Koncept výmeny tepla minimalizuje náklady na vykurovanie a chladenie servisovaného prostredia. V tomto prípade sa uvažuje o prúdení vzduchu, ktorého charakteristiky určujú parametre mikroklímy v súkromných domoch, priemyselných priestoroch atď. V praxi je výmena tepla organizovaná systémom rekuperácie. Funguje ako dočasný akumulátor tepla, ktorý zhromažďuje a uvoľňuje svoju energiu. Najčastejšie používaný rotačný výmenník tepla, ktorý je cenený pre svoj vysoký výkon, flexibilné nastavenie a ďalšie pozitívne vlastnosti.
Konštrukcia výmenníka tepla
Rekuperátory sa prakticky nepoužívajú ako samostatné zariadenia. Najčastejšie sa zavádzajú do jednotiek prívodu a odvodu vetrania, v ktorých je doplnkovou možnosťou funkcia rekuperácie. Samotný výmenník tepla je kovový výmenník tepla regeneračnej triedy. Pracovným základom je valcový rotor, ktorého rotácia vedie k pohybu vzdušných hmôt. Rotor je tvorený balíkom tenkých dosiek, ktoré akumulujú teplo. Prívodnú a výfukovú jednotku s rotačným výmenníkom možno zaradiť do rozsiahlejšej inžinierskej siete. V jednoduchých verziách pôsobí ako prostriedok na vetranie vzduchu a v priemyselných podnikoch plní aj úlohu využitia tepla z technologických plynných médií. Celý rozsah funkcií rekuperátora by sa však mal posudzovať samostatne.
Funkcie ohrievača
Hlavnou úlohou je zhromažďovať teplo na rôzne účely. Zvyčajne - na následnú distribúciu tepelnej energie v nových prichádzajúcich vzduchových hmotách a menej často - na jej tlmenie. V oboch prípadoch sa dosiahne zníženie spotreby energie pri použití špeciálnych zariadení na výmenu tepla. Výmenník tepla zároveň zostáva vetracím zariadením, ktoré slúži na obnovu vzduchu v miestnosti. V závislosti od úpravy môže rotačný výmenník vykonávať čistenie vzduchu a dokonca aj aromatizáciu. Bežnou vlastnosťou takýchto zariadení je aspoň zbavenie sa nepríjemných pachov. Funkčnejšie modely umožňujú regulovať aj teplotný režim. V tomto prípade dochádza k návratu naakumulovanej energie s určitými parametrami, ktoré je možné nastaviť manuálne alebo automaticky - opäť to závisí od možností konkrétneho modelu.
Princíp činnosti
Pôsobenie rekuperátorov tohto typu je založené na prenose tepla z odchádzajúcich prúdov vzduchu (napríklad ohriateho vzduchu z miestnosti) do studených hmôt čerstvého vzduchu. Prechádzajúc medzi rotorovými doskami ich ohrieva vzduch a na druhej strane nová ulicaprúdi studený vzduch a ohrievajú sa z naakumulovaného tepla. Objemy odchádzajúceho a prichádzajúceho vzduchu sú určené veľkosťou a potenciálom výkonu, s ktorým rotačný výmenník tepla pracuje. Princíp činnosti jednotky zabezpečuje interakciu rotujúcich tanierov s pohonom pripojeným k elektrickej sieti. Práve prítomnosť elektrického pohonu umožňuje doladiť inštaláciu tak, aby pracovala s určitým rýchlostným režimom. Priemerná rýchlosť otáčania je 1 ot./min.
Rôzne zariadenia
V štandardnej verzii je pracovný mechanizmus výmenníka tepla rozdelený do niekoľkých segmentov - od 4 do 12. Takéto modely sa používajú na odstránenie prebytočného tepla vznikajúceho v dôsledku technologických operácií v podnikoch. Ide o kondenzačné rotory, ktoré aktivujú svoju funkciu, keď teplota podávaného vzduchu klesne pod „rosný bod“. Medzi vlastnosti kondenzačných jednotiek patrí schopnosť kovových prvkov odolávať vlhkosti. Bežné sú aj vysokoteplotné zariadenia určené na prevádzku pri zvýšených teplotách. Rotačný výmenník tepla pre domácnosť nie je určený na odstraňovanie prebytočného tepla. Takýto mechanizmus sa používa špeciálne na jeho distribúciu v prúdoch čerstvého vzduchu. Podobné modely však poskytujú aj možnosť regulácie vykurovania.
Porovnanie s modelmi tanierov
V porovnaní s rotačnými jednotkami nemajú doskové modely pohon a vykonávajú výmenu tepla offline. Používateľmôže ručne, zmenou smeru akumulačných platní, zmeniť iba priepustnosť mechanizmu. Z toho môžeme vyvodiť závery o výhodách a nevýhodách oboch systémov. Najprv si však povedzme o všeobecných výhodách. Rotačné aj doskové výmenníky tepla majú malé rozmery a dostatočnú kapacitu. Odpadá tak potreba ďalších zariadení, vrátane napájacích. Ak hovoríme o rozdieloch, potom je otočný mechanizmus flexibilnejší v nastavovaní, bez rizika zamrznutia v zime a energeticky úsporný. Zároveň sa však líši v zložitejšom zariadení a zabezpečuje určitý podiel zmiešavania výfukových prúdov a čerstvého vzduchu.
Inštalačné práce
Výmenník tepla je inštalovaný v pripravenom kanáli napájacieho a ventilačného systému. Puzdro by nemalo prísť do kontaktu so stenou, pretože sa na ňu môžu prenášať vibrácie, ktoré negatívne ovplyvnia nosnú konštrukciu ako celok. Odporúča sa tiež použiť špeciálnu antivibračnú ochranu v podobe tlmiacich podložiek výmenníka tepla. Keď je podporná základňa s nohami a profilovými upevňovacími prvkami pripravená, môžete začať integrovať puzdro. Zvyčajne sa inštalácia rotačného výmenníka tepla vykonáva v špeciálnej technickej jednotke, dimenzovanej pre konkrétny model. Fixácia sa realizuje pomocou kompletných spojovacích tvaroviek - základná sada obsahuje rohy, kovanie, tesnenia a obklady. Ďalej je možné k rotoru pripojiť pomocné technologické zariadenia.obrysy. V tejto fáze sa spojenie vykoná pomocou tvaroviek, adaptérov a redukcií príslušných veľkostí.
Ovládanie rekuperátora
Otočný mechanizmus sa zriedka ovláda oddelene od hlavného napájacieho a ventilačného systému. V najnovších prevedeniach sa využíva možnosť elektronického ovládania zariadenia cez ovládací panel. V automatickom režime si majiteľ môže nastaviť také parametre ako rýchlosť otáčania, percentuálny pomer medzi objemami nasávaného a výstupného vzduchu, stupeň čistenia, časové intervaly atď. Prevádzkové parametre mechanizmu sú monitorované pomocou senzorov, ktoré zaznamenajte najmä výkon zariadenia. Napájaciu jednotku s rotačným výmenníkom tepla je možné nakonfigurovať aj pre špeciálne prevádzkové režimy. Jedným z moderných režimov tohto typu je prevádzka v podmienkach udržiavania konštantného tlaku vzduchu. Tento program eliminuje riziko preťaženia disku s následným prehriatím.
Údržba zariadenia
Povrchy rotora a samotného krytu vyžadujú pravidelné čistenie. Dosky sú čistené a v prípade potreby dodatočne ošetrené antikoróznymi zmesami. Tiež by ste mali pravidelne kontrolovať smer otáčania rotora a v systéme pohonu - kvalitu napnutia remeňa. Keďže výmenník tepla pracuje v úzkej súčinnosti s ostatnými funkčnými komponentmi vetrania, je dôležité kontrolovať aj ich stav. Revízii podliehajú najmä filter, vzduchové potrubiapotrubia, zberače prachu, ventily so snímačmi atď. Ak je to možné, rotačný výmenník tepla nebude zbytočné odstraňovať z miesta inštalácie a dôkladne skontrolovať tesnosť. Faktom je, že v prítomnosti aj malých medzier sa kvalita nasávaného vzduchu prudko zhoršuje.
Záver
Mechanizmus rekuperácie vzduchu je najjednoduchší spôsob vykurovania miestnosti. Studený vonkajší vzduch sa predhrieva prakticky bez ďalšej spotreby energie. Samozrejme, že rotačné rekuperátory vzduchu po zapojení do siete spotrebúvajú energiu na svoju funkciu, ale tá sa spravidla vynakladá na zabezpečenie cirkulácie prúdov. Rovnaký príklad s doskovými výmenníkmi tepla ukazuje, aká neefektívna môže byť jednotka bez elektrického pohonu v prevádzke. Taktiež je potrebné napájanie na napájanie riadiacej infraštruktúry, ktorá zabezpečuje chod celého zásobovacieho a ventilačného komplexu. Sú to zvyčajne minimálne náklady, ale vo výsledku výrazne zjednodušujú obsluhu zariadenia.
