回復プロセスとは何ですか? 空気回収熱交換器: それが何であり、どのように機能するか。 復熱器の動作原理
消費の生態学。 エステート: 熱損失は、建設科学が取り組んでいる深刻な問題です。 効果的な断熱、密閉された窓とドアは、この問題を部分的にしか解決しません。 壁、窓、屋根、床からの熱漏れを大幅に減らすことができます。 それにもかかわらず、エネルギーにはまだもう 1 つの広い「逃げ道」があります。 これは、どの建物にも欠かせない換気です。
熱損失は、建設科学が取り組んでいる深刻な問題です。 効果的な断熱、密閉された窓とドアは、この問題を部分的にしか解決しません。 壁、窓、屋根、床からの熱漏れを大幅に減らすことができます。 それにもかかわらず、エネルギーにはまだもう 1 つの広い「逃げ道」があります。 これは、どの建物にも欠かせない換気です。
冬になると、私たちは部屋の暖房に貴重な燃料を費やすと同時に、継続的に熱を街路に放出し、冷たい空気を流入させていることがわかりました。
エネルギー節約の問題は、熱回収器を使用することで解決できます。 この装置では、室内の暖かい空気が室外の空気を加熱します。 これにより、暖房費が大幅に節約されます (総コストの最大 25%)。
夏には、外は暑く、家ではエアコンが稼働しているときに、レキュペレーターも効果をもたらします。 流入する熱い流れを冷却し、空調コストを削減します。
家庭用熱回収ユニットを詳しく見て、その構造、利点、選択される特徴を理解しましょう。
復熱器の種類、動作原理、設計
室内空気の熱を利用して外気を加熱するというアイデアは非常に有益であることがわかりました。 それはすべての回復装置の動作の基礎でした。
現在、次の 3 種類のデバイスが使用されています。
- ラメラ;
- ロータリー;
- 水を循環させます。
最も一般的で最も単純な設計はプレート式熱交換器です。 これらは不揮発性、コンパクト、動作信頼性が高く、かなり高い効率 (40 ～ 65%) を備えています。
このような装置の主な動作部分はカセットであり、その内部には平行プレートが取り付けられています。 部屋に出入りする空気は、それらによって狭い流れに切り分けられ、それぞれが独自のチャネルを通過します。 熱交換はプレートを通して行われます。 街路の空気は加熱され、室内の空気は冷却されて大気中に放出されます。
プレート式熱交換器の動作原理
プレート設置の主な欠点は、激しい霜で凍結することです。 回収ユニット内に沈殿する凝縮水は氷となり、装置の性能が大幅に低下します。 この現象に対抗する 3 つの方法が発見されました。
まずはバイパスバルブの取り付けです。 センサーから信号を受信すると、コールドフローがブロックをバイパスできるようになります。 暖かい空気だけがプレートを通過し、氷が解凍されます。 霜取りと凝縮水を排出した後、バルブはシステムの通常の動作を回復します。
2 番目のオプションは、吸湿性セルロース製のプレートを使用することです。 カセットの壁に溜まった水は壁に吸収され、供給空気が通過するチャネルに浸透します。 これにより、結露の解消と加湿という 2 つの問題が同時に解決されます。
3 番目の方法は、水が凍結しない温度まで冷たい水流を予熱することです。 これを行うために、給気換気ダクトに発熱体が取り付けられます。 外気温が-10℃を下回る場合、その必要性が生じます。
近年ではプレートリバーシブルユニットも登場しています。 直接流装置とは異なり、この装置は 2 つのステップで動作します。1 つ目は暖かい空気を街路に放出し、2 つ目は加熱されたブロックを通して冷気を吸い込みます。
リバーシブル設置の動作原理
別の設置タイプはロータリー式熱交換器です。 このようなデバイスの効率は、プレート デバイスの効率よりも大幅に高くなります (74 ～ 87%)。
回転ユニットの動作原理は、流入および流出する空気の流れの中で細胞が入ったカセットを回転させることです。 円を描いて移動するチャネルは、暖かい内部の流れと冷たい外部の流れを交互に通過させます。 この場合、水分は凍結しませんが、供給空気を飽和させます。
なお、ロータリー式レキュペレーターを備えた給排気ユニットにより、熱伝達をスムーズに調整できます。 これは、カセットの回転速度を変更することによって行われます。 回転システムの主な欠点は、メンテナンスのコストが高いことです。 信頼性の面でもプレート製に劣ります。
次のタイプは再循環水設備です。 デザインが最も複雑です。 ここでの熱伝達はプレートやローターを通してではなく、不凍液や水の助けを借りて行われます。
1 つ目の液空気熱交換器は排気ダクトに設置され、2 つ目は吸気ダクトに設置されます。 この作業はヒーターの原理に従って行われます。室内の空気が水を加熱し、屋外の空気が加熱されます。
このようなシステムの効率は、プレート式熱交換器の効率 (50 ～ 65%) を超えることはありません。 設計の複雑さに対して支払わなければならない高い代償は、そのような設備のユニットを 1 つの建物内ではなく、互いに離れた給排気エリアに配置できるという唯一の利点によって正当化されます。 強力な産業システムにとって、これは非常に重要です。 このような装置は小さな建物には設置されません。
回復熱交換器の選び方の特徴
回復ユニットの動作機能に慣れてきたら、実践的な部分、つまり特定のタスクを実行するための選択基準に進みます。
まず注意する必要があるのはインストール方法です。 熱回収機能を備えた家庭用給排気換気装置は、いくつかの方法で動作位置に設置できます。
- 壁の中。 ハウジングはあらかじめ開けられた穴に取り付けられます。 外側にキャップ、内側にグリルとコントロールユニットを配置。
- 屋内。 インスタレーションは壁に掛けてあります。 グリルまたはキャップが外側に配置されます。
- 屋外設置。 このソリューションの利点は明らかです。ノイズが最小限に抑えられ、スペースが節約されます。 この装置のダクト設計により、単に建物のファサードだけでなく、バルコニーやロッジアにも設置できます。
購入時に考慮する必要があるもう 1 つのパラメータは、ファンの数です。 家庭用の低価格の空気回収装置には、給気と排気の両方で動作する 1 つの換気ユニットが装備されています。
より高価なデバイスには 2 つのファンが付いています。 そのうちの 1 つは空気を送り込み、もう 1 つは排気します。 このようなデバイスのパフォーマンスは、単一ファンのデバイスよりも高くなります。
購入するときは、電気ヒーターの有無にも注意する必要があります。 これにより、カセットの凍結が防止され、デバイスの動作温度の下限が上昇します。
温度調節機能。 復熱装置が空気を加熱する温度を正確に設定できます。
湿度コントロールの可能性。 このパラメータは微気候の快適さに大きく影響します。 標準的な復熱装置は空気を乾燥させ、空気から水分を除去します。
フィルターの有無。 混合気の衛生特性にプラスの効果をもたらす追加オプション。
注意が必要な重要なパラメータは、汲み上げられた空気の温度です。 モデルが異なると、その値が大幅に異なる場合があります。 家庭用機器では、-40 ～ +50℃ という幅広い動作温度範囲を実現することはまれです。
したがって、購入する際は、m3/時間の最適なパフォーマンスを考慮することに加えて、気候条件で完全に動作できるデバイスを選択してください。
性能計算
給排気換気システムにおける復熱装置の動作の詳細な計算は非常に複雑です。 ここでは、敷地内の空気交換の頻度、チャネルの断面積、空気の移動速度、マフラーの設置の必要性など、多くの要因を考慮する必要があります。 このような作業を適切に実行できるのは、経験豊富なエンジニアだけです。
平均的な消費者は、簡素化された方法を使用してデバイスを購入する際に正しくナビゲートできます。
復熱装置の性能は、一人当たりの空気流量の衛生基準に直接依存します。 その平均値は 30 m3/時間です。 したがって、アパートまたは民家に 4 人が常駐する場合、設置生産性は少なくとも 4x30 = 120 m3/時間である必要があります。
家庭用蓄熱装置自体の電力は小さいです (25 ～ 80 W)。 ダクトファンのエネルギー消費量によって決まります。 流入流を電気加熱する設備では、総電力が 0.8 ～ 2.0 kW の発熱体が取り付けられます。
人気ブランドとおおよその価格
家庭用レキュレーターを選ぶときは、顧客から高い評価を得ているメーカーやモデルに注目する必要があります。 例として、外国企業のエレクトロラックス（Electrolux）、三菱（Mitsubishi）、Marley（マーリー）の製品を挙げることができます。
小規模施設用レキュペレータ 三菱電機 VL-100EU5-E。 空気消費量 105 m3/h。 価格は21,000ラブから。
エレクトロラックスの人気モデル。 推定小売価格は42,000ルーブルから。
これらのブランドの家庭用設備の 2017 年の価格は、22,000 ルーブルから始まり、60,000 ルーブルで終わります。
マーリーMENV-180。 空気消費量90m3/時間。 価格は27,500摩擦から。
ロシアとウクライナの企業Vents（Vents）、Vakio（Vakio）、Prana、Zilantの機器は十分に実証されています。 性能と信頼性において外国製の類似品に劣ることはなく、多くの場合、より手頃な価格です。
バキオのインストール。 能力は回復モードで 60 m3/h、供給換気モードで最大 120 m3/h。 価格は17,000ラブから。
これらの企業の空気回収システム（容量 120 ～ 250 m3/時間）の推定コストは、17,000 ～ 55,000 ルーブルの範囲です。
プラバ200G。 流入 - 135 m3/h、排気 - 125 m3/h。 システムの保守に推奨される面積は最大 60 m2 です。
空気復熱装置に関するレビューの性質は、ほとんどが肯定的なものです。 多くの所有者は、彼らの助けにより、敷地内にカビやカビの発生を引き起こした過剰な湿気の問題が解決されたと指摘しています。
この装置の投資回収期間の計算では、3 ～ 7 年の数字が示されています。 このトピック専用のフォーラムでは、実際のエネルギー節約に関する機器測定のデータは見つかりませんでした。
自己組織化について簡単に説明すると、
復熱装置を自分で作るための写真やビデオの説明のほとんどは、プレート モデルについて説明しています。 これは、家庭の職人にとって最もシンプルで最も手頃なオプションです。
構造の主要部分は熱交換器です。 亜鉛メッキ鋼板を30x30cmの板に切り、各セクションの端と中央に溝を作るために、厚さ4mm、幅2〜3cmのプラスチックストリップをシリコンで接着します。
熱交換器は、プレートを配置し、互いに対して 90 度の角度で交互に回転させることによって組み立てられます。 これにより、冷気と暖気の到来に対して隔離されたチャネルが形成されます。
この後、熱交換器の寸法に合わせて、金属、チップボード、またはプラスチックで作られたハウジングが作成されます。 空気を供給するための穴が4つあります。 そのうち2人にはファンがいる。 熱交換器は 45 度の角度で回転し、ハウジングに固定されます。
すべての取り付け接合部をシリコンで完全にシールして作業は完了です。
密閉された空間には毎日の換気が必要ですが、快適で快適な微気候を作り出すにはこれだけでは不十分な場合があります。 寒い季節に窓を開けて換気すると熱がすぐに逃げてしまい、無駄な暖房費がかかってしまいます。 夏はエアコンを使う人が多いですが、冷気とともに街路からの熱気も侵入してきます。
温度のバランスをとり、空気をより新鮮にするために、空気復熱装置と呼ばれる装置が発明されました。 冬は室内の熱を逃がさず、夏は熱気が室内に入るのを防ぎます。
回復者とは何ですか?
ラテン語から翻訳された「回復者」という言葉は、次の意味を持ちます。 レシートを返すか返品するか空気に関しては、換気システムを通じて空気とともに持ち去られる熱エネルギーの戻りを意味します。 空気回収装置などの装置は、換気と 2 つの空気の流れのバランスをとるというタスクに対応します。
装置の動作原理は非常に単純で、温度差により熱交換が起こり、空気温度が均一になります。 復熱器には 2 つのチャンバーを備えた熱交換器があり、それら自体に排気と供給空気が流れます。 温度差によって形成される蓄積された凝縮水は、回収熱交換器から自動的に除去されます。
回収システムは室内の空気を換気できるだけでなく、熱損失を効果的に削減するため、暖房費を大幅に節約します。 回復装置は有能です 2/3以上節約つまり、デバイスは 1 つの技術サイクルで熱エネルギーを再利用します。
デバイスの分類
復熱装置は、冷却剤の流れのパターンと設計、および目的が異なります。 回復装置にはいくつかの種類がありますか?
- ラメラ
- ロータリー
- 水
- 屋根上に設置できる装置。
プレート式熱交換器
価格が安いため最も一般的であると考えられていますが、非常に効果的です。 装置内部にある熱交換器は 1 つ以上の熱交換器で構成されます。 銅板またはアルミニウム板、プラスチック、非常に強力なセルロース、それらは静止状態にあります。 装置に入る空気は一連のカセットを通過し、混合されず、動作中に冷却と加熱のプロセスが同時に発生します。
このデバイスは非常にコンパクトで信頼性が高く、実際には故障しません。 プレート型レキュペレーターは電力を消費せずに動作するため、これは重要な利点です。 この装置の欠点の中には、プレートモデルが霜の降りる天候では動作できないこと、排気装置の凍結により水分交換が不可能であることが挙げられます。 排気ダクトには凝縮水が集まり、氷点下の温度で凍結します。
ロータリーレキュペレーター
このような装置は電気によって駆動され、そのブレードは 1 つまたは 2 つのローターによって駆動されます。 動作中に回転する必要がある、その後空気の動きが起こります。 通常、円筒形で板がしっかりと取り付けられ、中にドラムが入っており、空気の流れによって回転させられ、最初に室内の空気が出て、次に方向を変えて通りからの空気が戻ってきます。
なお、回転装置は大型になりますが、 彼らの効率ははるかに高いですラメラのものよりも。 ホール、ショッピングセンター、病院、レストランなどの広いスペースに最適なので、自宅用に購入することはお勧めできません。 欠点の中でも、このような装置は大量の電力を消費し、かさばるため設置が容易ではなく、高価であるため、メンテナンスに費用がかかることは注目に値します。 ロータリー熱交換器のサイズが大きいため、設置には換気チャンバーが必要です。
屋上に設置された水回収装置
再循環装置は、水、不凍液などのいくつかの冷却剤を使用して熱エネルギーを供給熱交換器に伝達します。この装置は、性能においてプレート式復熱装置と非常によく似ていますが、給湯システムと非常に似ているという点で異なります。 欠点は、効率が低く、メンテナンスが頻繁に行われることです。
屋根上に設置できるレキュペレーターにより室内のスペースを節約します。 その効率 最大68%です、運用コストが不要であるため、これらすべての品質はこのタイプの利点に起因すると考えられます。 欠点は、このような復熱装置の設置が難しく、特別な取り付けシステムが必要なことです。 ほとんどの場合、このタイプは産業施設に使用されます。
住宅の建物には自然換気を設計して設置する必要がありますが、常に気象条件の影響を受け、季節によっては換気の強さが異なります。 換気システムが凍るような冬に効果的に機能しても、夏には事実上機能しません。
住宅の気密性自然換気を改善することで軽減できますが、顕著な効果が得られるのは寒い季節だけです。 たとえば、熱が住宅の建物から出ていき、入ってくる冷気が追加の暖房を必要とするなど、マイナス面もあります。
この換気プロセスが住宅所有者にとってあまりにも高価にならないようにするには、部屋から除去された空気の熱を利用する必要があります。 強制的に空気を循環させる必要があります。 これを行うために、給気ダクトと排気ダクトのネットワークが配置され、ファンが設置されます。 各部屋に空気を供給しますが、このプロセスは気象条件とは関係ありません。 特にこの目的のために、新鮮な空気団と汚染された空気団の交差点に熱交換器が設置されます。
空気復熱装置は何を提供しますか?
回収システムにより、吸気と排気の混合の割合を最小限に抑えることができます。 デバイス内のセパレーターがこのプロセスを実行します。 境界への流れエネルギーの伝達により熱交換が発生し、ジェットは平行または交差して通過します。 回復システムには、 多くの肯定的な特徴.
- 空気の流れの入口にある特別なタイプのグリルが、通りからのほこり、昆虫、花粉、さらにはバクテリアを保持します。
- 浄化された空気が室内に入ります。
- 有害な成分を含む可能性のある汚染された空気が部屋から出ます。
- 循環に加えて、供給ジェットは洗浄され、断熱されます。
- より健全で健康的な睡眠を促進します。
このシステムの優れた特性により、さまざまなタイプの施設で使用して、より快適な温度条件を作り出すことが可能になります。 非常に多くの場合、広い空間の換気が必要な工業施設で使用されます。 このような場所では、空気温度を一定に維持する必要があり、この作業は作動可能な回転式熱交換器によって処理されます。 +650℃までの温度で.
結論
新鮮できれいな空気と通常の湿度の必要なバランスは、給排気換気システムによって提供できます。 復熱装置を設置することで、エネルギー資源の節約にも関わる多くの問題を解決できます。
自宅用の空気復熱装置を選択するときは、生活空間の面積、その湿度の程度、装置の目的を考慮する必要があります。 家全体の換気の質が依存する装置のコストと設置の可能性、その効率に必ず注意を払う必要があります。
部屋の換気には多種多様なシステムがあることは誰もが知っています。 最も単純なものは、窓や通気口を使用したオープンタイプ (自然) システムです。
しかし、この換気方法はまったく経済的ではありません。 さらに、効果的な換気のために、常に窓を開けておくか、隙間風を通す必要があります。 したがって、このタイプの換気は非常に効果的ではありません。 住宅敷地の換気には、熱回収を伴う給気換気がますます使用されています。
簡単に言えば、復興は「保全」という言葉と同じです。 熱回収は、熱エネルギーを貯蔵するプロセスです。 これは、部屋から出る空気の流れが室内に入る空気を冷やしたり、温めたりするために起こります。 概略的に、回復プロセスは次のように表すことができます。
熱回収を伴う換気は、混合を避けるために回収熱交換器の設計特徴によって流れを分離するという原理に従って行われます。 しかしながら、例えば回転式熱交換器では、供給空気と排気を完全に分離することはできません。
復熱器の効率パーセンテージは 30 ～ 90% の範囲で変化します。 特殊な設置の場合、この数字は 96% のエネルギー節約になります。
空気復熱装置とは何ですか
その設計により、空対空熱交換器は出力空気塊から熱を回収するための設備であり、熱または冷気の最も効率的な利用を可能にします。
回復用換気を選択する理由
熱回収を利用した換気は非常に高い効率を実現します。 この指標は、蓄熱器が実際に生成する熱と、蓄えることができる最大熱量の比率に基づいて計算されます。
空気復熱装置にはどのような種類がありますか?
現在、熱回収を伴う換気は 5 種類の熱交換器によって実行できます。
- 金属構造で透湿性の高いプレート。
- ロータリー;
- チャンバータイプ;
- 中間熱媒体を備えた回収熱交換器。
- ヒートパイプ。
最初のタイプの熱回収装置を使用して熱を回収して住宅を換気すると、四方から入ってくる空気の流れが、熱伝導率が向上した多くの金属板の周りを流れることができます。 このタイプの復熱装置の効率は 50 ～ 75% の範囲です。
プレート式熱交換器の設計の特徴
- 気団は接触していません。
- すべての部品は固定されています。
- 動く構造要素はありません。
- 結露が発生しません。
- 室内の除湿器としては使用できません。
ロータリーレキュペレーターの特長
回転式熱交換器には、ローターの供給チャネルと出力チャネルの間で熱伝達が起こる設計上の特徴があります。
ロータリーレキュペレーターはホイルで覆われています。
- 最大85%の効率。
- エネルギーを節約します。
- 部屋の除湿に適しています。
- 異なる流れからの空気を最大 3% 混合するため、臭気が伝わる可能性があります。
- 複雑な機械設計。
チャンバー式熱交換器に基づいた熱回収を伴う給排気換気は、多くの欠点があるため、非常にまれに使用されます。
- 最大80%の効率。
- 対向する流れが混合し、臭気の伝達が増加します。
- 構造物の可動部分。
中間冷却材をベースにした復熱器の設計には水とグリコールの溶液が含まれています。 場合によっては、普通の水がそのような冷却剤として機能することがあります。
中間熱媒体を用いた回収熱交換器の特長
- 効率が最大 55% まで非常に低い。
- 空気の流れの混合は完全に排除されます。
- 適用範囲: 大規模生産。
ヒートパイプに基づく熱回収を伴う換気は、多くの場合、フレオンを含む広範なチューブ システムで構成されます。 液体は加熱すると蒸発します。 復熱器の反対側の部分ではフロンが冷却され、その結果、結露が発生することがよくあります。
ヒートパイプを使用した熱交換器の特長
- 可動部品はありません。
- 臭気による大気汚染の可能性は完全に排除されます。
- 平均効率は 50 ～ 70% です。
現在、空気質量回収用のコンパクトなユニットが製造されています。 移動式熱交換器の主な利点の 1 つは、空気ダクトが必要ないことです。
熱回収の主な目的
- 室内の必要な湿度と温度を維持するために、熱回収を利用した換気が行われます。
- 健康な肌へ。 驚くべきことに、熱回収システムは人間の皮膚にプラスの効果をもたらし、常に潤いを保ち、乾燥のリスクを最小限に抑えます。
- 家具の乾燥や床のきしみを防ぐため。
- 静電気が発生しやすくなります。 誰もがこれらの基準を知っているわけではありませんが、静電圧が増加すると、カビや真菌の発生がはるかに遅くなります。
ご自宅の熱回収機能を備えた給排気換気装置を正しく選択すると、冬の暖房と夏の冷房を大幅に節約できます。 さらに、このタイプの換気は人体に有益な効果があり、病気になりにくくなり、家の中の真菌のリスクが最小限に抑えられます。
換気プロセス中に、室内からの排気だけでなく、熱エネルギーの一部も再利用されます。 冬になると光熱費が高くなります。
集中換気システムおよび局所換気システムで熱を回収すると、空気交換を損なうことなく不当なコストを削減できます。 熱エネルギーを回収するには、さまざまなタイプの熱交換器、つまり復熱器が使用されます。
この記事では、ユニットのモデル、その設計上の特徴、動作原理、長所と短所について詳しく説明します。 提示された情報は、換気システムを配置するための最適なオプションを選択するのに役立ちます。
ラテン語から翻訳すると、回復は補償または復帰を意味します。 熱交換反応に関して、回収は、同じプロセスでの応用を目的とした技術的行為に費やされたエネルギーの一部を返すこととして特徴付けられます。
ローカル復熱装置にはファンとプレート熱交換器が装備されています。 インレット「スリーブ」は吸音材で断熱されています。 コンパクト換気ユニットの制御ユニットは内壁にあります
回復機能を備えた分散型換気システムの特徴:
- 効率 – 60-96%;
- 生産性が低い– この装置は、最大 20 ～ 35 平方メートルの部屋で空気交換を提供するように設計されています。
- 手頃な価格従来型の壁バルブから、多段階ろ過システムと湿度調整機能を備えた自動モデルまで、幅広いユニットの選択が可能です。
- 取り付けの容易さ– 試運転にはエアダクトの設置は必要なく、ご自身で行うことができます。
壁入口を選択するための重要な基準: 許容壁厚、性能、復熱器の効率、空気チャネルの直径、ポンプで送られる媒体の温度
このトピックに関する結論と役立つビデオ
自然換気と回復機能付き強制システムの動作の比較:
集中型回収熱交換器の動作原理、効率の計算:
例としてプラナ壁バルブを使用した分散型熱交換器の設計と操作手順:
熱の約 25 ～ 35% が換気システムを通じて部屋から排出されます。 熱交換器は損失を減らし、熱を効果的に回収するために使用されます。 気候装置を使用すると、廃棄物のエネルギーを利用して入ってくる空気を加熱できます。
何か追加することはありますか、またはさまざまな換気復熱装置の操作について質問はありますか? この出版物にコメントを残して、そのような設備の操作に関するあなたの経験を共有してください。 お問い合わせフォームは下部ブロックにあります。
専門家がそのようなシステムが必要であるという結論に達するまで、ロシアでは最近まで、空気回収装置を備えた給排気換気装置が使用されることはほとんどありませんでした。 換気の動作は回復の原理に基づいています。 これは、排気から熱の一部が戻されるプロセスの名前です。 部屋から出た暖かい空気は、熱交換器内で近づいてくる冷たい流れを部分的に加熱します。 したがって、完全に「排出された」空気は外に出て、新鮮な空気だけでなく、すでに加熱された空気も部屋に入ります。
古いタイプの排気換気装置を廃止する時期が来たのはなぜでしょうか?
民家やアパート、ビルなどに長年設置されてきた伝統的な自然排気換気がなぜ効果を失ってしまったのでしょうか。 実際には、この場合、枠、出入り口、亀裂を通して、空気が部屋に継続的に侵入するはずですが、密閉されたプラスチック製の二重窓が設置されている場合、空気の流れは大幅に減少し、その結果、自然排気換気システムが正常に機能しなくなります。
敷地内の気温を快適にするためには、冬には空気を温める必要がありますが、我が国では住宅所有者がそのために多額の費用を費やしています。 私たちの国の寒い気候は5〜6か月続きます。 また、暖房の季節は短くなりましたが、依然として供給空気の暖房に膨大な資源が費やされています。 しかし、自然排気換気のデメリットはそれだけではありません。 冷たいだけでなく汚れた空気が通りから室内に入り込み、定期的に隙間風も発生します。 これらの空気の流れの量を制御する方法はありません。 換気のバランスが崩れているため、人々は数分で煙突から流れ落ちる空気を温めるための費用を支払わなければならず、文字通り多額のお金が無駄に浪費されていることがわかりました。 エネルギー価格は年々上昇しているため、自費で「街路の暖房」をしたくないすべての倹約家に、遅かれ早かれ暖房費を削減するという問題が生じるのは驚くべきことではありません。
家の熱を節約する方法
換気システムの熱を節約するために、つまり部屋から除去された暖かい空気によって冷たい供給空気を加熱するために、特別な熱交換器ユニットが設計されています。 給排気換気ユニットにカセットを内蔵し、空気の熱交換を確保します。 そこから出てくる排気は熱交換器の壁に熱を伝え、室内に流入する冷気は壁によって加熱されます。 この原理は、現在換気ユニット市場で人気を集めているプレート熱交換器および回転熱交換器の動作の基礎です。
プレート式復熱装置には欠点はありますか?
このタイプの装置では、空気の流れはいわばプレートによって遮断されます。 これらの給排気システムには、後で説明する多くの利点に加えて、1 つの欠点もあります。それは、排気が出る側でプレート上に氷が形成されることです。 この問題は簡単に説明すると、熱交換プレートと排気の温度が異なるため、結露が発生し、実際には氷になります。 空気は凍ったプレートを大きな抵抗で通過し始め、換気性能は急激に低下し、プレートが完全に解凍されるまで回復プロセスは事実上停止します。
このプロセスは、冷凍庫からレモネードのボトルを取り出すことに似ています。 ガラスは即座に最初は白い膜で覆われ、次に水滴で覆われます。 回収熱交換器の凍結の問題に対処することは可能でしょうか? 専門家は、回復機能を備えた換気システムに特別なバイパスバルブを取り付けることで解決策を見つけました。 プレートが氷の層で覆われるとすぐにバイパスが開き、供給空気はしばらくの間復熱器カセットをバイパスし、実質的に加熱されずに部屋に入ります。 同時に、排気が除去されることにより復熱板の霜が非常に早く解凍され、その結果生じた水が排水槽に集められます。 浴槽は下水道に流れる排水システムに接続されており、すべての凝縮水はそこに排水されます。 復熱装置が再び効果的に動作し始め、空気交換が再開されます。
カセットの霜取りが完了すると、再びバルブが閉じますが、ここで「ただし」が 1 つあります。 空気が熱交換器に入らずバイパスすると、エネルギーの節約は最小限に抑えられます。 これは、通常、熱交換器プレートに加えて、供給空気が内蔵エアヒーターを加熱するという事実によるものです。これは、単純な空気供給ユニットに見られるものとまったく同じですが、大幅に少ない電力で行われます。 これにどう対処すればよいでしょうか? お金を失わずに氷に対処することは可能でしょうか？
熱回収機能付き給排気換気ユニット
復熱装置のメーカーは、この深刻な問題の解決策を見つけました。 新しい技術の発明のおかげで、熱交換器の流出空気側の壁に溜まった水分は壁に吸収され始め、供給空気側に移動し、熱交換器を湿らせます。 したがって、除去された空気中のほとんどすべての湿気が室内に戻ります。 このプロセスはなぜ可能になるのでしょうか? エンジニアは、吸湿性セルロースで作られたカセットを作成することでこの効果を実現しました。 さらに、多くの吸湿性セルロースにはバイパスがなく、浴槽や配管のある排水システムに接続されていません。 すべての湿気は気流によって利用され、ほぼ完全に室内に残ります。 そのため、レキュペレーターにセルロース熱交換器を使用すると、バイパスを使用したり、レキュペレータープレートをバイパスする直接空気を使用したりする必要がなくなりました。
その結果、回熱器の効率は90%まで向上しました。 これは、道路からの供給空気の 90% が排気によって加熱されることを意味します。 同時に、回収熱交換器は摂氏マイナス30度までの寒冷地でも問題なく稼働できます。 このような設備は、住宅、アパート、カントリーハウス、コテージに最適で、冬と夏に必要な湿度と空気交換を維持し、一年中必要な室内の微気候を作り出し、維持すると同時に、多額の費用を節約します。 ただし、セルロース熱交換器を備えた回収熱交換器は、他のすべての熱交換器と同様に凍結する可能性があり、時間の経過とともに熱交換カセットの故障につながる可能性があることに注意してください。 凍結の可能性を完全に排除するには、霜よけを取り付ける必要があります。 また、紙製熱交換器を備えた回収熱交換器は、その優れた特性にもかかわらず、特に湿気の多い部屋には使用できません。 プールなどのウェットルームの場合は、アルミプレート熱交換器を備えた給排気換気ユニットを使用する必要があります。
復熱装置を備えた給排気換気システムの図と動作原理
外は冬で、窓の外の気温は -23 ℃ であると仮定します。空調ユニットがオンになると、内蔵ファンを使用して街の空気がユニットに吸い込まれ、フィルターを通過して当たります。熱交換カセット。 それを通過すると、+14 °Cまで加熱されます。ご覧のとおり、冬の寒い時期には、多くの場合、そのような加熱で十分である可能性がありますが、設備は空気を室温まで完全に温めることはできません。供給空気は直接部屋に入ることができますが、復熱器内にいわゆる「空気再熱」があり、それを通過する場合、空気は +20 °C に加熱され、完全に加熱された空気のみが部屋に入ります。 再熱器は、出力 1 ～ 2 kW の低電力電気または温水器で、必要に応じて外気温が低いときにオンになり、空気を快適な室温まで加熱できます。 さまざまなメーカーの熱交換器の構成では、原則として、水または電気再熱器を選択することができます。 逆に、+18 °C (+20 °C) の温度の室内空気は、設備に組み込まれたファンによって室内から吸引され、熱交換カセットを通過し、給気によって冷却され、外部に排出されます。回収熱交換器の温度は-15℃です。
冬と夏における復熱器後の気温はどのくらいになりますか?
復熱器の後に部屋に入る空気の温度を自分で計算する非常に簡単な方法があります。 供給空気はどの程度効果的に加熱されますか?また、実際に加熱されるのでしょうか? 夏には復熱器内の空気はどうなるでしょうか?
冬
この図は、街路の空気が 0 ℃、熱交換器の効率が 77% であるのに対し、室内に入る空気の温度は 15.4 ℃ であることを示しています。たとえば、外気温が次の場合、空気はどれくらい暖まるでしょうか。 、-20℃? 熱交換器の効率、屋外および屋内の気温に応じて、熱交換器への供給空気を計算する式があります。
t (熱交換器後)=(t (屋内) - t (屋外))xK (熱交換器効率) + t (屋外)
この例では、次のようになります。 15.4 ℃ = (20 ℃ - 0 ℃) x 77% + 0 ℃ 窓の外の温度が -20 ℃、室内が +20 ℃の場合、効率は復熱器の温度が 77% である場合、復熱器後の空気の温度は次のようになります: t=((20-(-20))x77%-20=10.8 °C。ただし、これはもちろん理論上の計算です。実際には、温度はわずかに低くなり、約 +8 ℃になります。
夏
夏の復熱器後の気温も同様に計算されます。
t（熱交換器後）=t（屋外）+（t（屋内）-t（屋外））xK（熱交換器効率）
この例では、次のようになります: 24.2 0 С=35 0 С+(21 0 С-35 0 С)х77%
ロータリー熱交換器による給排気換気システムの図と動作原理
回転式熱交換器の動作原理は、回転式アルミニウム熱交換器を通した換気システムの流入空気流と流出空気流間の熱交換に基づいており、この熱交換器は異なる速度で回転するため、このプロセスをさまざまな強度で実行できます。 。
どちらのレキュペレーターが優れていますか?
現在、動作原理、効率、信頼性、経済性など、多くの点で異なるさまざまなメーカーの復熱器が販売されています。 最も一般的なタイプのレキュペレーターを見て、その長所と短所を比較してみましょう。
1. アルミニウム熱交換器を備えたプレート式熱交換器。
このような熱交換器の価格は他のタイプの熱交換器に比べて非常に安価であり、これは間違いなくその利点の 1 つです。 デバイス内の空気の流れは混合せず、アルミ箔で分離されています。 欠点の 1 つは、低温でのパフォーマンスが低いことです。 熱交換器は定期的に凍結するため、頻繁に解凍する必要があります。 エネルギーコストが上昇するのは当然です。 また、冬には復熱装置の作動中に室内の空気からすべての水分が除去され、常に加湿する必要があるため、住宅の敷地内に設置することはお勧めできません。 アルミニウムプレート熱交換器の主な利点は、プールの換気用に設置できることです。
2. プラスチック熱交換器を備えたプレート式熱交換器。利点は前のオプションと同じですが、プラスチックの特性により効率が高くなります。 
3. セルロース熱交換器と単一カセットを備えたプレート式熱交換器。空気の流れが紙の仕切りで隔てられているにもかかわらず、湿気は静かに熱交換器の壁に浸透します。 重要な利点は、節約された熱と湿気が室内に戻されることです。 熱交換器は事実上凍結の影響を受けないため、霜取りに時間が無駄にならず、装置の効率が大幅に向上します。 欠点について言えば、次のとおりです。このタイプの熱交換器は、過度の湿気がある部屋だけでなく、スイミングプールにも設置できません。 また、レキュペレーターは乾燥には使用できません。 非常によくあるのが、このようなことです。
4. ロータリーレキュペレーター。高効率が特徴ですが、この数値はダブルカセットを使用したプレート設置を使用した場合よりも低いままです。 特徴的なのはエネルギー消費量が少ないことです。 欠点としては、回転式熱交換器に流入する空気の流れが理想的に分離されていないため、室内から除去された少量の空気 (わずかではありますが) が供給空気に混入するため、以下の点に注意してください。 端末自体がかなり高価なので... 複雑なメカニズムが使用されています。 最後に、ロータリー熱交換器は他の空気処理ユニットよりも頻繁にメンテナンスする必要があり、湿った部屋に設置することはお勧めできません。
アパートおよびカントリーハウス用の回復装置
| 三菱ロスニー | エレクトロラックス EPVS |
ダイキン |
システムエアー | シャフト |
回収熱交換器の価格は何によって決まるのでしょうか?
まず第一に、レキュペレーターの価格は換気システム全体の性能によって決まります。 プロの設計者は、お客様の条件と要件を正確に満たす有能なプロジェクトを開発することができます。その品質は、システム全体の効率だけでなく、メンテナンスのさらなるコストも決定します。 もちろん、エアダクトやグリルなどの機器を自分で選択することもできますが、特定された問題については専門家に対処してもらうことをお勧めします。 プロジェクトの開発には追加のお金がかかり、一見するとそのような出費はかなりの額に見えるかもしれませんが、適切な計画のおかげで結果として予算にどれだけのお金が残るかを計算すると、あなたは驚かれるでしょう。
自分でレキュペレーターを選択するときは、まず価格と約束された品質に注意を払ってください。 デバイスには記載された金額の価値がありますか? それとも、単に新しい製品やブランドに過剰なお金を払いますか? 機器は安くはなく、元が取れるまでに数年かかるため、機器の選択には非常に責任を持って取り組む必要があります。
製品証明書の有無と保証期間の有効期間を必ず確認してください。 通常、保証は回収熱交換器に対してではなく、そのコンポーネントに対して提供されます。 コンポーネント、アセンブリ、その他のコンポーネントの品質が高ければ高いほど、購入価格は高くなります。 システムの信頼性は、製品の長所と短所に基づいて評価されます。 誰も自然で理想的な選択肢を提供しませんが、特定の部屋に最適なソリューションを見つけることは十分に可能です。
レキュペレーター付きエアハンドリングユニットの選び方
まず、販売者に次の質問をしてください。
1. 製品を製造している会社はどこですか? 彼女について何が知られていますか? 市場に出て何年になりますか？ 口コミは何ですか?
2. システムのパフォーマンスは何ですか? これらのデータは、当社の専門家を含む、お客様がアドバイスを求める専門家によって計算されます。 これを行うには、敷地の正確なパラメータを指定する必要があります;アパート、オフィス、カントリーハウス、コテージなどのレイアウトを提供することをお勧めします。
3. 特定のモデルを設置した後、エアダクトシステムの空気の流れに対する抵抗はどれくらいになりますか? これらのデータも、個別のケースごとに設計者によって計算される必要があります。 計算では、すべてのディフューザー、ダクトの曲がりなどが考慮されます。 復熱器のモデルと出力は、いわゆる「動作点」、つまり空気流量と空気ダクト抵抗の比を考慮して選択されます。
4. 復熱器はどのエネルギー消費クラスに属しますか? システムの維持費はどれくらいかかりますか? どのくらいの電力を節約できますか? 暖房シーズンの費用を計算するには、これを知っておく必要があります。
5. 宣言された設備の効率係数と実際の効率係数は何ですか? 復熱装置の効率は屋内と屋外の温度差に依存します。 この指標は、熱交換カセットのタイプ、空気湿度、システム全体のレイアウト、すべてのコンポーネントの正しい配置などのパラメータにも影響されます。
さまざまなタイプの復熱装置の効率をどのように計算できるかを見てみましょう。
- プレート式熱交換器の熱交換器が紙製の場合、効率は平均して 60 ～ 70% になります。 インストールはフリーズしません。むしろ、これは非常にまれに発生します。 熱交換器の霜取りが必要な場合、システム自体がしばらくの間、設備のパフォーマンスを低下させます。
・アルミプレート熱交換器は最大63％の高効率を発揮します。 しかし、回復装置の生産性は低下します。 ここでの効率は 42 ～ 45% になります。 これは、熱交換器が頻繁に解ける必要があるためです。 凍結を解消したい場合は、より多くの電力を使用する必要があります。
- ロータリーレキュペレーターは、屋内と屋外の両方に設置された温度センサーの測定値に基づいてローター速度が「自動化」によって調整される場合、高い効率を示します。 ロータリー熱交換器も凍結しやすく、アルミ製のプレート熱交換器と同様に効率が低下します。
