Diez vai kāds strīdēsies ar to, ka labi vēdināmā mājā dzīvot ir daudz patīkamāk nekā ēkā, kur gaiss stagnē. Turklāt regulāra vēdināšana labvēlīgi ietekmē saimnieku veselību. Tomēr līdz ar to var rasties problēma: bieži vien siltums vienkārši atstāj telpu caur ventilāciju. Lai to novērstu, vienmēr varat izmantot kādu ierīci, piemēram, gaisa rekuperatoru. Šis aprīkojums nodrošinās drošu apkuri visā mājā un ļaus aizmirst par siltuma zudumu problēmu. Jūs vienmēr varat iegādāties šādu mehānismu jebkurā specializētā veikalā, taču, lai ietaupītu naudu, daudz labāk būtu izgatavot rekuperatoru ar savām rokām. Tieši pie šī procesa, kā arī pie šāda veida aprīkojuma īpašībām ir vērts pakavēties sīkāk.
Vispārīga gaisa atgūšanas koncepcija
Rekuperācija pati par sevi ir mehānisms, kā daļu siltumenerģijas atgriezt. Un, ja mēs runājam tieši par gaisu, tas nozīmē aukstās plūsmas sildīšanu, kas nonāk telpā ar siltu izplūdes gāzu palīdzību. Līdzīgi dizaini mūsdienās ir ļoti izplatīti. To pilns nosaukums ir gaisa apstrādes iekārta vaipadeves siltummainis.
Šeit ir svarīgi atzīmēt vienu punktu: netiek sajaukts ienākošais un izejošais gaiss. Tajā pašā laikā pilnīgu atveseļošanos nevar veikt pat ar vismodernāko ierīci (iesildīšanās ātrums svārstās no 60 līdz 80%). Parasti optimālais parametrs no ārpuses nākošā gaisa sasilšanai ir 100 °C temperatūra.
Siltummaiņa darbības princips
Kā minēts iepriekš, šī iekārta darbojas, pateicoties siltuma plūsmu apmaiņai. Vienkāršāk sakot, aukstajā sezonā augstā temperatūra telpā tieši ietekmē gaisu, kas nāk no ārpuses, savukārt vasarā šis process ir pretējs. Lai īstenotu šādas procedūras, tika izveidota īpaša ierīce, ko sauc par rekuperatoru.
Tā darbības princips ir šāds:
- gaiss no telpas virzās pa kvadrātveida cauruli;
- piegādes plūsmas virzās tai šķērsvirzienā;
- karstā un aukstā gaisa sajaukšanās nenotiek, jo starp tām ir īpaši izveidotas starpsienas plākšņu veidā.
Gaisa rekuperatoru veidi
Lai savām rokām pareizi izgatavotu rekuperatoru savai mājai, vispirms ir jāizpēta šo ierīču veidi. Visizplatītākie no tiem ir šādi mehānismi:
- Plākšņu siltummainis. Pamatojoties uz nosaukumu, jūs varat uzminēt, ka tā dizains sastāv noīpašas plāksnes, kuras tiek apvienotas vienā kubā. Gaisa plūsmas, kas atbilst apmaiņas temperatūrai bez sajaukšanās. Šai ierīcei ir kompakti parametri, un tā tiek plaši izmantota tās vienkāršības dēļ.
-
Rotora mehānisms. Šāda veida rekuperatoram ir nepieciešams elektriskās enerģijas avots. Tā cilindrs ir aprīkots ar rotējošu elementu, kas bez apstājas griežas starp gaisa ieplūdes un izplūdes kanāliem. Šīs ierīces izmēri ir ļoti lieli, kā rezultātā tā ir saņēmusi izplatīšanu galvenokārt rūpniecības uzņēmumos. Neskatoties uz to, tā darba efektivitāte ir ļoti augsta - aptuveni 87%.
- Iekārtas, kas darbojas pēc ūdens recirkulācijas principa. Pēc tehniskajām īpašībām tas atgādina plākšņu tipa modeli, tomēr pati šī mehānisma ierīce ir daudz sarežģītāka, un galvenā atšķirība ir tā, ka dažas tā konstrukcijas detaļas var atrasties dažādās vietās. Ūdens vai antifrīzs šeit darbojas kā dzesēšanas šķidrums, kas cirkulē tikai piespiedu kārtā ar elektrības palīdzību.
- Jumta siltummainis. Šis modelis nav piemērots dzīvojamām telpām un tiek izmantots tikai rūpnieciskiem nolūkiem. Efektivitāte ir no 55 līdz 68%, un šādu mehānismu uzstādīšana neprasa ievērojamas finansiālas izmaksas.
Visvienkāršāk lietojams un savienojams, kā arī vislētākais ir plākšņu siltummainis,tāpēc visvieglāk būs to pagatavot pašam.
Plākšņu siltummaiņa priekšrocības un trūkumi
Kā minēts iepriekš, šis mehānisms būs labākais risinājums jūsu dizainam. Šāda veida rekuperatora priekšrocības ir šādas:
- augsta efektivitāte (40-65%);
- grūtību neesamība ierīces konstrukcijā (ierīcei nav kustīgu elementu, kas būtiski pagarina tās kalpošanas laiku);
- nav papildu skaidras naudas izmaksu, jo tā darbībai nav nepieciešama elektrība.
Tomēr ir gandrīz neiespējami atrast mehāniskās iekārtas, kurām nav absolūti nekādu negatīvo pusi. Tātad no plastmasas siltummaiņa trūkumiem ir ierasts izcelt sekojošo:
- ierīce nav aprīkota ar ūdens apmaiņas funkciju, bet ir tikai siltuma pārneses iespēja;
- iekārtām aukstajā sezonā ir tendence uz ledus veidošanos. Bet šī problēma ir atrisināma: lai novērstu sasalšanu, ierīci var izslēgt vai aprīkot ar īpašu vārstu, ko sauc par apvada vārstu;
- šāda siltummaiņa konstrukcijā caurules ir sakrustotas savā starpā;
- izvairīšanās no šo vienumu instalēšanas nedarbosies, un pats process ir diezgan sarežģīts.
Iekārtas ar rokām izgatavotu plastmasas siltummaiņu ražošanai
Lai pats izgatavotu plastmasas siltummaini savai mājai, nepieciešams sekojošaismateriāli:
- 4 m² jumta dzelzs, kas apstrādāts ar cinku, vai tikpat daudz alumīnija loksnes, tekstolīta, vara, getinaks;
- tehniskais spraudnis ar biezumu 0,2 cm, kas darbojas kā blīve starp siltummaiņa plāksnēm. Šiem nolūkiem varat izmantot arī žāvēšanas eļļā samērcētu koka līsti;
- parastais silikona hermētiķis;
- skārda, metāla vai saplākšņa kaste, kas paredzēta ierīces korpusam;
- 4 plastmasas atloki, kas atbilst gaisa caurulēm;
- sensors parāda diferenciālo spiedienu;
- stūris plauktiem;
- izolācijas materiāls (minerālvate);
- elektriskais finierzāģis;
- aparatūra.
Izmantojot visu šo aprīkojumu, jūs varat sākt izgatavot siltummaini ar savām rokām.
Siltummaiņa izveides process
Darbību algoritms ir šāds:
- Materiāls jāizklāj un jāsagriež kvadrātveida plāksnēs tā, lai šķautņu izmērs būtu 20-30 cm. Kopā šādu kasešu sagatavju būs jāizgatavo aptuveni 70 vienības. Materiālu nepieciešams griezt ar elektrisko finierzāģi, lai plāksnes būtu ideāli līdzenas.
- Tad jāsagatavo korķa vai koka līstes, lai to parametri atbilstu laukuma malām. Tie ir jāpielīmē katras sagataves pretējās pusēs, izņemot pēdējo. Pēc tam ir svarīgi pagaidīt, līdz līme pilnībā izžūst.
- Pēc tam jums jāsāk kvadrātu salikšanas process kasetē. Siltummaiņa shēma ietver katras loksnes ieklāšanu attiecībā pret iepriekšējo 90 ° leņķī. Pēdējā konstrukcijas daļa būs plāksne, uz kuras nekas nav uzlīmēts.
- Pēc tam topošais siltummainis jāsavelk kopā ar rāmi. Šeit jums būs jāizmanto stūris.
- Ir svarīgi aiztaisīt visas plaisas ar nekodīgu silikona hermētiķi.
- Tālāk ir jāizgatavo stiprinājumi, lai nostiprinātu atlokus uz kasešu sienām. Detaļas apakšējai daļai jābūt aprīkotai ar speciālu drenāžas atveri, kur jāievada kondensāta novadcaurule.
- Vadlīnijas, kas izgatavotas no stūriem, ir piestiprinātas pie korpusa sienām. Jebkuru apkopes darbu veikšanai kaseti vienmēr var iegūt.
- Detaļa ir uzstādīta korpusa iekšpusē, kuras parametri pilnībā sakrīt ar kvadrāta diagonāli.
- Izgatavojot siltummaini savām rokām, ir svarīgi atcerēties par izolācijas materiāla ieklāšanu, kas šajā gadījumā ir minerālvate. Nepieciešams paņemt šīs izolācijas slāni 40 mm biezumā un nostiprināt to no iekšpuses uz korpusa sienām.
- Lai pasargātu sevi no ledus veidošanās problēmas, konstrukcijai jābūt aprīkotai ar spiediena sensoru, kas jāuzstāda siltā gaisa pārejas vietā.
- Montāžas process tiek pabeigts, ventilācijas sistēmā uzstādot gatavo siltummaini.
Kā likums, efektivitāte šādu paštaisītumehānismi ir aptuveni 65%, kas ir pilnīgi pietiekami, lai uzturētu labvēlīgu mikroklimatu dzīvojamā istabā.
Kā aprēķināt siltummaiņa jaudu?
Savām rokām saliekot šādu ierīci kā rekuperatoru, ir ļoti svarīgi ne tikai pareizi veikt visus pasākumus tās izgatavošanai, bet arī pareizi aprēķināt šī mehānisma jaudu.
Lai noteiktu optimālo siltumenerģijas indikatoru, kas cirkulē starp plāksnēm, par pamatu ir pieņemts ņemt šādu formulu: 20 WxSdT. S šajā gadījumā apzīmē plāksnes laukumu, mērot m².
Aprēķiniet iekārtas jaudu, izmantojot šādu formulu:
p (W)=0,36Q (m³/s)dT.
Visi mainīgie tiek dekodēti šādi:
-
Q - enerģija, kas iztērēta gaisa plūsmas sildīšanai vai dzesēšanai. Šo parametru aprēķina, izmantojot formulu 0, 335 x L x (t beigas - t sākums), kur:
- L ir gaisa plūsma, ko mēra m³/h. Saskaņā ar uzstādīšanas normām šim rādītājam uz cilvēku jābūt 60 m³ / h;
- t start - sākotnējās temperatūras indikators;
- t con - parametrs, kas iegūts siltuma pārneses rezultātā.
- dT – temperatūra.
Veidi, kā uzlabot ventilāciju
Lai iekārta strādātu ērti, ir dažas iespējas tās darbības uzlabošanai. Šie pasākumi noteikti palielinās elektroenerģijas patēriņu, taču palielināsies efektivitāte.
Lai attīrītu rekuperatorā ienākošo gaisu noputekļu daļiņas, tā kanālus var aprīkot ar speciāliem filtriem, kas sastāv no alumīnija, plastmasas vai šķiedras. Taču šie elementi ir jāuzrauga un, ja nepieciešams, jāaizstāj.
Iespējams izvairīties no konstrukcijas sasalšanas, periodiski izslēdzot padeves ventilatoru. Tādējādi izejošais siltais gaiss sasildīs kustības iekšpusē esošās plāksnes, un rezultātā tās atkusīs.
Atbilstība visiem iepriekš minētajiem ieteikumiem ļaus izveidot kvalitatīvu un uzticamu siltummaiņa modeli, turklāt pats ražošanas process neaizņems daudz laika un pūļu.