Направи си сам рекуператор - плоча, коаксиален, от тръби и поликарбонат

Топлообменникът е неразделна част от съвременната вентилационна система. Той се използва за топлообмен между подавания и изходящия въздушен поток, което може значително да повиши ефективността на отоплителната система.

Модерната къща е херметична конструкция, защитена от външната среда с ефективни топлоизолационни материали и конструкции. В резултат на това е необходимо да се осигури приток на чист въздух и отстраняване на въглероден диоксид вътре в къщата. Но ако не използвате възстановяване на енергията, всички усилия за изолация на къщата ще бъдат безсмислени.

Видове рекуператори

В зависимост от конструктивното решение се разграничават следните видове рекуператори:

Ротационен. Представлява структура от два въздуховода, в напречното сечение на които има въздухопропусклив топлообменен диск. Въртя се от двигателя, той служи за загряване на подаването и охлаждане на изходящите потоци;
Плоча. Топлообменникът използва набор от плочи, между които циркулира въздух. Самите плочи са сглобени по такъв начин, че топлообменът се извършва по цялата им площ;
Коаксиален. Това е система от тръбопроводи, монтирани по такъв начин, че да осигуряват топлообмен между въздушните потоци, преминаващи през тях. Използва се така наречената система "тръба в тръба", когато линиите са коаксиално свързани една с друга;
Кожух и тръба. Това е вариант на коаксиалния дизайн. Разликата се състои в това, че захранващият въздушен поток се движи през тръбопроводите в две различни посоки в горната и долната част на корпуса;

Според взаимноСледните видове рекуператори се отличават с ориентацията на въздушните потоци:

Напречен поток. При тях въздушните потоци се движат един към друг и се пресичат под ъгъл от 90°. Тази геометрия на потока е типична за пластинчатите топлообменници;
Противопоток. Въздухът тече в противоположни посоки, успоредни един на друг. Ето как работят ротационните рекуператори;
Директен поток. Захранващият и изпускателният поток се движат успоредно в една и съща посока. Такава циркулационна схема е типична за коаксиалните (тръбни) рекуператори.

Коаксиален топлообменник

Производство на пластинчат топлообменник

Ще са необходими следните материали и инструменти:

Материал на плочата: алуминиева, медна или ламарина;
Изолация: полистирол или минерална вата;
Уплътнител, лепило;
Ножици за метал;
Вентилатори: 2 бр.;
Листов материал за тялото: шперплат, ПДЧ, фазер, пластмаса;
фланцови тръби;
Ножовка за дърво;
Материал за оформяне на канали: дъска с квадратно сечение 1x1cm, изработена от дърво, защитено с антисептик или пластмаса.

След това изпълнете следната последователност от стъпки:

От листовия материал за топлообменника се изрязват квадрати с размери 60х60 см. Размерът на плочите може да варира в зависимост от размерите на бъдещия топлообменник. Броят на заготовките се избира в диапазона от 20 до 50 или повече парчета. Ъглите на всяка плоча се изрязват: 2 см се отлагат от всяка страна, правят се маркировки; по линията между тях се прави разрез;
На всяка от плочите могат допълнително да се фиксират ребра за придаванетурбулентност на въздушните потоци. По този начин можете значително да увеличите ефективността на преноса на топлина;
Прътите се изрязват от пръта според размера на срязаните ъгли Те се монтират върху лепилото, предварително нанесено върху плочата. Освен това, решетките също са залепени от двете страни диагонално, но вече с размер към квадратна заготовка, докато прилепнат към ъгловите ограничители;
Върху получената конструкция се залепва следващата метална плоча. Така се получава един канален елемент. Следващият ред се извършва по абсолютно същия начин, само плочата се завърта на 90 ° спрямо предишната. Така се образуват два напречни канала. Освен това топлообменникът се сглобява на слоеве;
Следващият етап е производството на тялото на топлообменника За да направите това, вземете подготвения листов материал. От него се изрязват страните на бъдещото тяло, в което трябва да се побере топлообменник, монтиран диагонално;
Срещу въздуховодите се изрязват заоблени отвори, срещу които се монтират фланци за свързване на въздуховоди От вътрешната страна на корпуса до разклонителните тръби се монтират нагнетателни и смукателни вентилатори;
След това се изрязват страничните стени, които се закрепват към корпуса на устройството с помощта на винтове или мебелни връзки;
Трябва да се предвидят отвори за оттичане на конденза в корпуса. По време на работа, когато топъл въздух преминава през студени канали, върху тях се кондензира влага. За да работи устройството нормално, е необходимо да се монтира специална дренажна тръба в долната част на корпуса, която впоследствие се свързва към канализационната система;
Препоръчително е тялото на топлообменника да се покрие със слой топлоизолация, особено ако устройството ще работи внеотопляема стая. За да направите това, листова изолация е залепена от външната страна на кутията: минерална вата или пенопласт. Ако това не бъде направено, кондензатът в кутията може да замръзне, което ще доведе до блокиране на въздушните канали: устройството ще се повреди.

Топлообменник от поликарбонат

Поликарбонатът е материал с ниска топлопроводимост и, изглежда, изобщо не е подходящ за производството на топлообменник. Но това не е така. Ако за топлообменника се използват метални плочи, съществува риск кондензатът, който се появява по време на работа, да замръзне поради бързото охлаждане на въздушните маси на изпускателния канал.

Намалете температурната разлика, която възниква след преминаване през една секция на топлообменника, което намалява количеството образуван кондензат;
Избягвайте охлаждане на пластините на топлообменника под точката на замръзване на водата;
Поликарбонатът е устойчив на корозия, за да удължи живота на устройството.

При недостатъчна ефективност няколко секции могат да бъдат свързани последователно, за да се получи висока ефективност на инсталацията. За целта в корпуса се монтират няколко топлообменника един след друг, завъртяни на 90° един спрямо друг. Така въздушните потоци ще се движат от секция на секция по диагонален път.

Производство на тръбен топлообменник

Тръбният топлообменник е относително лесен за производство, а самата система е по-компактна от пластинчатия аналог. Готовото устройство е компактно и може лесно да се монтира вътре в стената.

За да направите своя собствена, ще ви трябват следните материали и инструменти:

Тръбиводопровод, пластмасов, диаметър 110мм: 2м;
Тройници за свързване на въздуховоди: 2 бр.;
Пробивна машина;
Инструмент за маркиране, сърцевина, чук, пергел;
Вентилатори: 2бр.;
Тръба от алуминий или мед, 1 см в диаметър: 20 метра;
Метални фланци 100мм: 2бр.;
Тапи за водопроводи: 2 бр.

Основният елемент на тръбния топлообменник е топлообменникът, той се сглобява, както следва:

Във фланците, които са метални дискове, се пробиват отвори с диаметър 1 см. Разстоянието между отворите трябва да бъде 5 мм. Маркирането се извършва удобно под формата на поредица от концентрични кръгове, върху които са маркирани центровете на бъдещите дупки;
След това метална тръба с малък диаметър се нарязва на парчета, дълги една секция от водопроводна тръба или по-малко, в зависимост от размера на бъдещия топлообменник. Колкото по-голяма е дължината на топлообменника, толкова по-висока е неговата ефективност;
Всяко парче тръба ще бъде свързано към фланците. По този начин се получава канал за подаване на въздух. Ставите са запечатани със заваряване или лепило.

След това преминете към окончателното сглобяване на устройството, чийто корпус е водопроводна тръба с диаметър 110 мм:

Тройниците са монтирани на тръбната секция на тялото от двете страни. Вътре е поставен тръбен топлообменник, той трябва да излиза извън ръба на тройниците от двете страни;
Всеки тройник е удължен по дължини, така че фланецът да приляга към всяко удължение. Съединението между фланеца и тръбата е запечатано. От едната страна, срещу фланеца, е монтиран захранващ вентилатор;
Към чифт разклонителни тройници е свързан изпускателен кръг. Отсрещаедин от изходите, вътре в тръбата, е монтиран втори вентилатор;
По време на работа студеният въздух преминава през тръбите на топлообменника, които се обдухват от топлия изходящ поток. По тръбите вътре в корпуса се образува конденз; За да го премахнете, в корпуса на устройството трябва да се постави специална тръба, която е свързана към канализационната система.

Контрол на замръзване на кондензат

През зимата разликата в температурата между външната и вътрешната температура може да доведе до замръзване на топлообменника. Едно решение на този проблем е да се използва заземителна верига за предварително загряване на подавания въздух.

Към заземяващата верига е свързан радиатор, който е монтиран вътре в захранващия канал. При преминаване през него въздухът се загрява предварително, след което се изпраща към топлообменника. Това елиминира образуването на скреж върху плочите на топлообменника.

Кондензат върху топлообменника