабженные разнообразными функциями.

Вытяжные вентиляторы могут быть:

• стеновыми;
• оконными.

Многие модели снабжаются крышкой, которую можно закрыть вручную, автоматическими жалюзи или обратным клапаном. Эти дополнения не дают холодному воздуху проникать в помещение зимой и предотвращают обратную тягу из общедомовой вентиляции.

Есть вентиляторы с датчиками влажности, которые запускаются автоматически и выключаются при нормализации микроклимата.

Вентиляторы с таймерами включаются и выключаются по заданному хозяином режиму, а модели с датчиками движения – когда в помещении находятся люди.

Самые простые устройства в схеме вытяжной вентиляции вполне доступны по цене любому потребителю.

При выборе вытяжного вентилятора обратите внимание на его мощность.

Этот показатель зависит от назначения помещения и его размеров:

N=V * 10,

Здесь N – производительность вентилятора, V – объем помещения,

V=S * h,

S – площадь помещения, h – высота потолков, 10 – коэффициент воздухообмена для кухонь, 15 – 20 – коэффициент воздухообмена для санузлов.

Специалисты советуют при расчете объема кухни вычитать площадь, занимаемую мебелью. Такой совет касается лишь частных домов, где схема вытяжной вентиляции компактна и поддерживается в чистом состоянии.

Второй показатель, на который следует обратить внимание при выборе вентилятора – шумность. Этот показатель измеряется в децибелах и у лучших моделей составляет 26 – 33. Чем мощнее устройство, тем громче оно работает!

Приточно-вытяжная система вентиляции

приточно-вытяжная вентиляция коттеджа с рекуперацией

Сегодня при строительстве частных домов большой площади широко используется приточно-вытяжная схема конструкции вентиляции. Проблема вентиляции частных домов в холодное время года заключается в необходимости поддержания тепла. Естественное проветривание неминуемо приводит к выхолаживанию помещений, увеличиваются расходы на отопление.

Схема приточно-вытяжной вентиляции, дополненная рекуператором, работает очень эффективно и достаточно экономно.

Принцип работы

Уличный воздух попадает в воздухозаборник, здесь воздух фильтруется, согревается калорифером. Приточно-вытяжную схему вентиляции можно оборудовать с водяным калорифером, но это значительно усложняет и удорожает конструкцию. Поэтому обычно обогреватели электрические.

Отработанные массы воздуха втягиваются из наиболее влажных и «грязных» помещений: кухни, туалета, ванной, сауны, гардеробной. По системе воздуховодов они выталкиваются на улицу над уровнем крыши.

При расчетах подобной схемы системы вентиляции частного дома в жилых комнатах планируется немного повышенное давление. За счет этого атмосфера спален и гостиных остается более чистой и не проникает вредный радиоактивный газ радон.

Чтобы по дому свободно проходили потоки воздуха, под дверями оставляют щели шириной около 2 см или устанавливают в нижней части вентиляционную решетку.

В холодное время года отработанный теплый воздух проходит через рекуператор, где тепло передается приточному холодному воздуху. За счет использования теплообменника в схеме вытяжной вентиляции частного дома, можно сэкономить до 25% энергии, идущей на отопление.

В помещениях с газовым котлом, плитой или дровяным камином обязательно предусматривают и принудительный приток, и вытяжку воздуха.

Если подвести только вытяжной канал из-за сильного разряжения воздуха будет «опрокидываться» тяга в дымоходе.

Оборудование для вентиляции квартиры и дома

устройство приточно-вытяжной вентиляции

Схема вентиляции частного дома может представлять собой наборную систему из отдельного фильтра, обогревателя, рекуператора и воздуховодов или быть моноблоком. В едином модуле размещены вентиляторы, рекуператор, фильтры и система охлаждения.

Схема устройства приточно-вытяжной вентиляции включает байпас – дополнительный воздуховод, пропускающий приточный воздух в обход теплообменника. Когда на улице очень холодно, приточный воздух идет по двум каналам: половина через байпас, другая – на теплообменник. Объем воздуха, идущий на рекуператор, изменяется так, чтобы конденсат не замерзал.

Можно оснастить систему увлажнителем или осушителем воздуха, они приблизят микроклимат в доме к идеальному для здоровья.

Координируется работа всех частей системы вентиляции схемой автоматического управления. Модуль авторегулировки дает возможность владельцу установить температуру воздуха и скорость его обновления, а также следить за работой отдельных блоков.

Схема управления вентиляцией тем сложнее, чем «навороченнее» система.

Оборудование для приточной и вытяжной вентиляции частного дома, схемы которых мы рассмотрели, удобнее всего установить на чердаке, чтобы сократить продолжительность воздуховодов. Подойдет также любое помещение, удовлетворяющее требованиям:

• к модулю должен быть доступ для обслуживания и ремонта;
• ввиду производимого шума, достаточная удаленность от жилых комнат;
• удобная разводка воздуховодов.

При составлении схемы приточно-вытяжной вентиляции, следует разнести устройство для забора чистого воздуха и выхода отработанного на расстояние от 10 метров друг от друга.

Другие секреты вентиляции частных домов в видеоролике:

strojdvor.ru

Приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла: устройство и работа

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.

Содержание статьи:

Энергосбережение в системах вентиляции

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.

Типовая схема устройства приточно-вытяжной вентиляционной системы с размещенным в едином корпусе рекуператором может быть дополнена другими узлами на усмотрение пользователя

Основные элементы и их параметры

Корпус с тепло- и шумоизоляцией выполняют как правило из листовой стали. В случае стенового монтажа он должен выдерживать давление, которое возникает при запенивании щелей вокруг блока, а также не допускать вибрацию от работы вентиляторов.

В случае распределенного забора и притока воздуха по различным помещениям к корпусу присоединяют . Ее оснащают клапанами и заслонками для распределения потоков.

При отсутствии воздуховодов на приточное отверстие со стороны помещения устанавливают решетку или диффузор для распределения потока воздуха. На приточное отверстие со стороны улицы монтируют воздухозаборную решетку наружного типа во избежание попадания в систему вентиляции птиц, крупных насекомых и сора.

Движение воздуха обеспечивают два вентилятора осевого или центробежного типов действия. При наличии рекуператора естественная циркуляция воздуха в достаточном объеме невозможна по причине создаваемого этим узлом аэродинамического сопротивления.

Наличие рекуператора предполагает установку фильтров мелкой очистки на входе обоих потоков. Это необходимо для уменьшения интенсивности засорения пылью и жировыми отложениями тонких каналов теплообменника. В противном случае для полноценного функционирования системы придется увеличить частоту проведения профилактических работ.

Фильтры мелкой очистки необходимо периодически менять или чистить. В противном случае возросшее сопротивление потоку воздуха станет причиной поломки вентиляторов

Один или несколько рекуператоров занимают основной объем приточно-вытяжного устройства. Их монтируют по центру конструкции.

В случае типичных для территории сильных морозов и недостаточного КПД рекуператора для нагрева наружного воздуха можно дополнительно установить калорифер. Также по необходимости монтируют увлажнитель, ионизатор и другие устройства для создания благоприятного микроклимата в помещении.

Современные модели предусматривают наличие электронного блока управления. Сложные модификации имеют функции программирования режимов работы в зависимости от физических параметров воздушной среды. Внешние панели имеют привлекательный вид, благодаря чему хорошо могут быть вписаны в любой интерьер помещения.

Решение проблемы возникновения конденсата

Охлаждение поступающего из помещения воздуха создает предпосылки для разгрузки влаги и образования конденсата. В случае высокой скорости потока большая его часть не успевает скапливаться в рекуператоре и выходит наружу. При медленном движении воздуха значительная часть воды остается внутри устройства. Поэтому необходимо обеспечить сбор влаги и вывод ее за пределы корпуса .

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.

Пластинчатый перекрестноточный рекуператор

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.

Зная КПД рекуператора можно рассчитать его энергоэффективность при различных температурах наружного и внутреннего воздуха:

Е (Вт) = 0,36 х Р х К х (Т_в – Т_н)

где Р (м³/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.

sovet-ingenera.com

Принципиальная схема системы вентиляции — что это такое?

При проектировании стадии П проекта вентиляции необходимо выполнить «Принципиальную схему вентиляции».

Аксонометрическая схема и Принципиальная схема системы вентиляции.

Аксонометрическая схема

Схемы вентиляции необходимо выполнять в аксонометрии (фронтальной изометрической проекции). Аксонометрия позволяет увидеть сеть воздуховодов в трех измерениях. В аксонометрии появляется третья ось, на которой указываются значения высоты.

Принципиальная схема

Согласно «ГОСТ 21.602-2003 Система проектной документации для строительства (СПДС). Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования» п.4.13

4.13 Условные обозначения приборов, средств автоматизации и линий связи следует принимать по ГОСТ 21.404.
Пример выполнения принципиальной технологической схемы вентиляционной системы с указанием приборов, средств автоматизации и линий связи приведен в приложении В ГОСТ 21.205.
Буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов, указанные на схеме и в таблице (приложение В ГОСТ 21.205), приняты по ГОСТ 21.404.

Смотрим «ГОСТ 21.205-93 Система проектной документации для строительства (СПДС). Условные обозначения элементов санитарно-технических систем».

ПРИЛОЖЕНИЕ В (справочное). ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Примечание — Буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков приборов, указанные на схеме и в таблице, приняты по ГОСТ 21.404.

Обозначение	Измеряемая величина	Функциональный признак прибора
Т	Температура	—
P	Давление	—
D	Перепад	—
H	Ручное воздействие	—
I	—	Показание
C	—	Автоматическое регулирование
S	—	Включение, отключение, блокировка

Подробнее про оформление и обозначения на схеме нужно смотреть в ГОСТ 21.404.

Более подробно с принципиальными схемами можно в:

Пособие по проектированию принципиальных схем систем вентиляции и противодымной вентиляции в жилых, общественных зданиях и стоянках автомобилей: примеры схем и решений. Огнестойкие воздуховоды. Противопожарные клапаны и дымовые клапаны.

Шифр ТО-06-17640

Вот несколько схем примеров из пособия:

Пособие по проектированию принципиальных схем систем вентиляции в формате PDF можно почитать онлайн:

rudic.ru