Sampai saat ini, ventilasi suplai dan pembuangan dengan penukar panas udara jarang digunakan di Rusia, hingga para ahli sampai pada kesimpulan bahwa sistem seperti itu adalah suatu keharusan. Pengoperasian ventilasi didasarkan pada prinsip pemulihan. Ini adalah nama proses di mana sebagian panas dikembalikan dari udara buangan. Meninggalkan ruangan, udara hangat memanaskan sebagian aliran dingin yang datang di penukar panas. Dengan demikian, udara yang benar-benar “habis” keluar, dan tidak hanya udara segar, tetapi juga udara panas yang masuk ke dalam ruangan.
Mengapa sudah saatnya untuk meninggalkan ventilasi pembuangan jenis lama?
Mengapa ventilasi pembuangan alami tradisional, yang telah dipasang di rumah-rumah pribadi, apartemen, dan bangunan selama bertahun-tahun, tidak lagi efektif? Faktanya adalah bahwa dalam hal ini, melalui bingkai, pintu dan celah, harus ada penetrasi udara yang terus menerus ke dalam ruangan, tetapi jika jendela plastik berlapis ganda dipasang, aliran udara sangat berkurang dan, sebagai akibatnya, sistem ventilasi pembuangan alami berhenti berfungsi secara normal.
Agar suhu udara di dalam ruangan menjadi nyaman, di musim dingin udara perlu dipanaskan, yang mana di negara kita, pemilik rumah menghabiskan banyak uang, karena... cuaca dingin di negara kita berlangsung 5-6 bulan. Dan meskipun musim pemanasan lebih pendek, sumber daya yang besar masih dihabiskan untuk memanaskan pasokan udara. Namun, kelemahan ventilasi pembuangan alami tidak hanya sampai di situ. Tidak hanya udara dingin, tetapi juga udara kotor yang masuk ke dalam ruangan dari jalan, dan angin kencang juga terjadi secara berkala. Tidak ada cara untuk mengontrol volume aliran udara ini. Ternyata karena ventilasi yang tidak seimbang, banyak uang yang terbuang percuma, karena orang terpaksa membayar untuk memanaskan udara, yang terbang melalui cerobong asap dalam beberapa menit. Karena harga energi meningkat dari tahun ke tahun, tidak mengherankan bahwa pertanyaan tentang pengurangan biaya pemanasan cepat atau lambat muncul di antara setiap orang hemat yang tidak ingin “memanaskan jalan” dengan biaya sendiri.
Bagaimana cara menghemat panas di rumah Anda
Untuk menghemat panas dalam sistem ventilasi - memanaskan pasokan udara dingin karena udara hangat dikeluarkan dari ruangan, unit pemulihan khusus dirancang. Kaset dipasang pada unit ventilasi suplai dan pembuangan untuk memastikan pertukaran panas udara. Keluar melaluinya, udara buangan memindahkan panas ke dinding penukar panas, sedangkan udara dingin yang masuk ke dalam ruangan dipanaskan oleh dinding. Prinsip ini mendasari pengoperasian penukar panas pelat dan putar, yang saat ini mendapatkan popularitas di pasar unit ventilasi.
Apakah ada kerugian pada penukar panas pelat?
Pada perangkat jenis ini, aliran udara seolah-olah dipotong oleh pelat. Sistem suplai dan pembuangan ini, selain memiliki banyak kelebihan yang akan dibahas nanti, juga memiliki satu kelemahan: di sisi keluarnya udara buangan, es terbentuk di pelat. Masalahnya dapat dijelaskan secara sederhana: karena pelat penukar panas dan udara buangan memiliki suhu yang berbeda, terbentuklah kondensasi, yang pada kenyataannya berubah menjadi es. Udara mulai melewati pelat beku dengan hambatan yang sangat besar, dan kinerja ventilasi menurun tajam, dan proses pemulihan praktis terhenti hingga pelat benar-benar mencair.
Prosesnya bisa diibaratkan seperti mengeluarkan sebotol limun dari freezer. Kaca tersebut akan langsung ditutup terlebih dahulu dengan lapisan film putih, dan kemudian dengan tetesan air. Apakah mungkin untuk mengatasi masalah pembekuan recuperator? Para ahli menemukan jalan keluar dengan memasang katup bypass khusus pada sistem ventilasi dengan pemulihan. Segera setelah pelat ditutupi dengan lapisan es, bypass terbuka, dan pasokan udara untuk beberapa waktu melewati kaset recuperator, memasuki ruangan tanpa pemanas. Pada saat yang sama, pelat recuperator mencair dengan cukup cepat karena pembuangan udara, dan air yang dihasilkan dikumpulkan di bak drainase. Bak mandi terhubung ke sistem drainase yang masuk ke sistem saluran pembuangan, dan semua kondensat dialirkan di sana. Recuperator mulai bekerja secara efektif kembali, dan pertukaran udara pulih.
Ketika kaset mencair, katup menutup kembali, namun ada satu "tetapi" di sini. Ketika udara tidak masuk ke penukar panas dan melewatinya, penghematan energi diminimalkan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa pasokan udara, sebagai suatu peraturan, selain pelat penukar panas, memanaskan pemanas udara internal - persis sama dengan yang ditemukan pada unit pasokan udara sederhana, tetapi dengan daya yang jauh lebih kecil. Bagaimana cara mengatasinya? Apakah mungkin menangani es tanpa kehilangan uang?
Unit ventilasi suplai dan pembuangan dengan pemulihan panas
Produsen recuperator telah menemukan solusi untuk masalah serius ini. Berkat penemuan teknologi baru, kelembapan yang mengendap di dinding penukar panas di sisi udara keluar mulai diserap ke dalamnya dan berpindah ke sisi suplai udara - melembabkannya. Dengan demikian, hampir semua kelembapan di udara yang dibuang kembali ke dalam ruangan. Apa yang memungkinkan proses ini? Para insinyur mencapai efek ini dengan membuat kaset yang terbuat dari selulosa higroskopis. Selain itu, banyak selulosa higroskopis tidak memiliki jalan pintas dan tidak terhubung ke sistem drainase dengan bak mandi dan pipa ledeng. Semua kelembapan dimanfaatkan oleh aliran udara, dan hampir seluruhnya tetap berada di dalam ruangan. Jadi, dengan menggunakan cellulose heat exchanger pada recuperator, Anda tidak perlu lagi menggunakan bypass dan mengarahkan udara melewati pelat recuperator.
Hasilnya, efisiensi recuperator meningkat hingga 90%! Artinya suplai udara dari jalan raya akan 90% dipanaskan oleh udara buangan. Pada saat yang sama, recuperator dapat beroperasi tanpa masalah bahkan dalam cuaca dingin, hingga -30 derajat Celcius. Instalasi semacam itu sangat cocok untuk tempat tinggal, apartemen, rumah pedesaan dan pondok, menjaga dan menjaga kelembaban dan pertukaran udara yang diperlukan di musim dingin dan musim panas, mereka menciptakan dan memelihara iklim mikro dalam ruangan yang diperlukan sepanjang tahun, sekaligus menghemat banyak uang. Namun, harus diingat bahwa recuperator dengan penukar panas selulosa, seperti yang lainnya, mampu membeku, yang seiring waktu dapat menyebabkan kegagalan kaset penukar panas. Untuk sepenuhnya menghilangkan kemungkinan pembekuan, perlu memasang perlindungan terhadap embun beku. Selain itu, dengan segala kualitas positifnya, recuperator dengan penukar panas kertas tidak dapat digunakan untuk ruangan dengan kadar air tinggi, khususnya. Untuk ruangan basah, termasuk kolam renang, perlu menggunakan unit ventilasi suplai dan pembuangan dengan penukar panas pelat aluminium.
Diagram dan prinsip pengoperasian sistem ventilasi suplai dan pembuangan dengan recuperator
Misalkan di luar sedang musim dingin dan suhu udara di luar jendela adalah -23 0 C. Saat unit penanganan udara dihidupkan, udara jalanan dihisap oleh unit menggunakan kipas internal, melewati filter dan masuk ke dalamnya. kaset pertukaran panas. Melewatinya, suhunya memanas hingga +14 0 C. Seperti yang bisa kita lihat, di musim dingin, instalasi tidak dapat sepenuhnya menghangatkan udara hingga suhu kamar, meskipun bagi banyak orang, pemanasan seperti itu mungkin cukup, jadi setelah recuperator, pasokan udara bisa langsung masuk ke ruangan, atau jika ada yang disebut “pemanasan ulang udara” di dalam recuperator, melewatinya, udara dipanaskan hingga +20 0 C dan hanya udara yang dipanaskan sepenuhnya yang masuk ke dalam ruangan. Reheater adalah pemanas listrik atau air berdaya rendah dengan daya 1-2 kW, yang jika perlu, dapat menyala pada suhu luar yang rendah dan memanaskan udara hingga suhu ruangan yang nyaman. Dalam konfigurasi recuperator dari berbagai produsen, biasanya dimungkinkan untuk memilih pemanas air atau listrik. Sebaliknya, udara ruangan dengan suhu +18 0 C (+20 0 C), dihisap dari ruangan oleh kipas yang terpasang di dalam instalasi, melewati kaset penukar panas, didinginkan oleh pasokan udara dan keluar dari recuperator, memiliki suhu -15 0 C.
Berapa suhu udara setelah recuperator di musim dingin dan musim panas?
Ada cara yang cukup sederhana untuk menghitung sendiri berapa suhu udara yang akan masuk ke dalam ruangan setelah recuperator. Seberapa efektif pasokan udara dipanaskan dan apakah akan dipanaskan? Apa yang akan terjadi pada udara di recuperator di musim panas?
Musim dingin
Gambar menunjukkan bahwa udara luar adalah 0 0 C, efisiensi recuperator adalah 77%, sedangkan suhu udara yang masuk ke dalam ruangan adalah 15,4 0 C. Berapa suhu udara yang akan memanas jika suhu di luar, misalnya , -20 0 C? Ada rumus untuk menghitung suplai udara untuk recuperator tergantung pada efisiensinya, suhu udara luar dan dalam ruangan:
t (setelah recuperator)=(t (di dalam ruangan)-t (di luar ruangan))xK (efisiensi recuperator)+t (di luar ruangan)
Contoh kita, diperoleh: 15,4 0 C = (20 0 C - 0 0 C)x77% + 0 0 C Jika suhu di luar jendela -20 0 C, di dalam ruangan +20 0 C, efisiensinya adalah recuperatornya 77%, maka suhu udara setelah recuperator menjadi: t=((20-(-20))x77%-20=10.8 0 C. Tapi ini tentu saja perhitungan teoritis, dalam prakteknya suhunya akan sedikit lebih rendah, sekitar +8 0 C.
Musim panas
Suhu udara setelah recuperator di musim panas dihitung dengan cara yang sama:
t (setelah recuperator)=t (luar ruangan)+(t (dalam ruangan)-t (luar ruangan))xK (efisiensi recuperator)
Sebagai contoh, hasilnya adalah: 24,2 0 С=35 0 С+(21 0 С-35 0 С)х77%
Diagram dan prinsip pengoperasian sistem ventilasi suplai dan pembuangan dengan penukar panas putar
Prinsip pengoperasian recuperator putar didasarkan pada pertukaran panas antara aliran udara masuk dan keluar dalam sistem ventilasi melalui penukar panas aluminium putar, yang berputar dengan kecepatan berbeda, memungkinkan proses ini dilakukan pada intensitas yang berbeda. .
Pemulihan mana yang lebih baik?
Saat ini, recuperator dari berbagai produsen tersedia untuk dijual, berbeda dalam banyak hal: prinsip operasi, efisiensi, keandalan, ekonomi, dll. Mari kita lihat jenis recuperator yang paling populer dan bandingkan kelebihan dan kekurangannya.
1. Pelat penukar panas dengan penukar panas aluminium.
Harga recuperator tersebut cukup murah dibandingkan dengan recuperator jenis lainnya, yang tentunya menjadi salah satu kelebihannya. Aliran udara di dalam perangkat tidak bercampur, melainkan dipisahkan oleh aluminium foil. Salah satu kelemahannya adalah kinerja yang rendah pada suhu rendah, karena... Penukar panas membeku secara berkala dan harus sering dicairkan. Masuk akal jika biaya energi meningkat. Juga tidak disarankan untuk memasangnya di tempat tinggal, karena di musim dingin, selama pengoperasian recuperator, semua kelembapan dihilangkan dari udara di dalam ruangan dan diperlukan pelembapan yang konstan. Keuntungan utama penukar panas pelat aluminium adalah dapat dipasang untuk ventilasi kolam renang.
2. Pelat recuperator dengan penukar panas plastik. Keunggulannya sama dengan opsi sebelumnya, namun efisiensinya lebih tinggi karena sifat plastiknya. 
3. Pelat penukar panas dengan penukar panas selulosa dan kaset tunggal. Terlepas dari kenyataan bahwa aliran udara dipisahkan oleh partisi kertas, kelembapan diam-diam menembus dinding penukar panas. Keuntungan penting adalah panas dan kelembapan yang tersimpan dikembalikan ke ruangan. Karena kenyataan bahwa penukar panas praktis tidak mengalami pembekuan, tidak ada waktu yang terbuang untuk mencairkannya, dan efisiensi perangkat meningkat secara signifikan. Jika kita berbicara tentang kekurangannya, maka sebagai berikut: recuperator jenis ini tidak dapat dipasang di kolam renang, serta di ruangan lain yang memiliki kelembapan berlebih. Selain itu, recuperator tidak dapat digunakan untuk mengeringkan. Sering sekali, seperti ini.
4. Pemulihan putar. Hal ini ditandai dengan efisiensi yang tinggi, namun angka ini masih tetap lebih rendah dibandingkan jika menggunakan instalasi pelat dengan kaset ganda. Ciri khasnya adalah konsumsi energi yang rendah. Adapun kekurangannya, kami mencatat hal-hal berikut, karena aliran udara yang datang dari penukar panas putar tidak dipisahkan secara ideal; sejumlah kecil udara yang dikeluarkan dari ruangan (walaupun tidak signifikan) memasuki pasokan udara. Perangkatnya sendiri cukup mahal, karena... mekanika kompleks digunakan. Terakhir, penukar panas putar harus diservis lebih sering dibandingkan unit penanganan udara lainnya dan pemasangannya di ruangan basah tidak disarankan.
Pemulihan untuk apartemen dan rumah pedesaan
| Mitsubishi Lossney | Electrolux EPVS |
DAIKIN |
udara sistem | MENGGESER |
Apa yang menentukan harga recuperator?
Pertama-tama, harga recuperator bergantung pada kinerja seluruh sistem ventilasi. Seorang desainer profesional akan dapat mengembangkan proyek kompeten yang benar-benar memenuhi kondisi dan persyaratan Anda, yang kualitasnya tidak hanya akan menentukan efisiensi keseluruhan sistem, tetapi juga biaya pemeliharaannya selanjutnya. Tentu saja, Anda dapat memilih sendiri peralatannya, termasuk saluran udara dan kisi-kisi, tetapi disarankan agar spesialis menangani masalah yang teridentifikasi. Mengembangkan sebuah proyek membutuhkan uang ekstra, dan pada pandangan pertama, pengeluaran tersebut mungkin tampak cukup besar bagi sebagian orang, tetapi jika Anda menghitung berapa banyak uang yang tersisa dalam anggaran Anda berkat perencanaan yang kompeten, Anda akan terkejut.
Saat memilih recuperator sendiri, pertama-tama perhatikan harga dan kualitas yang dijanjikan. Apakah perangkat tersebut sepadan dengan jumlah yang disebutkan? Atau apakah Anda akan membayar lebih untuk produk atau merek baru? Peralatannya tidak murah dan membutuhkan waktu beberapa tahun untuk membayar sendiri, jadi pilihan perangkat harus didekati dengan sangat bertanggung jawab.
Pastikan untuk memeriksa ketersediaan sertifikat produk dan mengetahui berapa lama masa garansi berlaku. Biasanya garansi yang diberikan bukan untuk recuperatornya, melainkan untuk komponen-komponennya. Semakin baik kualitas komponen, rakitan dan komponen lainnya, maka semakin mahal pula biaya pembeliannya. Keandalan sistem dinilai berdasarkan kekuatan dan kelemahan produk. Tidak ada yang menawarkan pilihan alami dan ideal, tetapi menemukan solusi terbaik untuk ruangan tertentu sangatlah mungkin.
Bagaimana memilih unit penanganan udara dengan recuperator
Pertama-tama, tanyakan kepada penjual pertanyaan berikut:
1. Perusahaan manakah yang memproduksi produk tersebut? Apa yang diketahui tentang dia? Berapa tahun di pasaran? Apa ulasannya?
2. Bagaimana kinerja sistemnya? Data ini dapat dihitung oleh spesialis yang Anda hubungi untuk meminta nasihat, termasuk spesialis dari perusahaan kami. Untuk melakukan ini, Anda harus menunjukkan parameter yang tepat dari tempat tersebut, disarankan untuk menyediakan tata letak apartemen, kantor, rumah pedesaan, pondok, dll.
3. Berapakah hambatan sistem saluran udara terhadap aliran udara setelah pemasangan model tertentu? Data ini juga harus dihitung oleh desainer untuk setiap kasus. Perhitungannya memperhitungkan semua diffuser, tikungan saluran, dan banyak lagi. Model dan kekuatan recuperator dipilih dengan mempertimbangkan apa yang disebut "titik operasi" - rasio aliran udara dan hambatan saluran udara.
4. Kelas konsumsi energi manakah yang termasuk dalam recuperator? Berapa biaya pemeliharaan sistem? Berapa banyak listrik yang dapat Anda hemat? Anda perlu mengetahui hal ini untuk menghitung biaya musim pemanasan.
5. Berapa Faktor Efisiensi instalasi yang dinyatakan dan yang sebenarnya? Efisiensi recuperator bergantung pada perbedaan suhu antara di dalam dan di luar ruangan. Indikator ini juga dipengaruhi oleh parameter seperti: jenis kaset pertukaran panas, kelembaban udara, tata letak sistem secara keseluruhan, penempatan semua komponen yang benar, dll.
Mari kita lihat bagaimana efisiensi dapat dihitung untuk berbagai jenis recuperator.
- Jika penukar panas pelat recuperator terbuat dari kertas, maka efisiensinya rata-rata 60-70%. Instalasi tidak macet, atau lebih tepatnya, ini sangat jarang terjadi. Jika penukar panas perlu dicairkan, sistem itu sendiri akan mengurangi kinerja instalasi untuk beberapa waktu.
- Penukar panas pelat aluminium menunjukkan efisiensi tinggi - hingga 63%. Namun recuperatornya akan kurang produktif. Efisiensi di sini adalah 42-45%. Hal ini disebabkan penukar panas harus sering dicairkan. Jika Anda ingin menghilangkan pembekuan, Anda harus menggunakan lebih banyak listrik.
- Sebuah recuperator putar menunjukkan efisiensi tinggi jika kecepatan rotor diatur oleh "otomatisasi", dipandu oleh pembacaan sensor suhu yang dipasang baik di dalam maupun di luar ruangan. Penukar panas putar juga rentan terhadap pembekuan, akibatnya efisiensinya menurun seperti halnya penukar panas pelat aluminium.
Di rumah yang sistem ventilasinya berfungsi dengan baik, seseorang merasa sangat nyaman dan tidak mudah sakit.
Namun, untuk memastikan ventilasi tradisional yang baik, biaya pemanas dan pendingin udara perlu ditingkatkan secara signifikan (untuk menjaga suhu udara normal di dalam rumah).
Apa itu penukar panas udara?
Saat ini, mereka menggunakan sistem ventilasi yang lebih baik menggunakan perangkat khusus yang secara signifikan dapat mengurangi kehilangan panas di musim dingin ketika udara buangan habis dan mencegah panas masuk ke dalam rumah di musim panas ketika udara super panas disuplai dari jalan. Perangkat ini disebut pemulihan udara , foto 1.
Foto 1. Pemulihan udara pada sistem ventilasi rumah
Jika dipasang dan dioperasikan dengan benar, penukar panas udara mampu “mengembalikan” 2/3 panas yang hilang bersama udara yang diproses. Semua recuperator memiliki filter dalam strukturnya untuk membersihkan pasokan udara dan, tergantung pada modifikasinya, kualitas pembersihan mungkin berbeda.
Keuntungan menggunakan penukar panas udara dalam sistem ventilasi umum:
- Mengurangi biaya pemanasan dan ventilasi (hingga 30...50%).
- Iklim mikro yang nyaman di rumah, udara segar selalu.
- Mengurangi tingkat debu di dalam rumah.
- Biaya operasional rendah.
- Bukan instalasi yang sulit.
- Peralatannya tahan lama.
Desain penukar udara
Pemulihan udara terdiri dari dua ruang yang berdekatan satu sama lain, foto 2. Pertukaran panas terjadi antar ruang, yang memungkinkan aliran udara suplai dipanaskan di musim dingin karena panasnya aliran pembuangan, dan sebaliknya di musim panas.
Foto 2. Diagram skema pengoperasian penukar panas udara
Jenis-jenis recuperator
Ada jenis-jenis recuperator udara berikut.
- pipih;
- berputar;
- akuatik;
- atap
Pemulihan piring
Pemulihan piring adalah rumah tempat masuk dan keluarnya pipa-pipa persegi panjang. Salah satu sisi dari kedua pipa bersentuhan, yang memastikan pertukaran panas di antara keduanya. Di dalam pipa terdapat pelat galvanis yang memanaskan, mendinginkan dan memindahkan panas, foto 3. Dalam penukar panas pelat, aliran udara suplai dan pembuangan tidak bercampur.
Pelat terbuat dari bahan dengan konduktivitas termal yang tinggi, antara lain:
- plastik khusus;
- tembaga;
- aluminium.
Foto 3. Pelat penukar panas udara
Keuntungan dari recuperator udara pelat :
- kompak;
- relatif tidak mahal;
- operasi senyap;
- kinerja perangkat yang tinggi (efisiensi 45...65%);
- tidak ada penggerak listrik atau ketergantungan pada listrik;
- umur panjang (praktis tidak rusak).
Kerugian dari recuperator udara pelat:
- Di musim dingin, ketika ada embun beku, ada kemungkinan besar pembekuan mekanisme pembuangan.
- Tidak ada pertukaran kelembapan yang terjadi.
- silinder;
- drum berputar (rotor);
- bingkai.
Di dalam silinder terdapat banyak pelat logam bergelombang tipis (penukar panas).
Foto 4. Pemulihan putar
Menggunakan drum yang berputar, recuperator beroperasi dalam dua mode:
1 – aliran gas buang dari ruangan;
2 – melewati aliran udara suplai.
Pengoperasian recuperator putar dikendalikan oleh elektroniknya, yang, bergantung pada suhu eksternal dan internal, menentukan jumlah putaran dan mode pengoperasian. Dengan demikian, pelat logam memanas atau mengeluarkan panas.
Recuperator tipe putar mungkin memiliki satu atau dua rotor.
Keuntungan dari recuperator putar:
- Efisiensi perangkat yang tinggi. Efisiensi mencapai hingga 87%.
- Di musim dingin, perangkat tidak membeku.
- Tidak mengeringkan udara. Mengembalikan sebagian kelembapan kembali ke dalam ruangan.
Kerugian dari recuperator putar:
- Dimensi peralatan yang besar.
- Ketergantungan pada listrik.
Area aplikasi:
- Rumah pribadi;
- Ruang kantor.
- Garasi.
Pemulihan air
Pemulihan air (resirkulasi) – ini adalah recuperator yang penukar panasnya adalah air atau antibeku, foto 5. Recuperator ini memiliki desain yang mirip dengan sistem pemanas tradisional. Cairan penukar panas dipanaskan oleh udara buangan, dan udara suplai dipanaskan oleh penukar panas.
Foto 5. Pemulihan air
Keuntungan dari penukar panas air:
- Indikator normal efisiensi operasi, efisiensi, adalah 50...65%.
- Kemungkinan memasang bagian-bagian individualnya di tempat yang berbeda.
Kekurangan dari water recuperator:
- Desain yang rumit.
- Pertukaran kelembapan tidak dimungkinkan.
- Ketergantungan pada listrik.
adalah recuperator untuk keperluan industri. Efisiensi recuperator jenis ini adalah 55…68%.
Peralatan ini tidak digunakan untuk rumah dan apartemen pribadi.
Foto 6. Pemulihan udara atap
Keuntungan utama:
- Biaya rendah.
- Pengoperasian bebas masalah.
- Mudah dipasang.
Pemulihan buatan sendiri
Jika Anda punya keinginan, Anda bisa membuat penukar panas udara sendiri. Untuk melakukan ini, Anda dapat mempelajari dengan cermat diagram recuperator yang tersedia di Internet dan menentukan dimensi utama perangkat.
Mari kita lihat urutan kerjanya:
- Pemilihan bahan untuk recuperator.
- Pembuatan elemen individu.
- Pembuatan penukar panas.
- Perakitan bodi dan insulasinya.
Cara termudah untuk membuat recuperator tipe pelat.
Bahan-bahan berikut dapat digunakan untuk membuat kasing:
- lembaran logam (baja);
- plastik;
- pohon.
Untuk mengisolasi tubuh, Anda dapat menggunakan bahan-bahan berikut:
- fiberglass;
- wol mineral;
- Styrofoam.
Konev Alexander Anatolyevich
Ekologi konsumsi. Perkebunan: Kehilangan panas adalah masalah serius yang dihadapi oleh ilmu konstruksi. Insulasi yang efektif, jendela dan pintu yang tertutup rapat hanya menyelesaikan sebagian masalah ini. Kebocoran panas melalui dinding, jendela, atap dan lantai dapat dikurangi secara signifikan. Meskipun demikian, energi masih memiliki satu jalan lagi untuk “melarikan diri.” Ini adalah ventilasi, yang tidak mungkin dilakukan tanpanya di gedung mana pun.
Kehilangan panas adalah masalah serius yang dihadapi oleh ilmu konstruksi. Insulasi yang efektif, jendela dan pintu yang tertutup rapat hanya menyelesaikan sebagian masalah ini. Kebocoran panas melalui dinding, jendela, atap dan lantai dapat dikurangi secara signifikan. Meskipun demikian, energi masih memiliki satu jalan lagi untuk “melarikan diri.” Ini adalah ventilasi, yang tidak mungkin dilakukan tanpanya di gedung mana pun.
Ternyata di musim dingin kita menghabiskan bahan bakar yang berharga untuk memanaskan ruangan dan pada saat yang sama terus menerus membuang panas ke jalan, membiarkan udara dingin masuk.
Masalah penghematan energi dapat diatasi dengan menggunakan heat recuperator. Di perangkat ini, udara dalam ruangan yang hangat memanaskan udara luar. Hal ini menghasilkan penghematan besar pada biaya pemanasan (hingga 25% dari total biaya).
Di musim panas, saat cuaca panas di luar dan AC di dalam rumah menyala, recuperator juga membawa manfaat. Ini mendinginkan aliran panas yang masuk, mengurangi biaya AC.
Mari kita lihat lebih dekat unit pemulihan panas rumah tangga untuk mendapatkan gambaran tentang struktur, kelebihan, dan fitur pilihannya.
Jenis, prinsip operasi dan desain recuperator
Ide memanfaatkan panas dari udara dalam ruangan untuk memanaskan udara luar ternyata sangat membuahkan hasil. Itu adalah dasar untuk pengoperasian semua recuperator.
Saat ini, tiga jenis perangkat tersebut digunakan:
- pipih;
- berputar;
- sirkulasi air.
Desain yang paling umum dan paling sederhana adalah penukar panas pelat. Mereka tidak mudah menguap, kompak, andal dalam pengoperasiannya dan memiliki efisiensi yang cukup tinggi (40-65%).
Bagian kerja utama dari perangkat tersebut adalah kaset, di dalamnya dipasang pelat paralel. Udara yang keluar dan masuk ruangan dipotong oleh mereka menjadi aliran-aliran sempit, yang masing-masing mengalir melalui salurannya sendiri-sendiri. Pertukaran panas terjadi melalui pelat. Udara jalanan menjadi panas, dan udara dalam ruangan menjadi dingin dan dilepaskan ke atmosfer.
Prinsip pengoperasian penukar panas pelat
Kerugian utama dari pemasangan pelat adalah pembekuan di cuaca beku yang parah. Kondensat yang mengendap di unit pemulihan berubah menjadi es dan secara tajam mengurangi kinerja perangkat. Tiga cara telah ditemukan untuk mengatasi fenomena ini.
Yang pertama adalah memasang katup bypass. Setelah menerima sinyal dari sensor, ini memungkinkan aliran dingin melewati blok tersebut. Hanya udara hangat yang melewati lempengan tersebut, mencairkan es. Setelah mencairkan es dan mengeringkan kondensat, katup mengembalikan pengoperasian normal sistem.
Pilihan kedua adalah menggunakan pelat selulosa higroskopis. Air yang mengendap di dinding kaset diserap ke dalamnya dan menembus saluran di mana pasokan udara bergerak. Ini memecahkan dua masalah sekaligus: menghilangkan kondensasi dan pelembapan.
Metode ketiga adalah dengan memanaskan terlebih dahulu aliran dingin ke suhu yang mencegah air membeku. Untuk melakukan ini, elemen pemanas dipasang di saluran ventilasi pasokan. Kebutuhan itu muncul ketika suhu udara luar di bawah -10C.
Dalam beberapa tahun terakhir, unit pelat yang dapat dibalik telah muncul di pasaran. Berbeda dengan perangkat aliran langsung, perangkat ini beroperasi dalam dua tahap: yang pertama adalah pelepasan udara hangat ke jalan, yang kedua adalah pengisapan udara dingin melalui blok yang dipanaskan.
Prinsip pengoperasian instalasi reversibel
Jenis instalasi lainnya adalah rotary recuperator. Efisiensi perangkat tersebut jauh lebih tinggi dibandingkan perangkat pelat (74-87%).
Prinsip pengoperasian unit putar adalah memutar kaset dengan sel mengikuti aliran udara masuk dan keluar. Bergerak dalam lingkaran, saluran-saluran tersebut secara bergantian mengalirkan aliran internal yang hangat dan aliran eksternal yang dingin. Dalam hal ini, kelembapan tidak membeku, tetapi memenuhi pasokan udara.
Perlu dicatat bahwa unit suplai dan pembuangan dengan recuperator tipe putar memungkinkan Anda mengatur perpindahan panas dengan lancar. Hal ini dilakukan dengan mengubah kecepatan putaran kaset. Kerugian utama dari sistem putar adalah tingginya biaya perawatan. Dalam hal keandalan, mereka juga kalah dengan pelat.
Tipe berikutnya adalah instalasi air resirkulasi. Ini adalah desain yang paling rumit. Perpindahan panas disini tidak dilakukan melalui pelat atau rotor, melainkan dengan bantuan antibeku atau air.
Penukar panas cair-udara pertama dipasang pada saluran pembuangan, dan yang kedua pada saluran hisap. Pekerjaan ini dilakukan berdasarkan prinsip pemanas: udara dalam ruangan memanaskan air, dan memanaskan udara luar.
Efisiensi sistem seperti itu tidak melebihi efisiensi pelat recuperator (50-65%). Tingginya harga yang harus dibayar untuk kerumitan desain dibenarkan oleh satu-satunya keuntungan: unit-unit instalasi semacam itu dapat ditempatkan tidak di satu gedung, tetapi di area pasokan dan ventilasi pembuangan yang berjauhan satu sama lain. Untuk sistem industri yang kuat, hal ini sangat penting. Perangkat semacam itu tidak dipasang di gedung kecil.
Fitur memilih recuperator
Setelah memahami fitur pengoperasian unit pemulihan, sekarang saatnya beralih ke bagian praktis – kriteria pemilihan untuk melakukan tugas tertentu.
Hal pertama yang perlu Anda perhatikan adalah metode instalasi. Ventilasi pasokan dan pembuangan domestik dengan pemulihan panas dapat dipasang pada posisi kerjanya dengan beberapa cara:
- Di dalam dinding. Perumahan dipasang di lubang yang sudah dibor sebelumnya. Tutup ditempatkan di bagian luar, dan kisi-kisi serta unit kontrol ditempatkan di bagian dalam.
- Dalam ruangan. Pemasangannya digantung di dinding. Kisi-kisi atau penutup ditempatkan di luar.
- Penempatan di luar ruangan. Keuntungan dari solusi ini jelas: kebisingan minimal dan penghematan ruang. Desain saluran perangkat memungkinkannya ditempatkan di balkon dan loggia, serta hanya di fasad bangunan.
Parameter lain yang perlu diperhatikan saat membeli adalah jumlah kipas. Pemulihan udara murah untuk rumah dilengkapi dengan satu unit ventilasi yang berfungsi untuk suplai dan pembuangan.
Perangkat yang lebih mahal memiliki 2 kipas. Salah satunya memompa masuk dan yang lainnya membuang udara. Kinerja perangkat tersebut lebih tinggi dibandingkan perangkat kipas tunggal.
Saat membeli, Anda juga harus memperhatikan keberadaan pemanas listrik. Dengan bantuannya, pembekuan kaset dapat dicegah dan batas suhu bawah pengoperasian perangkat ditingkatkan.
Fungsi pengendalian iklim. Memungkinkan Anda mengatur secara akurat suhu recuperator untuk memanaskan udara.
Kemungkinan kontrol kelembaban. Parameter ini secara signifikan mempengaruhi kenyamanan iklim mikro. Sebuah recuperator standar mengeringkan udara, menghilangkan kelembapan darinya.
Ada atau tidaknya filter. Opsi tambahan yang memiliki efek positif pada karakteristik sanitasi campuran udara.
Parameter penting yang perlu diperhatikan adalah suhu udara yang dipompa. Dalam model yang berbeda, nilainya mungkin berbeda secara signifikan. Kisaran suhu pengoperasian terluas dari -40 hingga +50C jarang terjadi pada perangkat rumah tangga.
Oleh karena itu, selain mempertimbangkan kinerja optimal dalam m3/jam, saat membeli, pilihlah perangkat yang dapat beroperasi penuh dalam kondisi iklim Anda.
Perhitungan kinerja
Perhitungan rinci pengoperasian recuperator pada sistem ventilasi suplai dan pembuangan cukup rumit. Di sini kita harus memperhitungkan banyak faktor: frekuensi pertukaran udara di dalam ruangan, penampang saluran, kecepatan pergerakan udara, kebutuhan untuk memasang knalpot, dll. Hanya insinyur berpengalaman yang dapat melakukan tugas seperti itu dengan kompeten.
Rata-rata konsumen dapat menggunakan metode yang disederhanakan untuk menavigasi dengan benar saat membeli perangkat.
Kinerja recuperator secara langsung tergantung pada standar sanitasi aliran udara per orang. Nilai rata-ratanya adalah 30 m3/jam. Oleh karena itu, jika 4 orang tinggal secara tetap dalam suatu apartemen atau rumah pribadi, maka produktivitas pemasangannya minimal 4x30 = 120 m3/jam.
Daya listrik recuperator rumah tangga sendiri kecil (25-80 W). Hal ini ditentukan oleh tingkat konsumsi energi kipas saluran. Dalam instalasi dengan pemanas listrik aliran masuk, elemen pemanas dengan daya total 0,8 hingga 2,0 kW dipasang.
Merek populer dan perkiraan harga
Saat memilih recuperator rumah tangga, Anda harus fokus pada produsen dan model yang telah mendapatkan peringkat tinggi dari pelanggan. Sebagai contoh, kita dapat mencontohkan produk perusahaan asing Electrolux (Electrolux), Mitsubishi (Mitsubishi), Marley (Marley).
Recuperator untuk ruangan kecil Mitsubishi Electric VL-100EU5-E. Konsumsi udara 105 m3/jam. Harga mulai 21.000 gosok.
Model populer dari Electrolux. Perkiraan harga eceran dari 42.000 rubel.
Label harga pada tahun 2017 untuk instalasi rumah tangga merek ini mulai dari 22.000 rubel dan berakhir pada 60.000 rubel.
MARLEY MENV-180. Konsumsi udara 90 m3/jam. Biaya mulai 27.500 gosok.
Peralatan dari perusahaan Rusia dan Ukraina Vents (Vents), Vakio (Vakio), Prana dan Zilant telah membuktikan dirinya dengan baik. Tidak kalah dengan rekan-rekan asing dalam hal kinerja dan keandalan, seringkali lebih terjangkau.
Pemasangan Vakio. Kapasitas 60 m3/jam dalam mode pemulihan, hingga 120 m3/jam dalam mode ventilasi suplai. Harga mulai 17.000 gosok.
Perkiraan biaya sistem pemulihan udara dari perusahaan-perusahaan ini (kapasitas 120 hingga 250 m3/jam) berkisar antara 17.000 hingga 55.000 rubel.
Prava 200G. Aliran masuk - 135 m3/jam, buang - 125 m3/jam. Area yang disarankan untuk memperbaiki sistem adalah hingga 60 m2.
Sifat ulasan tentang penukar panas udara sebagian besar positif. Banyak pemilik mencatat bahwa dengan bantuan mereka, masalah kelembaban berlebih, yang menyebabkan munculnya jamur dan lumut di dalam ruangan, dapat diatasi.
Dalam perhitungan periode pengembalian peralatan ini, angka dari 3 hingga 7 tahun diberikan. Kami tidak menemukan data apa pun dari pengukuran instrumental mengenai penghematan energi nyata di forum yang didedikasikan untuk topik ini.
Secara singkat tentang perakitan sendiri
Sebagian besar instruksi foto dan video untuk membuat recuperator sendiri membahas model pelat. Ini adalah pilihan paling sederhana dan paling terjangkau untuk pengrajin rumahan.
Bagian utama dari struktur adalah penukar panas. Terbuat dari baja galvanis, dipotong menjadi pelat berukuran 30x30 cm, untuk membuat saluran pada bagian tepi dan tengah tiap bagian, strip plastik setebal 4 mm dan lebar 2-3 cm direkatkan dengan silikon.
Penukar panas dirakit dengan menempatkan dan memutar pelat secara bergantian pada sudut 90 derajat relatif satu sama lain. Hal ini menciptakan saluran terisolasi untuk pergerakan udara dingin dan hangat.
Setelah itu, wadah yang terbuat dari logam, chipboard atau plastik dibuat agar sesuai dengan dimensi penukar panas. Ada empat lubang di dalamnya untuk suplai udara. Dua di antaranya memiliki penggemar. Penukar panas diputar pada sudut 45 derajat dan dipasang di dalam wadahnya.
Pekerjaan diselesaikan dengan menutup seluruh sambungan pemasangan dengan silikon.
Pemulihan panas akhir-akhir ini cukup sering digunakan dalam sistem ventilasi. Jika kita mempertimbangkan proses itu sendiri secara lebih rinci, pertama-tama kita harus memutuskan dan memahami apa arti istilah pemulihan itu sendiri. Pemulihan panas dalam sistem ventilasi berarti bahwa udara yang melewatinya, yang dibuang dengan instalasi khusus, dilewatkan melalui sistem filter dan disuplai kembali.
Perlu memberi perhatian khusus pada fakta bahwa dalam sistem ventilasi, dengan porsi udara buangan, sebagian panas juga dikeluarkan dari ruangan. Dan energi panas inilah yang kembali.
Sistem ini efektif digunakan di industri besar dan bengkel besar, karena untuk memastikan suhu optimal untuk ruangan seperti itu di musim dingin, perlu mengeluarkan biaya yang besar. Instalasi ini secara signifikan dapat mengkompensasi kerugian tersebut dan mengurangi biaya.
Bahkan di rumah pribadi, unit ventilasi dengan pemulihan panas akan cukup relevan saat ini. Bahkan dalam satu rumah pun, ventilasi selalu dilakukan dan ketika udara bersirkulasi, panas juga meninggalkan ruangan mana pun. Setuju bahwa tidak mungkin menutup seluruh bangunan dan dengan demikian menghindari kehilangan panas.
Saat ini, sistem ini harus digunakan bahkan di rumah pribadi karena alasan berikut:
- Untuk menghilangkan udara dengan cepat dengan campuran karbon dioksida yang besar;
- Untuk memasukkan udara segar dalam jumlah yang dibutuhkan ke dalam ruang hidup;
- Untuk menghilangkan kelembaban tinggi di dalam ruangan, serta menghilangkan bau tidak sedap;
- Untuk menghemat panas;
- Dan juga untuk menghilangkan debu dan mikroorganisme berbahaya yang mungkin terkandung di dalamnya.
Pasokan sistem udara dengan pemulihan
Unit penanganan udara dengan pemulihan panas mulai mendapat peningkatan permintaan di kalangan pemilik rumah pribadi. Dan kelebihannya, apalagi di musim dingin, sangat tinggi.
Seperti yang Anda ketahui, ada banyak cara untuk menyediakan ruang tamu dengan ventilasi yang diperlukan. Ini juga merupakan sirkulasi udara alami, yang terutama dilakukan melalui ventilasi ruangan. Namun Anda harus mengakui bahwa tidak mungkin menggunakan metode ini di musim dingin, karena semua panas akan segera hilang dari tempat tinggal.
Jika di dalam rumah yang sirkulasi udaranya hanya dilakukan secara alami tidak ada sistem yang lebih efisien, maka ternyata dalam keadaan dingin ruangan tersebut tidak menerima volume udara segar dan oksigen yang dibutuhkan, yang selanjutnya berdampak negatif terhadap kesejahteraan. dari seluruh anggota keluarga.
Tentu saja, akhir-akhir ini, ketika hampir semua pemilik memasang jendela dan pintu plastik, ternyata mengatur ventilasi secara alami tidak efektif. Oleh karena itu, perlu dipasang peralatan tambahan yang dapat menjamin sirkulasi udara yang baik di dalam ruangan. Dan, tentu saja, setiap pemilik akan setuju bahwa mereka ingin sistem apa pun menggunakan energi secara hemat.
Dan di sini pilihan terbaik adalah pemulihan panas dalam sistem ventilasi. Idealnya, disarankan untuk membeli unit yang juga dapat memulihkan kelembapan.
Apa itu pemulihan kelembapan?
Setiap ruangan harus selalu menjaga tingkat kelembapan tertentu di mana setiap orang merasa paling nyaman. Norma ini berkisar antara 45 hingga 65%. Di musim dingin, kebanyakan orang mengalami udara dalam ruangan yang terlalu kering. Apalagi di apartemen, saat pemanas dihidupkan penuh dan udara menjadi sangat kering dengan kelembapan sekitar 25%.
Selain itu, seringkali ternyata tidak hanya manusia saja yang menderita akibat perubahan kelembapan tersebut. Namun juga lantai dengan furniture, seperti kita ketahui kayu memiliki higroskopisitas yang tinggi. Seringkali furnitur dan lantai mengering karena udara yang terlalu kering, dan kemudian ternyata lantai mulai berderit dan furnitur mulai berantakan. Instalasi ini terutama akan menjaga tingkat kelembapan yang diperlukan di ruangan mana pun, terlepas dari waktu sepanjang tahun.
Jenis-jenis recuperator
Di bangunan tempat tinggal individu, sistem ventilasi dengan penukar panas terpusat paling sering dipasang. Selain itu, saat ini Anda dapat memilih dari beberapa jenis desain ventilasi penyembuhan, tetapi permintaan berikut ini lebih tinggi:
- pipih.
- Putar.
- Ruangan.
- Memiliki pendingin perantara.
Penukar panas tipe pelat
Desain paling sederhana untuk sistem ventilasi. Penukar panas dibuat dalam bentuk ruang yang dibagi menjadi saluran-saluran terpisah yang terletak sejajar satu sama lain. Di antara keduanya terdapat partisi pelat tipis, yang memiliki sifat konduktivitas termal tinggi.
Prinsip pengoperasiannya didasarkan pada pertukaran panas dari aliran udara, yaitu udara buangan, yang dikeluarkan dari ruangan dan melepaskan panasnya ke udara suplai, yang masuk ke dalam rumah dalam keadaan sudah hangat, berkat pertukaran ini.
Keunggulan teknologi ini antara lain:
- pengaturan perangkat yang mudah;
- tidak adanya bagian yang bergerak sama sekali;
- efisiensi tinggi.
Nah, salah satu kelemahan paling signifikan dalam pengoperasian recuperator tersebut adalah pembentukan kondensasi pada pelat itu sendiri. Biasanya, penukar panas semacam itu memerlukan pemasangan tambahan penghilang tetesan khusus. Ini adalah parameter yang diperlukan, karena di musim dingin kondensat dapat membekukan dan menghentikan perangkat. Itulah sebabnya beberapa perangkat jenis ini memiliki sistem pencairan bunga es bawaan.
Penukar panas putar
Di sini bagian utama diambil alih oleh rotor, yang terletak di antara saluran udara dan memanaskan udara melalui putaran konstan. Ventilasi dengan tipe heat recovery rotor mempunyai efisiensi operasi yang sangat tinggi. Sistem ini memungkinkan Anda mengembalikan sekitar 80% panas ke dalam ruangan.
Namun kelemahan yang signifikan adalah kinerja sistem yang buruk dalam hal kotoran, debu, dan bau. Tidak ada kepadatan dalam desain antara rotor dan rumahan. Karenanya, aliran udara dapat bercampur sehingga semua kontaminan dapat kembali lagi. Dan tentu saja, tingkat kebisingan di sini jauh lebih tinggi daripada tingkat kebisingan di penukar panas pelat.
Penukar panas tipe ruang
Pada recuperator jenis ini, aliran udara dipisahkan langsung oleh chamber itu sendiri. Pertukaran panas terjadi berkat peredam yang secara berkala mengubah arah aliran udara. Sistem ini sangat efisien dalam pengoperasiannya. Satu-satunya kelemahan adalah adanya bagian yang bergerak di dalam perangkat.
Penukar panas dengan media perantara
Prinsip pengoperasian perangkat ini hampir mirip dengan pengoperasian pelat recuperator. Di sini penukar panas adalah lingkaran tertutup dari sebuah tabung. Ada sirkulasi air atau larutan air-glikol yang konstan di dalamnya. Efisiensi proses pertukaran panas secara langsung bergantung pada laju sirkulasi dalam sirkuit fluida tertutup.
Dalam alat seperti itu, pencampuran aliran udara sepenuhnya dihilangkan. Satu-satunya kelemahan adalah kurangnya efisiensi. Alat semacam itu mampu mengembalikan sekitar 50% panas yang diambil dari ruangan.
Pipa panas
Perlu menyoroti satu lagi jenis recuperator. Pemulihan panas di rumah menggunakan pipa panas cukup efektif. Perangkat tersebut adalah tabung tertutup yang terbuat dari logam yang memiliki sifat penghantar panas yang tinggi. Di dalam tabung tersebut terdapat cairan yang memiliki titik didih sangat rendah (biasanya freon digunakan di sini).
Penukar panas seperti itu selalu dipasang dalam posisi vertikal, dengan salah satu ujungnya terletak di saluran pembuangan dan ujung lainnya di saluran suplai.
Prinsip pengoperasiannya sederhana. Udara hangat yang keluar, mencuci pipa, memindahkan panas ke freon, yang, ketika mendidih, bergerak ke atas dengan sejumlah besar panas. Dan suplai udara yang mencuci bagian atas tabung membawa panas ini bersamanya.
Keunggulannya antara lain efisiensi tinggi, pengoperasian senyap, dan efisiensi tinggi. Jadi hari ini Anda dapat menghemat banyak uang untuk memanaskan rumah Anda, dengan membayar kembali sebagiannya.