Luftrekuperator f√ľr ein Privathaus

Energiesparende Technologien sind nicht nur f√ľr diejenigen von Interesse, die vom Zustand des √Ėkosystems verwirrt sind, sondern auch f√ľr diejenigen, die einfach nur Menschen retten wollen. Wir werden Ihnen sagen, welche Vorteile die Rekuperationseinheiten versprechen, wie sie funktionieren und welche Besonderheiten die Installation eines solchen Systems bei Ihnen zu Hause hat.

Luftrekuperator f√ľr ein Privathaus

√úber das Prinzip der Erholung

Der Begriff Erholung kommt vom lateinischen Wort f√ľr Austausch, √úbertragung von etwas. Im Zusammenhang mit der Bel√ľftung bedeutet dieses Konzept die √úbertragung von W√§rme von der Abluft auf die Zuluft, ohne die beiden Str√∂me zu vermischen. Das Interesse an Rekuperationsger√§ten wurde zun√§chst haupts√§chlich von Innovationstrends und den Aussichten auf Umweltsicherheit bestimmt. Sp√§ter wurde klar, dass dies ein wirklich effektiver Weg ist, um die Energieeffizienz eines Geb√§udes zu optimieren..

Funktionsprinzip des LuftrekuperatorsFunktionsprinzip des Luftrekuperators

Das Prinzip der R√ľckw√§rme√ľbertragung hat einen quantitativen Ausdruck. Die W√§rme√ľbertragungseffizienz steigt mit zunehmenden Temperaturunterschieden. Aufgrund der fehlenden Vermischung von Str√∂mungen ist es offensichtlich, dass der volle Betrieb der Vorrichtung nur mit einem ausreichend hohen Verh√§ltnis der Fl√§che des thermischen Kontakts zur Luftmasse m√∂glich ist, die durch den Rekuperator str√∂mt.

Im Wesentlichen und im Prinzip des Betriebs ist jeder Rekuperator ein Economizer, der Abf√§lle von minderwertiger Energie sammelt und f√ľr n√ľtzliche Arbeiten leitet. Die W√§rmer√ľckgewinnung zeichnet sich nicht durch einen hohen Wirkungsgrad aus, aber in gut isolierten Geb√§uden geh√∂ren W√§rmelecks durch L√ľftung zu den Hauptverlusten. Daher ist ihre Reduzierung die wichtigste Aufgabe, um einen m√∂glichst geringen W√§rmehaushalt zu gew√§hrleisten..

Technologische Lösungen

W√§rmer√ľckgewinnungsger√§te verf√ľgen √ľber zahlreiche technische Implementierungen, darunter sowohl lokale L√ľftungsger√§te als auch Ger√§te f√ľr die Installation in zentralisierten Systemen. In einem bestimmten Modell bem√ľhen sich Entwickler, √ľber jede Kleinigkeit nachzudenken, da bei solchen Ger√§ten eine Erh√∂hung eines der Indikatoren zwangsl√§ufig zu einer Verschlechterung anderer Parameter f√ľhrt..

Um beispielsweise Zeit zu haben, um maximale W√§rme abzugeben, muss die Abluft einen m√∂glichst langen Weg zur√ľcklegen, was zwangsl√§ufig den gesamten aerodynamischen Widerstand des L√ľftungssystems erh√∂ht. Es stellt sich heraus, dass f√ľr den korrekten Betrieb eines hocheffizienten Rekuperators entweder ein Beschleunigungsabschnitt von sehr langer L√§nge oder eine erzwungene Luftbewegung mit der daraus resultierenden Abh√§ngigkeit von der Stromversorgung erforderlich ist.

Hausl√ľftungsschema mit Luftr√ľckgewinnung

Je nach Ger√§t und Funktionsprinzip werden Platten-, Rohr- und Rotationsrekuperatoren unterschieden – dies sind die drei beliebtesten Typen, die aufgrund der Einfachheit des Designs f√ľr den Einsatz im zivilen Bereich geeignet sind..

Plattenrekuperatoren sind Tanks mit einem komplexen Labyrinth von Trennwänden, entlang derer sich zwei Luftströme in entgegengesetzte Richtungen bewegen. Dies ist die einfachste Art der Konstruktion, die am häufigsten in Haushaltsrekuperatoren verwendet wird. Der Hauptnachteil ist die Erhöhung des aerodynamischen Widerstands am Installationspunkt.

Plattenrekuperator

Rohrrekuperatoren sind komplexer, tats√§chlich stellen sie einen gro√üen Kanal dar, in dem mehrere Rohre mit kleinerem Durchmesser verlegt werden. Um eine mit einer Plattenstruktur vergleichbare W√§rmekontaktfl√§che zu erreichen, ist eine Verl√§ngerung der Kan√§le erforderlich, was zu einer Erh√∂hung des Materialverbrauchs f√ľhrt und sich negativ auf die Abmessungen und Kosten der Vorrichtung auswirkt. Aber es gibt auch einen positiven Aspekt: ‚Äč‚ÄčDie Turbulenzen der Luft, die sich durch das Rohrsystem bewegt, f√∂rdern eine effizientere W√§rme√ľbertragung, ohne den Abgasstrom zu verlangsamen..

Rohrrekuperatoren

Rotationsrekuperatoren verwenden ein Arbeitsmedium f√ľr den W√§rmeaustausch – einen Satz d√ľnner rotierender Scheiben, die sich beim Durchgang durch einen warmen Kanal erw√§rmen und in einem kalten abk√ľhlen. Der Nachteil solcher Rekuperatoren sind die technologischen L√ľcken zwischen den Scheiben, die zwar unbedeutend sind, aber dennoch zu einer teilweisen Vermischung der Str√∂mungen f√ľhren.

L√ľftungsger√§t mit Drehrekuperator

Im Allgemeinen haben alle Designs eine primitive Vorrichtung, was sich auf die Effizienz auswirkt. Daher erg√§nzen viele Hersteller die klassische Vorrichtungsschaltung mit einigen interessanten L√∂sungen. Es wird viel Arbeit geleistet, um Materialien zu finden, die gut verarbeitet werden k√∂nnen und die W√§rme so gut wie m√∂glich √ľbertragen. Bei Plattenrekuperatoren werden die W√§nde gewellt oder Rippen darauf installiert, r√∂hrenf√∂rmige W√§rmetauscher bestehen aus d√ľnnwandigen Nichteisenmetallen.

Eine der interessantesten Lösungen ist die Installation von Peltier-Elementen. Aufgrund des positiven COP ist ihre Anzahl buchstäblich unbegrenzt. Das gleiche Prinzip wird bei Rekuperatoren in Kombination mit einem Luftheizsystem angewendet: Wärmepumpen in solchen Anlagen haben einen viel breiteren Betriebstemperaturbereich und einen erhöhten Leistungszuwachs..

Die fortschrittlichsten Rekuperatoren verf√ľgen √ľber ein Dual-Flow-Umkehrsystem. Dem k√§lteren Teil des W√§rmetauschers wird zun√§chst warme Abluft zugef√ľhrt, wo aufgrund des gro√üen Temperaturunterschieds eine signifikante Steigerung der W√§rme√ľbertragungseffizienz beobachtet wird. Dabei entsteht auch Kondensat, das erw√§rmt und in der Vorratskammer in den Verdampfer √ľberf√ľhrt wird. Dies tr√§gt dazu bei, die Entfeuchtung der Luft w√§hrend des Erhitzens auszugleichen. Au√üerdem tr√§gt Wasser als Tr√§ger latenter W√§rme zu einer noch intensiveren Energie√ľbertragung bei. Einige Punkte sind bis ins kleinste Detail durchdacht: So werden die Motoren speziell am Anfang des Auspuffs und am Ende des Versorgungskanals platziert und mit hochwertigen Lamellen f√ľr eine vollst√§ndige R√ľckf√ľhrung der parasit√§ren W√§rme versorgt.

Definition der Leistung

F√ľr einen Rekuperator als Teil der Bel√ľftung sind drei Parameter am wichtigsten: reduzierter aerodynamischer Widerstand, zul√§ssiger Durchfluss und Wirkungsgrad, ausgedr√ľckt als W√§rmewiedergewinnung auf die gesamte Energiemenge, die in der Luft bei der Betriebsdeltatemperatur enthalten ist. Dieses Verh√§ltnis ist nicht konstant: Je k√§lter die Zuluft ist, desto effizienter arbeitet der Rekuperator im Allgemeinen und die Abh√§ngigkeit dieser √Ąnderungen ist nicht linear. Daher ist es so wichtig, die Diagramme der √Ąnderungen der Hauptmerkmale in Abh√§ngigkeit von anderen Bedingungen zu beachten..

Q = S v 3600

Wo:

  • Q – Durchsatz des L√ľftungskanals, m3/ h;
  • S – Kanalquerschnittsfl√§che in m2;;
  • v – Str√∂mungsgeschwindigkeit, m / s.

K.t = (T.3 – T.1) / (T.2 – T.1)

Wo:

  • K.t – Wirkungsgrad des Rekuperators in Bezug auf die Temperatur;
  • T.1 – Au√üentemperatur ¬į C;
  • T.2 – Lufttemperatur im Raum, ¬į –°;
  • T.3 – Zulufttemperatur, ¬į –°.

Das Anfangskriterium – die zul√§ssige Durchflussmenge – wird durch die Parameter des L√ľftungssystems bestimmt. Nat√ľrlich kann der Luftaustausch nicht niedriger sein als die von SNiP festgelegten Normen: 3 m3/ h m2 oder 30 m3/ h f√ľr jede Person mit einer Raumbereitstellungsrate von weniger als 20 m3/ Person In diesem Fall sollte die Gesamtfrequenz des Luftaustauschs pro Stunde mindestens 0,35 betragen. Wenn die Parameter des L√ľftungssystems im Moment nicht der Norm entsprechen, wird der Rekuperator gem√§√ü den gesetzlichen Anforderungen ausgew√§hlt und das L√ľftungssystem anschlie√üend verfeinert..

Wenn die Kapazit√§t des Rekuperators mit forcierter Luftbewegung die Kapazit√§t des L√ľftungssystems um mehr als 50% √ľbersteigt, wird das √ľberm√§√üige Ger√§usch durch die Installation eines Schalld√§mpfers beseitigt. Es ist auch zu beachten, dass die L√ľfterleistung am Zufuhrkanal h√∂her ist als am Abzugskanal. Die Differenz muss entsprechend der Anzahl der zus√§tzlichen Punkte f√ľr die nat√ľrliche Luftentfernung ausgew√§hlt werden.

Luftrekuperator f√ľr W√§rme und Feuchtigkeit

Es gibt keine spezifischen Anforderungen an die Energieeffizienz der Anlage. Im Allgemeinen ist dieser Parameter wichtig, um die Rentabilit√§t des Kaufs zu bestimmen. Sie k√∂nnen den bedingten Wirkungsgrad des Ger√§ts mithilfe von Online-Rechnern und Daten des Herstellers absch√§tzen. Die Differenz der Zulufttemperaturen wird als Referenzpunkt herangezogen. Dar√ľber hinaus m√ľssen Sie die Einschr√§nkungen der Luftfeuchtigkeit und der Temperaturunterschiede beachten. Aufgrund der Diskrepanz zwischen diesen Indikatoren kann der Rekuperator im Winter einfrieren.

Rekuperatorsteuerung

Rekuperatoren dienen in der Regel als aktives Element eines Zwangsbel√ľftungssystems oder implizieren zumindest die F√§higkeit, die Intensit√§t des Luftaustauschs zu regulieren. Es gibt verschiedene M√∂glichkeiten, eine Interaktion zwischen dem Rekuperator und den √ľbrigen Komponenten herzustellen..

L√ľftungsklappe

Im einfachsten Fall verf√ľgt der Rekuperator nicht √ľber Durchflussvorrichtungen, sondern ist mit einem einstellbaren D√§mpfer ausgestattet. Abh√§ngig vom Standort des W√§rmetauschers muss das richtige Verh√§ltnis zwischen der W√§rmetauscherkapazit√§t und der aktuellen L√ľfterleistung sichergestellt werden. In einem Fall regelt die im Rekuperator eingebaute Steuereinheit die L√ľfterdrehzahl, es ist jedoch auch m√∂glich, dass eine SPS mit integriertem Proportionalregler verwendet wird, deren Einstellung empirisch erfolgt.

SPS zur L√ľftungssteuerung

In einem anderen Fall dient der Rekuperator als einzige Vorrichtung zum Erzwingen der Str√∂mung, und dementsprechend bestimmt nur die Geschwindigkeit seiner L√ľfter die Luftaustauschrate. F√ľr solche Ger√§te werden eine manuelle Modusumschaltung sowie interne Steuerungsalgorithmen bereitgestellt, die die W√§rme√ľbertragung in Abh√§ngigkeit von der aktuellen Temperaturdifferenz optimieren. Die in Bezug auf Ergonomie fortschrittlichsten Einheiten sind an das allgemeine Hausautomationssystem angeschlossen und passen die Leistung unabh√§ngig von der Anzahl der Personen oder basierend auf Daten von Raumgasanalysatoren an.

Ort und Art der Installation

Rekuperatoren sind in Boden- oder abgehängten Deckeninstallationen erhältlich. Es gibt auch eine dritte Option РPunktwandrekuperatoren, die in jedem Raum neben der Straße montiert sind und keine zusätzliche Kommunikation erfordern..

Wandrekuperator

Deckeninstallationsoptionen sind interessant f√ľr die M√∂glichkeit, die technische Ausstattung des Hauses im Hohlraum von abgeh√§ngten oder Spanndecken zu verstecken. Solche Ger√§te sind aufgrund der Anforderungen an die Kompaktheit etwas teurer, gleichzeitig sind keine zus√§tzlichen Bypass-Kan√§le erforderlich, um sie anzuschlie√üen. Ein offensichtlicher Nachteil dieser Art der Platzierung ist das erh√∂hte Ger√§usch aufgrund des geringen Abstands der laufenden Motoren von den L√ľftungsgittern..

Installation eines Deckenrekuperators in einer Wohnung

Bodenstehende (und an der Wand montierte) Rekuperatoren sind f√ľr die Installation in technischen R√§umen vorgesehen. Ihre Leistung ist nicht durch Abmessungen begrenzt, sondern es ist ein hochwertiges Umreifungssystem erforderlich. Ger√§te dieser Kategorie werden in der Regel in Kombination mit Luftheizungs- und Klimaanlagen eingesetzt..

Luftheizsystem

Installation des Rekuperators

Die Installation und der Anschluss des Rekuperators selbst sind durch seine mechanische Befestigung an der Kapitaloberfl√§che und die Verbindung mit den gemeinsamen Abgas- und Versorgungskan√§len begrenzt. Danach werden die Fugen versiegelt und der Rekuperator selbst in einen Sonderfall versetzt, der gleichzeitig die Funktion des W√§rmeschutzes und der Schallabsorption erf√ľllt.

Bel√ľftung mit Erholung in der Wohnung

Viel komplizierter ist die Situation bei der Auslegung von L√ľftungssystemen, wenn diese die Installation eines Rekuperators vorsehen. Bei Kanalrekuperatoren m√ľssen in jedem Wohnzimmer zwei Luftkan√§le f√ľr die Luftansaugung und -versorgung verlegt werden. Gleichzeitig ist es wichtig, den freien Querschnitt der L√ľftungsgitter zu berechnen und die richtigen Steckdosen auszuw√§hlen, um zus√§tzliche Ger√§usche zu vermeiden..

Installation der Zu- und Abluft

In der Struktur der allgemeinen Bel√ľftung im Haus sorgen Rekuperatoren nur f√ľr den Luftaustausch zwischen den Wohnr√§umen. Abluftkan√§le aus K√ľche und Bad werden normalerweise unter Umgehung des W√§rmetauschers angeordnet, da dieser empfindlich gegen√ľber schmutziger Luft und hoher Luftfeuchtigkeit ist. In einem solchen Fall kann die Installation einer zus√§tzlichen Luftfiltereinheit mit Fett und dispergierten Filtern empfohlen werden. Sie k√∂nnen sich auch f√ľr Mehrkanal-Rekuperatoren entscheiden, deren Design den Anschluss eines zus√§tzlichen L√ľftungskreislaufs f√ľr technische R√§ume vorsieht.

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