Рекуперація — невіддільна частина сучасних вентиляційних систем, яка дозволяє повторно використовувати енергію відпрацьованого повітря з приміщення для підігріву та охолодження повітря з вулиці.
Це зменшує загальне енергоспоживання на 80%, що особливо актуально, враховуючи зростання цін на енергоносії та загальносвітову тенденцію до зниження споживання природних ресурсів.
Що таке роторний рекуператор?
Роторні рекуператори належать до класу регенеративних теплообмінників. Широке застосування ці апарати отримали в системах припливно-витяжної вентиляції.
У роторних рекуператорах передача тепла від витяжного повітря припливному здійснюється за допомогою рухомої матриці з різними типами покриттів. Рекуперація залежить від різниці температур зовнішнього і витяжного повітря.
Гарячий газ протікає між пластинами ротора, нагріваючи їх. Ротор обертається і нагріті пластини переміщуються у потік холодного газу, і теж його нагрівають.
У роторному теплообміннику можливі перетікання газу з боку потоку високого тиску до потоку з нижчим тиском (2-3% від загального потоку), що обумовлено наявністю необхідного прорізу між обертовим ротором і елементами корпусу. Частково ці перетікання вдається мінімізувати за допомогою щіткового ущільнення, розташованого по обіду ротора. Наприклад, роторний рекуператор Aerostar оснащено високоефективним щітковим ущільнювачем.
Повністю ізолювати вихідні та вхідні потоки неможливо технічно. Але таке завдання не ставлять, тому що змішується всього близько 5%.
Роторні теплообмінники обладнані електроприводом зі змінною швидкістю обертання. Електропривод підтримує максимальну ефективність та регулювання ступеня енергоутилізаціі.
Матриця роторного рекуператора складається з двох шарів алюмінієвої фольги, гладкого та гофрованого, по черзі нанесених один на одного. Ефективність рекуперації буде змінюватися в залежності від висоти гофрованої стрічки, а також швидкості обертання колеса. Зниження теплообмінних площ і швидкість обертання в 10 об/хв дозволяє знизити енергоспоживання на 80%.
Товщина фольги роторного рекуператора Aerostar коливається від 1,4 до 1,8 мм.
Висота хвиль фольги — від 1,6 до 2,5 мм.
ККД — до 88%, в залежності від типорозміру і параметрів роботи.
Пристрій має циліндричну форму й корпус з оцинкованої сталі. До складу конструкції також входять приводний механізм з ременем для обертання, осьові підшипники, датчик, який контролює обертання ротора, ущільнювальна стрічка для ізолювання повітряних потоків. У роботу ротор приводиться внаслідок використання клинопасової передачі. Якщо рекуператор працює при високих температурах, електродвигун встановлюють поза корпусом теплообмінника, а замість ременя застосовують ланцюг.
Роторний рекуператор: типорозміри та варіації в установках
Конструктивне виконання роторних рекуператорів може бути горизонтальним або вертикальним.
Випускається декілька модифікацій рекуператорів:
Стандартне виконання механізму — передбачає поділ регенератора на 4, 6, 8 або 12 секторних частин. Подібні рекуператори використовуються при видаленні зайвої теплоти відпрацьованого повітря і є представниками конденсаційних роторів, які переносять вологу в тих випадках, коли відпрацьовані повітряні маси нижче температури, так званої «точки роси». При цьому матриця основного ротора намотується з алюмінію стійкого до впливу морської води;
Високотемпературні — теплообмінники призначені для видалення явної теплоти повітряних потоків з температурою, що досягає значень +250 градусів;
Ентальпійні — застосовуються при видаленні повної теплової енергії з додатковим здійсненням передачі вологи.
Покриття матеріалу роторного барабана може бути різним. За цією ознакою виділяють рекуператори:
Конденсаційного типу, у яких ротор являє собою алюмінієвий барабан без покриття і переносить тільки теплову енергію повітря. Водночас він не переміщує енергію, яка міститься у волозі повітряного потоку.
У роторних рекуператорів гігроскопічного типу стільники алюмінієвого барабана покривають гігроскопічним покриттям з сорбційними властивостями. Барабан обертаючись збирає вологу, і переносить її з одного потоку в інший. Таким чином утилізується волога і прихована теплота повітря.
Рекуператори сорбційного типу — пристрої, де ефективність ентальпійного рекуператора збільшують за допомогою інноваційного сорбенту — силікагелю. У нього велика площа поверхні — 800 м2 /г., і через це у силікагелю висока здатність вбирати вологу.
Роторні рекуператори з епоксидним покриттям. Покриття застосовують для захисту алюмінієвого барабана від руйнівних впливів хімічних сполук, які знаходяться в повітрі. Це може бути високий вміст хлору в повітрі басейнів, підвищена концентрація солі в морському повітрі, руйнівні пари в хімічному виробництві тощо.
З антибактеріальним покриттям на барабані, яке ефективно протидіє понад шестистам видам мікроорганізмів. Його наносять зазвичай на ентальпійні ротори або з епоксидним покриттям.
Чому вам потрібен роторний рекуператор?
Роторні рекуператори мають вагомі переваги, завдяки яким покупці роблять вибір на їхню користь.
■ ККД роторних рекуператорів — 70-88%. Крім збереження тепла пристрої передають вологу. Для приміщень, де постійно підвищений або знижений рівень вологості, таке обладнання — ідеальний варіант.
■ Вони надзвичайно ефективні в зимовий час, влітку зменшують час роботи кондиціонера внаслідок ефективного охолодження приміщення.
■ Процес рекуперації повністю автоматизований.
■ Немає потреби турбуватися про конденсат, оскільки відсутні цикли відтавання.
■ Роторні конструкції ефективніші за пластинчасті, але через складність конструкції та вищий ККД коштують недешево. Однак обладнання, завдяки високій ефективності, окупається за 1-2 роки. Його встановлюють як додатковий елемент вентиляційної системи в приміщеннях середньої площі: в гаражі, офіси, приватні будинки, на невеликих складах.
Чи потрібен роторний рекуператор для вашого приміщення? Менеджери Aerostar детально проконсультують з цього питання та запропонують найкращий варіант.