Подготовил: Абишев Б.А

Рекуперато́р (от лат. recuperator получающий обратно, возвращающий) теплообменник поверхностного типа для использования теплоты отходящих газов, в котором теплообмен между теплоносителями осуществляется непрерывно через разделяющую их стенку.лат.теплообменниктеплотытеплообментеплоносителями Система подразумевает процесс нагрева холодного приточного воздуха теплым удаляемым воздухом с помощью теплопередачи. Теплый воздух не удаляется через открытое окно, а отдает свое тепло приточному воздуху в рекуператоре при удалении через систему вентиляции.

Преимущества применения рекуператора воздуха в общей системе вентиляции: Снижает расходы на отопление и вентиляцию (до 30…50%). Комфортный микроклимат в доме, постоянно свежий воздух. Снижает уровень содержания пыли в доме. Низкие расходы на эксплуатацию. Не сложная установка. Оборудование долговечно.

Конструкция рекуператора воздуха Рекуператор воздуха состоит из двух камер, которые проходят близко друг к другу. Между камерами происходит теплообмен, что позволяет в зимнее время подогревать приточный поток воздуха за счет теплоты вытяжного потока, а летом наоборот. Виды рекуператоров Рекуператоры воздуха существуют следующих видов. пластинчатые; роторные; водные; кровельный.

Виды рекуператоров воздуха Пластинчатый рекуператор Рекуператор с алюминиевой стенкой. Главное его преимущество – невысокая стоимость; Рекуператор с пластиковой стенкой, КПД которого выше рекуператора с алюминиевой стенкой за счет применения пластика; Рекуператор с целлюлозной стенкой. Преимуществом его является то, что благодаря бумажной перегородке тепло и влага отдаются гораздо лучше, соответственно КПД такого агрегата высокий. Но есть у него и недостатки – в помещениях и зданиях с высокой влажностью воздуха его применять нельзя. Помимо высокого уровня эффективности, всем видам пластинчатых рекуператоров присущи еще такие преимущества, как простота в обслуживании (конструкции редко требуют ремонта) и экономичность (для их работы не требуется электроэнергия). Но у пластинчатых рекуператоров есть и недостатки. Зимой они могут обмерзать, поэтому требуют периодического отключения приточного вентилятора

Виды рекуператоров воздуха Роторный рекуператор. Теплообменники этих конструкций представляют собой вращающиеся пластины, через которые проходят потоки воздуха. Достоинства роторных рекуператоров воздуха: - Высокий КПД; - В отличие от пластинчатых рекуператоров, с их помощью можно возвращать, помимо тепла, и влажность; - Есть возможность регулировать скорость оборотов ротора, благодаря чему можно увеличить КПД конструкции. Среди недостатков роторных рекуператоров: - За счет того, что загрязненный вытяжной воздух может попадать в приточный воздух, есть необходимость в применении фильтров; - Подвижные части конструкции требуют периодического технического обслуживания; - Роторные рекуператоры работают с применением электроэнергии.

Виды рекуператоров воздуха Водяной рекуператор (рециркуляционный) – это рекуператор, у которого теплообменником служит вода или антифриз. Данный рекуператор по конструкции напоминает традиционную систему отопления. Жидкость теплообменника нагревается от выходящего воздуха, а приточный воздух нагревается от теплообменника. Преимущества водяного рекуператора: Нормальный показатель эффективности работы, КПД 50…65%. Возможность установки его отдельных частей в разных местах. Недостатки водяного рекуператора: Сложная конструкция. Не возможен влагообмен. Зависимость от электроэнергии.

Виды рекуператоров воздуха Кровельный рекуператор воздуха Кровельный рекуператор воздуха – это рекуператор промышленного назначения. КПД данного типа рекуператора составляет 55…68%. Это оборудование не используется для частных домов и квартир.

Расчеты по теплопроизводительности оборудований и расходы на тепловую энергию. В качестве примера мы взяли предприятие по производству газобетонных блоков общей площадью (S) – 1000 м 2, и объемом (V) – 6000 м 3. Согласно СНиП РК "Производственные здания", температура в предприятии для комфортного пребывания и работы должна быть не ниже 16 °C. Район строительства - г. Астана Согласно СНиП РК «Строительная климатология» для г.Астана: Расчетная для отопления температура наружного воздуха -36 °C Средняя температура отопительного периода -8.1°C Продолжительность отопительного периода, сут 215 Согласно теплотехническому расчету, определение теплопотерь (Qтп) через ограждающие конструкции в предприятии по производству газобетонных блоков, составило Вт/ч

Традиционный расход тепловой энергии Вычисляется количество тепловой энергии, необходимое для отопления в течение года: Вт = к Вт где: Тн= С расчетная температура наружного воздуха; Тв= 16 °C – нормативное значение температуры внутреннего воздуха в производственном здании ; Тср.о = -8,1 0 С - средняя температура отопительного периода; Zо = 215 суток - продолжительность отопительного периода ; Единица измерения тепловой энергии ведется по Гкал: к Вт = 96,4 Гкал Дифференцированные тарифы по снабжению тепловой энергией для прочих потребителей в г. Астана: - с приборами учета тепловой энергии – 2 531,19 тенге/Гкал (без учета НДС); - без приборов учета тепловой энергии – 3 873,59 тенге/Гкал (без учета НДС); В данном случае мы выбираем значения с приборами учета тепловой энергии: 96,4Гкал*2561,19 тк= тк. Общий расход на тепловую энергии составил тенге за весь отопительный период

Расход тепловой энергии с использованием системы рекуперации воздуха. Формула для расчета экономии системы рекуперации воздуха. где : 0.36 –коэффициент теплоусвоения воздуха; L–объем вентилируемого воздуха, согласно СНиП РК "Производственные здания " кратность воздухообмена (k) на приточную и вытяжную систему равна 1, соответственно объем вентилируемого воздуха: L=S*H*k= 1000 м 2*6 м*1=6000 м 3/ч; (T1-T2) - разница температуры воздуха в помещения и на улице. = 112,3 к Вт/ч Количество тепла, возвращаемого рекуператором (кпд 75%) при вентиляции: 112,3 к Вт * 0.75 = 84,2 к Вт/ч. Примем период использования нагрева воздуха в системах вентиляции 153,6 рабочих дня в год по 9 часов. Получаем 153,6·9 =1382 часов. Количество тепла, возвращаемого рекуператором за отопительный период составил 84,2*1382 = к Вт или 100 Гкал. Расчет системы рекуперации в денежном эквиваленте: Установка с рекуперацией тепла расходом воздуха м 3 /час. Суммарная электрическая потребляемая мощность составит: вентиляторы – 2·1,5 = 3 к Вт·час; приводы клапанов и автоматика – 0,9 к Вт·час; электронагреватель (резервный) - 3 к Вт·час; Итого: 3+3+0,9 = 6,9 к Вт·час. Суммарное потребление энергии установки с рекуперацией за отопительный период составило: 6,9 к Вт*1382 ч= 9536 к Вт С 01 января 2016 года изменена цена на реализацию электрической энергии для потребителей города Астаны: для населения -12,99 тенге/к Вт*ч (с учетом НДС); для прочих потребителей -18,10 тенге/к Вт*ч (с учетом НДС); В данном случае для прочих потребителей -18,10 тенге/к Вт*ч (с учетом НДС): к Вт*18,1 тк = тк Общий расход на электроэнергию составил тенге за весь отопительный период. Таким образом, применяя систему рекуперации воздуха, можно получать экономию тепла равную 30%.