Приточно вытяжная установка с гликолевым рекуператором

Приточно вытяжная установка с гликолевым рекуператором

Компания ДНП оказывает целый ряд комплексных услуг, среди которых — подбор, поставка и монтаж рекуператоров разного типа. Среди большого разнообразия оборудования данного направления свою достойную нишу занимает гликолевый рекуператор.

Основная задача оборудования — максимально возвращать тепло, накопленное в помещении, используя его вторично при воздухообмене.

Такими устройствами оборудуют приточно-вытяжную вентиляцию для частичной передачи тепла от выходящего потока к воздуху, поступающему в помещение.

Водно-гликолевая смесь считается отличным теплоносителем, обладающим уникальными свойствами. Главные из них:

  1. Высокая теплоёмкость, позволяющая активно использовать гликолевую смесь для утилизации тепла.
  2. Раствор остаётся в жидком состоянии при отрицательной температуре, что даёт возможность применять гликолевый рекуператор в суровых температурных условиях.

После выбора оптимальной модели наши специалисты помогут сделать расчёт и подбор подходящего соотношения смеси, соответствующего условиям эксплуатации гликолевого контура. От плотности гликоля будет зависеть минимальная температура теплоносителя.

Принцип работы гликолевого рекуператора

Устройство состоит из двух оребрённых теплообменников, которые объединены между собой в замкнутый контур с циркулирующим в нём теплоносителем (раствор этиленгликоля). Один теплообменник устанавливают в канале, через который проходит удаляемый воздух, второй находится в потоке приточного воздуха. Теплообменники должны работать в противоточном режиме относительно воздушного потока. При прямоточном подключении эффективность их работы снижается до 20%.

В холодное время года первый теплообменник является охладителем, забирая тепло из потока вытяжного воздуха. Теплоноситель при помощи циркуляционного насоса перемещается по замкнутому контуру и попадает во второй теплообменник, выполняющий функцию обогревателя, где тепло передаётся приточному воздуху. В теплый период функции теплообменников – прямо противоположны.

Зимой на теплообменнике в вытяжном потоке возможно образование конденсата, который собирают и отводят при помощи наклонной ванны из нержавеющей стали с гидравлическим затвором. Чтобы в поток вытяжного воздуха не попадали капли конденсата при высокой скорости потока, за теплообменником ставят каплеуловитель.

Возможности установки

  • Можно подсоединить несколько притоков и одну вытяжку и наоборот.
  • Расстояние между притоком и вытяжкой может достигать 800 м.
  • Систему рекуперации можно регулировать автоматически за счёт изменения скорости циркуляции теплоносителя.
  • Гликолевый раствор не замерзает, т. е. при минусовых температурах разморозка системы не нужна.
  • Так как используется промежуточный теплоноситель, исключено попадание в приток воздуха из вытяжки.

При двухконтурной схеме гликолевого рекуператора количество удаляемого и приточного воздуха должно совпадать, хотя и допускаются отклонения до 40%, ухудшающие показатель КПД.

Где используется гликолевый рекуператор

Самым эффективным применением гликолевых теплообменников считается их использование в двухконтурных схемах. Они незаменимы во взрывоопасной среде, а также в случаях, когда воздушные приточные и вытяжные потоки абсолютно не должны пересекаться. Активно используют подобную схему на производствах с большими площадями и в торговых центрах, поддерживающих на разных участках различный температурный режим.

Универсальность гликолевых рекуператоров даёт возможность устанавливать их в существующие системы, имеющие производительность 500 — 150 000 м3/час. С их помощью можно вернуть до 55% тепла. Окупаемость таких систем – от полугода до двух лет. Она зависит от региона, в котором установлено оборудование, и интенсивности его использования. Как правило, необходим индивидуальный расчёт таких устройств.

Особенности гликолевых рекуператоров

  • Работа циркуляционного насоса приводит к большому расходу электроэнергии.
  • Большое количество запорно-регулирующей арматуры и применение циркуляционного насоса заставляет чаще делать эксплуатационное техническое обслуживание.
  • Между вытяжкой и притоком отсутствует влагообмен.
Читайте также:  Чертежи беседок для дачи с размерами

Несмотря на низкую эффективность (45-60%) гликолевый рекуператор пользуется спросом благодаря возможности его установки в действующих раздельных системах вентиляции, простой регулировки теплоотдачи, его применения в агрессивных средах и пр.

Системы вентиляции с рекуперацией тепла становятся все более популярными. Один из интересных видов теплообменников — гликолевый рекуператор. Этот вид рекуперации привлекает тем, что может соединить две системы вентиляции — приточную и вытяжную. При этом есть возможность подключения нескольких каналов даже при удалении друг от друга.

Что из себя представляет гликолевый рекуператор воздуха?

Это устройство, перерабатывающее тепловую энергию посредством циркуляции в системе незамерзающей жидкости. В качестве такой жидкости может использоваться антифриз или раствор этиленгликоля с водой.

Два теплообменника соединяются между собой замкнутым контуром, по которому передается гликолевый раствор. Загрязнения и запахи из потоков не перемешиваются между собой и не передаются благодаря замкнутому контуру.

Как работает: принцип действия и устройство


Рассмотрим устройство и принцип работы гликолевого рекуператора.

  1. Два теплообменника соединены между собой в замкнутую систему, по которой совершает циркуляцию теплоноситель (водно-гликолевый раствор).
  2. Первый теплообменник забирает тепло из потока приточного воздуха и с помощью раствора перемещает тепло во второй теплообменник.
  3. Здесь антифриз отдает тепло приточному воздуху.
  4. В теплое время года энергию рекуператора можно использовать не на обогрев, а на кондиционирование воздуха.

При использовании в холодное время года на бойлере вытяжного канала может образоваться конденсат. Для него необходимо оборудовать емкость для сбора и отвода конденсата.

Помимо этого, за теплообменником устанавливают каплеуловитель, чтобы капли влаги не попадали в воздушный поток. Фильтр грубой очистки воздуха, помещенный в вентиляционный канал приточного теплообменника, предотвратит загрязнение воздуха.

Как выглядит?

Когда и для чего нужен?

Существуют сферы, где гликолевый рекуператор активно применяется.

  • В двухконтурных системах.
  • В случаях, когда приточный и выходящий потоки не должны перемешиваться.
  • При взаимодействии со взрывоопасными газами.
  • На больших площадях торговых центров и различных производственных помещений, где на разных участках должна поддерживаться разная температура воздуха.

Использование рекуператора позволяет объединить в одно целое две вентиляционные системы, в которых потоки воздуха не соприкасаются.

Возможности гликолевого рекуператора:

  1. Можно подсоединить несколько притоков в одну вытяжку и наоборот.
  2. Между притоком и вытяжкой может быть значительное расстояние — до 800 метров.
  3. Автоматическая регуляция системы.
  4. Использование в морозы, так как система не замерзает благодаря антифризу или гликолевому раствору.
  5. Приточная и вытяжная системы не смешиваются, между ними отсутствует влагообмен.

Отзывы о гликолевых рекуператорах воздуха: плюсы и минусы

По мнению пользователей, использование гликолевого рекуператора имеет свои преимущества и недостатки.

Преимущества Недостатки
Возможность удаленного расположения теплообменников. Низкий КПД.
Использование системы в зимний период, так как теплоноситель не замерзает. Требуется индивидуальный расчет.
Отсутствие подвижных частей, что существенно снижает риск поломок. Затраты на электроэнергию, необходимую для работы насоса.
Регулировка скорости воздушного потока. Узел обвязки включает в себя контрольно-измерительные устройства, которые требуют грамотного технического обслуживания.
Возможность использования нескольких приточных и вытяжных потоков.
Потоки воздуха входящего и выходящего воздуха не смешиваются.
Срок окупаемости системы — от 0,5 до 2 лет.
Читайте также:  Как пилить керамогранит болгаркой без сколов

Узел обвязки с наличием дополнительного оборудования

Поскольку гликолевый рекуператор состоит из двух теплообменников, то именно для их соединения и служит смесительный узел. Он регулирует потоки незамерзающей жидкости в контуре и обеспечивает необходимый расход тепловой энергии, чтобы максимально передать тепло от вытяжного воздуха приточному.

Узел обвязки предназначен для правильной работы приточно-вытяжной системы вентиляции с гликолевым рекуператором. Он включает в себя необходимые элементы, которые нужны для работы системы. В состав узла обвязки гликолевого рекуператора входят:

  • трехходовой клапан,
  • электропривод,
  • насос,
  • грязевик,
  • обратный клапан,
  • шаровые краны,
  • термоманометры,
  • расширительный бачок,
  • сливной кран,
  • воздухоотводчик.

  • Трехходовой клапан регулирует максимальную производительность посредством смешивания в нужном количестве потоков гликоля. В случае переохлаждения одного из теплообменников, он добавляет в контур более нагретую жидкость, чтобы не допустить обмерзания калорифера.
  • Циркуляционный насос обеспечивает необходимый расход пропиленгликоля, нужный для передачи тепла.
  • Электропривод позволяет регулировать степень открытия и закрытия трехходового крана.
  • Термоманометры позволяют следить за состоянием температуры и давления на разных участках системы.

В состав узла входит так называемая группа безопасности. В нее входят:

  • воздухоотводчик,
  • расширительный бак,
  • предохранительный клапан.

Они также имеют свои функции.

  • Воздухоотводчик автоматически выводит воздух, попавший в контур при его заполнении.
  • Расширительный бак необходим для компенсации излишка жидкости в системе при резком изменении температуры.
  • Предохранительный клапан необходим для безопасности. Он срабатывает в случае повышения давления выше заданного.

Шаровые краны устанавливаются для того, чтобы производить замену некоторых элементов, не сливая всю систему, а просто перекрыв ее.

Обычно узел обвязки ставится на вентиляционные системы средней и большой производительности от 5000 до 100000 м 3 /час. Для удобного и быстрого соединения элементы могут связаны между собой гофрированными гибкими подводками.

Правильно собранный и установленный узел обвязки позволяет

  • значительно повысить КПД рекуператора,
  • предотвратить его обмерзание.

Что учитывать при выборе?

При выборе и установке гликолевого рекуператора нужно учитывать некоторые факторы.

  • Величина площади обслуживания системы вентиляции.
  • Необходимый расход теплоносителя (учитывается плотность раствора гликоля).
  • Расчет КПД и затрат энергии.
  • Обязательно наличие регулярного технического обслуживания.

Расчет КПД и энергоэффективности для выбора оптимального оборудования

Чтобы с максимальной эффективностью использовать оборудование, необходимо сделать расчет КПД и тепловой энергии. Этим занимаются специальные фирмы. Но можно произвести такой расчет и самостоятельно, по формуле расчета для гликолевых рекуператоров.

Затраты энергии, необходимой для нагрева или охлаждения приточного воздуха, рассчитываются по формуле:

  • 0,335 — постоянный коэффициент,
  • L — расход воздуха,
  • tнач — температура входящего воздуха,
  • tкон — температура выходящего воздуха.

Например, расход воздуха вентиляционной системы — 10000 м 3 , температура входящего воздуха — 20 о С, температура на выходе — +20 о С. Произведем необходимый расчет: Q = 0,335*10000*(20-(-20)) = 134000Вт.

Для расчета энергоэффективности рекуператора используют формулу:

  • Q — затраты энергии на охлаждение или нагрев воздуха,
  • n — ожидаемый КПД рекуператора.

Например, Е = 134000*60% = 80400 Дж.

Особенно они необходимы при работе с взрывоопасными газами, при минусовой температуре, при удаленности приточной и вытяжной вентиляции друг от друга, когда потоки воздуха не должны смешиваться.

Грамотно сделанный индивидуальный расчет поможет повысить КПД рекуператора и его эффективность. Установка рекуперации позволяет экономить средства и за короткое время полностью себя окупает.

Читайте также:  Инструмент для подгиба карнизного свеса

Гликолевый рекуператор — энергосберегающее устройство, позволяющее использовать тепловую энергию, содержащуюся в потоке вытяжного воздуха для подогрева потока приточного воздуха. Теплопередача организуется за счет организации циркуляции в рекуператоре, теплоносителя – незамерзающих водо-гликолевых растворов.

Принцип работы гликолиевого рекуператора

В холодный период года утилизатор забирает тепло вытяжного потока воздуха и передает его нагревателю. Тепло используется для подогрева приточного потока воздуха, поступающего с улицы.
В теплый период года, гликолевый рекуператор способен работать в обратном направлении, передавая излишнее тепло потока приточного воздуха, вытяжному.

Таким образом, использование гликолиевого рекуператора позволяет сократить энергопотребление на подготовку приточного воздуха в течении всего года. Благодаря организации замкнутого гидравлического контура исключается передача загрязнений и запахов от вытяжного потока воздуха, приточному.

  • В двухконтурных системах вентиляции
  • На предприятиях, где изоляция воздушных потоков является приоритетом
  • В вентиляционных системах, по которым могут транспортироваться взрывоопасные газы
  • На больших площадях торговых центров и различных производственных помещений, где на разных участках должна поддерживаться разная температура воздуха.
  • В регионах с низкими температурами воздуха, так как раствор гликоля не замерзает.

Возможности гликолевого рекуператора:

  • Можно увязать несколько вытяжных систем с одной приточной и наоборот.
  • Расстояние между притоком и вытяжкой может достигать 800 м.
  • Систему рекуперации можно регулировать автоматически за счёт изменения скорости циркуляции теплоносителя.
  • Гликолевый раствор не замерзает, т. е. при минусовых температурах разморозка системы не нужна.
  • Так как используется промежуточный теплоноситель, исключено попадание в приток воздуха из вытяжки.

Универсальность гликолевых рекуператоров даёт возможность устанавливать их в существующие системы, имеющие производительность 500 — 150 000 м3/час. С их помощью можно вернуть до 40% тепла. Она зависит от региона, в котором установлено оборудование, и интенсивности его использования, при этом необходим индивидуальный технический просчет этих систем.

Рекуператор, представляет собой два водо-воздушных теплообменника установленных по линии вытяжной и приточной вентиляции. Теплообменники соединены между собой замкнутым гидравлическим контуром, с непрерывно циркулирующим в нем теплоносителем. Первый теплообменник принято называть «утилизатор», второй «нагреватель». Утилизатор оборудуется поддоном для сбора и отвода конденсата и каплеуловителем.

Циркуляцию теплоносителя в гидравлическом контуре обеспечивает насосно-смесительный узел. Узел работает в двух режимах: режим рекуператора и режим оттаивания.

В состав узла входят:

  • Шаровые краны (1) служат для отключения узла регулирования от теплообменников (для проведения ремонтных работ).
  • Сетчатый фильтр (2) защищает регулирующий клапан, циркуляционный насос и теплообменники от попадания в них твердых частиц, способных повлиять на работоспособность.
  • Регулирующий клапан с приводом (3) переключает направление циркуляции теплоносителя.
  • Циркуляционный насос (4) обеспечивает номинальный расход теплоносителя.
  • Расширительный бак (9) с группой безопасности компенсируют температурное расширение теплоносителя.

Факторы, учитываемые при подборе рекуператора:

  • Величина площади обслуживания системы вентиляции.
  • Необходимый расход теплоносителя (учитывается плотность раствора гликоля).
  • Расчет КПД и затрат энергии.
  • Обязательно наличие регулярного технического обслуживания.

Несмотря на низкую эффективность (40-50%) гликолевый рекуператор пользуется спросом благодаря возможности его установки в действующих раздельных системах вентиляции, простой регулировки теплоотдачи, его применения в агрессивных средах и пр.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector