Recuperare il calore in una casa o in un edificio industriale consente di risparmiare l'energia spesa per utilizzare il sistema di ventilazione. Questo meccanismo è particolarmente utile in condizioni di risorse termiche limitate o l'impossibilità di fornire un riscaldamento sufficientemente efficiente della stanza.
Descrizione e principio di funzionamento del recuperatore di calore
Il significato letterale del termine "recupero" è "ritorno indietro". Il recupero del calore negli impianti di ventilazione implica il trasferimento di parte di esso dalle masse d'aria espulse sottratte all'ambiente all'aria fredda proveniente dalla strada. Di conseguenza, quest'ultimo è in grado di riscaldare di 2/3 della differenza tra la temperatura interna ed esterna. L'uso di un recuperatore d'aria consente di ridurre i costi di riscaldamento e ventilazione della stanza.
I dispositivi industriali di questo tipo funzionano con l'elettricità. Tuttavia, possono essere lasciati accesi tutto il giorno.
Il principio di funzionamento del recuperatore è implementato come segue: le masse d'aria dalla strada vengono inviate all'edificio servito attraverso il condotto di ventilazione. Nell'unità di ventilazione, vengono puliti dalla polvere, riscaldati e vanno nella stanza. L'aria viziata dai servizi igienici, dai locali di servizio, dalla cucina passa negli apparecchi e cede calore alle masse provenienti dall'esterno. L'aria di scarico viene scaricata nell'ambiente esterno dopo essersi raffreddata.
I dispositivi sono dotati di pannelli di controllo, attraverso i quali è possibile eseguire le seguenti azioni:
- regolare la temperatura delle masse d'aria che entrano nella stanza;
- regolare la frequenza di cambio del filtro;
- controllare la velocità della ventola.
È possibile impostare una modalità in cui il ricambio d'aria non è così intenso in determinati giorni o ore del giorno. Questa mossa aiuta a risparmiare energia.
Varietà di recuperatori per la ventilazione
Lamellare
I modelli sono molto popolari grazie al loro prezzo accessibile e all'elevata efficienza. Anche l'installazione semplice contribuisce a questo. Spesso vengono acquistati per edifici cottage, locali commerciali. Il recupero dell'aria in essi viene effettuato passando attraverso una struttura di un gran numero di piastre. La struttura di tali dispositivi predispone all'accumulo di condensa, pertanto sono spesso dotati di dispositivi a serranda che impediscono al ventilatore di aspirare e dirigere l'acqua nel condotto di ventilazione. In inverno, c'è il rischio di banchi di ghiaccio.
Rotante
Il recuperatore di calore è dotato di un rotore rotante. Trasferisce il calore tra i percorsi di alimentazione e di scarico. La velocità di marcia determina i valori di recupero. I dispositivi hanno un'elevata efficienza (fino al 90%) e un costo corrispondente. Sono utilizzati in grandi locali per scopi industriali e di altro tipo. L'apertura della struttura aumenta la probabilità di trasferimento degli odori dall'aria di scarico all'aria in entrata.
Con mezzo di riscaldamento intermedio
Solitamente, l'acqua semplice agisce come un fluido termovettore che circola tra una coppia di elementi di scambio termico. A volte viene utilizzata una soluzione di glicole etilenico. Uno scambiatore è montato nel condotto di ventilazione di mandata, il secondo in uscita.Il liquido viene riscaldato dall'aria di scarico e cede calore all'aria di mandata. A causa della struttura chiusa, sporco e odori dal condotto di scarico non entrano nel condotto di alimentazione. Tale recuperatore ha una bassa efficienza (50-60%), quindi è installato in quei luoghi in cui è importante escludere la miscelazione dei flussi. Ciò di solito implica un elevato inquinamento dell'aria di scarico o la sua saturazione con composti nocivi.
Camera
Il design si basa su una camera divisa in 2 zone da una partizione. L'aria di scarico riscalda una delle parti. La partizione cambia la direzione del flusso d'aria in modo che le masse di alimentazione vengano riscaldate dalla calda superficie interna della camera. Il dispositivo è abbastanza efficace (fino all'80%), ma c'è la possibilità che odori e sporco entrino nel getto che entra nella stanza.
Tubi di calore
Questo design si basa su tubi riempiti di freon. Le masse esaurite, passando attraverso il dispositivo, trasferiscono il loro calore ai tubi, il gas evapora. Quando l'aria proveniente dalla strada attraversa il sistema, il vapore si condensa con la transizione della sostanza in forma liquida. L'efficienza di un tale dispositivo di recupero è bassa (fino al 70%).
Vantaggi e svantaggi
Il vantaggio principale di questi dispositivi è la capacità di regolare l'afflusso e il deflusso delle masse d'aria e il loro rapporto. Grazie al riscaldamento del flusso di gas di scarico proveniente dalla strada, si riduce la quantità di energia spesa dai dispositivi di riscaldamento per raggiungere la temperatura dell'aria richiesta nella stanza. Ciò consente di risparmiare sui costi energetici. Questo vale per l'utilizzo del dispositivo in un ambiente industriale, per l'acquisto di un modello domestico economico o per realizzarlo da soli. Non è economicamente redditizio acquistare un costoso recuperatore per la tua casa.
Il meccanismo consente di ridurre la perdita di calore mantenendo il flusso di aria fresca nella stanza. Viene fornita una combinazione di un apporto costante di ossigeno e il mantenimento di una temperatura ottimale. Quando fuori fa abbastanza caldo, l'utente potrebbe non collegare i riscaldatori, il che aiuta inoltre a risparmiare energia. Ciò garantisce un'efficace rimozione degli odori sgradevoli e delle impurità presenti nell'aria. I vantaggi includono le piccole dimensioni delle unità e la facilità di installazione. Sono disponibili in un gran numero di opzioni: per il posizionamento in un bagno, l'inserimento in una nicchia, ecc.
Gli svantaggi includono i prezzi elevati per i dispositivi (da 20 a 100 mila rubli o più), che incoraggia gli artigiani a creare dispositivi a piastra con le proprie mani. Inoltre, i modelli con un design aperto potrebbero non essere abbastanza efficaci per rimuovere odori e contaminanti dalle masse d'aria di scarico.
Se il dispositivo diventa inutilizzabile, la complessità della riparazione dipende dall'unità danneggiata. La risoluzione dei problemi meccanici è generalmente più semplice ed economica rispetto alla risoluzione dei problemi di componenti elettronici complessi.
Selezione di un impianto con recuperatore
Il sistema è progettato in base allo scopo dei locali serviti, alla sua area e struttura interna, nonché al numero stimato di persone che vi abiteranno o lavoreranno. La griglia del condotto viene installata tenendo conto delle perdite di pressione nel sistema di ventilazione.
Uno dei fattori importanti è l'efficienza del recuperatore. Dipende dalla struttura interna del dispositivo, dal materiale e dal tipo di scambiatore di calore:
- Le varianti di rotore dotate di controllo automatico tramite sensori si distinguono per l'elevata efficienza. Tuttavia, in inverno, tali dispositivi possono diventare ghiacciati.
- Quando si utilizza uno scambiatore di carta, l'efficienza è media (60-70%), ma tali modelli sono resistenti al congelamento.
- Per le versioni in alluminio, il cui design è soggetto a formazione di ghiaccio, è necessario spendere ulteriore elettricità per prevenirlo.
In ogni caso, l'efficienza dei dispositivi a temperature molto basse (inferiori a -10°C) tende a diminuire. È anche influenzato dall'elevata umidità.
È necessario prestare attenzione allo spessore delle pareti del dispositivo e alle materie prime da cui vengono realizzati i ponti freddi. Più sottili sono le pareti, più sono suscettibili al gelo invernale. In vendita ci sono spesso modelli con un parametro di 3 cm, che è insufficiente per le condizioni invernali. Quando si acquista un dispositivo del genere, deve essere dotato di uno strato isolante aggiuntivo quando la temperatura all'esterno della finestra scende sotto lo zero. Lo stesso vale per i modelli con corpo in alluminio.
Un altro parametro importante è la testa libera dei dispositivi di ventilazione. In questo caso, la cifra dell'indicatore non è considerata di per sé, ma in relazione ai parametri dell'impianto (in particolare la pressione) in cui il dispositivo deve essere azionato. Anche la potenza del dispositivo e la sua capacità di fornire il volume richiesto di flusso d'aria orario sono importanti. Un vantaggio è anche l'automazione di alta qualità con un set versatile di opzioni, che offre la possibilità di regolare i parametri in base alle letture del sensore. In questo caso, l'utente non ha bisogno di monitorare costantemente gli indicatori di temperatura e regolare rapidamente il sistema in base ad essi.
Produttori popolari
Tra le unità compatte economiche c'è il modello Nova-300 Sensitive dell'azienda danese Maiusc... I prodotti dell'azienda, presentati sul mercato russo, sono adattati alle condizioni climatiche del paese e possono funzionare senza preriscaldamento a temperature superiori a -10°C. Il dispositivo ha un recuperatore ad alta efficienza (l'efficienza dichiarata è del 94%) e filtri di alta qualità che intrappolano le particelle di polvere e gli odori sgradevoli. Le prestazioni del modello non sono molto elevate (fino a 200 metri cubi all'ora), ma è abbastanza adatto per la manutenzione di una casa o di un ufficio. L'elemento riscaldante è in ceramica. Il ventilatore può funzionare in 3 modalità. L'unità dispone di un modulo WiFi, grazie al quale l'utente può configurarlo tramite smartphone. È possibile regolare i parametri di temperatura e collegare il funzionamento del dispositivo a determinati intervalli di tempo.
L'azienda produce modelli economici per appartamenti e uffici Electrolux... Uno di questi dispositivi è l'EPVS-200. Funziona quasi in silenzio. L'efficienza del dispositivo di recupero è dell'85%, è presente un'unità di protezione antigelo e 2 modalità di funzionamento del ventilatore. Il sistema consente di mantenere l'umidità dell'aria a un determinato livello. Implementata opzione di controllo remoto e autodiagnostica dei problemi. Lo svantaggio è la mancanza di un dispositivo di raffreddamento dell'aria.
azienda italiana clima reale produce modelli della categoria di prezzo medio con alte prestazioni (330 metri cubi all'ora). Il sistema RCS 350 è predisposto per l'installazione sospesa. Funziona silenziosamente, dotato di uno scambiatore di calore a piastre con un'efficienza del 90%. I parametri di funzionamento possono essere impostati da remoto tramite il telecomando. Il recuperatore funziona in modo efficiente a temperature fino a -20°C.
I modelli di un'azienda tedesca si differenziano per un prezzo democratico (meno di 15 mila rubli). Winzel e ucraino prese d'aria... A differenza dei dispositivi precedenti, questi prodotti sono di tipo decentralizzato. Entrambi sono in grado di funzionare a basse temperature senza congelamento, hanno un'elevata efficienza del recuperatore (88 e 90%, rispettivamente), ma hanno una bassa capacità di ventilazione (50 metri cubi all'ora). Adatto per l'installazione in un appartamento o in una piccola casa privata.
Royal Clima produce anche impianti decentralizzati con scambiatori a piastre. Sono dotati di funzioni aggiuntive (ionizzazione dell'aria, filtro a carbone aggiuntivo), ma hanno un prezzo elevato. La produttività oraria raggiunge i 150 metri cubi. La gestione avviene tramite telecomando.
L'uso di recuperatori di calore consente di risparmiare risorse sul riscaldamento dei locali mantenendo la fornitura di aria fresca. L'installazione deve essere selezionata in base ai parametri di progettazione del sistema.
