Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Zamarzanie rekuperacyjnych wymienników ciepła

Freezing of recuperator heat exchangers. Part 1
Zamarznięte kanaliki wymiennika krzyżowego
Zamarznięte kanaliki wymiennika krzyżowego
z arch. autorów

Rosnące ceny paliw i regulacje prawne dotyczące ochrony środowiska skłaniają do wdrażania rozwiązań energooszczędnych we wszystkich sektorach gospodarki.

Prowadzone są także działania mające na celu poprawę jakości funkcjonowania układów wentylacji i klimatyzacji, które zużywają duże ilości energii elektrycznej i ciepła w sektorze budownictwa, w tym przy cieplno-wilgotnościowej obróbce powietrza w centralach wentylacyjnych.

Zużycie energii można obniżyć poprzez instalowanie wymienników do odzysku ciepła z powietrza wywiewanego.

Poniżej przedstawiono przykładowe wyliczenie oszczędności uzyskiwanych dzięki zastosowaniu wymiennika do odzysku ciepła w systemie wentylacji mechanicznej (za [1]).

Założenia

strumień powietrza nawiewanego V = 250 m3/h,
sezon grzewczy zaczyna się we wrześniu i obejmuje 5 dni tego miesiąca, okres od października do kwietnia oraz 5 dni w maju.

Opierając się na normie PN-B-02025 [7], obliczyć można ciepło potrzebne do ogrzania powietrza wentylacyjnego – otrzymano Q = 7828 kWh na cały sezon grzewczy. W tab. 1 podano tę ilość energii w przeliczeniu na jej nośniki, sprawność wytwarzania i koszty.

Do kosztów tych należy dodać koszty energii elektrycznej, którą zużyje centrala wentylacyjna do napędu wentylatorów. Dla strumienia powietrza V = 250 m3/h wynosi to średnio ok. 895 kWh, tj. 358 zł [1].

Istotne jest, że część tej energii zostanie dodatkowo przekazana w formie ciepła do powietrza wentylacyjnego, czyli rzeczywisty koszt napędu wentylatorów centrali będzie niższy. Koszty ogrzewania powietrza wentylacyjnego zależą od rodzaju paliwa, którym ogrzewany jest budynek.

Zastosowanie w omawianym przykładzie wymiennika do odzysku ciepła w systemie wentylacji pozwoli na oszczędność od 1476 do nawet 2966 zł rocznie. Można zatem stwierdzić, że zastosowanie tego typu wymienników ma uzasadnienie nie tylko w systemach wentylacji dla obiektów wielkokubaturowych, ale nawet w przypadku budownictwa jednorodzinnego.

Tabela 1. Zestawienie kosztów energii przy różnych źródłach wytwarzania ciepła dla systemu bez odzysku ciepła z powietrza wywiewanego (opr. na podst. [1])

 

Uwagi ogólne

Obecnie nie tylko względy ekonomiczne oraz zalecenia projektantów wymuszają stosowanie układów do odzysku ciepła w systemach wentylacji i klimatyzacji – wymagają tego także przepisy.

Do najczęściej stosowanych w Polsce rozwiązań należą wymienniki rekuperacyjne. W praktyce centrala (rekuperator) służy do ogrzewania (w okresie zimowym) lub ochładzania (latem) świeżego powietrza nawiewanego do budynku poprzez powietrze z niego usuwane.

Wśród rekuperatorów najbardziej popularne są płytowe wymienniki przeponowe, głównie ze względu na prostą budowę i pewność działania (rys. 1). Urządzenia takie nie mają elementów ruchomych i do pracy nie wymagają dodatkowej energii spoza układu, poza niewielkim wzrostem zapotrzebowania na energię do napędu wentylatorów, wynikającym ze zwiększenia oporów przepływu powietrza przez centralę (zjawisko wzrostu oporów przepływu powietrza występuje przy zastosowaniu każdego wymiennika do odzysku ciepła).

Rys. 1. Schemat pracy wymiennika rekuperacyjnego

Rys. 1. Schemat pracy wymiennika rekuperacyjnego; rys. autorów

Do najbardziej rozpowszechnionych rozwiązań wymienników rekuperacyjnych należą też wymienniki krzyżowe (rys. 2a i rys. 2c) i przeciwprądowe (rys. 2b i rys. 2d). Z powodu trudności konstrukcyjnych wymiennik przeciwprądowy zazwyczaj przyjmuje postać wydłużonej jednostki krzyżowej (rys. 2d), zatem w rekuperatorze tym w rzeczywistości występuje przepływ mieszany. Rzadziej spotykanym rozwiązaniem jest np. zastosowanie podwójnego wymiennika krzyżowego w celu zwiększenia sprawności odzysku ciepła (rys. 2e).

Rys. 2. Rekuperatory płytowe: a) centrala z wymiennikiem krzyżowym, b) centrala z wymiennikiem przeciwprądowym, c) wymiennik krzyżowy, d) wymiennik przeciwprądowy, e) podwójny wymiennik krzyżowy; 1 – wlot powietrza wywiewanego, 2 – siłownik przepustnicy by-passu, 3 – otwory wlotowe powietrza zewnętrznego, 4 – wymiennik, 5 – by-pass; rys. autorów

 

Przeczytaj także: Wentylacja energooszczędnych budynków >>

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

 

 

   24.07.2015

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 



Obejrzyj film o bezinwazyjnej renowacji rur » Jakich zabezpieczeń wentylacyjnych potrzebujesz »
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Mamy dla Ciebie nową ofertę urządzeń klimatyzacyjnych »

wentylacja

 



10 pytań o sterowanie ogrzewaniem grzejnikowym » Oszczędzaj nawet do 63% na zużyciu wody »
sterownik do pompy wodnej
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy czyszczenie klimatyzacji musi być drogie »

czyszczenie klimatyzacji

 



Poznaj zalety pomp nowej generacji » 5 powodów, dla których warto zainwestować w pompę ciepła »
pompy woda powietrze pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Polecamy sprawdzone metody na pomiar spalin w zamkniętym pomieszczeniu »

pomiar spalin

 



Jakie produkty pomogą ci w walce o czyste powietrze » Serwis pompy ciepła bez problemów - jak to zrobić »
program czyste powietrze serwis pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Jak działa technologia klimatyzacji bez przeciągów »

wentylacja

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
6/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 6/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Mikrokogeneracja w budownictwie mieszkaniowym
  • - Modernizacja budynków wielorodzinnych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl