Рекуператор воздуха: делаем своими руками

Решается эта проблема между тем элементарно. Для того чтобы снизить потери тепла, нужно просто включить в систему вентиляции особое устройство, называемое рекуператором воздуха. Приобрести его будет несложно. Компании, занимающиеся производством вентиляционных систем, реализуют разные виды подобного оборудования. Отличаться рекуператоры могут по конструкции, производительности и, соответственно, стоимости. Простейшую же модель можно собрать и своими руками.

Базовые направления использования рекуператоров

В зависимости от своего основного предназначения, вида конструкции, площади вентилируемого помещения, месте непосредственной установки рекуператоры могут широко использоваться в различных типах вентиляционных систем. Среди них можно выделить:

В общем, рекуператор для дома со стороны экономической выгоды полностью себя оправдывает, поскольку эффект от его установки особенно ощутим для частных домовладельцев, которые самостоятельно отапливают свой дом и вынуждены платить за каждый неиспользованный градус.

Рекуператор своими руками

Принудительная вентиляция гаража является на сегодня хотя и довольно дорогой, но в тоже время и самой эффективной системой воздухообмена, предназначенной для создания комфортных условий в гаражном помещении. В том случае, если у вас установлена вентиляция подобного типа – вы сможете воспользоваться определёнными ресурсами, скрытыми в самом принципе работы такой системы.

Под скрытыми ресурсами в данном случае следует понимать возможность рекуперации воздушных потоков, формируемых в оборудовании описанного выше типа.

Понятие рекуперации, рассматриваемое в приложении к воздухообменным процессам, предполагает частичный возврат тепла от удаляемых вытяжных потоков воздуха более холодным, приточным воздушным массам с целью его повторного использования.

Важно

Для реализации такого обмена необходимо встроить в систему вентиляции специальное теплообменное устройство (рекуператор), в котором бы эти разнонаправленные потоки воздуха смогли пересекаться между собой.

В этой статье мы рассмотрим вопрос о том, как обустроить в личном гаражном хозяйстве рекуператор своими руками, то есть попытаться максимально использовать всю накапливаемую в помещении тепловую энергию.

К настоящему времени специалистами разработан целый ряд конструкций рекуператоров, среди которых наибольшее распространение получили устройства следующих типов:

  • устройство рекуперации с теплообменником пластинчатого типа;
  • рекуператор с теплообменником роторного типа;
  • водяное рециркуляционное устройство.

Установлено, что наиболее подходящим для самостоятельного изготовления вариантом является рекуператор пластинчатого типа, являющийся к тому же самым дешевым и простым в обслуживании. Вот почему все последующие главы мы посвятим именно этому типу теплообменника.

Пластинчатый тип

Изготовление устройства рекуперации воздуха следует начинать с подбора подходящего для него материала, в качестве которого можно использовать как листы оцинкованного железа, так и обычный текстолит (теплопроводность выбранного материала практически не влияет на эффективность работы рекуператора).

Сборка внутренней начинки рекуператора производится, как правило, в следующей последовательности:

  1. Подготовьте комплект пластин размером примерно 20х30 см, которые затем будут собираться в рабочие секции. В качестве прокладок, задающих промежутки между пластинами ячеек, вы можете использовать заготовки из технической пробки.
  2. Для образования рабочей секции вам необходимо будет сложить несколько пластин в одну пачку, проложив их с помощью прокладок, закреплённых на полиуретановый клей. Расстояние между соседними пластинками не должны быть менее 4 мм; при меньших значениях они будут препятствовать свободному движению воздушного потока, скорость которого в устройстве должна быть чуть больше 1 м/сек.

По окончании сборки секции все имеющиеся в ней монтажные щели необходимо будет залить силиконовым герметиком, приготовленном на основе нейтральных составляющих.

Порядок окончательной сборки устройства

Внешний вид самодельного рекуператора пластинчатого (перекрёстно-точного) типа изображён на рисунке, приведённом выше.

Для окончательной сборки устройства вам необходимо будет произвести следующие операции:

  1. В качестве корпуса для рекуператора вы можете использовать любой подходящий по размеру жестяной короб.
  2. В одной из торцевых рёбер этого короба проделываются два отверстия под фирменные пластиковые фланцы, которые свободно можно приобрести в любом специализированном магазине. Естественно, что размеры этих отверстий должны соответствовать сечению приточной и вытяжной труб гаражного воздуховода.
  3. После высыхания силикона готовый пакет пластин можно будет уложить в жестяной короб и тщательно зафиксировать его там любым удобным для вас способом. Все имеющиеся монтажные щели можно заделать с помощью того же герметика. 
Читайте также:  5 способов, как избавиться от плесени самостоятельно

Таким образом, вы получите устройство, на входе которого (в пространстве между пластинами) образуются перекрёстные потоки тёплого и холодного воздуха. Нагретый за счёт вытяжных (тёплых) потоков приточный (холодный) воздух поступает затем в гаражное помещение через выходные отверстия в пластинах, а отдавший часть тепла отработанный поток выводится наружу через специальный люк.

Для получения требуемой эффективности работы устройства суммарная площадь всех пластин рекуператора не должна быть менее 3,3 м2.

Короб самодельного устройства можно изготовить также и из шлифованных МДФ — панелей, имеющих толщину порядка 2 см или из простого бруса. Для повышения герметичности устройства, а также в целях снижения шумов работающей системы внутреннюю поверхность его стенок следует проложить пластинами из минеральной ваты.

Какой рекуператор выбрать

Можно продолжить описание особенностей конструкций и разновидностей агрегатов. Однако не все типы рекуператоров монтируются в условиях небольшой квартиры или частного дома.

Самыми целесообразными конструкциями для изготовления и установки своими силами в квартире или собственном коттедже являются пластинчатый рекуператор с перекрёстным движением воздушных потоков или трубчатое коаксиальное устройство противоточного типа.

Для частных помещений, оборудованных пластиковыми окнами, выбор таких типов конструкций — оптимальное решение. Застой воздуха, вызванный отсутствием сквозняков, затрудняет свободное дыхание, а кондиционер «гоняет по кругу» один и тот же воздух. Приток кислорода необходим, и не всегда для проветривания требуется открывать окна. Обновление воздушной среды в частном доме или квартире с помощью трубчатого или пластинчатого рекуператора будет осуществляться через каждые два часа. Летом помещение насытится охлаждённым воздухом, а зимой — подогретым.

Эти две разновидности рекуператоров отличаются простотой конструкции, малыми габаритами, низкими затратами по изготовлению и доступностью применяемых материалов. Кроме того, данные рекуператоры не создают шума, легко устанавливаются и не нуждаются в специальном обслуживании.

Изготовить рекуператор самостоятельно

Рекуператор воздуха для дома можно изготовить и самому, своими руками.

Проще всего изготовить самодельный пластинчатый рекуператор, материалы для его изготовления вполне доступны, чертежи не требуются, цена их достаточно приемлема, трущихся элементов нет, и электроэнергия для него не требуется, а значит, и служить он будет долго. Главный недостаток этого типа рекуператоров – обмерзание пластин и наледи, образующиеся в морозные периоды за счёт выпадения конденсата. Методы борьбы с обмерзанием:

  • — автоматическое переключение потока воздуха мимо пластин, чтобы тёплый воздух мог растопить лёд (в этот период в помещение поступает холодный воздух);
  • — подогрев рекуператора до температуры льдообразования, кассеты из целлюлозы впитают влагу и через соседний отсек теплообменника возвратят её в помещение. Таким образом, убиваем двух зайцев: увлажняется воздух помещения, и предотвращается образование конденсата;
  • — в частном доме есть решение ещё лучше – воздуховод системы приточного воздуха длиной 50 м прокладывают под землёй ниже мерзлоты, получается своего рода грунтовый теплообменник, который зимой подогревает, а летом охлаждает подаваемый в помещение воздух. Обмерзания в этом случае нет, а расходы на обогрев дома уменьшаются на треть.

Порядок изготовления

Изготавливаем пластинчатый рекуператор.

  1. Лист металла (оцинкованное железо или алюминий) минимальной толщины площадью 4 м2 разрезать на квадраты со стороной 30 или 20 см, общее их количество 70 штук. Сложить их стопкой.
  2. Оконным или дверным уплотнителем толщиной 2 мм переложить и проклеить каждый квадрат по краям двух сторон, причём направление просвета между квадратами чередовать под прямым углом. В итоге мы получим конструкцию из сложенных в стопку квадратов. Если мысленно её разделить по диагонали квадрата пополам, то одна половина будет работать на забор воздуха снаружи, а другая – на вытяжку воздуха изнутри помещения. Эта стопа собственно и является теплообменником, и потоки воздуха холодного и тёплого проходят сквозь стопу в перекрёстном направлении, выравнивая при этом разницу температур. Стопа скрепляется четырьмя вертикальными уголками, и готова к установке в корпус – короб, который может быть сделан из любого материала.
  3. Стопа – теплообменник заключается в короб шириной, равной диагонали квадрата, а высота короба – это высота стопы квадратов (теплообменника). В плане теплообменник в коробе углами упирается в стенки и выглядит ромбом. Важно, чтобы потоки воздуха пересекались только внутри теплообменника. Для отвода конденсата в нижней части короба делается небольшое отверстие, а к нему штуцер, к которому прикрепляется шланг длиной 2 м.
  4. В корпусе – коробе по каждой стороне вырезают 4 отверстия для установки фланцев присоединения воздухопроводов и герметизируют все соединения. Стенки корпуса покрываются утеплителем, и он готов к эксплуатации.
Читайте также:  Вытяжная труба для газовой колонки из нержавейки: особенности монтажа

Из видео можно узнать детальную информацию по изготовлению рекуператора. Вариантов как его сделать бесконечно множество, некоторые изготавливают его из канализационной трубы, из фольги или вообще делают бумажный, но об этом вы можете узнать из дополнительных источников.

(Пока оценок нет)

Какие еще материалы можно использовать

Металлический теплообменник, разумеется, является самой надежной и долговечной конструкцией. Однако иногда владельцы домов используют для сборки рекуператоров своими руками и другие материалы. Это может быть, к примеру, сотовый поликарбонат. В этом случае лист материала также раскраивается на пластины одинаковых размеров. Далее несколько таких элементов разрезается на тонкие полоски-прокладки. При сборке на каждый квадрат накладывается по пять полосок — две по краям и три в качестве ребер жесткости.

Автоматизированный подогрев воздуха в приточной вентиляции

Варианты устройства круглых и прямоугольных вентшахт — система автоматизированы

  • Работа оборудования контролируется с помощью пульта управления (ПУ). Пользователь предварительно задает режим регулирования потока приточного воздуха и температуры.
  • С помощью таймера система вентиляции с подогревом самостоятельно включается и отключается.
  • Оборудование, которое обеспечивает подогрев, может быть подключено к вытяжному вентилятору.
  • Калориферы снабжают термостатом, который предупреждает возникновение пожара.
  • В системе вентиляции для контроля за перепадами давления устанавливается манометр.
  • На приточной вентиляционной трубе устанавливается отсечный клапан, он предназначен для блокирования поступления приточных ветровых масс.
Автоматизированный подогрев воздуха в приточной вентиляции

Внимание! Автоматически управляемая приточная вентиляция в частном доме с подогревом дорогая в обслуживании. Установку и ТО производят только специализированные фирмы. Хотя она очень удобна в использовании.

Несколько советов

Рекуператоры рекомендуется применять не только в жилых помещениях, а также в любых закрытых конструкциях, где нужно обеспечить оптимальный воздухообмен.

Установка прибора на чердаке

Очень важно установить такое устройство в гараже, где часто в процессе ремонтных работ может скапливаться множество выхлопных газов и токсических испарений от материалов:

  1. Организация надежной системы воздухообмена поможет сохранить, как здоровье владельца автомобиля, так и состояние транспортного средства.
  2. В основе конструкции рекуператора лежит теплообменник, которых состоит из двух отдельных камер. Одна из них предназначена для пропускания входных воздушных потоков, другая – выходных.
  3. Камеры в теплообменнике отделены одна от другой, что предотвращает процесс смешивания воздушных потоков.
  4. Между камерами устанавливается тонкая перегородка из материалов с высокими свойствами тепловодности, что обеспечивает нагрев холодного приточного воздуха от теплого выходящего потока.

Из-за нагрева входящего воздуха происходит его очистка от конденсата, что позволяет предотвратить образование повышенной влажности внутри помещения.

Особенности системы водяного отопления

Топки печей и каминов для систем водяного отопления оснащены теплообменником со змеевиком, по которому циркулирует вода или антифриз. «Незамерзайку» в обязательном порядке заливают в контур в холодное время года на «дачах выходного дня». В домах для постоянного проживания — только в случаях, когда трубы проходят через неотапливаемые чердачные и подвальные помещения. Работает система следующим образом: теплоноситель нагревается проходя через змеевик в топочной камере, далее «выталкивается» в трубы, а через них в радиаторы, проходит по всему дому, отдавая энергию, затем уже в остывшем виде возвращается обратно в печь или камин. Для лучшей циркуляции воды (антифриза) по закольцованной системе используется специальный насос, для защиты оборудования от последствий перегрева — расширительный бак.

Читайте также:  Обустройство водоотвода в бане своими руками

Теплообменник может быть не только встроенным, но и внешним. Внешний теплообменник идеально подходит для создания двух- и трехконтурных систем, например, отопление плюс горячее водоснабжение или радиаторное отопление плюс теплые полы плюс горячая вода.

4 преимущества водяного отопления:

  • если грамотно рассчитать мощность и свести к минимуму потери тепла, энергии от одной дровяной печи хватит на обогрев всех комнат в доме;
  • воздух прогревается более равномерно, поэтому скорость перемещения воздушных масс не настолько высокая, чтобы поднимать пыль;
  • трубы и радиаторы долго остывают, отдавая тепло и после затухания углей в топке;
  • комфорт – отопление такое же как в квартире.

3 недостатка:

  • КПД камина ниже, чем при подключении воздушного контура (часть энергии «забирают» металлические трубы и вода);
  • сложный и дорогой монтаж «с нуля» (зато оборудование с водяным контуром достаточно легко встроить в уже имеющуюся систему труб и радиаторов);
  • техническое обслуживание минимум дважды в год, постоянный контроль уровня и состояния теплоносителя в контуре.

Изготовление устройства

Как самостоятельно сделать пластинчатый рекуператор? Пластинчатые рекуператоры своими руками сделать несложно. Важно только хорошо понимать, как работают пластинчатые рекуператоры. Для этого должен быть хорошо усвоен принцип работы и изучена схема прибора. Первым делом необходимо решить вопрос материала теплообменных пластинок, тем более что единого варианта для пластин, наполняющих теплообменную кассету, нет. Поэтому материал можно использовать любой:

  • алюминиевый лист;
  • кровельная оцинковка;
  • листовой текстолит;
  • гетинакс и другие виды пластика.

Процесс обмена энергией никак не зависит от материала пластин. Гораздо большее влияние на работу теплообменника оказывает плотность набора пластин в кассете и количество используемых кассет. Чем большего КПД вам хочется достичь, тем больше кассет вам придется использовать в своем теплообменнике. Теоретически можно обойтись одним блоком пластинок, но большого размера.

Принцип работы рекуператора

Учитывая неизбежность образования на пластинах конденсата, рекуператор следует обеспечить системой удаления его из устройства. Для изготовления кассеты понадобится уголок для каркаса и материал для прокладывания пространства между пластинами. Для корпуса подойдет лист металла или толстая фанера.

Изготовление устройства

Еще понадобится:

  • минеральная вата;
  • герметик;
  • крепления.

Пластинки следует собирать в пачки, стараясь сохранять края неповрежденными. В блоке их следует собрать не менее 70 штук. Края каждой пластины следует оклеить рейками или пробкой. Элементы склеиваются особым образом, крест-накрест. Такая конструкция обеспечит получение кассеты с чередующимися под прямым углом воздушными каналами. Кассета скрепляется силиконовым герметиком. Входящий воздух следует отфильтровать. Внутреннюю поверхность корпуса нужно оклеить минеральной ватой, слоем не меньше 4 см.

Кассету, являющуюся теплообменником, вставляют в специальные направляющие в корпусе, что делает ее легкодоступной для обслуживания. Для образования потока воздуха используют вентиляторы с регулируемой скоростью вращения. Самодельный рекуператор готов. Эффективность его работы будет зависеть исключительно от качества сборки аппарата.

Принцип работы

Самодельное оборудование работает за счет обмена воздушными потоками между собой. Например, с наступлением холодов внутренняя высокая температура помещения воздействует на воздушные массы, заходящие снаружи. В летнее же время с появлением сильной жары осуществляется обратный процесс. В этом и заключается основное назначение установки под названием рекуператор. Принцип его работы в следующих моментах:

  • комнатный воздух перемещается вдоль трубы с квадратным сечением;
  • приточные воздушные массы преодолевают свой путь в поперечной плоскости;
  • отсутствует открытый контакт холодного потока с горячим, они ограждены друг от друга специальными пластинчатыми перегородками.