És poc probable que algú discuteixi el fet que és molt més agradable viure en una casa ben ventilada que en un edifici on l'aire s'estanca. A més, la ventilació regular té un efecte positiu en la salut dels propietaris. Tanmateix, juntament amb això, pot sorgir un problema: sovint la calor simplement surt de l'habitació a través de la ventilació. Per solucionar-ho, sempre podeu utilitzar un dispositiu com un recuperador d'aire. Aquest equip proporcionarà una calefacció fiable a tota la casa i us permetrà oblidar-vos del problema de la pèrdua de calor. Sempre podeu comprar aquest mecanisme a qualsevol botiga especialitzada, però per estalviar diners seria molt millor fer un recuperador amb les vostres pròpies mans. És sobre aquest procés, així com sobre les característiques d'aquest tipus d'equips, que val la pena aprofundir-hi amb més detall.
Concepte general de recuperació d'aire
La recuperació en si és un mecanisme per retornar part de l'energia tèrmica. I si parlem directament de l'aire, això significa escalfar el corrent fred que entra a l'habitació amb l'ajuda d'un sistema d'escapament càlid. Els dissenys similars són molt comuns avui dia. El seu nom complet és la unitat de tractament d'aire, osubministrament d'intercanviador de calor.
Aquí és important tenir en compte un punt: no hi ha barreja d'aire entrant i sortint. Al mateix temps, la recuperació total no es pot dur a terme fins i tot amb el dispositiu més modern (la taxa d'escalfament varia del 60 al 80%). Per regla general, el paràmetre òptim per escalfar l'aire que ve de l'exterior és una temperatura de 100 °C.
El principi de funcionament de l'intercanviador de calor
Com s'ha esmentat anteriorment, aquest equip funciona a causa de l'intercanvi de fluxos de calor. En termes més senzills, durant l'estació de fred, l'elevada temperatura a l'interior de l'habitació afecta directament l'aire que arriba de l'exterior, mentre que a l'estiu aquest procés s'inverteix. Per implementar aquests procediments, es va crear un dispositiu especial anomenat recuperador.
El principi del seu funcionament és el següent:
- l'aire d'una habitació es mou per un tub quadrat;
- els fluxos de subministrament es mouen en la direcció transversal a aquest;
- no es produeix la mescla d'aire calent i fred, ja que entre ells hi ha particions especialment dissenyades en forma de plaques.
Tipus de recuperadors d'aire
Per poder fer correctament un recuperador per a casa teva amb les teves pròpies mans, primer has d'estudiar els tipus d'aquests aparells. Els més comuns són els mecanismes següents:
- Intercanviador de calor de plaques. Segons el nom, podeu endevinar que el seu disseny constaplaques especials, que es combinen en un sol cub. Els corrents d'aire que compleixen la temperatura d'intercanvi sense barrejar-se. Aquest dispositiu té paràmetres compactes i s'utilitza àmpliament per la seva senzillesa.
-
Mecanisme del rotor. Aquest tipus de recuperador requereix una font d'energia elèctrica. El seu cilindre està equipat amb un element rotatiu que gira sense parar entre els canals d'entrada i d'escapament d'aire. Les dimensions d'aquest dispositiu són molt grans, per la qual cosa ha rebut la seva distribució principalment a les empreses industrials. No obstant això, l'eficiència del seu treball és molt alta: al voltant del 87%.
- Equip que funciona segons el principi de recirculació d'aigua. Segons les seves característiques tècniques, s'assembla a un model de placa, però, el propi dispositiu d'aquest mecanisme és molt més complex, i la diferència principal és que alguns dels seus detalls estructurals es poden localitzar en diferents llocs. L'aigua o l'anticongelant actua aquí com a refrigerant, circulant exclusivament a la força amb l'ajuda de l'electricitat.
- Intercanviador de calor del sostre. Aquest model no és adequat per a locals residencials i només s'utilitza per a finalitats industrials. L'eficiència és del 55 al 68% i la instal·lació d'aquests mecanismes no requereix costos financers importants.
El més senzill d'utilitzar i connectar, així com el menys costós, és un intercanviador de calor de plaques,per tant, fer-ho tu mateix serà el més fàcil.
Avantatges i desavantatges d'un intercanviador de calor de plaques
Com s'ha esmentat anteriorment, aquest mecanisme serà la millor opció per al vostre propi disseny. Els avantatges d'aquest tipus de recuperador són els següents:
- alta eficiència (40-65%);
- l'absència de dificultats en el disseny del dispositiu (el dispositiu no té cap element mòbil, la qual cosa allarga significativament la seva vida útil);
- sense despeses addicionals en efectiu, ja que no es necessita electricitat per al seu funcionament.
No obstant això, és gairebé impossible trobar equips mecànics que no tinguin absolutament cap costat negatiu. Per tant, a partir de les deficiències d'un intercanviador de calor de plàstic, s'acostuma a destacar el següent:
- el dispositiu no està equipat amb una funció d'intercanvi d'aigua, però només hi ha la possibilitat de transferir calor;
- L'equipés propens a la formació de gel durant l'estació freda. Però aquest problema es pot solucionar: per evitar la congelació, el dispositiu es pot apagar o equipar-se amb una vàlvula especial anomenada vàlvula de bypass;
- el disseny d'aquest intercanviador de calor té tubs creuats entre ells;
- evitar la instal·lació d'aquests elements no funcionarà i el procés en si és bastant difícil.
Equip per a la fabricació artesanal d'intercanviadors de calor de plàstic
Per fer tu mateix un intercanviador de calor de plàstic per a casa teva, necessites el següentmaterials:
- 4 m² de ferro de sostres tractat amb zinc, o la mateixa quantitat de xapa d'alumini, textolita, coure, getinaks;
- endoll tècnic d'un gruix de 0,2 cm, que actua com a junta entre les plaques de l'intercanviador de calor. Per a aquests propòsits, també podeu utilitzar un llistó de fusta remullat amb oli secant;
- segellador de silicona normal;
- caixa de llauna, metall o fusta contraxapada dissenyada per al cos del dispositiu;
- 4 brides de plàstic que coincideixin amb les canonades d'aire;
- sensor que mostra pressió diferencial;
- cantonada per a bastidors;
- material aïllant (lana mineral);
- serrra de trencaclosques elèctrica;
- maquinari.
Amb tot aquest equip, pots començar a fer un intercanviador de calor amb les teves pròpies mans.
El procés de creació d'un intercanviador de calor
L'algorisme d'accions és el següent:
- El material s'ha de disposar i tallar en plaques de forma quadrada de manera que la mida de les cares sigui de 20-30 cm. En total, s'hauran de fer unes 70 unitats d'aquest tipus de cassets en blanc. Cal tallar el material amb una serra de calar elèctrica perquè les planxes estiguin perfectament uniformes.
- Llavors heu de preparar llistons de suro o de fusta perquè els seus paràmetres corresponguin als costats del quadrat. S'han d'enganxar als costats oposats de cadascun dels espais en blanc, a excepció de l'últim. Després d'això, és important esperar que la cola s'assequi completament.
- A continuació, heu d'iniciar el procés de muntatge de quadrats en un casset. L'esquema d'intercanviador de calor consisteix a col·locar cadascuna de les làmines en relació a l'anterior en un angle de 90 °. L'última part de la construcció serà una placa a la qual no s'ha enganxat res.
- Després d'això, el futur intercanviador de calor s'ha d'unir amb un marc. Aquí hauràs d'utilitzar la cantonada.
- És important segellar totes les esquerdes amb un segellador de silicona no corrosiu.
- A continuació, s'han de fer elements de subjecció per fixar les brides a les parets del casset. La part inferior de la peça ha d'anar equipada amb un orifici de drenatge especial, per on ha d'entrar el tub de drenatge de condensats.
- Les guies fetes de cantonades es fixen a les parets de la caixa. Per fer qualsevol treball de manteniment, sempre es pot obtenir el casset.
- La peça està muntada dins de la caixa, els paràmetres de la qual coincideixen completament amb la diagonal del quadrat.
- Quan feu un intercanviador de calor amb les vostres pròpies mans, és important recordar la col·locació del material aïllant, que en aquest cas és la llana mineral. Cal agafar una capa d'aquest aïllament amb un gruix de 40 mm i fixar-la des de l'interior a les parets del cos.
- Per evitar el problema de la formació de gel, l'estructura ha d'estar equipada amb un sensor de pressió, que s'ha d'instal·lar al lloc on passa l'aire calent.
- El procés de muntatge es completa instal·lant l'intercanviador de calor acabat al sistema de ventilació.
Com a regla general, l'eficiència d'aquest fet d'un mateixmecanismes és d'aproximadament un 65%, que és prou per mantenir un microclima favorable a la sala d'estar.
Com calcular la capacitat de l'intercanviador de calor?
En muntar un dispositiu com a recuperador amb les vostres pròpies mans, és molt important no només dur a terme correctament totes les mesures per a la seva fabricació, sinó també calcular correctament la potència d'aquest mecanisme..
Per determinar l'indicador òptim de l'energia calorífica que circula entre les plaques, s'acostuma a prendre com a base la fórmula següent: 20 WxSdT. S en aquest cas representa l'àrea de la placa mesurada en m².
Calculeu la potència de l'equip amb la fórmula següent:
p (W)=0,36Q (m³/s)dT.
Totes les variables es descodifiquen així:
-
Q: l'energia gastada en escalfar o refredar el flux d'aire. Aquest paràmetre es calcula mitjançant la fórmula 0, 335 x L x (t final - t començament), on:
- L és el cabal d'aire mesurat en m³/h. D'acord amb les normes de la instal·lació, aquesta xifra per persona ha de ser de 60 m³/h;
- t inici - indicador de temperatura inicial;
- t con - paràmetre obtingut com a resultat de la transferència de calor.
- dT – temperatura.
Maneres de millorar la ventilació
Per tal que l'equip funcioni còmodament, hi ha algunes opcions per millorar-ne el funcionament. Sens dubte, aquestes mesures augmentaran el consum d'electricitat, però l'eficiència augmentarà.
Per netejar l'aire que entra al recuperadorpartícules de pols, els seus canals es poden equipar amb filtres especials d'alumini, plàstic o fibra. Però aquests elements s'han de controlar i, si cal, substituir-los.
És possible evitar la congelació de l'estructura apagant periòdicament el ventilador d'alimentació. Això farà que les plaques dins del moviment s'escalfin per l'aire càlid que surt i, com a resultat, es descongelin.
El compliment de totes les recomanacions anteriors us permetrà crear un model d'intercanviador de calor fiable i d' alta qualitat, i el procés de fabricació en si no necessitarà gaire temps i esforç.
