Los propietarios de viviendas más progresistas diseñan dos sistemas de ventilación en sus edificios a la vez: gravitacional (natural) y mecánico con recuperación de calor (forzada). En este caso, el sistema de ventilación natural es de emergencia y sirve en caso de mal funcionamiento en el funcionamiento de la unidad de tratamiento de aire y se utiliza principalmente en un período sin calefacción. Debe recordarse que durante el funcionamiento del sistema de ventilación mecánica, los conductos de ventilación por gravedad deben estar bien cerrados. De lo contrario, se perderá la eficacia de la ventilación forzada.
Tipos de recuperadores de calor
La recuperación de calor en el sistema de ventilación de suministro es un fenómeno relativamente nuevo y aún no está muy extendido. Hay varios tipos de dispositivos y una gran selección de modelos para cada tipo. La ventilación de suministro y extracción con calentamiento y recuperación de aire realiza las siguientes funciones:
- Recuperación de calor;
- Economía de combustible;
- Reducir el costo de los equipos;
- Asegurar estándares ambientales;
- Reducir los costos de transporte;
- Reducir el costo de la limpieza de gases;
- Reducir el costo del sistema de calefacción.
Rotativo (tambor)
El intercambiador de calor es adecuado para áreas con climas severos. El tambor está hecho de papel de aluminio. Mediante movimientos progresivos, el calor se transfiere del aire extraído al aire suministrado:
- El calor se transfiere al aire suministrado;
- Las corrientes de mezcla son menos del 0,1%;
- Vuelve el aire caliente y humedecido.
Las habitaciones se secan menos. La potencia neta es del 92%.
Recuperador de cruz laminar
Diseñado para áreas con condiciones climáticas templadas. Las contracorrientes del recuperador de placas están separadas por papel de aluminio.
- El calor se transfiere al aire suministrado;
- Se está formando condensación;
- Requiere drenaje de agua.
El calor del aire de escape a través de las placas de aluminio calienta el aire suministrado. La humedad se condensa en las placas del intercambiador de calor, que proviene del local.
Durante el calentamiento, la eficiencia del intercambiador de calor es cero, no se produce recuperación de calor. La eficiencia general de la unidad de tratamiento de aire cae. El sistema recupera hasta el 95% del calor.
Tubos de calor
Este tipo se produce como un tubo sellado herméticamente a partir de un material con buena conductividad térmica. El freón se vierte en el interior. El recuperador se coloca verticalmente en el conducto (está permitido instalarlo en un pequeño grado). El extremo inferior se coloca en la campana, el extremo superior en la ventilación de suministro.
El aire caliente fluye a través del conducto inferior en la parte inferior del tubo. El freón hierve, los vapores ingresan a la parte superior y se encuentran con el aire de suministro, tomando calor del freón. El condensado se deposita en el fondo del tubo y el ciclo se repite. Ventaja: sin partes móviles. Desventaja: bajo rendimiento, el sistema funciona con freón.
Dispositivo portador de calor intermedio
Se utiliza agua o una solución especial como portador de calor.
- Dos intercambiadores de calor están interconectados por tuberías;
- Uno de ellos está en el canal que extrae aire y recibe calor;
- El calor pasa a través del refrigerante al segundo intercambiador de calor ubicado en el canal de suministro de aire, donde tiene lugar el calentamiento.
Las corrientes no se mezclan entre sí, pero el portador de calor intermedio reduce la eficiencia hasta en un 50%. Además, la eficiencia se puede aumentar con una bomba. La ventaja de los fluidos de transferencia de calor intermedios es que los intercambiadores de calor se pueden instalar a una distancia entre sí.La instalación se realiza vertical y horizontalmente.
Intercambiador de calor de tierra
El costo de operación del sistema se reduce en un 5-10%. Si no hay intercambiador de calor en el suelo, el aire que ingresa al sistema de recuperación ingresa directamente desde la calle. Se coloca una tubería con un intercambiador de calor de tierra a una profundidad de aproximadamente dos metros en el suelo. La temperatura del aire por debajo del punto de congelación del suelo siempre permanece estable en la región de + 10 ° C.
El aire viaja a través de la tubería en el suelo y entra en la recuperación de calor. Es mucho más fácil compensar las diferencias de temperatura. Los elementos calefactores se encienden con menos frecuencia, el ahorro de calor es mayor.
El intercambiador de calor de suelo debe realizarse de acuerdo con el proyecto. Dependiendo de la zona de la casa, se selecciona un sistema de recuperación, que toma un cierto volumen de aire de la calle y, pasándolo por todo el intercambiador de calor del suelo, lo calienta. Es importante consultar a un diseñador experimentado. Es él quien podrá calcular la longitud y profundidad del canal.
Condiciones y características de funcionamiento.
El calentador de agua está conectado a la tubería de ACS y regresa
El principio de funcionamiento de un calentador de agua caliente para calefacción, equipado con un ventilador, se basa en el intercambio de calor de dos medios de trabajo. El agua caliente se utiliza como portador de calor principal y el aire como secundario. El calentamiento de las masas de aire se realiza transfiriendo calor del agua caliente a un flujo de aire frío. La eficiencia de la transferencia de calor depende de la diferencia de temperatura; debe ser grande.
Al operar dispositivos, se deben cumplir varios requisitos:
- Las cifras de rendimiento se calculan antes de la instalación en una habitación grande.
- Los modelos domésticos son compactos, compatibles con calentamiento de agua o vapor.
- El uso de agua con una temperatura de más de 180 grados en la red eléctrica es inaceptable: el calentador fallará.
- Para habitaciones grandes, se utiliza un sistema de control de potencia para el calentador en forma de mezclador con una válvula de tres o dos vías.
- La densidad máxima de impurezas agresivas en el aire durante el funcionamiento del dispositivo se especifica en GN 2.2.5.686-98 y GOST 12.1.007-76.
- La eficiencia energética del calentador depende del coeficiente de transferencia de calor. El valor está indicado en el pasaporte.
- Antes de la instalación en un taller doméstico o garaje, es necesario instalar filtros para eliminar las impurezas químicas.
- Los modelos de tres filas son adecuados para sistemas de ventilación que suministran aire exterior a temperaturas de 0 a -40 grados.
- Las modificaciones de cuatro filas se lanzan en invierno solo cuando la temperatura aumenta a 30 grados por hora.
- Las unidades no son adecuadas para ventilación forzada o artificial: bombean aire a través de elementos de conductos.
Especificaciones a las que prestar atención al elegir
- Los dispositivos metálicos son efectivos en funcionamiento hasta -10 ° C. A bajas temperaturas, el rendimiento se reduce notablemente. Como resultado, se utilizan elementos de precalentamiento eléctricos;
- Al elegir, debe estudiar el grosor de la carcasa, el material de los puentes fríos. El espesor de 3 cm está sujeto a un aislamiento adicional cuando la temperatura exterior desciende por debajo de -5 ° C. Deberá duplicar el uso de material aislante si el marco es de aluminio;
- Preste especial atención a los valores de flujo libre de los ventiladores. Puede suceder que la altura esté completamente ausente a 500 m3. Los consumidores se enteran de esto, por regla general, cuando falla el recuperador;
- Una gran ventaja cuando se pueden conectar funciones adicionales al sistema automático. Gracias a la automatización mejorada, se reducen los costos operativos y se aumenta el funcionamiento de todo el dispositivo;
- El indicador principal para decidir qué recuperador elegir es la presión y la potencia de ventilación.Se hace un cálculo preliminar de la cantidad de aire que debe ingresar a la casa en una hora.
El principio de funcionamiento y diseño de un calentador de agua.
Los dispositivos universales que funcionan con agua se instalan en lugares con un sistema de suministro de calor bien establecido. Una solución de diseño simple pero bastante efectiva le permite calentar aire en el rango de + 70 ° C a + 100 ° C y es relevante para hangares, gimnasios, supermercados, invernaderos, almacenes, grandes pabellones, es decir, grandes salas que requieren más calefacción.
Si alguna vez ha utilizado un intercambiador de calor doméstico, comprenderá fácilmente el principio de funcionamiento de un dispositivo de agua. También calienta el aire, pero el papel de una espiral eléctrica encerrada en una pequeña caja lo desempeña un conjunto de tubos metálicos a través de los cuales circula el refrigerante calentado.
El proceso de calentamiento es el siguiente:
- el agua caliente calentada a la temperatura requerida (en promedio de + 80 ° C a + 180 ° C) de las tuberías de calefacción ingresa al intercambiador de calor, que consta de pequeñas tuberías de aluminio, acero, bimetálicas o de cobre;
- los tubos calientan el aire que pasa por el dispositivo;
- el ventilador incorporado hace circular el aire caliente por toda la habitación y estimula su movimiento en la dirección opuesta, hacia el dispositivo.
No es necesario calentar especialmente el agua, ya que es parte del sistema de calefacción, por lo que hay un importante ahorro de costes.
Un circuito de calentador de agua estándar es un híbrido de intercambiador de calor, ventilador y convector. Es eficaz para calentar grandes instalaciones industriales y para elegir la tubería adecuada, para cabañas con un sistema de ventilación bien establecido.
Recuperadores de azotea
Estas unidades de ventilación se utilizan en instalaciones con un gran espacio de trabajo. Filtran, calientan y suministran aire al edificio. La temperatura del aire se regula mediante un calentador o enfriador de conductos. Su entrada se realiza parcial o totalmente a través de la estructura de placas del recuperador.
Característica
Dichos sistemas de ventilación de suministro y escape se instalan en los techos de los edificios a través de orificios hechos en ellos. Los recuperadores extraen el aire usado recogido del techo y lo liberan a la atmósfera, y su calor se transfiere al potente chorro entrante. El suministro de aire se dirige directamente al techo o al área de trabajo. El recuperador puede ser una unidad integral en el esquema de ventilación general de toda la instalación. El dispositivo es fácil de operar.
Diseño
Los modelos de unidades están hechos de diferente potencia, que se mide por el volumen de aire que pasa en metros cúbicos por hora. La base del dispositivo es una estructura de panel de marco hecha de perfiles de aluminio. El espesor óptimo de las láminas del intercambiador de calor es de aproximadamente 0,2 mm. Para el aislamiento acústico y térmico, las paredes de la caja se colocan con lana mineral. Los recuperadores están equipados con secciones eléctricas, de agua y de gas para calefacción. La eficiencia alcanzada es de aproximadamente el 65%. La instalación de ventilación de suministro y extracción no causa ninguna dificultad. Para hacer esto, es necesario hacer una ventana en el techo y fortalecer la estructura - "vidrio" para la correcta distribución de la carga. La instalación de un recuperador en el techo no ocupa el volumen útil del edificio.
Recuperador con circulación de agua
Característica
El portador de energía térmica es agua o anticongelante suministrados a la unidad de suministro desde un intercambiador de calor de escape ubicado por separado. El funcionamiento de un recuperador de circulación de agua es similar al de un calentamiento de agua. La eficiencia de la acción del intercambiador de calor de placas con circulación de agua alcanza el 50-65%. La ventilación de suministro y extracción con recuperadores de este tipo rara vez se utiliza cuando es posible montar una línea de intercambio de calor. El funcionamiento de este sistema requiere un seguimiento frecuente.El punto débil es la presencia de una bomba que hace circular el intercambiador de calor. Así como nodos adicionales que regulan el funcionamiento del sistema. Aumentan el consumo de energía. Con una gran distancia entre los intercambiadores de calor de suministro y escape, no es práctico utilizar esta opción. El recuperador realiza solo la función de intercambio de calor sin transformación de humedad.
Diseño
Las unidades principales del sistema de ventilación de suministro y escape con recuperación de calor son dos intercambiadores de calor. Se instalan por separado en los conductos de aire de impulsión y extracción. Conéctelos con un tubo flexible aislado. Permite una elección más sencilla de la ubicación de los nodos y la instalación del sistema. El recuperador con circulación de agua está equipado con una bomba, tanque de expansión, controlador, indicador de presión. Sensores de temperatura. Válvulas de aire, seguridad y control. Al instalar un solo sistema de recuperación, es posible conectar varios portadores de calor. Las diferentes vías de escape y flujo de aire garantizan que el recuperador funcione sin la formación de rastros de hielo. Se excluye la transferencia de contaminación por el aire de salida a la corriente de entrada.
Problemas de instalación del sistema
Prácticamente no existen problemas potenciales asociados con el uso de dicho equipo. Algunas las decide el fabricante, otras se convierten en un dolor de cabeza para el comprador. Los principales problemas incluyen:
- Formación de condensación. Las leyes de la física determinan que cuando el aire a alta temperatura pasa por un ambiente frío y cerrado, se produce condensación. Si la temperatura ambiente está por debajo del punto de congelación, las aletas comenzarán a congelarse. Toda la información proporcionada en este párrafo define una disminución significativa en la eficiencia del dispositivo.
- Eficiencia energética. Todos los sistemas de ventilación que trabajan en conjunto con el recuperador dependen de la energía. El cálculo económico realizado determina que sólo serán útiles aquellos modelos recuperadores que ahorren más energía de la que gastan.
- Periodo de recuperación. Como se señaló anteriormente, el dispositivo está diseñado para ahorrar energía. Un factor determinante importante es cuántos años se tarda en amortizar la compra e instalación de recuperadores. Si el indicador en consideración excede la marca de 10 años, entonces no tiene sentido la instalación, ya que durante este tiempo será necesario reemplazar otros elementos del sistema. Si los cálculos muestran que el período de recuperación es de 20 años, no se debe considerar la posibilidad de instalar el dispositivo.
Los problemas anteriores deben tenerse en cuenta al elegir un intercambiador de calor, que hay varias docenas de tipos.
Costo del trabajo adicional:
✔
La ventilación de suministro es el tipo de dispositivo de aireación doméstico más accesible y menos complejo. Su misión es optimizar el microclima de la habitación mediante la migración de los flujos de aire internos y externos. Como resultado, el aire de escape, cargado de gases nocivos, se descarga en la calle y da paso a masas de aire ricas en oxígeno. De acuerdo, es imposible permanecer en un lugar congestionado durante mucho tiempo. La falta de aire fresco afecta negativamente el nivel de comodidad y el bienestar general de las personas. Por lo tanto, es importante garantizar un intercambio de aire suficiente y proporcionar una ventilación eficiente.
✔ Trabajar en la instalación de ventilación doméstica.
más fácil que el aire acondicionado. La tarea principal durante la instalación es hacer un agujero en la pared, y la instalación del dispositivo generalmente toma aproximadamente
1 hora
y no dañará su reparación. Los equipos de instalación utilizan equipos profesionales de perforación diamantada, a los que
aspiradora industrial
con suministro de agua para humedecer el polvo. esto permite
no dejes suciedad ni polvo
después del trabajo Es necesario informar al consultor con anticipación sobre la presencia de una fachada de ventilación.si se trata de un ladrillo caravista, la instalación no es diferente a la habitual. si se trata de láminas compuestas, solo debe elegir un lugar para el dispositivo para que el orificio no caiga en el perfil al que están unidas las láminas. si se trata de gres porcelánico, entonces es posible instalar una tubería debajo de la fachada, sin sacarla al exterior (en este caso, la calidad del aire es la misma que en la calle), o perforar una fachada de ventilación, pero en caso de daño de la teja, su restauración correrá a cargo del cliente.
- de acuerdo con los códigos de construcción vigentes de diámetro del agujero menos de 200 mm
no hay necesidad de reconciliarse. El hueco está cubierto con una rejilla decorativa de la calle, por lo que no estropea la apariencia del edificio, a diferencia de las unidades de aire acondicionado externas. esta rejilla también se puede pintar con el color de la fachada.
* Hay 3 opciones si se instala en una logia y balcón:
1. Si no hay ventanas de plástico en la logia o si se permite su posición permanente en el modo de ventilación, entonces se puede instalar el respiradero para que extraiga aire directamente de la logia. esto no interfiere con el flujo de aire fresco, ni en verano ni en invierno. Además, en invierno, incluso en una logia sin aislamiento, la temperatura es más alta que en el exterior, lo que permitirá gastar incluso menos energía en calentar el aire. esta opción de instalación es común en casas nuevas, donde las logias ya están acristaladas en la etapa de construcción.
2. si hay ventanas de plástico selladas y / o una logia completamente aislada en la logia, se hacen dos agujeros: uno en la pared entre la habitación y la logia, el segundo, directamente en la pared exterior de la logia. un conducto flexible conecta ambos huecos, el aire se toma directamente de la calle. en este caso, el dispositivo está ubicado en la habitación de tal manera que se minimice la longitud del conducto.
3. si la logia está completamente aislada y conectada a la habitación, entonces el orificio se hace directamente en la partición de la logia y el dispositivo se coloca en la partición. en este caso, es necesario que la puerta de la logia siempre permanezca abierta.
