So sparen Sie Geld bei der Klimatisierung mit einem Wärmetauscher

Wie können Heizkosten gesenkt werden, wenn das Haus mit Zu- und Abluft ausgestattet ist? In diesem Artikel werden wir Sie über Geräte informieren, mit denen Sie aufgrund der Temperatur des Abgases frische kalte Luft erwärmen können. Es geht um Luftwärmetauscher – Rekuperatoren.

Die Idee der Wärmerückgewinnung ist seit langem beliebt. Die globale Erwärmung und die hohen Energiekosten lassen die Menschen darüber nachdenken, auch diejenigen zu retten, deren Energiekosten im Vergleich zu industriellen vernachlässigbar sind. Lassen Sie uns also den ersten Hauptsatz der Thermodynamik über die Heizkosten „treffen“.

Die Idee, die dem Betrieb aller Rekuperatoren zugrunde liegt, ist einfach, wie alles Geniale – die Übertragung von Wärmeenergie durch ein dichteres Medium (Metall oder Wasser). Dieser Prozess findet auf natürliche Weise aufgrund der Arbeit der Gesetze der Physik statt, daher wird die Wärmeübertragung ohne zusätzliche Kosten durchgeführt. Alle Rekuperatoren sind nach zwei Kriterien unterteilt: Funktionsprinzip (Konstruktion) und Installationsmethode. Berücksichtigen Sie die Optionen für Rekuperatoren gemäß der Installationsmethode.

Kollektor

Zu- und Abgas werden in gemeinsamen Kanälen gesammelt und an einer bestimmten Stelle ein Kollektor mit Wärmetauscher installiert. Auf dem Dach sind große Kollektoren installiert, die viele Räume bedienen (Rekuperatoren auf dem Dach). Es ist eine der Haupteinheiten des Zu- und Ablüftungssystems. Teil des Kanalsystems.

Vorteile:

1. Ermöglicht die Auswahl eines geeigneten Standorts für das Gerät – auf dem Dachboden, unter der Decke oder im Keller.
2. Die Leistung (und damit der Preis) wird zusammen mit dem Lüftungssystem berechnet, sodass Sie die beste Option auswählen und nicht zu viel bezahlen können.
3. Benötigt keine zusätzlichen Löcher oder Öffnungen für die Montage des Geräts.
4. Die Rekuperatoreinheiten können einzeln ausgetauscht werden.

Nachteile:

1. Bei Installation in Kühlräumen ist eine zusätzliche Wärmedämmung erforderlich (Isolierbox).
2. Erfordert besondere Fähigkeiten und Kenntnisse, insbesondere bei der Berechnung und Installation.
3. Hat greifbare lineare Abmessungen (von 600x600x200 mm).

Kanal

Der Rekuperator ist eine Rohrstruktur, die in einem in die Wand eingelegten Kanal installiert wird. Einige Modelle haben eine Funktion der „Heizung“.

Vorteile:

1. Vollständig eigenständiges Gerät, das nur einen elektrischen Anschluss benötigt.
2. Erleichterte Installation.
3. Einfachheit der Berechnungen (Auswahl der Leistung nach Raumvolumen).
4. Kompaktheit – benötigt keinen zusätzlichen Platz (innerhalb der Wand).

Nachteile:

1. Nur in Werkstätten gewartet.
2. Kanalverlegung in der Wand (Durchmesser ab 150 mm).
3. Bedient nur einen Raum.
4. Relativ hoher Geräuschpegel.

Beiden Typen ist gemeinsam, dass sie mit unterschiedlichen Wärmetauschertypen verwendet werden können. Sie bieten auch die optionale Installation verschiedener Filter..

Ein wichtigeres Merkmal eines Rekuperators ist der Typ des darin installierten Wärmetauschers. Dieser Parameter wird häufig bei der Auswahl einer Einheit entscheidend. In dieser Angelegenheit sollte Zeit in Anspruch genommen werden, da Leistung und Funktionen erheblich variieren können. Berücksichtigen Sie die Optionen für das Wärmetauschergerät. Bei der Bewertung der Vor- und Nachteile berücksichtigen wir, dass für jedes System Luftversorgungsventilatoren erforderlich sind. Ein häufiges Symptom ist auch die Bildung von Kondenswasser (in unterschiedlichem Maße)..

Kühler oder Platte

Die einfachste, aber gleichzeitig effektive Form. Luft mit unterschiedlichen Temperaturen strömt durch einen Kanal, der durch ein leitfähiges Medium getrennt ist – eine Metallplatte (Kunststoff, Papier) oder eine Rohroberfläche. Die Temperatur wird durch das dichtere Medium des Plattenmaterials übertragen.

Vorteile:

1. Hat keine beweglichen Teile. Mechanisch verschleißfreies Design.
2. Verbraucht keine Energie.
3. Möglichkeit der handwerklichen Montage eines wirksamen Geräts aus Schrott (aus Marktzusammenbrüchen).

Nachteile:

1. Relativ geringer Wirkungsgrad: 40-65% *.
2. Kondensation von Feuchtigkeit auf den Rippen und infolgedessen Vereisung (erfordert eine Bypass-Vorrichtung zum periodischen „Abtauen“).

* – im Vergleich zum Dreh. Ein Wirkungsgrad von 50-60% wird als Norm für die Luftrückgewinnung angesehen.

Der Preis schwankt je nach Leistung stark. Also, um die Bedürfnisse eines Landhauses mit einer Fläche von 60 qm zu erfüllen. m Der Preis des Geräts beginnt bei 15.000 Rubel und mehr (abhängig vom Volumen der Räumlichkeiten). Rekuperatoren mit industrieller Leistung kosten ab 25.000 Rubel.

Rotary

Es ist eine ständig rotierende Trommel, die mit Waben (durch Kanäle) mit einem Durchmesser von 2 bis 4 mm gefüllt ist. Die Lüftungskanäle werden zu gleichen Teilen der Trommel zugeführt, kreuzen sich jedoch nicht. Der Luftstrom bläst ständig die Rippen der Wabe (Tubuli) und überträgt ihnen die Temperatur, die durch Rotation auf ein anderes Fach übertragen wird.

Vorteile:

1. Höchster Wirkungsgrad – bis zu 85%.
2. Steuerung der Elektronik für den Energieverbrauch in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz.
3. Ermöglicht die Regulierung des Wärmeaustauschs (Trommeldrehzahl).
4. Trägt etwas Feuchtigkeit (trocknet die Luft nicht).
5. Minimale Kondensation. Keine Winterglasur (aufgrund elektronischer Steuerung).

Nachteile:

1. Einfaches Design erfordert eine ausgeklügelte Steuerungsautomatisierung.
2. Erfordert eine konstante Stromversorgung.
3. Benötigt einen separaten Sitzplatz.
4. Selbstmontage und Wartung erfordern professionelle Fähigkeiten.

Ein komplexes und leistungsstarkes System kostet ab 60.000 Rubel.

Peltier-Element-Rekuperator

Ein thermoelektrisches Modul wirkt als Wärmetauscher.

Vorteile:

1. Grundbau (Amateur) Konstruktion.
2. Energieeffizient.
3. Verfügbarkeit von Rekuperatorelementen.
4. Benötigt keine besonderen Fähigkeiten.

Nachteile:

1. Geringer Wirkungsgrad – 20%.
2. Geringe Produktivität.
3. Funktioniert nicht ohne Strom.
4. Extrem enger Anwendungsbereich.

Es gibt keine solchen werkseitig hergestellten Geräte und es ist unwahrscheinlich, dass sie mit herkömmlichen bewährten Geräten konkurrieren. Der Preis für eine solche Einheit setzt sich aus den Kosten für den Kauf ihrer Teile zusammen – etwa 1000 Rubel.

Flüssigkeit

Hat einen Heizkörper mit einem flüssigen Mittel (Wasser, Frostschutzmittel). Da der Wirkungsgrad eines solchen Rekuperators fast dem eines Plattenrekuperators entspricht und das Design unvergleichlich komplizierter (und daher teurer) ist, werden wir ihn nicht im Detail beschreiben (er nimmt nicht an der Bewertung teil)..

DIY Rekuperator

In diesem Teil des Artikels werden Prototypen hausgemachter Heizkörperwärmetauscher analysiert. Dieses Design wird von uns als das einfachste und effektivste akzeptiert..

Option eins. Lamellar

Methode 1.Ein solcher Heizkörper kann aus jedem profilierten Material hergestellt werden – die Wärmeleitfähigkeit ist nicht kritisch, die Hauptsache ist, dass sie dünn ist. Dies können Platten aus verzinktem Profilblech oder einem ähnlichen Material sein. Je häufiger das Profil gebogen wird (Lüftungsschlitze), desto effizienter ist der Kühler. Schneiden Sie es auf eine Größe (300 x 300 mm) aus und kleben Sie es mit einem neutralen Dichtmittel in abwechselnder Richtung der Kanäle, bis die Struktur die Form eines Würfels erreicht.

Methode 2.Metallplatten. Wenn ein flaches Blech mit einer Dicke von 1–2 mm (vorzugsweise Aluminium) vorhanden ist, kann der Kühler daraus hergestellt werden. Wir schneiden gerade Rechtecke einer bestimmten Größe aus (in unserem Fall 300 x 300 mm). Wir schneiden Streifen mit einer Breite von 20 mm und einer Länge entlang der Platte (300 mm). Wir kleben die Streifen mit Dichtmittel auf die Platten, zwei an den Rändern und einen in der Mitte. Wir wechseln die Richtung der Platten so, dass es so aussieht: Ein „Boden“ wird entlang gesehen, benachbart gegenüber.

Der Kühler ist fertig. Außerdem benötigen Sie nur 4 Muffenadapter für den Rohrdurchmesser (normalerweise 150 mm), die auch unabhängig von verzinktem Stahl hergestellt werden können. Dann wird die gesamte Struktur in eine Thermobox eingebaut – eine isolierte Box mit einem Kondensatkanal. An den Seiten des Kastens sollten Löcher sein, durch die der Rekuperator in das Belüftungssystem aufgenommen wird.

Beachtung! Die Hauptnuance der Installation besteht darin, dass der Kühlerwürfel relativ zu allen Kanälen geneigt sein sollte. Dies ist notwendig, damit das Kondensat durch die Schwerkraft entfernt werden kann..

Option zwei. Röhrenförmig

Wir brauchen flache Metallrohre mit einem Durchmesser von 10 mm – ungefähr 30 Laufmeter. m, eine Edelstahlplatte (Aluminium, Duraluminium) 300x150x1-2 mm, ein Abwasserrohr mit einem Durchmesser von 150 mm und einer Länge von 1,5 m, zwei T-Stücke, Klebstoff für Metall (neutral).

Beachtung! Die Verwendung eines Dichtungsmittels auf Säurebasis kann in allen Fällen zu Korrosion führen.

Die Hauptschwierigkeit dieser Option besteht darin, zwei Platten genau zu schneiden und spiegelartige Löcher in sie zu bohren. Prinzip der Lochanordnung: Die Lochfläche beträgt 40% der gesamten Plattenfläche. Kurz gesagt, bei einem Rohraußendurchmesser von 12-13 mm gibt es 20 Löcher. Sie müssen auf beiden Platten gespiegelt sein.

Rat.Es ist besser, diesen Teil der Arbeit (Platten) einem Fachmann anzuvertrauen.

Wir montieren den Rekuperatorkörper – wir setzen ein Rohr für 1,5 m auf ein T-Stück auf beiden Seiten. Wir messen die Größe der Rohre sorgfältig, damit sie nach der Installation nicht die nachfolgenden Elemente ersetzen. Wir schneiden die Röhren sorgfältig. Wir befestigen die Rohre mit Klebstoff in Platten (sie sollten an den Enden der Rohre stehen). Nach dem Trocknen montieren wir die Struktur im Körper (Rohr). Rekuperator bereit.

In das System einbauen und dabei die Neigung für den Kondensatablauf beibehalten.

Die Kosten für die oben genannten hausgemachten Einheiten sind aufgrund der örtlichen Fähigkeiten des Masters schwer zu berechnen (alle Teile befinden sich in der Garage). Daher nehmen wir einen Nominalwert von 1000 Rubel..

Auf diese Weise können Sie praktisch kostenlos die Luftheizung für die Luftheizung und andere Zwecke organisieren. Wir rufen die Naturkräfte, die Gesetze der Physik und unseren eigenen Einfallsreichtum um Hilfe und bewegen uns in Richtung Harmonie mit der Welt um uns herum. Wie Sie Geräte für ein Versorgungs- und Abgassystem mit einem Rekuperator berechnen und auswählen, erfahren Sie im nächsten Artikel..