Рекуператор своими руками чертежи: Страница не найдена — SD WorkShop

Содержание

Самодельный рекуператор своими руками — Кондиционеры Gree

Зимой, вместе с отработанным воздухом, наружу выбрасывается драгоценное тепло, а с улицы в дом поступает холодный воздух, на нагрев которого тратится дополнительная энергия. Чтобы не отапливать улицу, всё большее количество современных и энергоэффективных домов оснащают рекуператорами. А т.к. цены на промышленные образцы, мягко говоря, кусаются, то лучший выход – это засучить рукава и сделать подобное устройство самостоятельно!

Что такое рекуператор воздуха?

Прежде чем приступить к конструированию рекуператора, необходимо разобраться что это такое.

Слово «рекуператор» (от латинского «recuperatio») означает получение или возвращение чего-либо обратно. Воздушный рекуператор – это устройство, в котором посредством теплообмена происходит передача тепла от потока исходящего, уже нагретого воздуха, входящему холодному воздуху.

Не следует путать понятия воздушное отопление и рекуперация. Если первое относится к системе отопления, то рекуператор является частью современной системы вентиляции загородного дома.

Эффективность и экономическая выгода от установки рекуперационной системы в доме зависит от следующих факторов:

  • стоимости энергоносителей;
  • предполагаемых сроков эксплуатации системы;
  • сумм, затраченных на монтаж системы;
  • суммы, затрачиваемой на ежегодное обслуживание системы.

Рекуператор – это всего лишь часть (и не самая дорогая) системы принудительной вентиляции. Поэтому и рекуператор, и вентиляцию, следует рассматривать как общую систему.

Особенности и принцип работы рекуператора

Особенностью рекуператора по принципу работы которого, процесс теплообмена, когда идущий с улицы холодный воздух нагревается тёплым потоком, который удаляется из квартиры. Используемые установки отличаются простотой конструкции, они надежны, позволяя предупредить быстрое охлаждение помещения в зимнее время года. Работают рекуператоры на электричестве, при этом современное оборудование отличается экономичностью, а расход энергии будет в разы меньше, чем возможная экономия на обогреве помещения.

Принцип работы таких устройств чрезвычайно прост. Внутри рекуператора холодный и теплый поток встречаются, но не смешиваются. При этом происходит активная передача тепла холодному воздуху с улицы, который может нагреваться на 3−5 градусов. В каждом конкретном случае эффективность таких устройств и их функциональные возможности будут различаться, в зависимости от выбранной конструкции, типа техники, наличия или отсутствия дополнительных вентиляторов с теплонагревающими элементами.

Эффективность рекуператора

При понижении температуры окружающей среды эффективность рекуператора уменьшается, но все же сделать рекуператор воздуха для частного дома своими руками важно, так как при существенной разнице система отопления будет перегружена. Если за окном лишь 0 градусов, то в жом будет попадать воздух с температурой в +16 градусов. Бытовые агрегаты с легкостью справляются со своей задачей. Эффективность устройства рассчитать несложно, если использовать следующую формулу:

Ƞ=(tпост  tулицы)/(tкомн  tулицы),

где

  • tпост – это температура поступившего воздуха (после рекуперации).
  • tулицы – температура на улице.
  • tкомн – температура в доме по рекуперации.

Современные устройства отличаются не только высокими показателями КПД и особенностями использования, но и по конструкции. Давайте рассмотрим наиболее популярные решения и их особенности.

Основные типы конструкций рекуператора

Изначально устройства для рекуперации тепла в системах вентиляции представляли собой простейшую по конструкции технику, выполненную в виде небольшого ящика с тонкой перегородкой. Сегодня появились многочисленные разновидности, которые отличаются своим принципом работы, наличием или отсутствием дополнительных нагревающих элементов, способом формирования воздушных потоков и рядом других характеристик.

Основные типы рекуператоров:

  • Роторные.
  • Пластинчатые.
  • Канальные.
  • Трубчатые.
  • С отдельным теплоносителем.

Устройства с пластинчатым теплообменником используют перекрестный ток потоков, которые, не смешиваясь, эффективно передают тепло, нагревая тем самым помещение. КПД у таких установок в зависимости от их размера может составлять 60−80%. Они отличаются минимальными потерями давления, удобны в подключении и использовании, имеют компактную конструкцию, что позволяет располагать его внутри стен дома.

Комбинированные рекуператоры могут иметь два пластинчатых теплообменника, где формируется перекрестный поток воздуха. К преимуществам оборудования этого типа относится высокий коэффициент полезного действия, удобство подключения и простота обслуживания. Единственный недостаток таких установок — это существенная потеря давления, что вынуждает использовать дополнительные вентиляторы и нагнетатели для воздушного потока.

Пластинчатые промышленные теплообменники рекуператоров противоточного типа отличаются простотой конструкции, они обеспечивают КПД на уровне 90%, позволяя предупредить охлаждение помещения и эффективно нагревая поступающий в дом воздух с улицы. К недостаткам оборудования противоточного пластинчатого типа относят сложную конструкцию, высокую стоимость, а также увеличенные габариты.

Противоточные трубчатые бытовые теплообменники обеспечивают максимально возможную эффективность, имеют КПД на уровне 95%. Используя такой рекуператор в системе вентиляции, необходимо дополнительно подключать нагнетатели воздуха, так как потери давления могут составить 40−50%. Также недостатком установок этого типа являются их увеличенные габариты и высокая стоимость оборудования.

Рекуперативные теплообменники роторного типа обладают показателем КПД на уровне 75−85%, они рассчитаны на одну квартиру и имеют небольшое сопротивление потоку. Предлагаются такие установки по доступным ценам, отличаются компактными габаритами, их монтаж и последующее обслуживание не представляет какой-либо особой сложности.

Самостоятельное изготовление рекуператора

Сегодня в продаже можно найти различные модели изготовленных в заводских условиях системы рекуперации воздуха для частного дома, которые отличаются качеством сборки, имеют высокие показатели КПД, а их монтаж не представляет сложности. Однако высокая цена такого оборудования отрицательно сказывается на его популярности на российском рынке.

Поэтому многие отечественные домовладельцы самостоятельно изготавливают нагреватели, выполнить которые можно из подручных материалов с использованием простейших инструментов. Нужно лишь продумать тип конструкции, а также рассчитать мощность установки, которая должна подходить под показатели производительности всей системы вентиляции в доме.

Проще всего сделать своими руками рекуператор для частного дома пластинчатого типа, который отличается простотой конструкции и эффективностью. Можно найти многочисленные схемы выполнения такого оборудования, что существенно упрощает работу, одновременно имеется возможность точного расчёта мощности конкретной установки.

Преимущества и недостатки самодельного рекуператора

К преимуществам самодельных пластинчатых рекуператоров принято относить следующее:

  • Длительный срок эксплуатации.
  • Простота используемых материалов и функциональных элементов.
  • Надежность конструкции.
  • Полная автономность и отсутствие привязки к электроснабжению.
  • Высокий КПД.

К минусам таких нагревателей для системы вентиляции принято относить лишь вероятность образования наледи при сильных морозах, что отрицательно сказывается на эффективности установки, вплоть до полного прекращения нагрева поступающего с улицы воздуха. Чтобы решить такие проблемы с обледенением, необходимо дополнительно утеплять рекуператор или устанавливать его в теплом обогреваемом помещении.

Большой популярностью пользуются самодельные рекуператоры кассетного типа, которые эффективны и при этом полностью решают проблемы с появлением конденсата и обледенением при низких температурах. Выполнить такие нагреватели и их кассеты можно из целлюлозы, а корпус устройства изготавливается из жести или любого другого металла, хорошо защищенного от коррозии.

Инструменты и материалы для изготовления рекуператора своими руками

Перед тем как непосредственно приступать к изготовлению рекуператора своими руками, необходимо подготовить используемые инструменты и материалы.

Примерный набор материалов и инструментов:

  • металл 0.5-1 мм, текстолит или сотовый поликарбонат 1-5 мм в количестве 5, 10 или 15 м2 в зависимости от типа рекуператора;
  • рейки 2-3 мм из дерева, технической пробки или оргстекла, шириной 1-1.5 см;
  • нержавейка, ДСП, фанера для корпуса согласно чертежам;
  • минеральная вата, пенополистирол для теплоизоляции;
  • 4 фланца из пластика для воздуховодов на основе канализационных труб;
  • лобзики по дереву и металлу, желательно электрические;
  • силиконовый герметик;
  • алюминиевая трубка 2-5 мм, длина по проекту;
  • универсальный клей;
  • саморезы;
  • стальной уголок 20х20 мм, длина по проекту;
  • шуруповёрт, ножовка по металлу;
  • фильтры бумажные, автомобильные – сколько потребуется;
  • строительный нож;
  • молоток;
  • дрель, набор свёрл;
  • вентиляторы компьютерные или канальные в зависимости от проекта.

Фильтры заменяются или очищаются раз в 1-4 месяца.

Рекомендуются НЕРА-фильтры. Они недорогие, при этом выполняют очень глубокую очистку воздуха, в продаже есть разные типоразмеры.

Материалы заготавливаем соответственно выбранному типу рекуператора.

Чертежи для изготовления рекуператора своими руками

При подготовлении чертежей для изготовления рекуператора своими руками, листы металла используют для нарезания квадратов, которые по размеру должны иметь стороны от 20 до 30 см. В таком случае постарайтесь подобрать оптимальное значение с учетом того, какая система вентиляции была установлена в вашем доме. Листов должно быть не меньше 75 штук. Для того, чтобы они были ровнее, используйте одновременно только с 2-3 листами.

Для полноценного осуществления рекуперации энергии в системе следует подготовить деревянные рейки по размерам сторон квадрата. После этого аккуратно обработайте их при помощи олифы, а после каждый деревянный элемент приклейте на вторую сторону металлического квадратика. Один из квадратов обязательно должен остаться не оклеенным.

Чтобы рекуперация и вентиляция воздуха были эффективнее, каждую грань реек сверху следует тщательно промазать клеевым составом. Отдельные элементы должны быть собраны в сэндвич из квадратов. Очень важно, чтобы второй, третий и остальные квадраты были повернуты на 90 градусов по отношению к предыдущему. Благодаря такому способу изготовления рекуператора воздуха своими руками будет проведено чередование каналов и их перпендикулярное положение.

После этого на клей следует зафиксировать верхний квадрат, на котором будут отсутствовать рейки. При использовании уголков конструкцию следует аккуратно стянуть и прикрепить. Чтобы процесс рекуперации тепла в системе вентиляции был осуществлен без потерь воздуха, следует заполнить щели герметиком. Изготовьте фланцевые крепления. Изготовленное устройство поместите в корпус. Заранее на стенах устройства следует сделать несколько уголковых направляющих. Теплообменник должен быть размещен так, чтобы его углы упирались в боковые стенки, и тогда конструкция будет напоминать ромб.

Остатки в виде конденсата будут оставаться в нижней части. Главной задачей является получить два вытяжных канала, которые изолированы друг от друга. Внутри конструкции из элементов в виде пластин должно быть смешение воздушных масс. Внизу следует сделать небольшое отверстие, чтобы отвести конденсат через шланг. В конструкции сделайте четыре отверстия для фланцев.

Отдельно на входе оставьте место для фильтров. Конструкцию требуется покрыть минеральной ватой, и после установить вентилятор, а само устройство должно быть совмещено с вентиляционной системой.

Сборка рекуператора

Сборка рекуператора не представляет особой сложности: необходимо нарезать не менее 70 листов металла с размерами сторон от 200 до 300 мм. Подготавливаются деревянные рейки, размеры которых должны полностью соответствовать сторонам нарезанных листов металла. Древесину следует обработать олифой, что предупредит гниение и потерю прочности у внутренних элементов теплообменника. Подготовленные рейки приклеивают клеем с двух сторон металлических квадратов. Собрав все заготовки, можно приступать к следующему этапу работы.

Чередовать собранные квадраты следует с поворотом в 90 градусов, что позволит обеспечить перпендикулярное расположение кассет внутри рекуператора, гарантируя тем самым максимальную эффективность нагрева воздушных потоков без их смешивания. Верхний квадрат, к которому не крепят рейки, приклеивается к нижнему с помощью специального металлического клея. Дополнительно для повышения прочности конструкции ее стягивают уголками и фиксируют саморезами или аналогичным крепежом. Щели следует обработать герметиком, после чего формируют фланцевые крепления.

Теплообменник приточного рекуператора готов. Осталось выполнить из металла или пиломатериалов корпус устройства, смонтировать внутри каркаса сотовую кассету. Устанавливать теплообменник необходимо таким образом, чтобы он упирался в рёбра, формируя визуально ромб, через который в последующем будет проходить холодный воздух с улицы и удаляемый нагретый поток из дома.

Если корпус самодельного рекуператора изготавливается из древесины, следует обработать пиломатериалы специальными пропитками, что предупредит их гниение и быстрый выход из строя оборудования. В процессе работы на теплообменнике будет образовываться конденсат, который стекает с металлических кассет, скапливаясь на дне корпуса. Следует предусмотреть небольшие отверстия для удаления влаги, которые располагаются на одном уровне с дном корпуса устройства.

На последнем этапе работы крепят к деревянному или металлическому корпусу четыре фланца, которые выполняют из полипропиленовых труб или аналогичных материалов. Их фиксируют с использованием соответствующих хомутов и фитингов, дополнительно промазывая герметиком, чтобы обеспечить максимально возможную герметичность изготовленного корпуса устройства.

Для повышения эффективности самодельного вентиляционного рекуператора его следует дополнительно обшить минеральной ватой, которая предупреждает теплопотери и образование конденсата. Последний часто появляется, если такое оборудование установлено на открытом воздухе или же в неотапливаемом помещении.

На входе установки можно смонтировать воздушные фильтры, которые обеспечивают первичную очистку воздуха от имеющихся загрязнений, тополиного пуха и различных аллергенов.

Использование рекуператора в системе вентиляции частного дома позволяет расширить функциональные возможности такого оборудования, предупреждая быстрое охлаждение комнат в зимнее время года, что экономит расходы домовладельца на оплату коммунальных услуг. Хозяева могут приобрести уже готовые обогреватели, которые отличаются компактными размерами, простотой монтажа и эффективностью. Также можно изготовить рекуператор своими руками, что позволит сократить расходы на обустройство инженерных коммуникаций в частном доме.

Расчет мощности рекуператора

Для того, чтобы определить мощность рекуператора для конкретного пространства, используйте такую формулу:

Ǫ=0,355 *L * (tкомн tнач. ),

где

  • Ǫ – производительность (м3/сек).
  • L – общее кол-во приточного воздуха, которое должно поступить по норме на 1 человека (65 м3/час на того, кто в помещении постоянно, и 25 м3 на тех, кто находится в помещении временно).
  • (tкомн – tнач.) – это показатель разницы между температурой, которая требуется, и той, что на улице.

К примеру, для того, чтобы нагреть воздух в комнате до +25 градусов, где постоянно находиться один человек, требуется произвести следующий расчет: Ǫ=0.355*60*25=532, 5 Вт.

Для определения КПД агрегата будет достаточно узнать температуру в трех главных точках входа в систему:

КПД=(tрекупtулич)/ (tдомtулич),

где

  • Температура, поступающая с улицы до рекуперации (tулич).
  • Температура, поступающая в дом после рекуперации(tрекуп).
  • Температура, выходящая из дома до рекуперации (tдом).

Схема изготовления рекуператора

Прежде чем приступать к изготовлению, разберем, какие бывают рекуператоры и их схемы.Приведём основные виды:

  • собранные из тонких пластин;
  • с применением вращения ротора;
  • коаксиальные;
  • изготовленные из трубок;
  • с отдельным теплоносителем.

Параметры теплообменников рекуператоров

Общие параметры теплообменников рекуператоров:

  • пластинчатый – КПД 60-80%, компактный, легко подключается;
  • противоточный – КПД 80-90%, установка сложнее, более дорогой;
  • роторный – КПД 75-85%, подходит для одной квартиры.

Квадратный теплообменник является основным узлом пластинчатого рекуператора. Пластины изготавливают из листов меди, алюминия толщиной 0.5-1.5 мм в зависимости от размера устройства. Можно использовать алюминиевую фольгу, но это дорого и сложно в изготовлении. Дешевле и проще в обработке полипропилен и поликарбонат 3-10 мм, практически без уменьшения КПД.

Из алюминиевых трубок можно собрать трубчатый рекуператор. От квадратного он отличается только формой в виде трубы, имея практически такой же КПД. Крепится в стене, то есть не требует системы крепления к потолку.

Из нескольких автомобильных радиаторов (обычно 2-4) можно сконструировать рекуператор с отдельным теплоносителем. Переносчиком тепла служит вода либо антифриз.

Для частного или загородного дома проще всего сделать своими руками пластинчатый рекуператор воздуха. Принцип его работы: тёплый и холодный воздушные потоки проходят сквозь друг друга не перемешиваясь.

Пошаговая инструкция изготовления пластинчатого рекуператора

Разберем пошагово инструкцию изготовления пластинчатого рекуператора:

Из листов металла нарезаются квадраты 40х40, 50х50 мм в зависимости от желаемой мощности прибора в количестве 70-80 штук и площадью не меньше 3-5 м2.  Плюс к этому 2 квадрата тех же размеров из фанеры или ДВП для обкладки батареи теплообменника.

Заметим, что элементы теплообменника можно изготовить из сотового поликарбоната, который дешевле и проще в обработке, а также не требует применения прокладок. Рекомендуется брать листы типа 2Н толщиной 4 мм.

Пожалуй, самая выгодная схема: для подачи тёплого воздуха использовать пластину из поликарбоната, а для холодного – металлическую.

Из рейки или пробки готовятся прокладки для металлических пластин по их размерам и шириной 1-1.5 см с расчётом 3 штуки на 1 пластину.

Рассчитывается приблизительная толщина стопки пластин по формуле Т= (тл х тп) х К + Д, где:

  • тл – толщина листа;
  • тп – толщина прокладки;
  • К – количество листов;
  • Д – допуск (сантиметров 10).

Отрезаем 4 уголка вычисленной длины, закрепляем на рабочем столе вертикально по углам 1 квадрата из дерева. Это шаблон для сборки.

Наклеиваем на каждый металлический лист по три прокладки: 1 по центру и 2 на краях параллельно друг к другу.

Формируем теплообменник, укладывая на шаблон лист за листом, поворачивая каждый раз на 90 градусов. Так организован обмен теплом в этом устройстве.

Завершается сборка вторым квадратом из дерева. Сверху кладём груз 5-6 кг до полного высыхания клея. Затем, отметив высоту пачки на уголках, снимаем их, удаляем лишнее. Саморезами прикрепляем к обкладкам.

Изготавливаем корпус по размерам теплообменника: основной масштаб – это его диагональ и толщина.

В случае одного пакета его края могут крепиться на всех сторонах корпуса. Отверстия в боковых стенках выпиливаются под имеющиеся материалы, такие как вентиляторы, входные/выходные вентиляционные короба или трубы.

Следует иметь в виду, что теплообменник монтируется вертикально так, чтобы вентиляторы оказались вверху. Это важно для оттока конденсата: сливная трубка должна находиться в правой нижней части рекуператора.

Из помещения воздух подаётся ко входу левого на рисунке вентилятора, а правый – всасывает наружный воздух.

В случае если устройство будет работать в неотапливаемом помещении, теплоизолируйте его как можно лучше, например, минеральной ватой, пенополистиролом.

Один из вариантов установки пластинчатого рекуператора приведён на рисунке.

Пошаговая инструкция изготовления коаксиального рекуператора

Далее рассмотрим, как в домашних условиях собрать самому коаксиальный рекуператор.

Преимущества рассматриваемого устройства:

  • не имеет движущихся частей;
  • хороший КПД до 65%;
  • простота конструкции;
  • автономность – монтируется непосредственно в стене.

Все необходимые материалы легко приобрести в хозяйственном магазине:

  • пластиковая канализационная труба диаметром 16 см;
  • тройники – 2 шт.;
  • соответствующие трубе и вентиляторам переходники – 3 шт.;
  • алюминиевая гофротруба диаметром 10 см, длина равна 1.5 длины пластиковой трубы.

Диаметры переходников, гофротрубы и вентиляторов одинаковые:

  1. Определяемся с длиной трубы, помня, что КПД напрямую зависит от этого параметра. Отрезаем по размеру обе трубы.
  2. Размещаем кольцами предельно растянутый гофр внутри пластиковой трубы.
  3. После растяжки присоединяем тройники с обеих сторон так, чтобы гофр проходил в ответвления. Приклеиваем алюминий по диаметру к краям пластика, отрезаем лишнее.
  4. Присоединяем третий переходник со стороны домашней части трубы. С этой же стороны устанавливаем вентиляторы: через гофротрубу воздух выдувается наружу.
  5. Не забываем оба уличных отверстия закрыть фильтрами, чтобы мухи не летели.

В том случае, если рекуператор проходит через стену, вставьте его в канал стены и продолжайте с пункта 2.

Для небольших помещений и при наличии материала можете собрать трубчатый теплообменник рекуперации воздуха. Комплектующие те же, что в предыдущем случае, только надо заменить гофротрубу на трубки алюминиевые или стальные с диаметром 3-5 мм, взять немного листового металла либо пластика 2-4 мм и два Т-образных тройника:

  1. Из листа по диаметру трубы вырезаем 2 круга.  Разметив произвольно, одновременно в обоих высверливаем отверстия под внешний размер трубок. Чем больше отверстий, тем выше КПД.
  2. Все трубки собираем между кругами, проклеивая соединения. Теплообменник готов.
  3. Помещаем его в трубу. На обе стороны надеваем тройники так, чтобы край каждого был выше пластин теплообменника.
  4. С одной стороны конструкции в оба раструба тройника укрепляем вентиляторы.

Противоположные следует закрыть фильтрами.

Пошаговая инструкция изготовления реверсивного рекуператора

Представим интересное практическое решение: парный трубчатый реверсивный рекуператор для монтирования в стене.

Необходимые материалы:

  • 2 отрезка канализационной трубы;
  • заглушки на них – 2 шт.;
  • схема управления.

Общий вид приведён ниже:

  1. Как обычно, рисуем чертеж с учётом места эксплуатации прибора. Отрезаем кусок трубы и необходимое количество трубок.
  2. Забиваем рабочий объём трубками вплотную.
  3. Монтируем вентиляторы в заглушку «спинами» друг к другу. С другой стороны трубы клеим фильтр.
  4. Повторяем операции для второго устройства.
  5. Ответственный момент – изготовление электронной схемы управления. Принцип работы системы двух блоков «тяни-толкай»: один выталкивает воздух в течение, например, минуты, другой – засасывает, и наоборот.

Вместо трубок предлагается использовать пластмассовые шарики с диаметрами около 5 мм. Поверхность обмена теплом значительно увеличится, и КПД – тоже.

Пошаговая инструкция изготовления роторный рекуператора

Роторный рекуператор воздуха имеет высокий КПД, однако считается малопригодным для установки в жилых помещениях из-за высоких массогабаритных показателей, сложности изготовления и сборки.

Принцип функционирования понятен из рисунка: в кожухе вращается барабан, состоящий из множества канальцев, образованных гофрированным тонким металлом или трубочками, в которых и происходит теплообмен. В состав кожуха входят 2 воздушных короба подачи и отвода.

Ясно, что в такой конструкции происходит смешение потоков и частичный возврат воздуха, что уменьшает эффективность прибора. Но есть и плюс – влажность практически не изменяется.

Представляем вариант самодельного роторного рекуператора воздуха.

Материалы:

  • длинный стальной стержень с резьбой, диаметр 5-10 мм;
  • щипцы для блоков-заклёпок;
  • G-образная струбцина.

Приведем примерный порядок действий:

  • Создаём чертежи всего устройства под роторный теплообменник, включая короба отвода-подвода воздуха, крепления моторчика, привод и прочее.
  • Нарезаем трубки в количестве, рассчитанном по формулам: К = (площадь барабана) / (площадь трубки) или [ (радиус барабана) / (радиус трубки) ]х2. Длина трубок меньше длины барабана сантиметра на 2, чтобы была возможность загнуть бортики сверху и снизу.
  • Если удалось найти трубу из металла или пластика с нужными диаметром и длиной, переходите к следующему пункту.  В противном случае из металла сделайте барабан по своему эскизу. Для этого вначале выпилите круг из фанеры, затем металлический прямоугольник. Сверните его вокруг фанерного кружка с нахлёстом, скрепите струбциной. Действуя дрелью и щипцами, склепайте края цилиндра.
  • Из листа металла делаем 2 круга, и лобзиком вырезаем из них 2 торцевые крестовины.
  • Концы резьбового стержня зашлифовываем – это ось теплообменника.
  • Собираем каркас ротора: цилиндр + крестовины + ось. Туго набиваем цилиндр трубками.

Ротор рекуператора готов. Смонтируйте его в корпусе воздухообменника.

Правила монтажа рекуператора

Правильный монтаж рекуператора начинается с выбора места. Пластинчатые интегрируются в вентиляционную систему на стадии ее разработки или уже готовую. В последнем случае вырезается часть магистрали по длине готового изделия. Затем монтируется с помощью переходников. Для крепления используют кронштейны с прорезиненным основанием. Так можно минимизировать вероятность появления шума.

Установка трубчатых моделей сложнее, так как они не привязаны к системе вентиляции. Их применяют в квартирах и частных домах, где она отсутствует. Поэтому важно выбрать правильное место установки и количество устройств. Одна модель может обслуживать помещение площадью до 60 м². Учитывается наличие межкомнатных дверей.

Этапы монтажа рекуператора

  1. Определите место крепления. Располагается в верхней части комнаты, у потолка, примыкает к наружной стене здания.
  2. Диаметр отверстия в стене больше сечения корпуса на 2-3 мм.
  3. Между корпусом и стеной монтируется теплоизолирующая прокладка из стекловолокна, пенополистирола. Альтернатива – герметизация с помощью монтажной пены.
  4. Установка корпуса. В помещении он крепится к потолку с помощью специальных хомутов.
  5. Подключите вентилятора. Электропитание от ближайшей розетки или по установленному ранее электропроводу. Некоторые модели имеют дистанционный пульт управления.

После завершения работ и запуска ждут 2-3 часа. Затем проверяется разность температур во входном, выходном патрубке, в помещении и на улице. Так можно определить фактическую эффективность работы. Обслуживание простое. Необходимо периодически проверять отсутствие мусора и пыли внутри, герметичность соединений.

Как увеличить КПД рекуператора

Для увеличения эффективности самодельного устройства следует тщательно исполнять технологические операции на всех этапах его проектирования и изготовления.

КПД – это доля энергии, которую при теплообмене тёплый воздух отдаёт холодному. Поэтому следует максимизировать эту долю:

  • увеличить габариты прибора – увеличивается время взаимодействия воздушных потоков, а значит, и теплообмен;
  • увеличить площадь рабочей поверхности рекуператора, используя гофрированные пластины с меньшими размерами профиля;
  • проектировать большие объёмы выходящего воздуха, чем входящего;
  • использовать теплоизолирующие материалы хорошего качества;
  • тщательно герметизировать все объёмы с движущимся воздухом, не допуская смешения потоков;
  • вовремя очищать или заменять входные/выходные фильтры, уменьшая этим сопротивление потоку воздуха и улучшая его качество;
  • если у вас неуправляемый рекуператор, в зимнюю пору время от времени отключайте входной вентилятор, чтобы удалить наледь внутри устройства.

После установки рекуператора в рабочее положение разумно и интересно узнать его КПД. Эта величина даёт отношение доли переданной холодному воздуху энергии от тёплого домашнего.

Порядок такой:

  1. включаем прибор, выжидаем некоторое время;
  2. градусником измеряем три температуры – с улицы на входе устройства, в доме, на выходе;
  3. вычисляем по формуле КПД = (Тр-Ту) / (Тд-Ту) *100, где
    • Тр – температура на выходе рекуператора;
    • Ту – температура на входе, с улицы;
    • Тд – температура дома.

Пример: Тр=17, Ту=5, Тд=24 градусов. КПД = (17-5) / (24-5) *100=63%.

Рекомендации по изготовлению рекуператора своими руками

Выбирайте тип рекуператора для изготовления устройства своими руками, исходя прежде всего из имеющихся возможностей – материальных и финансовых.

Нарисуйте схемы устройства и чертежи отдельных элементов и узлов. Сделайте, если есть возможность, хотя бы простейший расчёт основного параметра рекуператора – его площади.

В случае пластинчатого теплообменника из металла эта площадь в расчёте на одного человека 4-6 м2 в зависимости от объёма помещения, а мощность вентилятора – 60-100 м3/час.

В общем случае КПД зависит от размеров агрегата, поэтому используйте свои возможности в полной мере.

Заключение

Теперь вы знаете, что собой представляет рекуператор и насколько он важен для современной вентиляционной системы. Такие устройства намного чаще начинают устанавливать в загородных домах и объектах общественной важности. Сейчас рекуператоры стали востребованы, и при желании вы даже можете сделать устройство своими руками из подручных материалов, как это описано в статье.

 

Источники:

  • https://zen.yandex.ru/media/forumhouse/effektivnyi-rekuperator-vozduha-svoimi-rukami-5a181b552f578c33be1a028f
  • https://topventilyaciya.ru/ventilyaciya/izgotovlenie-bytovogo-rekuperatora.html
  • https://stroy-podskazka.ru/rekuperator/svoimi-rukami/
  • https://domsdelat. ru/ventiliacia/samodelnyj-rekuperator-vozduxa-vse-plyusy-i-minusy-instrukciya-po-izgotovleniyu-video.html
  • https://proffstroygroup.ru/kommunikacii/rekuperator-svoimi-rukami.html

Читайте также:

Монтаж блоков кондиционера своими руками
Вентиляционный дефлектор погреба 

Рекуператор для частного дома, система рекуперации воздуха для частного дома, установка рекуператора в доме

Чтo тaкoe peкyпepaтop вoздyxa для чacтнoгo дoмa

B жилыx дoмax c пoвышeнными тeплoизoляциoнными cвoйcтвaми oптимaльнoй cтaлa ycтaнoвкa peкyпepaтopa – cпeциaльнoгo тeплooбмeнникa пoвepxнocтнoгo типa, в кoтopoм oбмeн энepгиeй мeждy пoтoкaми вoздyxa пpoиcxoдит нeпpepывнo чepeз paздeляющyю иx cтeнкy. Этo энepгocбepeгaющaя тexнoлoгия. Для чeгo нyжeн peкyпepaтop? B нeм, нe cмeшивaяcь, вcтpeчaютcя двa вoздyшныx пoтoкa – вытяжнoй и пpитoчный. Из-зa paзницы тeмпepaтyp эти вoздyшныe пoтoки oбмeнивaютcя тeплoвoй энepгиeй, тo ecть тeплый вoздyx нaгpeвaeтcя, a xoлoдный oxлaждaeтcя бeз дoпoлнитeльныx энepгoпoтepь.

Кaк фyнкциoниpyeт типoвaя ycтaнoвкa:

  • пoвышeниe тeмпepaтypы нapyжнoгo вoздyxa пpoиcxoдит зa cчeт тeплooбмeнa c пoтoкoм вытяжнoгo вoздyxa;
  • нa вxoдe paзмeщaeтcя фильтp, кoтopый пpeпятcтвyeт пpoникнoвeнию внeшниx зaгpязнeний;
  • вeнтилятopы peгyлиpyютcя cкopocть вoздyшнoгo пoтoкa и кoличecтвo eгo циклoв;
  • пpи нeoбxoдимocти пoдoгpeв пoтoкa вoздyxa мoжнo ocyщecтвить кaлopифepoм.

Cxeмa cтaндapтнoгo oбopyдoвaния

Baжнo! Уcтaнoвкa peкyпepaтopa в дoмe peшит пpoблeмy cквoзнякoв! Кpoмe тoгo, пpи oxлaждeнии из тeплoгo вoздyxa yдaляeтcя влaгa, oнa oceдaeт в видe кoндeнcaтa нa cтeнкax ycтpoйcтвa. Bce этo cпocoбcтвyeт пoддepжaнию тeмпepaтypы и влaжнocти внyтpeннeгo вoздyxa нa тpeбyeмoм ypoвнe.

Peкyпepaция вoздyxa в чacтнoм дoмe дoлжнa ocyщecтвлятьcя c yчeтoм coблюдeния бeзoпacныx для здopoвья пapaмeтpoв CaнПиНa. Coглacнo этим пpaвилaм, для пoмeщeния, в кoтopoм пocтoяннo нaxoдятcя люди, нopмa cвeжeгo вoздyxa дoлжнa cocтaвлять нe мeнee 60 м³ в чac.

Pacчeт пpoизвoдитcя пo cлeдyющeй фopмyлe:
ПP = КПB × 0,355 × (Tк-Tн)

  • ПP – пpoизвoдитeльнocть peкyпepaтopa, измepeниe идeт в м³/ceк.
  • КПB – caнитapнaя нopмa (60 м³), yмнoжeннaя нa кoличecтвo чeлoвeк.
  • 0,355 – cтaндapтный пoпpaвoчный кoэффициeнт.
  • – тeмпepaтypa кoмнaты, кoтopyю тpeбyeтcя пoлyчить.
  • – тeмпepaтypa нapyжнoгo вoздyxa.

Чтoбы paccчитaть кoэффициeнт пoлeзнoгo дeйcтвия пpибopa, нeoбxoдимo зaмepить тeмпepaтypy yличнoгo вoздyxa (Ty), вытяжнoгo вoздyxa из пoмeщeния (Tвп), пpитoчнoгo (нaгpeтoгo) вoздyxa в пoмeщeниe (Tнв) и вocпoльзoвaтьcя фopмyлoй:

КПД = (Tнв — Ty)/(Tвп — Ty)

Peкyпepaтop для чacтнoгo дoмa: выбop и пpимeнeниe

Paccчитывaя тpeбyeмyю пpoизвoдитeльнocть и КПД, cтoит yчитывaть мaкcимaльныe и минимaльныe знaчeния тeмпepaтyp в мecтe ycтaнoвки пpибopa. Пpи выбope peкyпepaтopa вaжнo зaocтpить внимaниe нa cлeдyющиx пapaмeтpax:

  • ycтpaнeниe кoндeнcaтa, кoтopый oбpaзyeтcя пpи oxлaждeнии вoздyxa, дoлжнo пpoиcxoдить бeз ocoбыx ycилий;
  • пepeмeщeниe вoздyxa пocpeдcтвoм вeнтилятopoв тpeбyeт дoпoлнитeльныx энepгoзaтpaт;
  • элeктpoпpoвoдкa дoлжнa cooтвeтcтвoвaть пpoпycкнoй cпocoбнocти пpибopa;
  • paзмep peкyпepaтopa и ocoбeннocти eгo кpeплeния тaкжe имeют знaчeниe.

Чтo нeoбxoдимo yчитывaть в paбoтe paзличныx мoдeлeй oбopyдoвaния

Кaждaя cиcтeмa peкyпepaции вoздyxa для чacтнoгo дoмa oблaдaeт cвoими cильными cтopoнaми и cфepaми пpимeнeния.

Cиcтeмa вeнтиляции в чacтнoм дoмe c peкyпepaциeй пpeдпoлaгaeт нe тoлькo пoддepжaниe пoкaзaтeлeй тeмпepaтypы и влaжнocти, нo и ycтpaнeниe нeблaгoпpиятныx зaпaxoв. Нa pынкe пpeдcтaвлeн paзнooбpaзный выбop мoдeлeй, oтличaющиxcя cвoими фyнкциoнaльными xapaктepиcтикaми и cпocoбaми ycтaнoвки.

Нaпpимep, вытяжкa, ycтaнoвлeннaя в вeнтиляцию, пoзвoляeт вывecти кoпoть, зaпax и жиp. Пpи этoм в пoмeщeниe пocтyпaeт чиcтый вoздyx, a жиpнaя пыль нe oceдaeт нa мeбeли. Taкиe ycлoвия блaгoтвopнo cкaзывaютcя нa caмoчyвcтвии, oблeгчaют yбopкy пoмeщeния.

Плacтинчaтый тeплooбмeнник

Кoнcтpyкция тeплooбмeнникa тaкoвa, чтo зa cчeт paздeлeния мeтaлличecкими плacтинкaми пoтoки вoздyxa нe cмeшивaютcя. Этo пpocтoe инжeнepнoe peшeниe oбecпeчивaeт бoлee эффeктивный тeплooбмeн. Для coздaния пoдoбнoгo oбopyдoвaния нe тpeбyeтcя бoльшиx влoжeний. Блaгoдapя oтcyтcтвию пoдвижныx чacтeй, тaкoй пpибop пpocлyжит cpaвнитeльнo дoлгo. B нacтoящee вpeмя КПД тaкиx ycтpoйcтв дoxoдит дo 60-65%.

Элeмeнты изгoтoвлeны из aлюминиeвыx cплaвoв. Oни нe пoдвepжeны кoppoзийным измeнeниям и oблaдaют выcoкими пoкaзaтeлями тeплoпepeдaчи.

Poтopнaя cиcтeмa

B тaкoм oбopyдoвaнии cмeшивaeтcя нeзнaчитeльнaя чacть вoздyшныx пoтoкoв, тaк кaк изoлятopoм пoтoкoв вoздyxa являeтcя щeткa c мeлкoй щeтинoй. Poтopнaя cиcтeмa зaнимaeт бoльшyю плoщaдь, чeм плacтинчaтaя, нo тaкжe oблaдaeт выcoким КПД (дo 86% в лyчшиx мoдeляx). Bpaщaющийcя poтop и peмeнь, кoтopый eгo кpyтит, cнижaют oбщyю нaдeжнocть пpибopa и пoвышaют энepгoзaтpaты нa peкyпepaцию.

Жидкocтный peкyпepaтop в oфиcнoм пoмeщeнии

Cxeмa жидкocтнoй peкyпepaции в oфиcнoм пoмeщeнии

Этo дopoгocтoящиe мoдeли, пpи этoм КПД y ниx нe вышe, чeм y aнaлoгичнoгo oбopyдoвaния. Ocнoвным пoлoжитeльным oтличиeм являeтcя вoзмoжнocть paзмeщeния oтдeльныx блoкoв нa бoльшoм paccтoянии дpyг oт дpyгa. Пoэтoмy жидкocтныe peкyпepaтopы пpимeняютcя в ocнoвнoм в кoммepчecкиx здaнияx бoльшoй плoщaди. B чacтныx жилыx пoмeщeнияx oбычнo иcпoльзyют плacтинчaтый или poтopный peкyпepaтop вoздyxa для дoмa.

Бpизep

Cиcтeмa peкyпepaции вoздyxa для чacтнoгo дoмa и бpизep oтличaютcя в cвoиx нaзнaчeнияx. Пpямoe нaзнaчeниe бpизepa — нaгpeвaть вoздyx. B нeм нe пpoиcxoдит пpoцecc тeплooбмeнa, пoэтoмy для пoвышeния тeмпepaтypы вoздyxa пoтpeбyeтcя мнoгo элeктpoэнepгии.

Кoмпaктнaя мoдeль peкyпepaтopa

Этa мoдeль – лoкaльнaя вeнтиляция c peкyпepaтopoм в чacтнoм дoмe. Oб ee иcпoльзoвaнии cтoит зaдyмaтьcя. Кoмпaктныe мoдeли мoжнo ycтaнoвить в cтeнax paзныx кoмнaт. Oни фyнкциoниpyют oбocoблeннo, пoэтoмy нe тpeбyют пoдключeния к цeнтpaлизoвaннoй ycтaнoвкe, ocyщecтвляющeй нacтpoйкy и кoнтpoль paбoты вcex ycтpoйcтв.

B тaкиx мoдeляx зa cчeт вcтpoeнныx вeнтилятopoв пpoиcxoдит cинxpoннoe пepeмeщeниe двyx вoздyшныx пoтoкoв. Пpoдyктивнocть paбoты измeняeтcя пpи пoмoщи пyльтa диcтaнциoннoгo yпpaвлeния. B нoчныe чacы ycтpoйcтвo мoжeт быть пepeвeдeнo в peжим тиxoй paбoты.

Чтoбы нe пpoиcxoдилo oбмepзaниe, пpeдycмoтpeны cпeциaльныe кaнaлы, pядoм c кoтopыми пpoxoдит чacть тeплoгo вoздyxa. Нo эффeктивнocть этoй зaщиты coxpaняeтcя тoлькo дo -15ºC. Aктивизaция peжимa вытяжки cпocoбcтвyeт ycтpaнeнию измopoзи и льдa c пoвepxнocти тeплooбмeнникa. Taкжe этoт peжим cпpaвитcя c oчищeниeм вoздyxa в кoмнaтe oт yдyшливoгo дымa и дpyгиx зaгpязнeний.

Oт пpoникнoвeния мycopa c yлицы зaщищaeт вcтpoeнный фильтp. Paзмep ячeeк фильтpa пoдoбpaн тaким oбpaзoм, чтo нe coздaeт ocoбыx пpeпятcтвий для вoздyшныx пoтoкoв, нo зaщищaeт oт пpoникнoвeния нaceкoмыx и пyxa pacтeний. Для ocyщecтвлeния тexничecкoгo oбcлyживaния c внyтpeннeй cтopoны peкyпepaтopa пpикpeплeнa cъeмнaя кpышкa.

Oбзop paзличныx мoдeлeй peкyпepaтopoв

B тaблицe пpивeдeны xapaктepиcтики мoдeлeй peкyпepaтopoв.

Рекуператор / Каркасный дом своими руками

Каждый владелец частного дома хочет сэкономить на отоплении, и чтобы в его доме всегда был чистый и свежий воздух. Для этого используют тепловые
насосы, солнечные коллекторы и рекуператоры. Рекуператор прогревает холодный воздух с улицы отработанным теплым воздухом, который выводится из
помещения. Таким образом, на улицу выходит уже полностью отработанный воздух не только по уменьшенному содержанию кислорода, но и с пониженной
температурой. Рекуператор позволяет сэкономить на отоплении до 70% при грамотном его размещении. Ниже в статье будут подробно рассмотрены виды
рекуператоров, их плюсы и минусы, а также оборудование для установки этой системы в частном доме.

Принцип работы рекуператора

Рекуператор устанавливается в приточно-вытяжной вентиляции. Он представляет собой прямоугольную или квадратную коробку-кассету, в которую поступает
воздух с улицы. В рекуператоре он нагревается за счет выходящего потока воздуха и уже после этого попадает внутрь помещения. В рекуператором блоке
стоят специальные пластины, которые не дают двум потокам воздуха перемешиваться между собой. Благодаря этой системе приточный воздух нагревается за
счет выходящего отработанного воздуха. Эта система позволяет сэкономить на обогреве помещения. В зимний период или, при охлаждении, в летний, если воздух
не нагревается до нужной температуры в рекуператоре, можно дополнительно установить догреватель – калорифер или кондиционер для охлаждения летом, в
дорогих системах это может быть один и тот же блок.

На схеме ниже вы можете увидеть принцип работы рекуператора:

Виды рекуператоров

Рекуператоры бывают нескольких видов, наиболее популярны в нашей стране два:
• Пластинчатые
• Роторные

Пластинчатые и роторные рекуператоры отличаются стоимостью оборудования, качеством и функциями. Именно поэтому каждый из этих видов следует рассмотреть отдельно.

Пластинчатые рекуператоры используются чаще. В этих рекуператорах самое простое и недорогое оборудование в этом классе. Такую систему под силу сделать
самому и установить в своем доме без посторонней помощи. К плюсам данной системы можно отнести следующие факторы:
• Высокий коэффициент полезного действия
• Простая схема, нет подвижных деталей
• Случаи поломок практически исключены
• Легкое техническое обслуживание
• Экономит электроэнергию, так как не потребляет ее.

Однако, следует учитывать и минусы такого рекуператора:
• Не всегда можно сделать пересечение двух воздуховодов внутри самого устройства
• При низких температурах пластинчатый рекуператор может замерзать, образуя наледь. Это потребует периодического отключения устройства. В этом
случае экономия теплоэнергии сведется к минимуму. Для устранения наледи потребуется монтаж специального клапана-байпаса. Как только образуется наледь,
клапан открывается, воздух с улицы начинает поступать в дом, не попадая в рекуператор. При этом наледь быстро оттаивает, а скопившаяся вода в
специальной ванне уходит в канализацию.
• Нет влагообмена (это не касается пластинчатых рекуператоров из целлюлозы)

Пластинчатые рекуператоры также бывают нескольких видов, отличаясь между собой материалами изготовления. Установки с рекуперацией тепла из
целлюлозы не нуждаются в установке клапанов, так как вся влага, выделяемая выходящим воздухом, впитывается через целлюлозу и попадает во входящий
воздух, увлажняя его. Благодаря этому материалу не нужно устанавливать байпас и ванну с дренажной системой, воздух проходит через рекуператор.
Эффективность целлюлозного пластинчатого рекуператора очень высокая, до 90% входящего воздуха нагревается за счет отработанного потока воздуха.
Именно этот вариант рекуператора наиболее эффективен для жилых помещений: квартир, загородных домов, коттеджей. В помещении и зимой, и летом приятный
микроклимат, воздух увлажнен. Рекуператор без проблем работает до -30 С.

На фотографии видно, как обеспечивается воздухообмен в частном доме:

Для влажных помещений, таких как бассейны, лучше использовать пластинчатый рекуператор из алюминия. Его стоимость также невысокая. Потокам воздуха
не дает смешиваться алюминиевая фольга. Но производительность такого рекуператора небольшая, так как на алюминиевых пластинах часто образуется наледь.
Для жилых помещений такой рекуператор не подходит, так как при воздухообмене удаляется вся влага, особенно сильно это ощущается в зимний период, когда
воздух на улице очень сухой.

Пластинчатый рекуператор из пластмассы отличается от алюминиевого тем, что имеет более низкий КПД, что достигается за счет свойств этого материала.

Роторный рекуператор обменивает тепло между входящим и отработанным воздухом, вращаясь с разной интенсивностью. Механизм потребляет маленькое
количество электроэнергии, но из-за своего строения потоки свежего и отработанного воздуха немного смешиваются. К основным минусам этого вида
рекуператоров можно отнести:
• Высокую стоимость
• Сложность установки
• Более частое обслуживание
• Нельзя устанавливать в очень влажных помещениях, таких как бассейны

Конечно, стоимость зависит от вида рекуператора, его оборудования. Дополнительные траты могут возникнуть, если вы доверите создание проекта
специалисту. Но он сделает проект, максимально удовлетворяющий вашим потребностям, а также поможет подобрать все оборудование, включая решетки,
воздуховоды и само оборудование.

Покупая оборудование для установки и рекуператор, обращайте внимание на качество товара, его цену, наличие сертификатов, его мощность, условия
эксплуатации, КПД и главное шум. Помните, что эта установка прослужит вам не один год, лучше купить более дорогие, но качественные материалы, чем
сэкономить на этом, но потом делать ремонт или менять его на более мощный и/или тихий. Если у вас небольшой дом, в нем проживает 2-3 человека, то
срок окупаемости может не наступить, но зато вы развлечете и займете себя и всех постояльцев обслуживанием оборудования.

Польза рекуператора в большом доме

Нагреть воздух в доме можно разными способами, их много. Помимо рекуперации, можно использовать усовершенствованные батареи, калориферы. Но все эти
способы предполагают дополнительные затраты электроэнергии или топлива. Благодаря установке системы рекуперации вы не только сохраните в доме тепло,
но и обеспечите постоянную циркуляцию свежего воздуха, при этом значительно экономя на отоплении. Но, как уже сказано, он будет полезен в большом доме,
где есть возможность без потери высоты потолков и толщины стен проложить воздуховоды не просто в спальню, а именно в то место где это необходимо.

Минусы рекуператоров

К сожалению, у рекуператоров есть и минусы:
• Основной минус, это цена, есть конечно системы от 25т.р., но это скорее локальные системы на 1-2 комнаты небольшого размера.
• Шум. Во-первых, шумят вентиляторы в самом рекуператоре. Во-вторых, шумит сам воздух в трубах и на выходе из рассеивателей в помещениях. И если с воздухом
еще можно бороться, например, установить больше рассеивателей, то с вибрацией и шумом рекуператора бороться тяжело. Причем, шум может появиться не
сразу, а через полгода — год, когда появится дисбаланс двигателей от осевшей пыли.
• Частая замена фильтров. Надо понимать, что очень много тепла уходит как раз через кухонную или около кухонную вытяжку, и было бы неплохо забрать
это тепло перед выбросом на улицу, но воздух кухни содержит жиры и масла от готовки, которые могут за пару лет вывести из строя сам рекуператор,
поэтому для кухни обязательна установка жироулавливающих фильтров, причем не одного, а нескольких или абсорбционного фильтра.
• Комфорт. Если вы решили наладить отопление или кондиционирование через общую вентиляцию, то вы должны быть готовы, что весь дом будет жить по
единым правилам, точнее с единой температурой. В недорогую систему невозможно установить управление температурой на отдельное помещение, а значит,
кому-то будет комфортно, а кому-то может быть жарко или холодно, или не хватать воздуха, так как если вы закрыли приток теплого или холодного воздуха,
то этим ограничили и приток свежего воздуха. Данную систему можно сравнить с автобусом летом, кому-то у окна дует, кому-то у того же окна жарко,
кому-то душно и т.д.

Плюсы рекуператоров

На наш взгляд, при существующей невысокой цене на энергоносители в России и высокой цене на оборудование (на 90% импортное), не будет экономии от
установки рекуператора в небольшом частном доме 150-200м2 на 3-5 человек. Мы рекомендуем просто сделать хорошее утепление, которое будет стоить
значительно ниже, чем система рекуперации, а эффекта даст, в данном случае, больше. Рекуператор выгоден если у вас производственный процесс и нужен
большой воздухообмен. Также, можно рассмотреть рекуператор, как и тепловой насос, в случае если нет электричества или другого энергоносителя, тогда
цена отходит на второй план и главное не только получить тепло, но и обязательно его сохранить.

Необходимо понимать, что Россия уникальная страна, и на широте российских городов миллионников, нет городов с подобным климатом. Россия не Малайзия
и не Сингапур, не говоря уже о Европе. Мы находимся в другом климате, и в отличии от РФ 99% стран живут в теплом или очень теплом климате. У всего
оборудования есть КПД, и при низких температурах он становится в разы меньше или же становится источником дополнительных расходов. Если при
температуре -3 -5 градусов можно экономить 30-50%, то при — 15, экономии уже не будет. В Европе и Америке печами редко отапливают дом, т.к. через
трубу уходит до 70% тепла воздуха помещения. Это происходит потому, что при топке печи или котла забирается теплый воздух из помещения, которое
обогревается, а через неплотности проступает холодный воздух, вы его греете и снова через топку выкидываете, т. е. вы отапливаете улицу, хотя ОБЯЗАНЫ
были сделать под котлом приток воздуха из подвала или с улицы. При таком варианте, от горения того же количества дров вы получите больше тепла, и
топить надо меньше, так как вы не охлаждаете дом выкидыванием тепла через топку в трубу. Тепло надо беречь, а не пытаться обмануть законы физики,
ведь их не обмануть. А вот заставить их работать на себя можно! И главное, это энергоэффективный дом. Любой каркасный дом в нашем
каталоге проектов, это именно
такой энергоэффективный дом, плюс грамотно устроенное отопление и управление им, даст в разы больше эффекта, чем любая дорогая система, из расчета
вложенных денег и экономии.

что это такое, применение, принцип работы > Домашнее инженерное оборудование

Рекуператор воздуха для квартиры — это небольшого размера, но очень эффективный теплообменный прибор, предназначенный не только для очистки воздуха, но и существенного снижения затрат на отопление.

Рекуператор в квартире выполняет одновременно две функции: притока и вытяжки воздуха. Многие, чего скрывать, считают это устройство ненужным излишеством, но те, кто уже им пользуется и оценил качества этого прибора, вряд ли уже смогут от него отказаться. Рекуператор воздуха — что это такое?

Это система вентиляции в вашей квартире или частном доме. Установка (монтаж) его становится еще более актуальной, если учесть то, что абсолютное число жителей нашей страны пользуются пластиковыми окнами и надежными металлическими дверями. Удобно, тихо, безопасно.

Но большим минусом этих современных атрибутов нашей жизни является плохая вентиляция наших квартир. Чистый воздух в квартиру пpaктически не поступает. При наличии системы центрального отопления, он еще в добавок и очень сухой. Циркуляции воздушных потоков в помещении не происходит. Приобретая рекуператор для квартиры, вы решаете сразу несколько проблем:

— воздухообмен;
— увлажнение;
— обогащение воздуха кислородом.

Применение рекуператора воздуха для квартиры

А теперь давайте вспомним, как в холодное время года мы включаем разного рода обогреватели, а летом пользуемся кондиционерами, которые потрeбляют немалое количество электроэнергии совсем недешевой в наше рыночное время.

Рекуператор способен за короткое время полностью обновить воздух в вашей квартире, очистить его от пыли и других примесей, что особенно важно для людей, страдающих аллергией и для детей. К примеру, всего за каких то два часа он справится с этой задачей на площади типичной двухкомнатной квартиры.

Виды рекуператоров воздуха

Рекуператоры для квартиры бывают трех видов:

1. Пластинчатые.

Это устройство, состоящее из множества металлических пластинок, хорошо проводящих тепло. Приток и вытяжка в них осуществляется за счет того, при хорошем теплообмене воздух в пластинах не перемешивается. Рекуператоры данного вида лучше всего подходят для вентиляции больших по площади и высоте потолков квартир.

2. Роторные.

Этот вид рекуператоров отличается от пластинчатых устройств большим размером. Но, если кто-то сомневается, что громоздкие габариты могут нарушить интерьер его квартиры, то сомнения в этом случае совершенно не оправданы: современные модели роторных устройств хорошо вписываются в любое помещение. Приток и вытяжка воздуха в роторном рекуператоре осуществляется за счет крутящегося ротора (отсюда и его название), сделанного из гофрированной стали.

3. Этиленгликолевые.

Из-за сложности монтажа используются на больших объектах. Устройство этого вида состоит из двух теплообменников. Используемый теплоноситель, циркулирующий в них — этиленгликоль.

Роторный рекуператор воздуха

Преимущества рекуператора

1. Рекуператор воздуха для квартиры чаще всего выпускается производителями в форме цилиндра, состоящего из целого ряда трубочек или пластинок, изготовленных из керамики. Эти устройства удобны, компактны, не представляют сложностей при совершении монтажа.

2. Исходя из того, что рекуператор является прибором так называемой принудительной вентиляции, те же самые производители рекомендуют приобретать сразу два прибора: один из них будет работать на приток, другой на удаление уже отслуживших масс воздуха. Небольшие по размеру, рекуператоры для квартиры оснащены мощной системой очистки воздуха G4-F7.

3. Тепло в вашей квартире сохранится в зимние холода, прохлада и свежесть летом, при этом затраты за электроэнергию не очень сильно опустошат ваш бюджет. Это, пожалуй, является самым главным мотивом для приобретения рекуператора для вашей квартиры.

Принцип работы рекуператора воздуха

Недостатки рекуператоров воздуха

Но, конечно же, делая выбор, вам придется учесть и некоторые недостатки устройства, о которых надо знать еще до совершения покупки.

1. Рекуператор производит при работе много шума. Здесь надо заметить, что некоторые европейские фирмы научились бороться с этим недостатком: они встраивают в устройство приборы, способные подавлять шум.

2. Конструкция устройства допускает образование на его поверхности конденсата, по этой причине теплообменники могут обледенеть.

3. Цена данного товара зависит от многих факторов — от конкретной модели, от ее усовершенствования и т.д. Надо заметить, что некоторые виды рекуператоров для квартиры могут обойтись вам в несколько сотен евро, и это без учета оплаты его монтажа.

Рекуператор воздуха в частном доме: фото

Производители

Рекуператор для квартиры — это устройство, которое уже давно не вызывает споров о целесообразности его приобретения. Вопрос состоит лишь в том, какое устройство лучше, качественней, надежней, долговечнее.

Немецкая фирма по производству рекуператоров для квартир пришла на российский рынок относительно недавно, около пяти лет назад. Но за этот небольшой срок она продемонстрировала такое высокое качество своего товара, что многие потребители выбирают именно эту марку — Marley.

Вы можете выбрать здесь простенький электровентилятор и сложный агрегат для притока и вытяжки воздуха. Разнообразие ассортимента, высокое качество , доступная цена- вот что определяет лидирующие позиции фирмы Marley. Хочу представить лишь один пример рекуператора для квартиры — это рекуператор марки Marley MFnY-180.

Рекуператор фирмы Marley

При вполне доступной цене в пределах 24-25 тыс. руб устройство обладает следующими преимуществами:

1. Произведено в Германии.
2. Полная бесшумность.
3. Долговечность при эксплуатации.
4. Простота в монтаже.
5. Не требует обслуживания.
6. Фильтры, защищающие от пыли и других микрочастиц G3 и G4.
7. Исключается повышение влажности, а значит, исключается образование плесени и грибка.
8. Значительно сокращаются затраты на отопление.
9. Энергопотрeбление всего 3-7 Вт.
10. Имеется пульт ДУ.

Сегодня мы разобрали рекуператоры воздуха для квартиры и частного дома, что это такое. Рассмотрели их виды, устройство и применение, преимущества и недостатки. Смотрим видео отзыв.


Газовый котел Висман: ошибка f4 (f2, f5, 10), обслуживание прибора, а также инструкция по подключению термостата

В данной статье вы ознакомитесь с ошибками газовых котлов Висман, узнаете какие коды ошибок бывают (f2, f4, f5, 10), как происходит обслуживание приборов, а также сможете найти инструкцию по подключению термостата….

01 02 2022 13:54:28

Футорка что это: обзор переходников с резьбой

Резьба и резьбовые соединения. Диаметр резьбовых соединений. Обзор основных понятий: что такое футорка, что такое сгон, муфта, бочонок, сгон в сборе, кран шаровой с американкой…

29 01 2022 1:12:29

Двухконтурные газовые котлы Аристон: обзор, отзывы, технические хаpaктеристики, цены

Двухконтурные настенные газовые котлы Ariston BS FF, Egis X FF, Cares X FF, HS FF. Инструкция, технические хаpaктеристики, устройство, отзывы покупателей, цены…

27 01 2022 9:30:23

Краска для батарей отопления без запаха

Какая нужна краска для батарей отопления и какими составами лучше не пользоваться. Виды покрытий, их хаpaктеристики и преимущества. Рекомендации по окрашиванию радиаторов….

09 01 2022 9:58:28

Вентиляция всего дома | Министерство энергетики

Энергоэффективные дома — как новые, так и существующие — требуют механической вентиляции для поддержания качества воздуха в помещении. Существует четыре основных механических системы вентиляции всего дома: вытяжная, приточная, приточно-вытяжная и с рекуперацией энергии.

Сравнение систем вентиляции всего дома

Система вентиляции

Плюсы

Минусы

Выхлоп

  • Относительно недорогой и простой в установке
  • Хорошо работают в холодном климате.
  • Может втягивать загрязняющие вещества в жилые помещения
  • Не подходит для жаркого влажного климата
  • Частично полагаться на случайную утечку воздуха
  • Может увеличить затраты на отопление и охлаждение
  • Может потребоваться смешивание наружного и внутреннего воздуха во избежание сквозняков в холодную погоду
  • Может вызвать обратную тягу в устройствах сгорания.

Поставка

  • Относительно недорогой и простой в установке
  • Обеспечивают лучший контроль, чем выхлопные системы
  • Свести к минимуму загрязняющие вещества извне жилых помещений
  • Предотвращение обратной тяги дымовых газов от каминов и приборов
  • Позволяет фильтровать пыльцу и пыль в наружном воздухе
  • Разрешить осушение наружного воздуха
  • Хорошо работают в жарком или смешанном климате.
  • Может вызывать проблемы с влажностью в холодном климате
  • Не смягчает и не удаляет влагу из поступающего воздуха
  • Может увеличить затраты на отопление и охлаждение
  • Может потребоваться смешивание наружного и внутреннего воздуха во избежание сквозняков в холодную погоду.

Сбалансированный

  • Подходит для всех климатических условий
  • Установка и эксплуатация могут стоить дороже, чем вытяжные или приточные системы
  • Не смягчает и не удаляет влагу из поступающего воздуха
  • Может увеличить затраты на отопление и охлаждение.

Вентиляторы с рекуперацией энергии и тепла

  • Снижение затрат на отопление и охлаждение
  • Доступны как небольшие настенные или оконные модели, так и системы центральной вентиляции
  • Экономичен в климатических условиях с суровыми зимами или летом и высокими затратами на топливо.
  • Установка может стоить дороже, чем установка других систем вентиляции
  • Может оказаться нерентабельным в мягком климате
  • Могут возникнуть трудности с поиском подрядчиков с опытом и знаниями для установки этих систем
  • Требуется защита от замерзания и замерзания в холодном климате
  • Требуют большего обслуживания, чем другие системы вентиляции.
Системы вытяжной вентиляции

Системы вытяжной вентиляции работают, разгерметизируя ваш дом. Система выпускает воздух из дома, в то время как добавочный воздух проникает через неплотности в оболочке здания и через преднамеренные пассивные вентиляционные отверстия.

Системы вытяжной вентиляции наиболее подходят для холодного климата. В климате с теплым влажным летом разгерметизация может привести к попаданию влажного воздуха в полости стен здания, где он может конденсироваться и вызывать повреждения от влаги.

Системы вытяжной вентиляции относительно просты и недороги в установке. Как правило, система вытяжной вентиляции состоит из одного вентилятора, подключенного к центральной точке вытяжки в доме. Лучшей конструкцией является подключение вентилятора к воздуховодам из нескольких комнат, предпочтительно комнат, где образуются загрязняющие вещества, например ванных комнат. Регулируемые пассивные вентиляционные отверстия через окна или стены могут быть установлены в других помещениях, чтобы подавать свежий воздух, а не полагаться на утечки в оболочке здания.Однако для правильной работы пассивных вентиляционных отверстий могут потребоваться большие перепады давления, чем те, которые создает вентилятор.

Одна из проблем с вытяжными вентиляционными системами заключается в том, что вместе со свежим воздухом они могут всасывать загрязняющие вещества, в том числе:

  • Радон и плесень из подполья
  • Пыль с чердака
  • Дым из пристроенного гаража
  • Дымовые газы из камина или водонагревателя и печи, работающей на ископаемом топливе.

Эти загрязняющие вещества вызывают особую озабоченность, когда вентиляторы для ванных комнат, вытяжные вентиляторы и сушилки для белья (которые также разгерметизируют дом во время работы) работают при работающей системе вытяжной вентиляции.

Вытяжные вентиляционные системы также могут способствовать более высоким затратам на отопление и охлаждение по сравнению с вентиляционными системами с рекуперацией энергии , поскольку вытяжные системы не охлаждают и не удаляют влагу из подпиточного воздуха до того, как он попадет в дом.

Системы приточной вентиляции

В системах приточной вентиляции используется вентилятор для создания давления в вашем доме, который нагнетает наружный воздух в здание, в то время как воздух выходит из здания через отверстия в кожухе, ванне и каналах вентилятора плиты, а также специальные вентиляционные отверстия (если таковые имеются).

Как и системы вытяжной вентиляции, системы приточной вентиляции относительно просты и недороги в установке. Типичная система приточной вентиляции состоит из вентилятора и системы воздуховодов, которые подают свежий воздух обычно в одну, а лучше в несколько комнат, которые обитатели занимают больше всего (например, в спальню, гостиную). Эта система может включать в себя регулируемые оконные или настенные форточки в других комнатах.

Приточные вентиляционные системы позволяют лучше контролировать воздух, поступающий в дом, чем вытяжные вентиляционные системы.Создавая давление в доме, приточные вентиляционные системы минимизируют внешние загрязнители в жилых помещениях и предотвращают обратную тягу дымовых газов от каминов и приборов. Приточная вентиляция также позволяет фильтровать поступающий в дом наружный воздух для удаления пыльцы и пыли или осушать его для контроля влажности

Системы приточной вентиляции лучше всего работают в жарком или смешанном климате. Поскольку они создают давление в доме, эти системы могут вызвать проблемы с влажностью в холодном климате.Зимой система приточной вентиляции приводит к утечке теплого внутреннего воздуха через случайные отверстия в наружной стене и потолке. Если воздух в помещении достаточно влажный, влага может конденсироваться на чердаке или в холодных внешних частях наружной стены, что приводит к образованию плесени, грибка и гниения.

Как и системы вытяжной вентиляции, системы приточной вентиляции не охлаждают и не удаляют влагу из подпиточного воздуха перед его поступлением в помещение. Таким образом, они могут способствовать более высоким затратам на отопление и охлаждение по сравнению с системами вентиляции с рекуперацией энергии.Поскольку воздух поступает в птичник в отдельных местах, может потребоваться смешивание наружного воздуха с воздухом в помещении перед доставкой, чтобы избежать сквозняков холодного воздуха зимой. Еще одним вариантом является встроенный канальный нагреватель, но он увеличивает эксплуатационные расходы.

Системы сбалансированной вентиляции

Системы сбалансированной вентиляции, если они правильно спроектированы и установлены, не повышают и не сбрасывают давление в вашем доме. Скорее, они вводят и выбрасывают примерно равные количества свежего наружного воздуха и загрязненного внутреннего воздуха.

Система приточно-вытяжной вентиляции обычно имеет два вентилятора и две системы воздуховодов. Вентиляционные отверстия для подачи и вытяжки свежего воздуха могут быть установлены в каждой комнате, но типичная приточно-вытяжная система вентиляции предназначена для подачи свежего воздуха в спальни и гостиные, где жильцы проводят больше всего времени. Он также вытягивает воздух из помещений, где чаще всего образуются влага и загрязняющие вещества (кухни, ванные комнаты и, возможно, прачечная).

В некоторых конструкциях используется одноточечный выхлоп.Поскольку они напрямую подают наружный воздух, сбалансированные системы позволяют использовать фильтры для удаления пыли и пыльцы из наружного воздуха перед их подачей в дом.

Приточно-вытяжные системы вентиляции подходят для любого климата. Однако, поскольку для них требуются две системы воздуховодов и вентиляторов, системы сбалансированной вентиляции обычно дороже в установке и эксплуатации, чем приточные или вытяжные системы.

Как и приточные, и вытяжные системы, приточно-вытяжные системы не охлаждают и не удаляют влагу из приточного воздуха до того, как он попадет в помещение.Следовательно, они могут способствовать более высоким затратам на отопление и охлаждение, в отличие от систем вентиляции с рекуперацией энергии. Кроме того, как и в системах приточной вентиляции, может потребоваться смешивание наружного воздуха с воздухом в помещении перед доставкой, чтобы избежать сквозняков холодного воздуха зимой.

Вентиляционные системы с рекуперацией энергии

Вентиляционные системы с рекуперацией энергии

обеспечивают управляемую вентиляцию дома с минимальными потерями энергии. Они снижают затраты на нагрев вентилируемого воздуха зимой за счет передачи тепла от теплого внутреннего вытяжного воздуха свежему (но холодному) наружному приточному воздуху.Летом внутренний воздух охлаждает более теплый приточный воздух, что снижает затраты на охлаждение.

Существует два типа систем рекуперации энергии: вентиляторы с рекуперацией тепла (HRV) и вентиляторы с рекуперацией энергии (или рекуперации энтальпии) (ERV). Оба типа включают теплообменник, один или несколько вентиляторов для прокачки воздуха через машину и элементы управления. Есть несколько небольших настенных или оконных моделей, но большинство из них представляют собой центральные системы вентиляции всего дома с собственной системой воздуховодов или общими воздуховодами.

Основное различие между вентилятором с рекуперацией тепла и вентилятором с рекуперацией энергии заключается в том, как работает теплообменник. В случае проветривателя с рекуперацией теплообменник передает определенное количество водяного пара вместе с тепловой энергией, в то время как проветриватель с рекуперацией тепла передает только тепло.

Поскольку вентилятор с рекуперацией энергии передает часть влаги из вытяжного воздуха обычно менее влажному поступающему зимнему воздуху, влажность воздуха в помещении остается более постоянной.Это также сохраняет тепло теплообменника, сводя к минимуму проблемы с замерзанием.

Летом вентилятор с рекуперацией энергии может помочь контролировать влажность в доме, перенося часть водяного пара из поступающего воздуха в теоретически более сухой воздух, выходящий из дома. Если вы используете кондиционер, вентилятор с рекуперацией энергии обычно обеспечивает лучший контроль влажности, чем система с рекуперацией тепла. Однако есть некоторые разногласия по поводу использования систем вентиляции вообще во влажную, но не слишком жаркую летнюю погоду.Некоторые эксперты считают, что лучше выключать систему в очень влажную погоду, чтобы поддерживать низкий уровень влажности в помещении. Вы также можете настроить систему так, чтобы она работала только при работающей системе кондиционирования воздуха, или использовать змеевики предварительного охлаждения.

Большинство вентиляционных систем с рекуперацией энергии могут рекуперировать от 70% до 80% энергии выходящего воздуха и передавать эту энергию поступающему воздуху. Однако они наиболее рентабельны в климатических условиях с суровыми зимами или летом, а также при высоких затратах на топливо.В мягком климате стоимость дополнительной электроэнергии, потребляемой системными вентиляторами, может превышать экономию энергии за счет отсутствия необходимости кондиционирования приточного воздуха.

Установка систем вентиляции с рекуперацией энергии обычно стоит дороже, чем установка других систем вентиляции. В общем, простота является ключом к рентабельной установке. Чтобы сэкономить на установке, многие системы используют существующие воздуховоды. Сложные системы не только дороже в установке, но и, как правило, более сложны в обслуживании и часто потребляют больше электроэнергии.Для большинства домов попытка восстановить всю энергию вытяжного воздуха, вероятно, не будет стоить дополнительных затрат. Также такие виды вентиляционных систем до сих пор не очень распространены. Только некоторые подрядчики HVAC обладают достаточными техническими знаниями и опытом для их установки.

В общем, вы хотите иметь приточный и обратный воздуховод для каждой спальни и для каждой общей жилой зоны. Участки воздуховодов должны быть максимально короткими и прямыми. Воздуховод правильного размера необходим для минимизации перепадов давления в системе и, таким образом, для повышения производительности. Изолируйте воздуховоды, расположенные в неотапливаемых помещениях, и заделайте все стыки клейкой мастикой (ни в коем случае не обычной клейкой лентой).

Кроме того, системы вентиляции с рекуперацией энергии, работающие в холодном климате, должны иметь устройства, предотвращающие замерзание и образование инея. Очень холодный приточный воздух может вызвать образование инея в теплообменнике, что может привести к его повреждению. Накопление инея также снижает эффективность вентиляции.

Вентиляционные системы с рекуперацией энергии требуют большего обслуживания, чем другие вентиляционные системы.Их необходимо регулярно чистить, чтобы предотвратить ухудшение скорости вентиляции и рекуперации тепла, а также предотвратить появление плесени и бактерий на поверхностях теплообменника.

Все о домашней вентиляции, теплообменниках HRV и ERV

Дома, построенные в Канаде за последние 40 лет, относительно герметичны . До этого мы обычно полагались на дырявые неизолированные стены для обеспечения свежего воздуха и предотвращения плесени и грибка, и они очень хорошо с этим справлялись.

Стоимость и комфорт заставили нас добавить изоляцию, но не обязательно герметизировать наши стены.Глупость этого была быстро осознана, и вскоре после этого пароизоляция стала частью оболочки здания.

Пароизоляция блокировала поток влажного воздуха через стены, что, естественно, приводило к скоплению влаги в домах, а конденсат на окнах был обычным явлением и его было трудно остановить. Это привело к появлению плесени и грибка в домах. Современные герметичные дома нуждаются в механической помощи, чтобы предотвратить повреждение от влаги и защитить качество воздуха в помещении, особенно это касается подвалов, где вентиляция необходима для предотвращения образования плесени.

Еще есть те, кто утверждает, что стенам нужно дышать и что «дома слишком герметичны», но этот миф полностью ложен и очень вреден для вашего дома. Стены должны иметь возможность просыхать, в идеале в обоих направлениях.

 

Если зимой приоткрыть дверь, естественная конвекция будет втягивать воздух снизу и выталкивать его вверху. Ваш дом будет вести себя аналогичным образом, это называется эффектом стека.

Теплый воздух поднимается вверх, вытесняя воздух из верхней части дома и заменяя его холодным воздухом снизу.Насколько воздух будет заменен, зависит от того, насколько хорошо герметизирован ваш дом.

В то время как естественная конвекция обеспечивает определенное количество свежего воздуха, в большинстве новых домов этого просто недостаточно. В правильно герметизированных домах требуются механические системы вентиляции для удаления влаги и обеспечения достаточного количества свежего воздуха для жильцов.

Системы вентиляции – Что такое HRV?

Системы механической вентиляции известны как теплообменники , HVAC (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) или HRV (вентиляторы с рекуперацией тепла).Смысл этих систем в том, чтобы удалять влагу и подавать свежий воздух в ваш дом, предварительно нагретый выходящим воздухом.

© Van EE

Сердцевина HRV имеет небольшие отдельные каналы, через которые проходит воздух, что позволяет предварительно нагревать входящий воздух вытяжным воздухом. Здесь нет нагревательных змеевиков, вы просто работаете с вентиляторами, поэтому они относительно дешевы в эксплуатации. И вы, безусловно, сэкономите деньги в целом, так как нагрев влажного воздуха съедает много энергии.

В зависимости от качества приобретаемой машины вы можете рассчитывать на рекуперацию от 50 % тепла воздуха до 95 %.Планируйте потратить около 2000 долларов США на установку, если она достаточно эффективна. В два раза больше, чем у топовых моделей с алюминиевыми сердечниками, которые лучше проводят тепло, чем пластиковые.

Системы вентиляции — Что такое ERV?

Вентиляция с рекуперацией энергии  ( ERV ) – это процесс обмена энергии, содержащейся в застоявшемся или влажном воздухе, обычно удаляемом вентилятором из домов, и использования ее для обработки (предварительного кондиционирования) поступающего свежего наружного воздуха в жилых и коммерческих системах ОВКВ.В теплые дни система ERV предварительно охлаждает и осушает, а в зимний сезон системы ERV увлажняют и предварительно нагревают поступающий воздух снаружи дома. Одним из преимуществ использования рекуперации энергии в США является способность соответствовать стандартам вентиляции и энергопотребления ASHRAE, улучшая качество воздуха в помещении и снижая общие рейтинги ОВКВ и требования к энергии.

Технология

ERV — это не только эффективное средство снижения затрат на энергию и нагрузки на отопление и охлаждение, но и позволяет использовать меньшее оборудование.Кроме того, системы ERV позволяют поддерживать идеальную относительную влажность от 40 % до 50 % в домашних условиях. Этот диапазон может поддерживаться более или менее при любых условиях, при этом единственным энергетическим недостатком является энергопотребление вентилятора для преодоления перепада давления в системе.

Если вам нужна помощь в выборе между системой HRV и ERV, см. здесь

Качество воздуха в помещении важно по многим причинам:

  • Предотвращение проблем с влажностью, таких как гниение и плесень

  • Предотвращение повреждения окон из-за конденсата

  • Профилактика респираторных заболеваний, вызванных внутренними загрязнителями

  • Снижение затрат на отопление за счет отказа от нагрева избыточного водяного пара, который будет просачиваться из вашего дома.

Идеальный уровень влажности:

© Министерство здравоохранения Канады


Наряду с удалением загрязняющих веществ из воздуха, избыток или недостаток влаги в наших домах влечет за собой последствия для здоровья. Существуют бактерии, вирусы, плесень и клещи, которые проявляются на любом конце спектра, если воздух слишком влажный или слишком сухой.

Обычно считается, что относительная влажность в диапазоне от 35 до 50% является наилучшей для предотвращения большинства рисков для здоровья и раздражителей.Он достаточно высок, чтобы у вас не было треснутой мебели, потрескавшихся губ или постоянных носовых кровотечений, и он не слишком влажный для комфорта, конденсата или потребления тепла.

Если вы живете в старом доме, не паникуйте. То, что мы пишем на этих страницах, призвано вдохновлять на идеи и решения, а не на страх и беспокойство. Если вы чувствуете себя хорошо, ваш воздух хорошо пахнет и ваши окна не капают, расслабьтесь.

Для душевного спокойствия подумайте о покупке ареометра для измерения относительной влажности в помещении, который в большинстве хозяйственных магазинов будет стоить от 20 до 30 долларов.Если у вас есть проблема, немного приоткройте окно, пока вы не разберетесь с ней. Увлажнители, осушители и очистители воздуха доступны для решения некоторых из этих проблем.

Стоимость покупки осушителя составляет от 200 до 300 долларов, а его эксплуатация может стоить от 10 до 15 долларов в месяц. Эти дополнительные затраты, скорее всего, будут сведены на нет за счет экономии тепла, поскольку для нагрева влажного воздуха требуется гораздо больше энергии, чем для нагрева сухого воздуха.

Если вы планируете самостоятельно выполнить проект установки HRV или ERV, сначала проведите исследование, чтобы определить правильное размещение вентиляционных отверстий.Приток в ванной, а не простой вытяжной вентилятор, например, будет означать подогрев входящего воздуха вместо того, чтобы просто создавать отрицательное давление и позволять холодному воздуху находить свой собственный путь каждый раз, когда кто-то включает вентилятор.

Вам, конечно, не нужно устанавливать вентилятор в ванной, если у вас там воздухозаборник, просто не забудьте установить таймер, чтобы вы и ваши гости могли включить его. Наличие воздухозаборника на кухне или рядом с ней помогает собирать общую влагу и загрязняющие вещества, но не подключайте его к вытяжке.Не рекомендуется пропускать кулинарный жир через дорогой теплообменник.

А что касается установки воздуховодов, гибкие трубы дешевле и с ними проще работать, но они могут быть довольно шумными, а ребра замедляют движение воздуха, заставляя ваш воздухообменник работать с большей нагрузкой.

Поскольку вентиляционные отверстия для приточного воздуха лучше всего размещать в жилых помещениях и спальнях, вы можете обнаружить, что дополнительные затраты на сплошные воздуховоды оправдывают себя просто для снижения шума.

Дополнительные статьи о высокоэффективных домашних вентиляционных системах для пассивных домов и домов, сертифицированных по стандарту LEED, см.

здесь из руководств по экологическому строительству EcoHome

Как сделать ручки из палочек

Рисование своими руками: изготовление ручек с нуля

Художники делают свои собственные ручки до тех пор, пока они рисуют пером и тушью.А вы пробовали делать ручки из… палочек?

Этот лайфхак по рисованию – это не только забавный проект сделай сам, но и отличный способ сэкономить на расходных материалах для рисования. Ниже художница Маргарет Дэвидсон показывает нам, как это делается всего за шесть простых шагов. Наслаждаться!

Выбор палки

При поиске палки, которую можно превратить в ручку, нужно учитывать два основных момента: у нее должен быть полый стержень, и она должна быть достаточно мягкой, чтобы ее можно было резать ножом.

Три готовые ручки.Два снаружи сделаны из форзиции; тот, что посередине — бамбук.

Этими качествами обладает тростник

, а также форзиция и бамбук, которые растут в более северном климате. Когда я собираю урожай, я ищу палочки бамбука или форзиции, размером примерно с мой безымянный палец, с полой сердцевиной около 1/8 дюйма в диаметре.

Я обрезаю палочки у земли секатором, а затем, когда возвращаюсь в студию, обрезаю их до нужной длины.

Изготовление ручки

Для начала вам понадобятся следующие материалы:

    • Желаемая(ые) палочка(и)
    • Секаторы
    • Нож (можно использовать складной нож, хотя мне удобнее и безопаснее работать лезвием, которое не склонно складываться в руке)
    • Нож для коврика
    • Ножницы
    • Кусок тонкого алюминия, например, часть банки из-под попсы.

Слева направо: секатор, нож, ножницы для коврика и кусок консервной банки.

Шаг 1

Убедитесь, что полый стержень в срезанной ветке имеет диаметр около 1/8 дюйма. Обрежьте палку до желаемой длины.

Шаг 2

С помощью секаторов отрежьте один конец под углом.

Шаг 3

С помощью любого из ножей вырежьте нужный угол к рисующему кончику — либо тупой, либо заостренный. Это также немного утончает древесину.Если вы используете форзицию, вы также можете сбрить кору с конца.

Шаги 1, 2 и 3 для изготовления ручек своими руками.

Шаг 4

Для ручек

требуется разъемный наконечник, из-за которого кончик расширяется при нажатии вниз, позволяя чернилам течь плавно. Лучшим инструментом для расщепления кончика палки является прямое лезвие. Матовый нож работает идеально.

 

Шаг 4

Положите палку на стол более длинной заостренной стороной вниз и кончиком на одном уровне с краем стола.Надавите прямо вниз ножом для матов, чтобы сделать прямой разрез в середине кончика.

Попробуйте расколоть кончик прямо посередине. Это может быть сложно, и если у вас не получится, вы можете дополнительно обрезать кончик ножом, пока трещина не попадет в середину.

Шаг 5

Затем вам нужно сделать регулятор чернил — крошечный, но чрезвычайно важный компонент, который будет регулировать поток чернил, позволяя вашей ручке наносить ровные линии без брызг в начале каждого штриха.

Ножницами отрежьте от банки с поп-музыкой полоску, достаточно узкую, чтобы поместиться в полую сердцевину палочки. Это должно быть не менее 1 дюйма в длину и может быть больше. Согните эту полоску в форме буквы «J», пропустив полоску между большим и указательным пальцами, как вы делаете с лентой для завивки.

Шаг 6

Вставьте регулятор в полый стержень палочки таким образом, чтобы изогнутая часть находилась внутри ручки, а вершина J упиралась в кончик ручки, но не выступала за его пределы.Как только регулятор установлен, вы готовы рисовать.

Окуните перо в банку с чернилами, возьмите блокнот с бумагой для рисования или акварели и приступайте к работе. Когда кончик вашей ручки начинает изнашиваться, размягчаться или расщепляться, просто отрежьте мягкую часть и сформируйте новый наконечник на той же палочке.

Шаги 5 и 6

Теперь рисуй!

Вы быстро обнаружите, что разные типы ручек имеют свои особенности и производят разные виды линий.

Стик-ручка дает вам больше свободы, чем любая ручка со стальным пером или гусиным пером, так как стик будет двигаться в любом направлении без заеданий, будет изгибаться, делать зигзаги и останавливаться в мгновение ока.

Сапоги Маргарет Дэвидсон, перо и тушь. Этот рисунок был выполнен пером и коричневыми чернилами на торфяной основе на акварельной бумаге плотностью 300 фунтов. Грубая текстура бумаги взаимодействовала с ручкой, оставляя прерывистые, прерывистые следы, которые придавали рисунку схематичный характер.

Ручки-карандаши оставляют более широкие и тяжелые следы, чем ручки со стальным пером, даже если кончик вырезан до тонкой кромки. У такого знака есть своя радость — сильная, грубая и жаждущая быть замеченной. Контрастность высокая и яркая, а когда в ручке заканчиваются чернила, получаются замечательные ломаные, неряшливые штрихи.

Ручки

отлично подходят для рисования пейзажей, как вы можете видеть на улице Ван Гога в Сент-Мари-де-ла-Мер.

Улица в Сент-Мари-де-ла-Мер (тростниковое перо, перо и тушь поверх мела на тканой бумаге, 9 9/16 × 12 1/2) Винсента Ван Гога. Собрание Метрополитен-музея, Нью-Йорк, Нью-Йорк.

Для рисования натюрмортов я считаю, что они лучше всего подходят для вещей, которые не являются хрупкими — я, вероятно, не стал бы рисовать кружевную салфетку ручкой, но более тяжелая ткань и деревянные предметы работают очень хорошо.

С ручкой можно использовать практически любые чернила. Некоторые из моих фаворитов — черные чернила для рисования Pelikan и чернила Pro Art India. Я смешиваю собственные коричневые чернила из высушенных кристаллов на основе торфа, которые покупаю на сайте Paper & Ink Arts. Но любые чернила, которые вы купите в художественном магазине, прекрасно подойдут.

Корзина Маргарет Дэвидсон, перо и тушь. Я использовал перо и черную китайскую тушь на тряпичной бумаге.

Хватит болтать с меня. Приступайте к резьбе!

 

У вас есть какие-нибудь лайфхаки для рисования? Сообщите нам в комментариях!

Заявка на патент США на систему сжигания для гибридного солнечного приемника ископаемого топлива.

Заявка на патент (заявка № 20030136398, выданная 24 июля 2003 г.)

[0001] Это продолжение У.Приложение С. Сер. № 09/920,191, поданной 31 июля 2001 г., в которой заявлено преимущество даты приоритетной подачи согласно 35 U.S.C. Раздел 119(e) предварительного приложения Сер. № 60/222875, поданной 3 августа 2000 г., каждая из которых включена в настоящее описание посредством ссылки.

ДОГОВОРНОЕ ПРОИСХОЖДЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0003] 1. Область изобретения

[0004] Настоящее изобретение относится к гибридным солнечным приемникам на ископаемом топливе и, в частности, к гибридным приемникам с натриевыми тепловыми трубками для тарельчатых систем/систем Стирлинга.

[0005] 2. Описание предшествующего уровня техники

.

[0006] Солнечные тарелки / системы Стирлинга по-прежнему вызывают большой интерес в программах концентрирования солнечных исследований из-за их продемонстрированной высокой эффективности преобразования солнечного света в электричество. Потенциальные конечные потребители указали, что для удовлетворения их потребностей в непрерывном, надежном и экономичном электроснабжении эти системы необходимо будет гибридизировать. Гибридизация добавляет камеру сгорания и два теплообменника к существующим концентратору, ресиверу, двигателю и электрической системе.Это дополнение должно стоить менее 300 долларов за кВт, чтобы конкурировать с дизельной альтернативой. В дополнение к этой экономической проблеме существует техническая проблема эффективного запуска двигателя при температуре 700°C или выше. Для этого требуется хорошо спроектированный первичный теплообменник, а также тщательно интегрированные камера сгорания и рекуператор.

[0007] За последнее десятилетие или около того ряд программ рассматривал различные аспекты этих проблем. Большинство из них использовали рефлюкс-приемники на основе щелочных металлов в качестве отправной точки.Эти приемники популярны из-за их изотермического поведения. Их основным преимуществом является более высокая эффективность системы, обеспечиваемая равномерной температурой на головках нагревателя двигателя Стирлинга. Для гибридных систем приемники орошения имеют еще одно преимущество: они позволяют разделять поверхности теплопередачи на солнечной и огневой энергии и, следовательно, на независимую оптимизацию. Созданный почти 20 лет назад Осборн Д. Б. и др., «Преобразователь солнечной энергии с приемником для кипячения в бассейне и встроенным теплообменником», патент США. № 4 335 578, июнь.22, 1982, приемники обратного потока на щелочных металлах интенсивно разрабатывались примерно с 1987 года. Андрака, К.Э., и др., «Приемники обратного потока с тепловыми трубками для тарельчатых электрических систем», Труды 22-й межобщественной конференции по инженерии преобразования энергии, Филадельфия, Па., 1987; Дайвер, Р. Б., и др., «Солнечные испытания интегрированного ресивера/реактора с натриевым обратным холодильником для термохимической передачи энергии», Journal of Solar Energy, 1990; Андрака, К.Э., и др., «Испытания приемников солнечного рефлюкса двигателя Стирлинга», Труды 28-й Межобщественной инженерной конференции по преобразованию энергии, Атланта, Джорджия. , 1993; и Адкинс, Д. Р., и др., «Деятельность по разработке солнечных приемников с тепловыми трубками в национальных лабораториях Сандия», Труды конференции по возобновляемым и передовым источникам энергии, Мауи, Привет., 1999.

[0008] В 1991 году Институт физики и энергетики (ФЭИ, Обнинск, Россия) сообщил о нескольких конструкциях тепловых трубок из натрия и NaK, используемых для передачи энергии двигателям Стирлинга. Гоннов И.В. и др., «Проектирование и испытания теплообменников с тепловыми трубками из жидкого металла для двигателей Стирлинга», Материалы 26-й Межобщественной инженерной конференции по преобразованию энергии, Бостон, Массачусетс., 1991 г. Проекты ФЭИ включали варианты с газовым и солнечным нагревом, все с экранными фитилями. Поверхности с газовым обогревом представляли собой тщательно продуманные сборки с большим количеством деталей. Демонстрировался номинально-изотермический режим работы при температуре паров металла до 750°С и электрической мощности до 4 кВтэ. Не решались вопросы одновременной работы на газе и солнечной (гибридной) энергии.

[0009] Также в 1991 году Немецкий институт аэрокосмических исследований (DLR) Институт технической термодинамики (Штутгарт, Германия) сообщил о своей разработке приемника натриевых тепловых трубок с экранными фитилями, продемонстрировавшего транспортировку 32 кВт при 780 ° C.Лэнг, Доэрте и др., «Солнечный ресивер с натриевой тепловой трубкой для двигателя Стирлинга SPS V-160: результаты разработки, лабораторных испытаний и испытаний на солнце», Труды 26-й межобщественной инженерной конференции по преобразованию энергии, Бостон, Массачусетс, 1991 г. С тех пор DLR продолжала развивать свой дизайн. Лэнг, Д. и др., «Ресивер второго поколения с натриевой тепловой трубкой для двигателя Стирлинга USAB V-1 60: оценка результатов испытаний на солнце с использованием предлагаемых руководящих принципов МЭА и анализа повреждения тепловых трубок», Журнал солнечной энергии Engineering, ноябрь 1997 г., и совсем недавно сообщалось о гибридных конструкциях первого и второго поколения. Лэнг, Д. и др., «Результаты проектирования и испытаний гибридных приемников с натриевыми тепловыми трубками первого и второго поколения для систем тарелки/Стирлинга», Материалы Международной конференции ASME по солнечной энергии, Альбукерке, Северная Мексика, 1998 г. Гибриды DLR представляют собой полностью интегрированные системы, включающие двигатель Стирлинга, ресивер с экранированным фитилем и тепловыми трубками с отдельными солнечными и газовыми поверхностями, камеру сгорания на природном газе, первичный теплообменник с паяными ребрами и рекуператор. В первой системе использовалась диффузионная газовихревая горелка.Он проработал более 60 часов с «очень приемлемым» поведением. DLR представил результаты, свидетельствующие о работе горелки примерно от 8 до 22,8 кВт, температуре паров натрия до 790°C, КПД системы до 20% (только газ, с закрытым отверстием) и КПД камеры сгорания до 90%. Второй гибрид DLR представляет собой значительный редизайн. В нем используется система сгорания с предварительным приготовлением обедненной смеси, выбранная для снижения выбросов выхлопных газов. Трубки обогревателя двигателя перемещены для упрощения производства.

[0010] В 1994 году компания Thermacore сообщила о своем первом гибридном приемнике с тепловыми трубками, разработанном для тарелки Cummins Power Generation 7,5 кВт/системы Стирлинга. Хартенстайн, Дж. Р., и др., «Разработка солнечного и газового приемника с тепловыми трубками для системы тарелки / Стирлинга Cummins Power Generation 7,5 кВтэ», Материалы 29-й межобщественной инженерной конференции по преобразованию энергии, Вашингтон, округ Колумбия, 1994. Thermacore’s Первая система включала приемник с натриевыми тепловыми трубками, отдельные солнечные и газовые поверхности, камеру сгорания на природном газе и встроенный рекуператор.Он отличался фитилями из никелевого порошка, ребрами, вырезанными из стенки тепловой трубы, и горелками с форсунками. Результаты испытаний (не опубликованные в литературе) привели ко второй конструкции, в которой используются предварительно смешанные горелки с металлической матрицей и вторичные тепловые трубы с круглыми ребрами для подачи тепла к первичному солнечному ресиверу с тепловыми трубками. Считается, что эта система прошла успешные испытания, хотя, опять же, результаты испытаний в литературе не сообщаются.

[0011] В 1995 году компания Stirling Technology Company (STC) сообщила о разработке гибридного ресивера NaK мощностью 10 кВт для бассейна и бойлера.Ноубл, Дж. Э. и др., «Результаты испытаний приемника котла с гибридным бассейном, работающего на солнечной энергии и природном газе, мощностью 10 кВт», Труды 4-й совместной конференции ASME/JSME по солнечной инженерии, Мауи, Хай., 1995. Система включает NaK котел для бассейна, отдельные солнечные и газовые поверхности, камера сгорания на природном газе и автономный рекуператор. Горелка представляла собой предварительно смешанную металлическую матрицу, доставляющую тепло радиационным и конвективным путем к стенке бассейна-котла. Система была термически нагружена водоохлаждаемым калориметром с газовым зазором.Испытания проводились с ламповым нагревом в STC, а затем с солнечным нагревом в солнечной печи с высоким потоком в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL). Полная гибридная работа при номинальной температуре 700°C была продемонстрирована во время имитации переходных процессов в естественной облачности с изменением мощности горелки в соотношении 2:1.

[0012] В 1995 году наши зарождающиеся гибридные ресиверы были объединены для разработки гибридного рефлюксного ресивера мощностью 75 кВт с упором на технологичность, стоимость и срок службы. Используя натриевую тепловую трубу, работающую на газе, в масштабе 16, начальным этапом был выбор подходящего типа горелки и подходящей конфигурации поверхности, работающей на газе.В 1997 году мы сообщили о нашем исследовании применимости технологии лучистых горелок с предварительно смешанной металлической матрицей к гибридным системам. Бон, М.С., «Применение технологии радиационных горелок к гибридным тарелкам/системам Стирлинга», Международная конференция ASME по солнечной энергии, Вашингтон, округ Колумбия, 1997.

[0013] Однако ни одно из предшествующих технических решений не позволяет создать полностью интегрированную систему, включающую горелку, первичный теплообменник с игольчатыми ребрами, рекуператор, солнечный поглотитель и натриевую тепловую трубу, конструкция которой позволяет избежать преждевременного воспламенения, обеспечивая при этом надежное тепловыделение. производительность трубы и долгий срок службы матрицы горелки, рекуператора и уплотнений дымовых газов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0014] Система сжигания для гибридного солнечного ресивера может содержать предварительный смеситель, имеющий первое впускное отверстие для воздуха и второе впускное отверстие для топлива. Предварительный смеситель смешивает воздух и топливо, образуя воздушно-топливную смесь. Охлаждающая рубашка открыта для предварительного смешивания на одном конце. Топливно-воздушная смесь подается тангенциально в рубашку охлаждения. Камера камеры сгорания соединена с рубашкой охлаждения по текучей среде, так что камера камеры сгорания и рубашка охлаждения расположены в тепловом контакте друг с другом.Топливно-воздушная смесь протекает через рубашку охлаждения, охлаждая камеру сгорания, чтобы уменьшить преждевременное воспламенение топливовоздушной смеси в камере сгорания. Камера сгорания функционально связана с камерой сгорания и открыта для нее. В камеру сгорания поступает топливно-воздушная смесь из камеры сгорания. Воспламенитель оперативно расположен в камере сгорания. Воспламенитель сжигает воздушно-топливную смесь с выделением тепла. Рекуператор функционально связан с нагнетателем горелки и камерой сгорания.Рекуператор предварительно нагревает топливно-воздушную смесь в камере сгорания за счет тепла из камеры сгорания. Теплообменник функционально связан и находится в тепловом контакте с камерой сгорания. Теплообменник обеспечивает тепло для гибридного солнечного ресивера.

[0015] Способ обеспечения теплотой сгорания гибридного солнечного ресивера включает 1) смешивание воздуха и топлива с образованием воздушно-топливной смеси, 2) тангенциальную подачу воздушно-топливной смеси для протекания через рубашку охлаждения, 3) охлаждение камеры сгорания с помощью протекание топливовоздушной смеси через рубашку охлаждения, 4) подогрев топливовоздушной смеси в камере сгорания, 5) подача топливовоздушной смеси из камеры сгорания в камеру сгорания, 6) воспламенение топливовоздушной смеси в камере сгорания. камера сгорания, сгорание воздушно-топливной смеси с выделением тепла для гибридного солнечного ресивера и 7) рециркуляция тепла из камеры сгорания для нагрева воздушно-топливной смеси в камере сгорания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0016] Прилагаемые чертежи, которые включены в описание и составляют его часть, иллюстрируют по меньшей мере один вариант осуществления изобретения и вместе с описанием объясняют принципы изобретения.

[0017] ИНЖИР. 1 представляет собой иллюстрацию гибридного солнечного приемника ископаемого топлива согласно одному варианту осуществления изобретения, показывающую солнечный приемник, тепловую машину и генератор;

[0018] ИНЖИР.2 представляет собой вид в вертикальном разрезе системы сгорания гибридного солнечного приемника ископаемого топлива, показанного на фиг. 1.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВОПЛОЩЕНИЯ

[0019] Если специально не указано иное, все используемые здесь технические или научные термины имеют то же значение, которое обычно понимается специалистом в области, к которой относится данное изобретение. Хотя любые способы и материалы, подобные или эквивалентные описанным здесь, могут быть использованы при практическом применении или тестировании настоящего изобретения, теперь описаны примеры способов и материалов.

[0020] Высокотемпературный гибридный солнечный приемник с тепловыми трубками в соответствии с настоящим изобретением просто, недорого и эффективно нагревает солнечный приемник с натриевыми тепловыми трубками, используя сжигание ископаемого топлива, так что приемник продолжает снабжать теплом двигатель, даже когда солнце недоступно. Настоящее изобретение включает в себя очень эффективный рекуператор, обеспечивающий высокую температуру предварительного нагрева, примерно от 640°С до 675°С, без предварительного воспламенения и благодаря тому, что он компактен и плотно интегрирован, сводя к минимуму потери тепла и давления.Достигается эффективность работы на газе 75% при общих потерях давления около 5800 Па (паразитные потери насоса ~650 Вт). Это дешевле, чем существующие технологии, потому что это просто и может быть изготовлено с использованием обычных недорогих материалов и методов.

[0021] Ссылаясь теперь на чертежи, на которых одинаковые цифры относятся к одинаковым элементам, элементы изобретения разделены на две категории: части солнечного теплового приемника; и части системы сгорания.Пример частей солнечного теплового приемника показан на фиг. 1. На рисунке солнечная тепловая труба-приемник содержит передний купол (А), имеющий поглощающую поверхность 22 для приема концентрированной солнечной энергии 21, с фитилем 29, задний купол (Б), боковые стенки (В), соединяющиеся передний купол (А) и задний купол (В), а также паровая трубка и возвратная жидкостная трубка (D), соединяющиеся с двигателем 28. Жидкий натрий в фитиле 29 нагревается за счет потока энергии на поверхности поглотителя 22 от концентрированной солнечной энергии. энергия 21.Таким образом, жидкий натрий в фитиле 29 испаряется, и пары натрия нагревают трубки (Е) обогревателя двигателя, который приводит в действие двигатель 28. Натриевая ванна 24 образуется в результате конденсации паров натрия 26 в трубках (Е) обогревателя двигателя. Эти детали включены в систему сгорания, образуя усовершенствованный гибридный ресивер согласно настоящему изобретению.

[0022] На фиг. 2, система сжигания 30 содержит предварительные смесители топлива 1 и наружную рубашку охлаждения 2, камеру сгорания 3, пористую матрицу горелки 4, поверхность 5 теплоподвода ископаемого топлива, присоединенную к ресиверу (внешняя поверхность покрыта штифтом -реберная решетка 6, внутренняя поверхность покрыта продолжением существующего фитиля тепловой трубы 7), композиционный огнеупорно-керамический (RCF) штифтовой бандаж 8, подпружиненное торцевое уплотнение 9, отвод дымовых газов труба 10 и клапан дымовых газов 11, рекуператор 12.Эти элементы сами по себе имеют несколько преимуществ, а ряд тонких взаимосвязей позволяет интегрировать их в эффективный, простой и экономичный ресивер в соответствии с настоящим изобретением, который может функционировать без предварительного воспламенения предварительно смешанного воздуха и топлива.

[0023] Воздух и топливо тщательно смешиваются путем введения топлива 13 в турбулентные потоки воздуха перед рубашкой 2 охлаждения ресивера. Смешанный воздух и топливо вводятся в рубашку 2 охлаждения по касательной, чтобы обеспечить равномерный поток в этом канале.Поток в этом проходе непосредственно охлаждает наружную стенку камеры 16 горелки и косвенно охлаждает ее внутреннюю стенку 17, препятствуя преждевременному воспламенению в камере 3. Воздух/топливо воспламеняется ниже по потоку от матрицы 4 горелки с использованием горячей поверхности или искрового воспламенителя 18. Часть тепла сгорания повышает температуру выходной поверхности матрицы горелки 4, заставляя ее излучать тепло примерно на 1100°C на боковую стенку ресивера C. Продукты сгорания проходят через штифт -ребристая решетка 6, отдающая дополнительное тепло ресиверу, а затем протекающая через рекуператор 12 при температуре около 830°С., отдавая дополнительное тепло в систему. При использовании этих конструктивных параметров в ресивере может быть достигнута температура паров натрия около 750°С. Трубка отвода дымовых газов 10 и клапан дымовых газов 11 используются на нерасчетных режимах для ограничения температуры предварительно подогретого воздуха и топлива, предотвращая преждевременное воспламенение.

[0024] В данном изобретении используется горелка 4 с металлической матрицей уникальными способами, включая сжигание радиально внутрь, обращенное к раковине с температурой 750°C, и использование воздуха/топлива, предварительно нагретого до 640°C.Горелка с предварительно смешанной металлической матрицей предпочтительна из-за ее потенциального низкого уровня выбросов Nox, компактности, высокого диапазона регулирования и широкого диапазона соотношений воздух/топливо. Поскольку этот тип горелки имеет возможность предварительного воспламенения, особенно при использовании с рекуператором, изобретение тщательно разработано и включает цилиндрическую матричную горелку 4, первичный теплообменник 19 с расширенной поверхностью, теплообменник из огнеупорного керамического волокна. кожух 8 и оребренный рекуператор 12. Внутренняя поверхность теплообменника 19 облицована продолжением фитиля тепловой трубки поглотителя 7.

[0025] Лист из перфорированного волокна Fecralloy, такой как Bekitherm AC 200 P1, N. V. Acotech Zwevegem, Бельгия, может быть прокатан для формирования цилиндрического узла горелки. Подкладочная полоса из того же материала может быть приварена точечной сваркой поверх шва на стороне, не предназначенной для горелок. Цилиндр 4 поддерживается камерой сгорания 3, которая приварена вокруг него. Для устранения горячих точек на матрице поток через матрицу 4 делают более равномерным за счет подачи воздушно-топливной смеси аксиально из рекуператора 12 в воздушно-топливную камеру 3 с расходящимися наружной стенкой 16 камеры и внутренней стенкой 17 камеры. примерно на 4 градуса, чтобы исключить рециркуляцию внутри камеры.

[0026] Цилиндрический кожух 8 со штыревыми ребрами RCF (80% глинозема/20% кремнезема) представляет собой композитную конструкцию: внутренний цилиндр предпочтительно состоит из глинозема/кремнезема средней плотности, который является хорошим высокотемпературным изолятором, в то время как внешний цилиндр представляет собой более прочный и плотный материал с низкой проницаемостью. Проницаемость кожуха 8 со штифтовыми ребрами RCF средней плотности гарантирует, что обход дымовых газов через штифтовые ребра 6 будет <2% массовой пропускной способности. Он герметизирован на камере сгорания 3 с помощью бумажных прокладок RCF.

[0027] Из-за низкого теплового потока от дымовых газов к ресиверу требуется большая площадь поверхности теплопередачи. Так как размер ресивера ограничен высотой накачки фитиля, площадь должна быть компактной (т. е. оребренной). Трубчатый испаритель может представлять собой трубу Haynes Alloy-230 диаметром 18,75 дюйма и длиной 22 дюйма. Поверхность с газовым обогревом, приваренная шпильками, возможна и рентабельна. Эта конструкция характеризуется приемлемыми тепловыми нагрузками, температурой наконечника и потерями давления.Их также можно недорого нанести с помощью высокоскоростного автоматического сварочного аппарата. Гибридный ресивер по настоящему изобретению тщательно разработан, чтобы избежать преждевременного зажигания, отчасти из-за теплопроводности от зоны сгорания к внутренней стенке камеры. Это может привести к достаточно высокой температуре, чтобы инициировать возгорание. Таким образом, для устранения этой проблемы используется перенос излучения от внутренних 17 к внешним 16 стенкам камеры в сочетании с достаточным охлаждением внешней стенки 16.

[0028] Фитиль 29 с тепловой трубкой может быть выбран из фитиля из никелевого порошка, такого как фитиль из спеченного никелевого порошка, Thermacore, Lancaster, Pa., или фитиль из металлического войлока с более высокими характеристиками.

[0029] Изобретение обеспечивает высокую температуру паров натрия (сток), что необходимо для реализации высокоэффективного потенциала двигателей Стирлинга. Высокая температура стока ограничивает количество тепла, которое может быть передано, что требует рекуператора 12 для достижения цели 75%-го КПД при сжигании газа.

[0030] Обратимся теперь к трубе отвода дымовых газов и клапану (10 и 11 соответственно). Назначение этих деталей состоит в том, чтобы ограничить температуру предварительного нагрева и, таким образом, предотвратить преждевременное воспламенение, когда система сжигания работает на пониженной мощности. При сниженных скоростях горения эффективность рекуператора 12 закономерно возрастает, увеличивая температуру предварительного подогрева. Это увеличение можно предотвратить, отводя небольшую часть продуктов сгорания, выходящих из первичного теплообменника, так, чтобы они не проходили через рекуператор, а вытекали непосредственно из системы в атмосферу. При желании это может быть выполнено автоматически с использованием привода клапана, управляемого блоком автоматического управления, который сравнивает температуру предварительного нагрева, измеренную датчиком температуры, таким как термопара или RTD, с заданной температурой.

[0031] Несмотря на то, что настоящее изобретение было подробно описано и проиллюстрировано, понятно, что оно приведено только в качестве иллюстрации и примера и не должно восприниматься как ограничение, сущность и объем настоящего изобретения ограничены только условия прилагаемой формулы изобретения.

Сделайте это: Камера-обскура | Художественный музей Далласа без ящиков

Йоханнес Вермеер, звезда одноименной сюиты Вермеера: Музыка в голландской живописи 17-го века , известен своим иллюзионизмом. Небольшие картины Вермеера, похожие на драгоценные камни, — это маленькие окна в голландскую жизнь 17   века. Однако некоторые искусствоведы считают, что вместо того, чтобы составлять свои изображения на основе наблюдения невооруженным глазом, Вермеер использовал устройство, называемое камерой-обскурой.

Камера-обскура (лат. темная камера ) является предшественником современной камеры и известна художникам, ученым и философам со времен Аристотеля. В основном они сделаны из светонепроницаемых коробок с крошечным отверстием на одной стороне.Свет попадает в отверстие и отбрасывает перевернутое изображение на экран внутри коробки. Его самое раннее использование можно проследить до астрономов, которые использовали камеру-обскуру для безопасного наблюдения затмений. Однако художникам не потребовалось много времени, чтобы использовать его в качестве инструмента для рисования. Камера-обскура может быть построена таким образом, чтобы отражать это изображение на поверхности для рисования, по которой художники могут рисовать для создания композиций.

Хотя ранние камеры-обскуры изготавливались из искусно обработанных деревянных ящиков, вы можете сделать их из повседневных материалов.Вот как это сделать.

Расходные материалы:

  • Картонная коробка
  • Черная лента (лучше всего клейкая лента, но я использовал и черную малярную ленту!)
  • Малярная лента/малярная лента
  • Увеличительное стекло
  • Калька или пергамент
  • Нож для коробок
  • Ножницы
  • Карандаш или маркер

Шаг 1: Сложите клапаны с одной стороны коробки и закрепите их черной клейкой лентой. Это будет нижняя часть вашей камеры-обскуры. Помните, что камера-обскура должна быть светонепроницаемой, поэтому не забудьте заклеить края и углы коробки! Я удостоверяюсь, что дно плотно закрыто, поднося коробку к свету.

Шаг 2: Нарисуйте небольшой квадрат посередине одной из сторон коробки и вырежьте его канцелярским ножом. Квадрат со стороной 1-1 ½ дюйма — довольно хороший размер для съемки. Помните, что стороны коробки с клапанами, включая ту, которую вы только что приклеили, должны быть верхом и низом вашей камеры-обскуры — не обрезайте их!

Шаг 3: Приклейте увеличительное стекло к маленькому отверстию. Это будет линза для камеры-обскуры. Мое увеличительное стекло было довольно тяжелым, поэтому я использовал много скотча, чтобы закрепить его.

Шаг 4: На противоположной от объектива стороне коробки вырежьте большое отверстие в коробке . Это отверстие должно быть почти таким же большим, как сторона коробки. Если вырезание этой стороны ослабит коробку или один из верхних клапанов отвалится, не беспокойтесь — просто укрепите коробку скотчем! Это должно выглядеть так, когда вы закончите.

Шаг 5: Оставив около 1 дюйма поля по бокам, вырежьте меньшее отверстие из только что вырезанного куска картона. Будет использоваться для создания рамки экрана, на которой будет отражаться изображение.

Шаг 6: Обрежьте кусок кальки и используйте четыре кусочка малярной ленты, чтобы прикрепить его к раме. Это экран для нашей камеры-обскуры!

Шаг 7: А теперь захватывающая неполная занятость для тестирования! Найдите ярко освещенное окно, перед которым установите свое устройство. Я выбрал окно с видом на наш Сад скульптур в Хранилище бочек, одно из моих любимых мест в Музее.

Шаг 8: Проведите экраном через верхнюю часть камеры. Изображение должно появиться! Сдвиньте экран ближе или дальше от отверстия в коробке, чтобы сфокусировать изображение или сделать его более четким. Как только вы будете удовлетворены тем, как выглядит изображение, заклейте верхние клапаны скотчем, чтобы не допустить проникновения света.

И альт! У вас есть собственная камера-обскура. Вы можете использовать карандаш, чтобы обвести то, что вы видите на кальке. Самое приятное в этой вариации камеры-обскуры — ее многоразовое использование.Просто наклейте новый лист кальки на рамку, когда захотите сделать еще один рисунок.

До сих пор ведутся споры о том, использовал ли Вермеер камеру-обскуру для создания своих прекрасных изображений. Историки часто ссылаются на размытые блики на металлических предметах на картинах Вермеера как на свидетельство того, что он использовал этот инструмент. Такие блики, называемые ореолами, типичны для устройств на основе линз. Однако важно помнить, что камера-обскура — это всего лишь еще один инструмент в наборе инструментов художника.Не инструменты создают искусство, а художники! Нельзя отрицать мастерство, которое требовалось для изображения мельчайших деталей на картинах Вермеера, даже если он использовал камеру-обскуру.

Попробуйте сделать камеру-обскуру самостоятельно и посмотрите, как она впишется в вашу художественную практику. Сообщите о своих выводах — мы будем рады видеть, что вы создаете!

И не забудьте заглянуть в музей, чтобы посмотреть номер Vermeer Suite , пока он не закрылся этим летом!

Джессика Томпсон
Менеджер программ для подростков и галереи

Нравится:

Нравится Загрузка.

Want to say something? Post a comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *