Рекуператором называют теплообменник поверхностного типа, в котором тепло от "горячего" теплоносителя передается “холодному” через поверхность, их разделяющую.
В вентиляционных системах встречаются разные виды и типы рекуператоров, и сегодня поговорим о том, какие они бывают и чем отличаются.
Разновидности рекуператоров по направлению движения воздуха
Схема направления воздушных потоков в рекуператорах может быть разной.
По направлению движения воздушных потоков различают:
- перекрестноточные рекуператоры;
- противоточные рекуператоры;
- прямоточные рекуператоры.
В перекрестноточных потоки направлены перпендикулярно друг другу, в противоточных — приток и вытяжка направлены противоположно относительно друг друга, а в прямоточных — потоки параллельные и однонаправленные.
Так, например, в установке GreenStr может быть установлен перекрестноточный рекуператор. Благодаря пластинчатым теплообменникам этого рекуператора два воздушных потока, теплый отработанный и холодный приточный, проходят друг к другу, не сталкиваясь, по тонких пластинах. Обмен энергии происходит на поверхности пластин теплообменника. При этом отсутствует смешивание двух воздушных потоков. КПД перекрестноточного рекуператора в GreenStr: до 85%, в зависимости от типоразмера и параметров работы.
Рекуператоры в зависимости от температуры теплоносителя
Рекуперационные теплообменники различают также за температурой теплоносителя:
- высокотемпературные;
- среднетемпературные;
- низкотемпературные.
Высокотемпературными считаются рекуператоры с температурой теплоносителя от 600 ºC и выше. Среднетемпературные — рекуператоры с температурой теплоносителя в диапазоне от 300 ºC до 600 ºC. Температура теплоносителя низкотемпературных рекуператоров менее 300 ºC.
Необходимость производства таких рекуператоров вызвана тем, что в условиях некоторых производственных процессов температура теплоносителя может быть разной, и диапазон ее значений достаточно велик.
За типом материала теплообменника
Материал теплообменника — важный параметр рекуператора.
Он может быть:
- керамический;
- медный;
- алюминиевый;
- пластиковый;
- целлюлозный.
Керамический эффективно аккумулирует тепло, имеет длительную теплоотдачу, не боится влаги, при шестигранной структуре пор в форме сот площадь материала теплопроводов становится максимально широкой. Из недостатков — длительное нагревание.
Медный и алюминиевый быстро реагируют на изменение температуры — охлаждаются и нагреваются, но также быстро конденсируются во влажной среде.
Пластик применяется не так давно и довольно редко.
Целлюлозный работает в условиях низкой и средней влажности, и благодаря этому поддерживает ее уровень в помещении, не сушит воздух. Недостатки: чувствителен к влаге, замерзает при температуре около -5 ° C.
Рекуператоры в зависимости от строения
Классификация рекуператоров по строению и теплоносителю — наиболее распространенная, при этом комплексная и всеобъемлющая. Именно конструктивное решение и тип теплоносителя, как правило, определяют основные свойства и принцип работы прибора.
Различают:
- рекуператоры кожухотрубные;
- рекуператоры пластинчатые;
- рекуператоры спиральные;
- рекуператоры роторные;
- рекуператоры пластинчатые;
- рекуператоры пластинчатые оребренные;
- рекуператоры с промежуточным теплоносителем;
- рекуператоры камерные;
- рекуператоры фреоновые.
Кожухотрубные рекуператоры имеют кожух (корпус), распределительную и направляющую камеры, внутреннюю систему трубок, трубные решетки, перегородки и уплотнения. Изготавливают их в основном из очень прочной стали, трубки могут быть из стали, меди, латуни или титана.
Использование таких материалов связано с тем, что такие теплообменники, эксплуатируются в тяжелых условиях и контактируют с агрессивными веществами, способными вызвать коррозию.
Свое название получили из-за того, что трубки, по которым циркулирует теплоноситель, размещаются внутри кожуха. Существует зависимость скорости движения рабочей среды от количества трубок в кожухе. Чем выше скорость, тем выше показатель теплоотдачи устройства.
Спиральные теплообменники представляют собой два спиральных канала, которые навиты из рулонного материала вокруг центральной разделительной перегородки, называется керном.
Как правило, такие теплообменники используются для нагрева и охлаждения высоковязких жидкостей.
В роторных рекуператорах передача тепла от вытяжного воздуха приточному осуществляется с помощью подвижной матрицы с различными типами покрытий. Матрица роторного рекуператора состоит из двух слоев алюминиевой фольги, гладкого и гофрированного, поочередно нанесенной друг на друга. Эффективность рекуперации меняется в зависимости от высоты гофрированной ленты и скорости вращения колеса.
Снижение теплообменных площадей и скорость вращения в 10 об/мин позволяет снизить энергопотребление на 80%.
Пластинчатый рекуператор — одна из самых популярных разновидностей этого прибора.
В нем передача теплоты от горячего теплоносителя к холодному среды происходит через стальные, медные, графитовые, титановые пластины, стянутые в пакет. Горячие и холодные слои перемежаются друг с другом.
Оребренный пластинчатый рекуператор состоит из тонкостенных оребренных панелей, изготовленных методом высокочастотной сварки, соединенных поочередно с поворотом на 90 градусов.
Благодаря конструкции и разнообразию используемых материалов достигаются высокие температуры греющих сред, небольшое сопротивление, высокие показатели отношения площади теплопередачи к массе теплообменника, длительный срок службы, низкая стоимость. Такой тип рекуператоров часто используется для утилизации тепла отходящих газов.
У рекуператоров с промежуточным теплоносителем вода или водно-гликолевый раствор циркулируют между двумя теплообменниками, один из которых расположен в вытяжном канале, а другой в приточном. Теплоноситель нагревается воздухом, удаляется, а затем передает тепло воздуху прилива. Теплоноситель циркулирует в замкнутой системе, и отсутствует риск передачи загрязнений из воздуха, удаляемого в приточный. Передача тепла может регулироваться изменением скорости циркуляции теплоносителя. Такой тип рекуператора оптимально подходит для модернизации раздельных систем вентиляции.
Рекуператоры с промежуточным теплоносителем (например, гликолевые) позволяют вернуть от 25 до 55% тепла.
Особенность камерных рекуператоров — наличие заслонки, разделяющей камеру теплообменника на две части. КПД 70-80% в таких приборах достигается благодаря возможности изменения направления воздушного потока путем движения заслонки.
Недостатки камерных рекуператоров — небольшое смешивание потоков, передача запахов и наличие подвижных деталей.
Фреоновые рекуператоры: приборы, состоящие из закрытой системы трубок, заполненных фреоном. При нагревании удаляемым воздухом фреон испаряется. Когда приточный холодный воздух проходит вдоль трубок, пар конденсируется и снова превращается в жидкость. Эффективность такого типа рекуператоров составляет 50-70%.
Во многих приточно-вытяжных установках Aerostar используются высокоэффективные роторные, пластинчатые и гликолевые рекуператоры. Каждый из этих вариантов может быть оптимальным для выбранных условий эксплуатации.
Звоните для консультации менеджера: +38 (044) 35 121 35