ประเด็นของการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานนั้นจำเป็นต้องพิจารณาเมื่อออกแบบและยกเครื่องอาคารที่พักอาศัยของเอกชน หน่วยจัดการอากาศในระบบระบายอากาศเป็นหนึ่งในโซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน
ประเภทของระบบระบายอากาศ
การเปลี่ยนแปลงของอากาศในห้องพักอาศัยและห้องเอนกประสงค์ ในห้องครัวและในห้องน้ำเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการรักษาสภาพปากน้ำให้มีสุขภาพดี
การระบายอากาศเป็นไปตามธรรมชาติและถูกบังคับ
ในกรณีแรก กระแสอากาศบริสุทธิ์จะมาจากภายนอกและถูกขับออกสู่บรรยากาศเนื่องจากกระบวนการทางกายภาพของแรงขับในท่อสูง
ในฤดูหนาว อากาศเย็นจะเข้าสู่บ้านผ่านทางหน้าต่าง ประตู ท่อส่งน้ำ และปล่อยให้สถานที่นั้นได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิห้อง ซึ่งทำให้สิ้นเปลืองพลังงานมากถึง 15% จากการทำความร้อนบนถนน
ระบบบังคับใช้พัดลมที่ติดตั้งในแหล่งจ่ายอากาศหรือท่อระบายอากาศเพื่อหมุนเวียนกระแส
ในการระบายอากาศที่จ่ายและไอเสีย ทั้งสองกระบวนการถูกบังคับ
หลักการทำงานของระบบที่มีการพักฟื้น
การระบายอากาศด้วยการพักฟื้นทำงานตามรูปแบบง่ายๆ:
- ในสถานที่ที่สะดวกสำหรับการติดตั้งและบำรุงรักษามีการติดตั้งเครื่องกู้คืน - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งเชื่อมต่อท่อระบายอากาศเข้าและออก
- อากาศในห้องอุ่นจากห้องจะทำให้อากาศเย็นที่มาจากภายนอกร้อนขึ้น
- มวลอากาศบริสุทธิ์ที่อุ่นจะถูกเป่าเข้าไปในบ้าน
- จากนั้นกระบวนการจะทำซ้ำ
ได้รับการตรวจสอบจากการทดลองแล้วว่าที่อุณหภูมิของอากาศเสีย 23 ° C และอากาศที่เข้ามาจากภายนอก -20 ° C ในตัวอย่างที่ดีที่สุดของ recuperators กระแสที่เข้ามาจะถูกทำให้ร้อนถึง 18 ° C วิธีนี้ช่วยให้ประหยัดพลังงานได้
อากาศเย็นและมลพิษในเครื่องพักฟื้นไม่ผสม - อากาศบริสุทธิ์จากถนนเข้าสู่อาคาร
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในสภาวะการทำงานที่แตกต่างกัน จึงได้มีการพัฒนาเครื่องพักฟื้นรุ่นต่างๆ
คุณสมบัติการออกแบบ
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจำแนกตามเกณฑ์ต่างๆ:
- ลักษณะทางเทคนิค;
- วิธีการจัดวาง
- วัสดุของร่างกายและองค์ประกอบภายใน
- หลักการของการกระทำ
- การออกแบบองค์ประกอบการทำงาน
- สื่อทางกายภาพที่ใช้สำหรับการถ่ายเทความร้อน
- ระบบอัตโนมัติและรูปแบบการควบคุม
การเลือกจะทำหลังจากการวิเคราะห์คุณสมบัติทั้งหมดอย่างละเอียด
สถานที่ติดตั้งอุปกรณ์
เมื่อเลือกสถานที่ติดตั้งสำหรับยูนิตหลักของ recuperator ให้คำนึงถึงตำแหน่งที่ติดตั้งพัดลมหรือปั๊ม เสียงที่เกิดจากอุปกรณ์สามารถรบกวนได้มาก
พวกเขาไม่ได้ติดตั้งเครื่องพักฟื้นเหนือห้องนอนและเรือนเพาะชำ
ตามวิธีการติดตั้งอุปกรณ์พื้นและจี้มีความโดดเด่นทางเลือกนั้นได้รับอิทธิพลจากพื้นผิว หากไม่มีกำแพงหลักที่เป็นของแข็ง จะดีกว่าถ้าเลือกรุ่นที่ติดตั้งบนพื้น
อุปกรณ์ที่ถูกระงับสามารถซ่อนไว้หลังเพดานเท็จ แต่โซลูชันดังกล่าวเหมาะสำหรับอาคารอุตสาหกรรม การสั่นสะเทือนที่เกิดจากพัดลมและตัวเรือนจะถูกส่งและขยายโดยโครงสร้างอาคาร
ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสามารถเป็นแนวนอนหรือแนวตั้งได้ สิ่งนี้ไม่ส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติทางเทคนิค แต่ให้คุณเลือกรุ่นสำหรับการเชื่อมต่อท่ออากาศที่สะดวก ยิ่งโค้งและเลี้ยวน้อย เสียงจากการไหลของอากาศก็จะน้อยลงและใช้พลังงานน้อยลงกับมวลอากาศที่เคลื่อนที่โดยพัดลม
แบบแผนการก่อสร้างทั่วไป
เครื่องทำความเย็นทั้งหมดแบ่งออกเป็นรุ่นของการถ่ายเทความร้อนโดยตรงและอุปกรณ์ที่มีตัวพาความร้อนระดับกลาง
ชั้นหนึ่งรวมถึงเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน:
- ห้อง;
- โรตารี่;
- lamellar cross-flow และ counter-flow;
- ท่อ
อุปกรณ์ที่มีตัวพาความร้อนระดับกลางใช้ของเหลวฟรีออนหรือน้ำไกลคอล
ห้อง
อุปกรณ์ประกอบด้วยห้องแยกสองห้อง การไหลจะถูกควบคุมโดยอัตโนมัติโดยแผ่นพับที่เคลื่อนย้ายได้
ในระยะแรกลมอุ่นจะถูกส่งไปยังห้องหมายเลข 1 ในขณะที่ผนังได้รับความร้อน หลังจากผ่านไประยะหนึ่งโดยอัตโนมัติ แดมเปอร์จะเปลี่ยนการไหลของอากาศ - แดมเปอร์ข้างถนนจะถูกส่งไปยังห้องทำความร้อนและทำให้ร้อนขึ้นที่นั่น และแดมเปอร์ของห้องในเวลานี้เข้าไปในห้องหมายเลข 2
กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำๆ โดยที่ช่องจะอุ่นขึ้นและเย็นลง ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไม่เกิน 50 - 60%
โรตารี
ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในหน่วยจัดการอากาศที่มีตัวกู้คืนแบบหมุนคือเพลตที่ติดอยู่กับล้อ เพลาหมุนอย่างช้าๆในดรัมแกนจะสอดคล้องกับการไหลของอากาศ กลองถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน โดยส่วนหนึ่งเป็นการเคลื่อนที่ของอากาศในอพาร์ตเมนต์ ส่วนอีกด้านหนึ่งของอากาศบนถนน ใบพัดของล้อที่เคลื่อนที่ในส่วนแรกจะร้อนขึ้น นอกจากนี้ ด้วยการหมุน ใบมีดที่ให้ความร้อนจะเคลื่อนไปยังส่วนอื่นของดรัม ซึ่งจะปล่อยความร้อนออกไปในอากาศบนท้องถนน
อุปกรณ์ควบคุมช่วยให้คุณปิดโหมดทำความร้อนในฤดูร้อน ประสิทธิภาพการติดตั้งประมาณ 80%
ข้อเสียของแบบจำลองนี้คือความเป็นไปไม่ได้ทางเทคนิคในการแยกกระแส - ประมาณ 5% ของมวลอากาศผสมกัน ลักษณะเฉพาะไม่อนุญาตให้ใช้อุปกรณ์ประเภทนี้ในห้องที่ SNiP ตั้งค่าการปนเปื้อนสูงสุดที่อนุญาต
ลาเมลลาร์
รุ่นที่ผลิตในสองประเภท: ทวนและไหลข้าม ชื่อขึ้นอยู่กับทิศทางของการเคลื่อนที่ของอากาศ
แผ่นอลูมิเนียมสะสมและปล่อยความร้อนซึ่งเป็นช่องแคบที่เกิดขึ้น
รูปแบบการผลิตทำให้สามารถผสมมวลอากาศได้ในระดับประมาณ 0.1% ซึ่งทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการพิจารณาอุปกรณ์ว่ามีการปิดผนึก
ประสิทธิภาพของเครื่องคืนสภาพแบบทวนกระแสจะขึ้นอยู่กับมิติทางเรขาคณิตโดยตรง อุปกรณ์ขนาดใหญ่มีค่าใช้จ่ายสูงและไม่ค่อยได้ใช้สำหรับบ้านส่วนตัว
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขวาง อากาศจะไหลผ่านอุปกรณ์ในแนวตั้งฉาก
เครื่องคืนสภาพแบบ Cross-counterflow มีประสิทธิภาพสูงสุดด้วยขนาดที่เล็ก ส่วนประกอบจำนวนมากลดความแข็งแรงทางกล ดังนั้น หน่วยดังกล่าวจึงใช้เฉพาะกับแรงดันที่ลดลงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
ท่อ
โครงสร้างทำจากท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่หนึ่งท่อ ซึ่งภายในมีท่อที่มีหน้าตัดเล็กกว่าหลายท่อ
กระแสน้ำอุ่นไหลผ่านท่อบาง ๆ ทำให้พวกเขาร้อนขึ้น กระแสลมของถนนถูกทำให้ร้อนจากผนัง ซึ่งถูกป้อนเข้าไปในบ้านโดยใช้พัดลมโบลเวอร์
การระบายอากาศด้วยเครื่องคืนสภาพฟรีออน
เครื่องคืนสภาพ Freon อยู่ในกลุ่มอุปกรณ์ที่มีตัวพาความร้อนระดับกลาง
งานนี้ใช้หลักการทางกายภาพสองประการ:
- การเปลี่ยนแปลงสถานะของการรวมตัวของฟรีออนในระหว่างรอบการให้ความร้อน - ความเย็น - สารหล่อเย็นที่เย็นลงจะเปลี่ยนเป็นสถานะของเหลวและกลายเป็นเศษส่วนของก๊าซเมื่อถูกความร้อน
- คุณสมบัติของก๊าซจะสูงกว่าของเหลวเนื่องจากความถ่วงจำเพาะต่างกัน
การออกแบบนี้เป็นชุดของท่อรูปวงแหวนที่บรรจุสารทำความเย็นฟรีออน
ท่อไหลผ่านท่อของหน่วยระบายอากาศ และท่อร่วมไอเสียต้องต่ำกว่าท่อจ่ายเสมอ อากาศอุ่นทำให้ส่วนล่างของท่อร้อนขึ้น ฟรีออนเดือดและลอยขึ้นสู่ช่องด้านบนซึ่งอากาศเย็นจากถนนผ่าน ในห้องด้านบน ฟรีออนในหลอดจะปล่อยความร้อนออกมา ในขณะที่ตัวมันเองเย็นตัวลง ผ่านเข้าไปในส่วนของของเหลวแล้วไหลลงสู่ท่อ
ข้อดีของระบบฟรีออน:
- ขาดคอมเพรสเซอร์สำหรับสูบน้ำหล่อเย็นซึ่งหมายถึงความน่าเชื่อถือสูงของอุปกรณ์
- ไม่มีการผสมอากาศที่สะอาดและมลพิษอย่างสมบูรณ์ซึ่งทำได้โดยการปิดผนึกจุดเปลี่ยนของท่อผ่านผนังของห้อง
เครื่องคืนสภาพท่อพร้อมตัวพาความร้อนระดับกลาง
อุปกรณ์ประกอบด้วยตัวแลกเปลี่ยนความร้อนสองตัวที่สามารถแพร่กระจายในระยะทางไกล
อุปกรณ์นี้เหมาะสำหรับการสร้างระบบระบายอากาศขึ้นใหม่ ซึ่งการออกแบบนี้ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับความเป็นไปได้ในการแลกเปลี่ยนความร้อน
อัลกอริทึมการทำงาน:
- อากาศในท่อไอเสียผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ประกอบด้วยท่อซึ่งของเหลวเอทิลีนไกลคอลไหลเวียน
- สารหล่อเย็นถูกสูบโดยใช้ปั๊มหมุนเวียนไปยังหม้อน้ำตัวเดียวกันที่ติดตั้งในท่อจ่าย
- ของเหลวถ่ายเทความร้อนไปยังอากาศที่จ่ายผ่านตะแกรงหม้อน้ำ
- กระบวนการสูบน้ำเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง
เพื่อควบคุมระดับการแลกเปลี่ยนความร้อน วาล์วจะถูกติดตั้งระหว่างท่อลำเลียง โดยหลักการแล้วจะคล้ายกับโครงร่างการควบคุมการถ่ายเทความร้อนของเครื่องทำความร้อนหม้อน้ำ
ด้วยการออกแบบของ recuperators รูปแบบคอนเดนเสทในอุปกรณ์ ในการนำออกต้องมีถังรวบรวมและเส้นทางสำหรับการกำจัดต่อไปนอกบ้านหรือในระบบบำบัดน้ำเสีย
องค์ประกอบหลักของระบบระบายอากาศ
การระบายอากาศด้วยการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ในบ้านส่วนตัวไม่เพียงประกอบด้วยหน่วยแลกเปลี่ยนความร้อนเท่านั้น
ระบบประกอบด้วย:
- ตะแกรงป้องกัน;
- ท่ออากาศ
- วาล์ว;
- แฟน;
- ตัวกรอง
- ระบบอัตโนมัติและหน่วยงานควบคุม
ตะแกรงป้องกันวัตถุขนาดใหญ่ นก และหนูจากการเข้าสู่ระบบโดยไม่ได้ตั้งใจ ซึ่งอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุได้ ตัวเลือกนี้เป็นไปได้เมื่อมีวัตถุแปลกปลอมตกบนใบพัดของพัดลม ผลที่ตามมาอาจเป็น:
- ใบมีดผิดรูปและการสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้น (เสียงรบกวน);
- การติดขัดของโรเตอร์พัดลมและการเผาไหม้ของขดลวดมอเตอร์
- กลิ่นอันไม่พึงประสงค์จากสัตว์ที่ตายและเน่าเปื่อย
ภาพตัดขวางทั้งหมดของช่องเปิดกระจังหน้าไม่ควรน้อยกว่าหน้าตัดของท่อลมอย่างมาก ส่งผลให้ประสิทธิภาพของระบบทั้งหมดลดลง
ซื้อท่ออากาศและอุปกรณ์ (โค้ง, ทีออฟ, อะแดปเตอร์) ในเวลาเดียวกันพวกเขากำลังพยายามซื้อผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตรายหนึ่ง ความแตกต่างของขนาดทำให้เกิดช่องว่างในข้อต่อ การหยุดชะงักของการไหลและความปั่นป่วน
ท่อลมลูกฟูกไม่ได้ใช้สำหรับการระบายอากาศด้วยเครื่องพักฟื้น ซึ่งสร้างความต้านทานต่อการไหลของอากาศและเสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้นระหว่างการทำงาน
จำเป็นต้องใช้วาล์วลมเพื่อเปลี่ยนพารามิเตอร์ของการเคลื่อนที่ของอากาศชั่วคราว ตัวอย่างเช่น สามารถใช้ปิดช่องลมเข้าได้ในช่วงเวลาที่อากาศหนาวจัดโดยเฉพาะเมื่อเครื่องพักฟื้นไม่สามารถรับมือกับการให้ความร้อนกับอากาศจนถึงอุณหภูมิที่ต้องการได้
มีการติดตั้งตัวกรองในการระบายอากาศทุกรุ่นที่มีการพักฟื้น พวกเขาปกป้องอุปกรณ์จากฝุ่นถนนและเศษไม้ที่อุดตันตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอย่างรวดเร็ว
สามารถติดตั้งพัดลมในหน่วยพักฟื้นหรือติดตั้งในท่อ เมื่อคำนวณจะต้องกำหนดกำลังที่ต้องการของอุปกรณ์
คุณไม่สามารถประหยัดเงินในการซื้อพัดลมได้ - สินค้าราคาถูกและคุณภาพต่ำไม่ได้ออกแบบมาสำหรับการใช้งานในระยะยาวในขณะที่พัดลมเสื่อมสภาพ จะทำให้เกิดเสียงดัง ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของส่วนประกอบการระบายอากาศ ซึ่งทำให้รู้สึกไม่สบายตัวเมื่ออยู่ในห้อง
กฎระเบียบของปากน้ำ
เครื่องกู้คืนเป็นส่วนสำคัญของระบบจ่ายและระบายอากาศโดยรวม ไม่สามารถกำหนดค่าการทำงานของระบบได้เพียงครั้งเดียวและไม่เปลี่ยนแปลงตลอดระยะเวลาการทำงานทั้งหมด
โหมดต่างๆ จะเปลี่ยนไปตามฤดูกาล อุณหภูมิของอากาศ และความแรงของลม พารามิเตอร์สภาพอากาศที่ต้องการในห้อง
ระบบควบคุมประกอบด้วย:
- อุณหภูมิ ความชื้น เครื่องตรวจจับควันที่ติดตั้งในห้องและภายในอุปกรณ์ โดยคำสั่งจากเซ็นเซอร์ พัดลม และอุปกรณ์ควบคุมอื่นๆ จะเปิดหรือปิด
- แอคทูเอเตอร์และไดรฟ์ที่ควบคุมการทำงานของวาล์ว แดมเปอร์ วาล์วประตู
- อุปกรณ์ควบคุมการทำงานของพัดลม ปั๊ม ความเร็วในการหมุนของจานโรเตอร์
- ผู้ควบคุมอุปกรณ์ควบคุมที่วิเคราะห์สถานการณ์ในบ้าน ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเพื่อการทำงานของอุปกรณ์ที่เสถียรและแม่นยำ
- หน่วยพลังงานสำรองในกรณีที่ไฟฟ้าดับ
หน้าที่หลักของระบบควบคุม:
- การควบคุมอุณหภูมิของอากาศโดยคำนึงถึงพารามิเตอร์ของปากน้ำ สภาพภายนอก การอ่านค่าเซ็นเซอร์
- การตรวจสอบและการเปลี่ยนความเข้มของอุณหภูมิของการไหลก่อนและหลังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
- การจัดการคุณภาพอากาศ รวมถึงเนื้อหา CO2;
- ป้องกันการแช่แข็งของเครื่องกู้คืน;
- การควบคุมพัดลม
- ปิดการระบายอากาศในกรณีที่เกิดไฟไหม้และเปิดระบบไอเสียควัน
- การตรวจสอบสถานะและการออกข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของตัวกรอง
แผงควบคุมถูกสร้างขึ้นแยกกัน โดยคำนึงถึงสภาพการทำงาน ขนาดของอาคาร และข้อกำหนดของเจ้าของทรัพย์สิน
กฎการคัดเลือก
เกณฑ์หลักในการเลือกโรงงานคือประสิทธิภาพ การคำนวณด้วยตัวเองเป็นเรื่องยากมาก ดังนั้นควรติดต่อผู้เชี่ยวชาญจะดีกว่า
พารามิเตอร์ที่สำคัญเมื่อเลือก:
- ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ ซึ่งบ่งชี้ว่าอุณหภูมิของลำธารมีการกระจายอย่างไร มากกว่าการประหยัดความร้อน จำนวนจริงกำลังเข้าใกล้ 65-80% การเรียกร้องประมาณ 90% และสูงกว่านั้นไม่มากไปกว่าอุบายทางการตลาด ความร้อนประมาณ 15% สูญเสียไปจากการระบายอากาศ ดังนั้นตัวเลขการประหยัดพลังงาน 50% นั้นไม่เป็นความจริง
- วัสดุตัวเรือนและความหนา - อุปกรณ์โลหะบางอาจมีการสั่นสะเทือนและมีเสียงรบกวนเพิ่มขึ้น
- ข้อมูลที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับประสิทธิภาพของพัดลมควรเลือกด้วยอัตรากำไรขั้นต้นประมาณ 20% ด้วยกำลังไฟสูงสุดที่ระบุในหนังสือเดินทาง พัดลมจะหยุดสร้างแรงดันที่จำเป็นสำหรับการหมุนเวียนของอากาศ
- องค์ประกอบและลักษณะของระบบอัตโนมัติ ระยะเวลาการทำงานในกรณีที่ไฟฟ้าดับ
- ความสามารถอัตโนมัติเพิ่มเติมสำหรับการควบคุมเครื่องปรับอากาศ, เครื่องเพิ่มความชื้นในอากาศ, เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า (ถ้าจำเป็น)
หน่วยระบายอากาศที่มีเครื่องกู้คืนที่เลือกและกำหนดค่าอย่างถูกต้องจะลดค่าพลังงานลง 10-15% ไม่มีประเด็นใดที่จะคาดหวังการออมมากขึ้น ในเวลาเดียวกันความสะดวกสบายในบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ส่วนตัวจะเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ส่วนประกอบจากบริษัทที่มีชื่อเสียงทำงานเป็นเวลานานและปราศจากปัญหาด้วยการคำนวณที่ถูกต้องและปฏิบัติตามกฎการติดตั้ง