Як заощадити не тільки тепло, але і гроші
Скільки тепла відлітає в трубу?
Як відомо, через систему вентиляції відбуваються значні втрати тепла в будинку. Більше, ніж через стіни, покрівлю та підлогу. Близько 30% тепла, отриманого з такими витратами, в прямому сенсі, вилітає в трубу. Відмовитися від вентиляції, особливо в сучасних будинках, неможливо, тепла шкода, що ж робити - продовжувати обігрівати вулицю, оплачуючи рахунки за газ або електрику? Вихід - розумно економити тепло, зменшуючи втрати, де це можливо.
Один із способів знизити тепловтрати вентиляції - монтаж системи рекуперації тепла. Цей термін походить від латинського слова "recuperatio", що означає зворотне отримання. Якщо згадати вислів качки-мільйонера Скруджа Макдака з діснеївського мультфільму: "Зекономлений долар - зароблений долар", то система рекуперації тепла дозволяє не тільки економити тепло, а й заробляти гроші.
Як влаштований рекуператор?
Основний діючою частиною рекуператора, так, в общем-то, і єдиною, є теплообмінник. Всі інші навороти - вентилятори, автоматика, фільтри - служать для комфортного використання рекуператора. Теплообмінники в рекуператорах бувають різного типу: роторні і пластинчасті. Найбільш простий і поширений - пластинчастий рекуператор.
Принцип дії рекуператора.
Функціонування пристрою полягає в тому, що відпрацьований тепле повітря приміщення видаляється на вулицю, попередньо віддавши частину свого тепла на нагрів свіжого, але холодного, вуличного повітря. Процес теплообміну і відбувається в рекуператорі, при цьому, чисте повітря не змішується з використаним повітрям. Виходить подвійна економія тепла: повітря, що викидається з приміщення, більшу частину свого тепла залишає в приміщенні, а свіже повітря потрапляє в приміщення вже не настільки холодний, як вуличний, а значить, для його нагрівання до кімнатної температури потрібно набагато менше енергії. Необхідність рекуперації тепла очевидна. Але маленька затикаючи: ці агрегати здалися нам необгрунтовано дорогими: ціна найдешевшого, який знайшли, становить 48000 - рублів. А ніяких космічних технологій не спостерігається: металевий ящик, в якому встановлений теплообмінник і два вентилятори. Тому вирішили спробувати зробити рекуператор самостійно.
Рекуператор своїми руками.
Найголовніша деталь, як уже говорилося, теплообмінник. Найпростіший - пластинчастий. Ось його і будемо робити.
Технічні параметри обраної моделі:
- витрата повітря (максимальний) 300 м³ \ год
- ефективність рекуперації 85%
Розрахувати площу пластин теплообмінника можна за формулою Q = KFtcp. Це рівняння описує кількість теплоти, що передається від гарячого тіла до холодного. Q - кількість теплоти, вимірюється в Ватах, K - коефіцієнт теплопередачі (Вт / (м² / К)). Для повітря, а нас цікавить саме повітря, він дорівнює 0,036. F - площа, а tср - різниця між температурою зовнішнього повітря і температурою в приміщенні. Звідси: F = Q \ K * t ср. Шляхом підрахунків отримуємо, що площа пластин теплообмінника буде достатньою в межах 3,3 м².
З чого зробити теплообмінник.
З листа виходить 35 пластин. Для отримання площі 3,3 м² буде потрібно 60 пластин. А значить, на виготовлення пластин буде потрібно трохи більше півтора листів. Використовувати ножиці по металу для нарізки не рекомендується - при розрізанні вони загинають край. Досить просто цю операцію зробити за допомогою УШМ і тонкого диска по металу. Коли все пластини нарізані, варто обробити краї, щоб прибрати щербини. Тепер потрібно з'єднати пластини в теплообмінник.
Для того, щоб відбувався процес обміну теплом, потрібно, щоб тепле повітря нагрівав, а значить, віддавав тепло. Для цього ми зробили пластини з металу: метал швидко нагрівається від зіткнення з теплим повітрям. Важливий ще один принцип роботи рекуператора: чистий і відпрацьоване повітря не змішуються. Це означає, що тепле повітря проходить по своєму каналу, а холодний - по своєму каналу. Перегородка між каналами, зроблена з металу, нагріваючись від теплого повітря, передає тепло холодному, а значить, нагріває його. Для збільшення ефективності таких каналів потрібно зробити багато. Нарізані листи складаємо в пачку, з відстанню між сусідніми пластинами. Для того, щоб загальне перетин одержані каналів між пластинами відповідало обсягом проходить повітря, ця відстань повинна бути не менше 4 мм. Щоб з'єднати пластини використовуємо різьбову шпильку, як жорстких прокладок між листами взяли гайки. 4 міліметри заввишки виявилася гайка діаметром 6 мм, діаметр різьбової шпильки - 5 мм. Від шпильки відрізали чотири шматки, довжиною близько 350 мм. Так само потрібно забезпечити герметичність каналу з двох сторін пластини, залишивши щілину з двох інших. Для цієї мети відмінно підійшов утеплювач для вікон - смужки поролону шириною 10 мм, товщиною 4 мм і з липкою однією стороною. Іншу сторону поролоновою смужки проклеювали за допомогою нейтрального силікону. У пластинах по кутах потрібно просвердлити отвори, щоб пройшла різьблення.
Тепер збираємо пластини, прослаівая утеплювачем для вікон і надягаючи гайки на різьбу для жорсткості. Після того, як силікон висохне (на наступний день), можна збирати вийшов теплообмінник в корпус. Корпус рекуператора зроблений з тієї ж оцинкованої сталі, що і теплообмінник.
Для підключення вентиляторів потрібні фланці з патрубками.
Вентилятори купили звичайні, канальні, з потужністю в 300 м³ \ год. Збираючи корпус рекуператора потрібно не забути зробити відведення конденсату, який неодмінно буде утворюватися при зіткненні теплого, вологого повітря квартири і холодного металу. Трубку для відведення конденсату відвели в заздалегідь передбачений для цього відведення фанової труби. На відміну від заводського зразка, у якого в корпусі змонтований і теплообмінник, і вентилятори, і інше, обидва вентилятора і клемну коробку змонтували зовні корпусу. Вентилятори підключили паралельно через регулятор швидкості. Таким чином, вони будуть працювати синхронно: скільки кубічних метрів буде подано зовні, стільки ж кинутись на вулицю. Важливо! Потрібно купувати саме регулятор швидкості двигуна. Простий диммер для регулювання потужності освітлення не підійде. Якщо використовувати диммер, вентилятори згорять. В якості фільтра використовували мочалку для миття тіла - клубок з пластикової сіточки, попередньо розрізавши скріпи, щоб була не дуже туга.
Фінансові витрати на виготовлення рекуператора.
Лист оцинкований - 4 шт * 478 руб;
Вентилятори - 2 шт * 940 руб;
Силікон - 2 шт * 120 руб;
Ущільнювач для вікон - 2 шт * 90 руб;
Гайки М6 - 120 шт - 120 руб;
Штанга резьбовая М5 - 1 шт * 60 руб;
Клемная коробка зовнішня - 1 шт * 24 руб;
Регулятор швидкості - 1 шт * 750 руб;
Мочалка для фільтра - 1 шт * 69 руб.
Разом, загальна вартість матеріалів без урахування вартості робіт: 5235 рублів плюс транспортні витрати - 600 рублів. Проти 48000 ціни рекуператора заводського виготовлення - різниця, видна неозброєним поглядом. За допомогою регулятора швидкості, виставили обсяг подачі повітря близько 100 м³ \ год. За нормами, цього достатньо для квартири тієї площі, в якій була зібрана дана приточно-витяжна система. Планується, що так вона і буде працювати весь час - і вдень і вночі. Якщо замовникам потрібно розпалити камін або до них прийдуть гості, то потужність можна збільшити.
Квартира знаходиться в мансарді. Рекуператор був змонтований в систему припливно-витяжної вентиляції квартири. Він має чотири патрубки (на фото видно тільки три), два з верху, два по боках. В один (на бічній стороні, зліва) підключений вентилятор на подачу (від труби, виведеної на дах в районі коника), до правого патрубка на верхній стороні рекуператора підключена труба, розводяща свіже повітря по приміщенню. Витяжка - два інших патрубка.
Дачний душ на п'ятому поверсі
Використання трафарету для декору в інтер'єрі
Про не традиційні матеріали для обробки
Як заощадити не тільки тепло, але і гроші
Пристрій каміна в квартирі
Дизайн інтер'єру кухні в стилі шале
Як заміна зламаного вікна переросла в створення портфнетра - французького балкона
Сходи на одному косоуре