Ventilytsya 1-wwwЕнергетична ефективність вентиляційної установки для житла значною мірою залежить від якості теплообмінника. Які параметри впливу є тут важливими?


Вентиляційні пристрої для житлових приміщень пропонуються на ринку вже більше 25 років. За цей час ці пристрої були суттєво вдосконалені. Сьогодні такі вентиляційні пристрої дедалі частіше вбудовуються у сучасні житлові будинки . Система вентиляції таких будинків складається з повітряних каналів, по яких у приміщення подається свіже повітря. З кухні, туалету та ванної кімнати відпрацьоване повітря (20 °С) видаляється, а разом з ним запахи та волога. Теплота з повітря, що видаляється, використовується в рекуператорі теплоти для нагрівання зовнішнього повітря від 0 до 18 °С. У трубі для використання тепла, накопиченого в ґрунті, свіже повітря навіть при зовнішній температурі  –15 °С підігрівається до температури вище 0 °С. Улітку ґрунтовий теплообмінник подає в будинок прохолодне повітря.
Завдяки постійній подачі свіжого повітря досягається значно кращий мікроклімат у приміщеннях (збагачене киснем повітря, видалення використаного повітря й вологи, усунення небезпеки пліснявіння тощо), ніж при провітрюванні за допомогою відчиненого вікна. Внаслідок зростання цін на енергію дедалі більше уваги приділяють економії енергії завдяки ефекту рекуперації теплоти.
Головною частиною таких пристроїв є теплообмінник — від його конструкції залежить ефективність використання теплоти з повітря, що видаляється. Тут теплота з відпрацьованого повітря передається холодному зовнішньому повітрю. Спершу будували прості пристрої з теплообмінником з перехресними потоками, у якому обидва потоки (відпрацьованого і свіжого повітря) проходили в пласких порожнинах, де їхні шляхи перехрещувалися, звідки й походить їхня назва — перехресно-потокові теплообмінники. Шлях цих потоків, а отже, і нас їх контактування для передачі теплоти від відпрацьованого повітря до свіжого був досить коротким. Покращення теплопередачі досягають за допомогою перехресно-протитечійного теплообмінника. Тут обидва потоки повітря проходять у пласких щілинах частково назустріч один одному: це протікання здійснюється на довшому шляху — час контакту для процесу теплопередачі збільшується. Подальшого значного вдосконалення теплопередачі було досягнуто зміною профілю потоків: замість пласких щілин (плаский теплообмінник) обидва повітряні потоки проходять у квадратних каналах, звідки й назва — канальний теплообмінник. Його конструкція виконана так, що обидва повітряні потоки герметично відокремлені один від одного. Завдяки цьому площа поверхні теплообміну майже подвоюється порівняно з пласкими теплообмінниками. Зазвичай цей теплообмінник робиться більш витягнутим у довжину. При цьому типі збільшується довжина шляху протікання, а отже, і час теплообміну — переважає зона протитечії, з чого і походить назва «протитечійний теплообмінник». Цей тип теплообмінника випускається вже протягом 15 років. Конструкція теплообмінника є вирішальною для ефективності рекуперації теплоти: що більше теплоти передається від відпрацьованого повітря свіжому повітрю, то вищим є ступінь рекуперації. На коефіцієнт корисної дії впливає, крім того, площа поверхні, яка розділяє обидва потоки повітря в теплообміннику. Зовнішні форми конструкції відрізняються за довжиною зони протитечії. У перехресно-протитечійного теплообмінника, як це видно вже з його назви, обидві форми протікання представлені геометрично майже рівноправно — перехресний потік у зоні вершин і протитечія у середній частині. У суто протитечійних теплообмінниках, навпаки, домінує протитечійна складова.
З такою конструктивною формою у поєднанні з канальним теплообмінником досягаються найвищі коефіцієнти корисної дії. Зазвичай застосовуються пласкі теплообмінники. При цьому тепловий потік тече у двох напрямках.

(Далі буде)