Рекуператор воздуха своими руками

Для поддержания комфортных условий в жилище требуется эффективная вентиляция воздуха. Чтобы обеспечить подачу свежего воздуха и при этом сохранить тепло в помещении, применяют энергосберегающие системы рекуперации. Благодаря температуре удаляемых воздушных масс, посредством рекуператора нагревается всасываемый воздух, что позволяет снизить теплопотери и расходы на обогрев. Разберемся подробнее, как сделать рекуператор для частного дома своими руками, какой вариант лучше, рассмотрим чертежи.

Принцип функционирования рекуператора

Принцип действия устройства довольно прост: в помещении из-за разности температур осуществляется теплообмен и выравнивание температур. Рекуператор оснащается теплообменником с двумя отделениями, которые пропускают воздух как внутрь помещения, так и из него. Конденсат, образующийся внутри устройства во время работы, удаляется автоматически. С помощью системы рекуперации в жилище помимо вентилирования воздуха можно эффективно снизить теплопотери. Такое оборудование позволяет хранить 2/3 уходящего наружу тепла.

Виды и характеристики рекуператоров

Выяснив, зачем нужен рекуператор для частного дома, стоит разобраться в их разновидностях. Оборудование классифицируют по конструкции, схеме движения теплоносителей и назначению.

Пластинчатый

Этот вариант наиболее простой и распространенный в силу своей невысокой стоимости и эффективной работы. Устройство теплообмена изготовлено из нескольких медных или алюминиевых пластин, находящихся внутри узла. Пластины постоянно неподвижны, а при попадании воздуха внутрь, он проходит через специальные каналы.

Теплообмен в таком рекуператоре осуществляется в результате одновременного нагрева пластин одним потоком и охлаждения – другим. Такой вариант рекуператора отличается высокой надежностью. Поэтому он практически не выходит из строя.

[alert]Пластинчатым конструкциям не требуется электрическая энергия, что является несомненным плюсом.[/alert]

Из недостатков стоит выделить проблемы с работоспособностью при отрицательной температуре: функционирование невозможно из-за появления инея на вытяжном устройстве. Обусловлено это тем, что в вытяжных каналах скапливается конденсат, который при морозе превращается в иней.

Читайте также: Вентиляция в ванной и туалете

Роторный

Для функционирования такого механизма требуется электричество, поскольку воздушный поток перемещается вращением лопастей. В основном конструкция выполняется в виде цилиндров с установленными внутри пластинами и барабаном. На одной оси с барабаном расположен вентилятор, обеспечивающий движение потоков воздуха. Во время работы теплообменника потоки обмениваются энергией тепла.

В оснащении роторного рекуператора присутствует электронная система, которая позволяет автоматически регулировать скорость вращения ротора. Таким образом, изменяется тепловая отдача и достигается КПД 87 %. Для таких рекуператоров характерна высокая стоимость. Их применяют в основном на производствах.

Крышный

Такой механизм способен пропускать большие объемы воздуха. Прибегать к его установке стоит только в том случае, если вы владеете большим домом либо другим помещением больших размеров. Работа устройства схожа с оборудованием на основе пластин, однако крышный вариант имеет большие габариты. Рассматриваемый рекуператор отличается простотой установки, низкой стоимостью обслуживания и эксплуатации. Чаще всего его монтируют в магазинах, различных мастерских, на производстве. Поскольку устройство устанавливается на крыше, в помещение не проникают абсолютно никакие звуки.

Водяные

В качестве теплоносителя в таком механизме используется вода либо антифриз. Эффективность устройства примерно такая же, как у варианта из пластин. К отрицательным сторонам рекуператора относится низкая пропускная способность и потребность в относительно частом обслуживании.

Сборка рекуператора своими руками

Рассмотрев, какой рекуператор для частного дома лучше, разрабатывают чертеж для изготовления конструкции своими руками.

По подготовленной схеме собрать устройство сможет каждый, кто умеет обращаться с инструментом. Одним из основных параметров является объем проходящего через устройство воздуха. На одного человека должно приходиться около 30 м³/час. Показатель определяется мощностью вентилятора и полезной площадью воздуховодов.

Производительность рассчитывают по следующей формуле:

L=n*v, где L – нужная производительность, n- расчетная норма воздухообмена, v – объем помещения.

 

[alert]Воздуховод может иметь диаметр 100-150 мм, что определяется размером вентилятора.[/alert]

Пластинчатая конструкция

В силу простоты пластинчатого рекуператора, рассмотрим изготовление именно такого устройства. Сперва подготавливаем следующий перечень материалов:

• лист оцинковки около 3-4 м²;
• пробку;
• лист металла для изготовления корпуса;
• фланцы из пластика с наконечниками в соответствии с диаметром вентиляционных труб;
• герметик;
• теплоизолятор;
• силикон.

Процесс изготовления самодельного механизма состоит из таких шагов:

1. Из металлических листов с помощью ножниц по металлу нарезают пластины 20-30 см. Пластины также можно изготавливать из пивных банок. Полученные элементы кладут друг на друга, обеспечивая зазор в 4 мм. Для этого применяют деревянную рейку либо пробку, размещая материал таким образом, чтобы были отверстия для прохождения воздуха в нужном направлении, и при этом чередовались перекрестные потоки. После монтажа пластин все щели заделывают герметиком с нейтральным составом.
2. Корпус выполняют в виде короба нужного размера, чтобы в него плотно вошел набор пластин. В корпусе прорезают отверстия под пластиковые фланцы. Щели хорошо герметизируют, чтобы исключить снижение эффективности рекуператора.
3. Когда герметик высохнет, блок с пластинами монтируют в корпус.
4. Сверху корпуса следует положить утеплитель из пенопласта либо стекловаты. Готовую конструкцию можно поместить в ящик из дерева.

Читайте также: Теплообменник в грунте своими руками

Для рассмотренного механизма рекомендуемая скорость воздушного потока составляет 1 м/с. Если принять во внимание расчеты специалистов, то при общей площади теплообменника в 3-4 м² и производительности 150 м³/ч такой рекуператор должен обладать производительностью порядка 50-60%.

[alert]Поскольку зимой высока вероятность обмерзания пластин, в изделии предусматривают байпас, что при переключении входящего воздушного потока позволяет системе довольно быстро оттаивать.[/alert]

Рассмотренную конструкцию рекомендуется дополнить шлангом, через который будет сливаться вода от конденсата. Более подробно о конструировании пластинчатого устройства можно узнать из видео.

[youtube]https://www.youtube.com/watch?v=BJhcfQ9bpfo[/youtube]

Трубчатая конструкция

Такому рекуператору характерен аналогичный с пластинчатым принцип действия. Оборудование имеет КПД 65-70 %, небольшие габариты и низкий уровень шума. Изготовление подобного механизма выполняют с применением следующих материалов:

• полые трубки из алюминия или стали сечением 3-5 мм;
• пластиковая труба;
• соединитель;
• пластик либо оцинкованная сталь 50х50 см;
• герметик.

Если требуется, то приточную и вытяжную часть можно оснастить вентилирующими устройствами. Сборка выполняется следующим образом:

1. Подгоняют длину пластикового канала. Рабочие элементы должны быть короче на 20 см, чем сам корпус. На край трубы насаживают соединитель.
2. Производят замер сечения канала. Согласно полученным результатам, вырезают 2 заготовки из пластика или металла. В них делают отверстия по размеру внешнего диаметра трубки.
3. Трубки подгоняют по длине корпуса. Для установки трубу надставляют между заготовками, а стык заделывают эпоксидкой либо герметиком.
4. По окончании сборки устройство помещают в корпус. Место стыковки корпуса и заготовки герметизируют эпоксидкой. Когда всё высохнет, можно приступать к монтажу.

[alert]Для подобной конструкции задействуют канальный вентилятор, который ставят с одной из сторон рекуператора.[/alert]

Монтируется механизм с помощью соединителя нужного диаметра, герметика и обжимного хомута. Если же задаваться вопросом о том, сколько будет стоить самодельный рекуператор, то подсчитав затраты на материалы, можно выяснить итоговую стоимость. Если заводское устройство обойдется минимум в 15-20 тыс.руб., то самодельное изделие выйдет примерно в 10 раз дешевле.

Как повысить КПД

Хорошая эффективность рассматриваемого устройства достигается путем аккуратного монтажа. Если же предпринять некоторые меры, КПД рекуператора можно поднять. Для этого учитывают следующие нюансы:

1. Устройство тщательно герметизируют.
2. Для теплоизоляции используют утеплители высокого качества.
3. Увеличивают площадь пластин теплообменника.
4. Применяют гофрированные пластины, что позволяет получить большую поверхность для теплообмена при неизменных размерах самой конструкции.
5. Сделать объем вытяжной части больше, чем приточной.

Как установить и подключить рекуператор

Монтаж механизма определяется его типом. Рассмотрим установку пластинчатой конструкции:

1. Оборудование с помощником поднимают под потолок. Производят разметку отверстий для крепежа, после чего сверлят их и забивают чопики с последующим вкручиванием крепежных элементов.
2. Поднимают рекуператор и крепят его на требуемой высоте, для чего между крепежом фиксируют металлическую пластину для удержания устройства в подвешенном состоянии.
3. Для подключения механизма к системе воздухообмена, обжимной хомут и фланец обезжиривают. Затем изнутри на хомут наносят герметик и крепят его к фланцу. В такой же последовательности фиксируется воздуховод к рекуператору. Места стыковки проклеивают специальной клейкой лентой из алюминия.

Чтобы добиться комфортного микроклимата с чистым воздухом и нормальной влажностью, устанавливают вентиляционную систему. Однако оснащение жилья рекуператором позволит избавиться от многих проблем, в частности, экономить тепловые ресурсы.

При выборе конструкции рекуператора для частного дома и изготовлении устройства своими руками, нужно ознакомиться с чертежами, разобраться, какой вариант лучше для ваших условий. При этом учитывают площадь жилых комнат, влажность и для каких целей предназначается рекуператор. Также обращают внимание на стоимость оборудования, способы монтажа, КПД, от чего напрямую будут зависеть качественные показатели вентиляции дома.

[youtube]https://www.youtube.com/watch?v=YkxsU6O7O7g[/youtube]