Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Млян гликол, чакъл и пластинчат топлообменник - принцип на работа. Механичната вентилация увеличава потребността от енергия за отопление на вентилационния въздух. Земният топлообменник спомага за тяхното намаляване и подобряване на качеството на работа на рекуператора.

Подземен топлообменник е вид инсталация, която позволява предварително затопляне или охлаждане на вентилационния въздух преди вкарването му в сградата. Топлообменът между въздуха и земята може да се осъществи директно през земния слой - в чакъл и пластинчати топлообменници без диафрагма - или през диафрагма - в тръбни и гликолови топлообменници.

Тръбен обменник

Изградена е от тръби, положени на 1,5-2 м под земята. От една страна са завършени с въздухозаборник, а от друга са свързани към вентилационната система на къщата.

Входът трябва да има ревизия и защита от прах, листа и насекоми с фина мрежа. Може да бъде оборудван и с филтър, който пречиства входящия въздух, популярен въглероден или по-сложен, направен от естествени отлагания, който допълнително предпазва от смог.

Тръбният топлообменник е най-добре направен от твърди или гъвкави полиетиленови тръби, одобрени за използване във вентилационни системи. Не трябва да се използват евтини канализационни тръби, тъй като PVC, от който са направени, е лош топлопроводник, така че топлообменникът трябва да е много по-дълъг.

Можете да използвате антибактериални тръби (направени от материал, съдържащ силни сребърни съединения). Те ще предотвратят размножаването на бактерии и гъбички, особено в преходните периоди, през пролетта и есента, когато топлообменникът не се използва.

Оптималната дължина на тръбата е между 30 и 60 m и зависи от влажността на почвата. Необходим е по-дълъг топлообменник в пясъчна и суха почва, тъй като акумулира по-малко топлинна енергия.

В еднофамилни къщи с нужда от вентилационен въздух от 150-250 m3/h диаметърът на тръбите трябва да бъде 180-200 mm, така че въздухът да се изпомпва през тях има подходяща скорост - 1-3 m/s.

В тръби с по-малък диаметър, съпротивлението на потока може да бъде твърде високо, в по-големи - ефективността на топлообмена ще бъде прекомерно намалена. Влиянието на дължината на тръбите върху съпротивлението на потока е обратното - по-дългите оказват по-голямо съпротивление, докато късите намаляват количеството обменена топлина.

Тръбите се оформят в спирали, прави секции, начупени секции или така наречената система на Тихелман, т.е. няколко къси секции с по-малък диаметър, разположени успоредно. Топлообменникът може да бъде и под формата на единична тръба с достатъчно голям диаметър, обведена около основите на къщата.Тръбите са свързани с колена 33oи 45o Те трябва да се полагат без пясък и чакъл (те провеждат топлина по-лошо от естествената почва), с наклон минимум 2% към въздухозаборника за осигуряване на свободен поток на кондензат в камерата. След засипването на изкопа почвата трябва да се уплътни до нивото на тръбите, а отгоре да се остави рохкава, за да прониква по-добре водата, която е добър носител на енергия.

Гликолов обменник

Това е вариант на тръбен топлообменник с гликол като посредник в топлообмена, препоръчва се на парцели с високо ниво на подпочвени води.

Разтворът на гликол, изпомпван от циркулационната помпа, циркулира в тръби, заровени в земята. Топлообменът между гликола и вентилационния въздух се осъществява в топлообменник, разположен във вентилационния канал, на входа на рекуператора. Благодарение на специалните свойства на гликола, ефективността на такъв топлообменник е по-висока от тази на топлообменниците въздух-земя.Решението е много добро, но сравнително скъпо, тъй като тръбите трябва да бъдат положени върху голяма площ. В зависимост от влажността на почвата, 100 m2 дава охлаждаща мощност от 1-4 kW.

Тръбите, оформени в бримки, се полагат най-малко 1,5 m под земната повърхност, под зоната на замръзване, най-малко 1,5 m от основите и инсталациите на парцела. Ако е възможно, контурите трябва да са в контакт с подпочвените води, тъй като тогава системата е най-ефективна.

Повърхността над гликоловия обменник не трябва да се засажда с гъста или дълбоко вкоренена растителност.

Обменник за чакъл

Това е тип безмембранен топлообменник. Това е легло от чакъл с гранулация 20-50 мм, запълващ изкопа с обем от няколко кубични метра.

Въздухът, преминаващ през леглото, се почиства от алергени, бактерии и гъбички и се нагрява. Той има директен контакт със земята, така че ефективността на топлообмена е по-висока, отколкото в тръбния обменник.Инсталацията изисква допълнителен вентилатор. За депозит с площ от 150 m2 обаче е достатъчен такъв с мощност около 150 W.

Чакъленото легло се самопочиства. В дъждовни дни влагата от въздуха, влизащ в GHE, кондензира. Водата тече върху чакъла, отмива примесите и те попиват в естествената почва под обменника, така че чакълът става чист.

GHE с чакъл трябва да се изгради над нивото на подпочвените води. Ако водата е плитка (до 1 м под повърхността), тя може да се намира дори над земята - в могила. След това трябва да се покрие със слой топлоизолация. Дъното на изкопа трябва да бъде облицовано с геотекстил, за да се предотврати навлизането на гризачи и насекоми в леглото. Чакълът трябва да се почисти (изплакне).

От входа на земята до топлообменника въздухът се подава от вертикална тръба. След това хоризонтална дренажна тръба ги разпределя в леглото, а другата, разположена от противоположната страна на леглото, ги събира и насочва към сградата. За пренасяне на въздуха е необходим мощен и следователно енергоемък вентилатор.

Тъй като леглото не може да работи повече от 12 часа (трябва да се регенерира през втората част на деня), струва си да се изградят два паралелни обменника, които ще работят редуващо се.

Разновидност на чакъл GHE е гребенчатият топлообменник, т.е. чакълесто легло с перфорирани полипропиленови канали за въздушен поток. Благодарение на тях топлообменникът може да бъде плосък и ефективен, а съпротивлението на въздушното налягане е незначително. Над леглото е монтирана дъждовална инсталация, която ще осигури по-бързо регенериране на леглото през лятото.

Леглото е изолирано с полистирен. Над топлообменника може да има само трева, освен ако не е монтирана подсилваща преграда.

Пластинчат топлообменник

Пластинчатият топлообменник е подобрен модел на чакълен топлообменник, при който въздухът не само се нагрява или охлажда, но и променя влажността. През зимата се навлажнява, през лятото, в резултат на охлаждане, влагата естествено кондензира от нея, чийто излишък се оттича директно към земята.Параметрите на топлообменника могат да бъдат още по-добри, когато се използва доломитово легло.

Пластинчатият топлообменник се поставя в плитък изкоп с голяма площ (3-4 пъти площта на топлообменника за чакъл).

Изкопът е пълен с чакъл и пясък с дебелина около 5 см. Върху нея се полагат специални пластмасови плочи и изолация от полистирол с фолио с дебелина 12 см. и цялата се покрива с родна почва. Плочите имат жлебове от долната страна. Топлообменната повърхност е голяма (много по-голяма, отколкото в тръбите), така че топлообменникът има висока ефективност. В същото време обаче има голяма инерция, но благодарение на нея е възможно почвата да се регенерира автоматично, така че топлообменникът да работи без прекъсване за регенерация.

Размер на земния топлообменник

Дължината на тръбата на тръбния и гликолов топлообменник се определя въз основа на топлинни изчисления, изготвени за зимни условия, т.е. изчислителната температура на съответната климатична зона.Прогнозираните охлаждащи ефекти се оценяват спрямо летните температурни статистики.

Механична вентилация - предимства и разходи за внедряване>

Параметрите на топлообменника за чакъл се избират интуитивно, така че си струва да възложите изграждането му на професионалисти с опит в прилагането на подобни решения. Особено важно е да се определи съпротивлението на земния топлообменник и вентилационната система възможно най-точно. Същото важи и за пластинчатия топлообменник, но дистрибуторите имат таблици и диаграми за избор на оборудване.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория: