Помогите развитию сайта, поделившись статьей с друзьями!

Грунтовый гликолевый, гравийный и пластинчатый теплообменник - принцип работы. Механическая вентиляция увеличивает потребление энергии для нагрева вентиляционного воздуха. Уменьшить их и улучшить качество работы рекуператора помогает грунтовой теплообменник.

Грунтовый теплообменник – тип установки, позволяющий осуществлять предварительный нагрев или охлаждение вентиляционного воздуха перед его подачей в здание. Теплообмен между воздухом и землей может происходить непосредственно через слой грунта - в гравийных и пластинчатых теплообменниках без диафрагмы - или через диафрагму - в трубчатых и гликолевых теплообменниках.

Трубчатый теплообменник

Построен из труб, уложенных на 1,5-2 м ниже уровня земли. С одной стороны они отделаны воздухозаборником, с другой подключаются к системе вентиляции в доме.

Заборник должен иметь ревизию и мелкоячеистую защиту от пыли, листьев и насекомых. Также может быть оснащен фильтром, очищающим всасываемый воздух, популярным угольным или более сложным, из природных отложений, дополнительно защищающим от смога.

Трубчатый теплообменник лучше всего изготавливать из жестких или гибких полиэтиленовых труб, разрешенных для использования в системах вентиляции. Не следует использовать дешевые канализационные трубы, так как ПВХ, из которого они изготовлены, является плохим проводником тепла, поэтому теплообменник должен быть намного длиннее.

Можно использовать антибактериальные трубки (из материала, содержащего сильные соединения серебра). Они предотвратят размножение бактерий и грибков, особенно в переходные периоды, весной и осенью, когда теплообменник не используется.

Оптимальная длина трубы составляет от 30 до 60 м и зависит от влажности почвы. В песчаном и сухом грунте необходим более длинный теплообменник, поскольку он аккумулирует меньше тепловой энергии.

В одноквартирных домах с потребностью в вентиляционном воздухе 150-250 м3/ч диаметр труб должен быть 180-200 мм, чтобы воздух перекачивался через них имеет соответствующую скорость - 1-3 м/с.

В трубах меньшего диаметра сопротивление потоку могло бы быть слишком велико, в трубах большего - чрезмерно снижалась бы эффективность теплообмена. Влияние длины труб на сопротивление потоку обратное – более длинные трубы оказывают большее сопротивление, а короткие уменьшают количество теплообмена.

Трубы формируются в виде спиралей, прямых участков, ломаных участков или так называемой системы Тихельмана, т.е. нескольких коротких участков меньшего диаметра, расположенных параллельно. Теплообменник также может быть выполнен в виде одиночной трубы достаточно большого диаметра, проведенной вокруг фундамента дома.Трубы соединяются отводами 33ои 45о Прокладывать их следует без песчано-гравийной подсыпки (они хуже проводят тепло, чем родной грунт), с уклоном не менее 2% в сторону воздухозаборника для обеспечения свободного поступления конденсата в камеру. После засыпки траншеи грунт следует уплотнить до уровня труб, а сверху оставить рыхлым, чтобы он лучше проникал в воду, которая является хорошим переносчиком энергии.

Обменник гликоля

Вариант трубчатого теплообменника с гликолем в качестве посредника в теплообмене, рекомендуется на участках с высоким уровнем грунтовых вод.

Раствор гликоля, перекачиваемый циркуляционным насосом, циркулирует по трубам, закопанным в землю. Теплообмен между гликолем и вентиляционным воздухом происходит в теплообменнике, расположенном в вентиляционном канале, на входе в рекуператор. Благодаря особым свойствам гликоля эффективность такого теплообменника выше, чем у теплообменников типа «воздух-земля».Решение очень хорошее, но относительно дорогое, потому что трубы приходится прокладывать на большой площади. В зависимости от влажности грунта 100 м2 дают холодопроизводительность 1-4 кВт.

Трубы в виде петель укладываются не ниже 1,5 м от поверхности земли, ниже зоны промерзания, не менее 1,5 м от фундаментов и сооружений на участке. Если возможно, контуры должны соприкасаться с грунтовыми водами, так как именно тогда система наиболее эффективна.

Поверхность над гликольообменником не должна быть засажена густой или глубоко укоренившейся растительностью.

Обменник гравия

Это тип бездиафрагменного теплообменника. Представляет собой засыпку из гравия грануляцией 20-50 мм, заполняющую выемку объемом несколько кубометров.

Воздух, проходящий через кровать, очищается от аллергенов, бактерий и грибков и нагревается. Он имеет непосредственный контакт с землей, поэтому эффективность теплообмена выше, чем в трубчатом теплообменнике.Для установки требуется дополнительный вентилятор. Для месторождения площадью 150 м2 достаточно, однако, мощностью около 150 Вт.

Гравийная подушка самоочищается. В дождливые дни влага из воздуха, поступающего в ГТО, конденсируется. Вода течет по гравию, смывает примеси, и они впитываются в родную почву под теплообменником, поэтому гравий становится чистым.

ГТО из гравия следует строить выше уровня грунтовых вод. Если вода неглубокая (до 1 м от поверхности), она может располагаться даже над землей - в насыпи. Затем его необходимо покрыть слоем теплоизоляции. Дно котлована должно быть выстлано геотекстилем для предотвращения проникновения в ложе грызунов и насекомых. Гравий должен быть очищен (промыт).

От наземного воздухозаборника к теплообменнику воздух подается по вертикальной трубе. Далее горизонтальная дренажная труба распределяет их по ложу, а другая, расположенная с противоположной стороны ложа, собирает их и направляет в здание. Для подачи воздуха необходим мощный и, следовательно, энергоемкий вентилятор.

Поскольку кровать не может работать более 12 часов (она должна регенерироваться во второй половине дня), стоит построить два параллельных теплообменника, которые будут работать попеременно.

Разновидностью гравийного ГТО является гребенчатый теплообменник, то есть гравийная подушка с перфорированными полипропиленовыми каналами для потока воздуха. Благодаря им теплообменник может быть плоским и эффективным, а сопротивление давлению воздуха незначительно. Над грядкой установлена дождевальная установка, которая обеспечит более быструю регенерацию грядки в летний период.

Кровать утеплена пенопластом. Над теплообменником может быть только трава, если не установлен армирующий барьер.

Пластинчатый теплообменник

Пластинчатый теплообменник представляет собой усовершенствованную модель гравийного теплообменника, в котором воздух не только нагревается или охлаждается, но и изменяет влажность. Зимой он увлажняется, летом в результате охлаждения из него естественным образом конденсируется влага, излишки которой стекают прямо в землю.Параметры теплообменника могут быть еще лучше при использовании слоя доломита.

Пластинчатый теплообменник размещается в неглубокой траншее большой площади (в 3-4 раза больше площади гравийного теплообменника).

Траншея засыпается гравийно-песчаной подушкой толщиной около 5 см. На него укладывают специальные пластиковые плиты и пенопластовый утеплитель с фольгой толщиной 12 см и все засыпают родным грунтом. Пластины имеют канавки на нижней стороне. Поверхность теплообмена большая (намного больше, чем в трубах), поэтому теплообменник имеет высокий КПД. При этом, однако, он обладает большой инерционностью, но благодаря ему возможна автоматическая регенерация грунта, поэтому теплообменник может работать без перерыва на регенерацию.

Размер грунтового теплообменника

Длина трубы трубчато-гликолевого теплообменника определяется на основании тепловых расчетов, подготовленных для зимних условий, т.е. расчетной температуры соответствующей климатической зоны.Прогнозируемые эффекты охлаждения оцениваются по статистике летней температуры.

Искусственная вентиляция легких – преимущества и затраты на внедрение>

Параметры гравийного теплообменника подбираются интуитивно, поэтому его строительство стоит доверить профессионалам с опытом реализации подобных решений. Особенно важно как можно точнее определить сопротивление грунтового теплообменника и системы вентиляции. То же самое касается и пластинчатого теплообменника, но у дистрибьюторов есть таблицы и схемы подбора оборудования.

Помогите развитию сайта, поделившись статьей с друзьями!

Категория: