Как сделать правильный выбор среди различных видов рекуператоров

Как сделать трубчатый коаксиальный рекуператор своими руками

Владельцы квартир часто выбирают для самостоятельного изготовления и монтажа трубчатый коаксиальный рекуператор, считая его конструкцию более простой. Технология самостоятельного изготовления теплообменника не слишком трудоёмка и требует элементарных навыков работы с инструментом.

Трубчатая коаксиальная конструкция — плюсы и минусы

Трубчатый рекуператор с коаксиально расположенными оболочками выгодно отличается:

• повышенным до 65–70% коэффициентом полезного действия;
• отсутствием подвижных частей;
• компактной конструкцией;
• доступностью материалов для самостоятельного изготовления;
• простотой изготовления;
• лёгкостью установки;
• возможностью работы без дополнительного электрооборудования.

У коаксиального рекуператора имеются и недостатки:

• невозможность изменения влажности в помещении;
• зависимость эффективности работы устройства от длины коаксиальных труб.

Необходимые материалы

Для самостоятельного изготовления трубчатого рекуператора понадобятся материалы, приобрести которые можно в любом специализированном магазине:

• пластиковая труба диаметром 16 см, применяемая для канализации;
• переходники с диаметра 16 см на 10 см, используемые в качестве разветвителей;
• гофрированная труба диаметром 10 см, изготовленная из алюминия;

  Размер гофрированной трубы должен обеспечивать её свободное расположение в корпусе
• вентилятор с посадочным размером, соответствующим диаметру трубы.

Приобретая материалы для изготовления рекуператора, помните, что длина канала определяет КПД устройства. Для повышения интенсивности работы можно установить небольшой вентилятор, улучшающий циркуляцию воздуха.

Изготовление трубчатого рекуператора

Для самостоятельного изготовления устройства предварительно разработайте схему трубчатого рекуператора — это поможет избежать ошибок при сборке.

Выполняйте работы, соблюдая последовательность операций:

1. Отрежьте заготовку пластиковой трубы необходимого размера, являющуюся корпусом теплообменника.

   Используйте ножовку для резки трубы

2. Упакуйте алюминиевую гофру внутри пластиковой трубы, обеспечив её максимальное растяжение. Гофрированная труба располагается по всей длине корпуса
3. Закрепите в торцах магистрали переходники, соединив с ними гофрированную трубу. Разветвители стыкуются с корпусом рекуператора
4. Обеспечьте герметичность крепления гофрированной трубы к патрубкам переходников.
5. Соедините приточную магистраль к свободным патрубкам переходного элемента.

   Один из вариантов сборки коаксиального рекуператора

6. Состыкуйте коаксиальный теплообменник с вентилятором. Это улучшает прохождение воздушного потока по гофре.

   Оснащение трубчатого рекуператора вентилятором повышает производительность устройства

Предложенная схема сборки обеспечит эффективный теплообмен между стенками гофры и внешней трубой коаксиального рекуператора.

Как правильно выбрать рекуператор

Прибор, изготовленный на основании инновационного технического решения, набирает популярность среди той части населения, которая заботится о качестве воздуха в своём доме, офисе или в помещении коммерческого типа.

Какие рекуператоры бывают

Одно из основных различий по конструкции агрегатов – это направление воздушных потоков.

Противоточные

Направления воздушных потоков двигаются навстречу друг другу.

Перекрёстные

Воздушные массы имею в перпендикулярно-направленное движение.

Прямоточные

Оба потока следуют параллельно, в одном направлении.

Рекуператоры роторного и пластинчатого типа более популярны для бытовых условий.

Критерии выбора

Так как рекуперация означает максимальный поток воздуха, то и первоначальные, основополагающие характеристики агрегата связаны с данной характеристикой.

Вид теплообменника

Высокой теплоотдачей отличается медный тип, для него характерны долгий срок эксплуатации, здоровый микроклимат в доме, офисе, антибактериальный эффект.

Керамический тип является антикоррозийным и имеет высокие теплообменные характеристики.

Энтальпийный из бумаги, целлюлозной основы служит лучшим регулятором влажности и тепла.

Избирательность функций

Речь идёт о выборочном включении притока или вытяжки, регулировании скорости.

Количество датчиков

Доступное управление множеством функций агрегата обеспечивает настройку оптимального режима работы и получения желаемого микроклимата в помещении.

Виды датчиков:

1. состояние фильтра по уровню загрязнения;
2. параметры влажности в нутрии помещения и за его пределами;
3. показатели температур внутренней и внешней;
4. уровень содержания в воздухе углекислого газа;
5. насыщение воздуха летучими органическими соединениями VOC, коэффициент зависит от плотности табачного дыма, кухонных переработанных продуктов жарения, испарений вредных веществ;
6. показатель давления.

Анти сквозняковый барьер

В жарких климатах и душной атмосфере в летние сезоны особенно важен момент качественного проветривания без сквозняков. Обратный клапан в конструкции играет ключевую роль.

Автоматические настройки

Возможность составления и установки на заданную программу режима работы установки.
Функция высвобождает массу времени за счет освобождения от ручных настроек.

КПД по нагреву

При низких внешних температурах происходит нагревание входящего воздушного потока, при наличии подобной функции исключаются потери тепла.

Шумовой эффект

Время работы в течение суток рекуператоров весьма продолжительное, поэтому при воспроизведении сильных шумовых составляющих испортит настроение любому пользователю. Важна функция установки ночного режима.

Дистанционное управление

Число бытовой техники, управляемой на расстоянии растёт. Это удобно и экономит время. Наличие пульта или приложения в смартфоне – дополнительный важный критерий выбора.

Установка и габариты

В зависимости от интерьера и внутренних особенностей помещений может стать приоритетной горизонтальная или вертикальная установка, а также размеры прибора. Следует уточнять данный параметр при покупке. Вероятность привлечения высотников для наружной установки должна быть оговорена заранее.

В местах с большой разницей температур в помещениях и внешней средой может возникнуть проблема дополнение конструкцией для отведения конденсата.

Производительность

Расход воздушного потока в режиме вытяжки или притока измеряется в кубометрах/час.

Минимальный параметр может составлять 30 м³/ч. Важным моментом является преобладание объёма подаваемого воздушного потока над вытяжной массой.

ЕС вентилятор

Коммутируемый вентилятор производится по интеллектуальной технологии, в основе управления которой используется интегральная электронная система. Задача заключается в отслеживании нагрузки и поддержание ее показателей на оптимальной отметке. В результате, на выходе получается максимальная эффективность использования энергии.
Главное преимущество ЕС систем – это низкое энергопотребление, доступное и лёгкое управление.

Цена

Разбег цен рекуператоров значителен. Стоимость зависит от наличия или отсутствия практически от всех вышеперечисленных характеристик. К этому списку необходимо добавить и страну производителя.

Ventmachine Satellite

Потребительский рынок долго присматривался к данному прибору. Покупателей смущала достаточно высокая цена и отсутствие отзывов. За прошедший год Ventmachine Satellite перестал быть «тёмной лошадкой», заявив о себе, как о производителе лучшего оборудования среди децентрализованных систем вентиляции. Конструкторам торговой марки удалось создать наиболее оптимальную установку из представленных в рейтинге. Несмотря на повышенную мощность, система покорила пользователей своей бесшумной работой. Очевидный плюс “Сателлита” — возможность разводки притока по всем комнатам квартиры. Это позволяет ему заменять сразу несколько более дешевых приборов. Использование европейских комплектующих позволило производителю заявить очень солидный, 5-летний гарантийный срок эксплуатации.

Преимущества и сильные стороны Ventmachine Satellite (по отзывам покупателей)

• Высокая производительность прибора — 270 куб в час;
• Репутация самого тихого бытового приточного оборудования российского рынка. Максимальный шумовой фон — 31 ДБ, минимальный недоступен слуху, составляя 21 ДБ;
• Высокий коэффициент понижения уличного шума превышает уровень 40 ДБ;
• Наличие фотокаталиптического блока позволяет прибору отфильтровывать запахи свалок и загазованных автомагистралей. (Плохо справляется только с запахом табака);
• Возможность разводки притока по комнатам, позволяет “Сателлиту” заменить сразу несколько приточных установок;
• Расширенный функционал прибора позволяет ему контролировать уровень углекислоты, влажности и других климатических параметров. Имеются противопожарные датчики;
• В жаркое время года, может пригодиться опция подключения канального кондиционера;
• Возможность интеграции в систему климатконтроля “Умный Дом”;
• Легкость в обслуживании;
• Весь блок оборудования размещается на наружной стене здания;
• Корпус прибора изготовлен из нержавейки и рассчитан на неограниченный срок эксплуатации;
• Производитель обещает 15 срок работы прибора, при использовании качественных комплектующих;
• Торговая марка лидирует среди конкурентов, предлагая 5-летнюю гарантию производителя;
• Возможность индивидуальной комплектации при покупке прибора.

Недостатки и слабые стороны Ventmachine Satellite

• Высокая цена самого прибора и стоимости монтажных работ;
• Приличная стоимость обслуживания;
• Отсутствие температурных регулировок подачи воздуха в различные комнаты. В каждое помещение Satellite способен подавать воздух только одинаковой температуры.

Как сделать своими руками рекуператор воздуха для дома

Для собственноручного изготовления воздушного теплообменника потребуются:

• Оцинкованное железо, 2 листа.
• Фанерный кроб для корпуса рекуператора.
• Пробковый материал толщиной 20 мм для прокладки между листами.
• Силиконовый герметик.
• Датчик давления.
• Пластиковые фланцы.
• Электролобзик и метизы.
• Металлический уголок.
• Теплоизолятор (минвата).

Схема воздухообменника

• Оцинковку режут на квадратные куски с краями в 30 и 20 сантиметров. Для изготовления рекуператора для частного дома придётся вырезать 70 пластин. Металл режут электролобзиком, стараясь, чтобы края были совершенно ровными.
• К одной стороне каждой пластины, за исключением последней, приклеивается пробковое покрытие. Можно использовать пробку с готовым клейким слоем.
• Все пластины собираются в единую систему, при этом каждая из них укладывается под прямым углом с предыдущей. Завершает укладку пластина без пробкового покрытия.
• Полученную конструкцию закрепляют при помощи металлического уголка.

• Для закрепления фланцев на стенках кассет потребуется установить крепежи. В нижней части оставляется дренажное отверстие для удаления конденсата через трубку.
• На поверхности стенок устанавливаются направляющие их металлического уголка. При необходимости кассету можно будет вынуть из корпуса и почистить.
• Внутри корпуса крепится минвата толщиной в 4 сантиметра. На места прохождения тёплого воздуха закрепляется датчик давления. Он поможет своевременно бороться с обледенением.

Основной принцип организации вентиляции

Остаётся только установить готовое устройство в вентиляционный рукав. По такому же принципу можно изготовить рекуператор для квартиры.

SmartStream M150 Wi-Fi квадратный

Современность в дуэте с многофункциональностью, и это еще не предел возможностей!

Материал теплообменника: металл | Площадь, м²: до 10 | Расход воздуха, м³/час: 16, 25, 50 | Уровень шума, дБ: 14, 19, 25 | Диаметр, мм: 162 | Потребляемая мощность, Вт: 2.50 | Схема потока воздуха: реверсивный, прямоточный

Подробные характеристики: SmartStream M150 Wi-Fi квадратный

+ Достоинства	— Недостатки
Бесшумная работа. Современный дизайн. Металлический теплообменник. Наличие клапана закрытия от сквозняков. Возможность управления через Wi-Fi.	Низкая производительность. Нет кнопочного выключателя, пульта ДУ.

Бюджетная и при этом достаточно эффективная модель, позволяющая обеспечивать комфортный микроклимат в небольшом помещении. Главное отличие рекуператора – применение инновационной системы система диафрагменного балансирования отверстия вентканала. Такая функция позволяет сохранять тепло в помещении при оперативном закрытии прибора бренда SmartStream.

Качественный, полноценный воздухообмен и проветривание обеспечен за счет двух вентиляторов. Теплообменник выполнен из металла, это позволяет выравнивать температуру в помещении до комфортной.

При своей производительности рекуператор SmartStream отличается низкими показателями шума на любом этапе.

Есть 3 основных рабочих режима:

• ночной;
• вытяжка;
• стандартный.

В агрегат встроен Wi-Fi модуль, что позволяет на расстоянии управлять работой. Достаточно загрузить на компьютер, телефон, планшет приложение и выставить нужные настройки.

Действительно продуктивно устройство будет работать только в небольших комнатах. В частности это связано с небольшой мощностью.

Комментарий эксперта: Улучшить микроклимат в доме можно при помощи этого бюджетного рекуператора. Вы забудете о запотевших окнах, неприятном запахе, излишней влаге в комнатах.

Какие бывают рекуператоры?

Назначение у всех типов рекуператоров одинаковое, но вот технология теплообмена значительно отличается. По методу передачи тепла рекуператоры различают:

• пластинчатые;
• роторные;
• с этиленгликолем.

Устанавливаться оборудование может как в стене, так и на крыше. Кровельные устройства имеют другое строение, но принцип работы остается прежним.

Пластинчатые

Пластинчатый рекуператор и схема его работы

Самым популярным типом устройств считаются пластинчатые рекуператоры. Теплообменником выступает слоенная кассета из металла с высоким показателем теплопроводности. Каналы расположены так, что приточные и вытяжные потоки воздуха не контактируют между собой, а происходит процесс передачи тепла через металлические пластины. Фильтры способствуют проникновению чистого воздуха в квартиру, а система отвода конденсата обеспечивает сток влаги.

Пластинчатые рекуператоры обычно довольно компактные, и подходят для установки в любом помещении.

Роторные

Роторный рекуператор для вентиляции квартиры изготавливается из гофрированной стали

Механизм теплообмена в устройствах данного типа сложнее предыдущего, поэтому размеры роторных рекуператоров значительно больше, как и производительность. Для работы устройства необходимо движение приводных роторов, поэтому потребляет оборудование больше электричества. Ротор изготавливается из гофрированной стали.

Входящие и исходящие потоки воздуха могут смешиваться, если система не оборудована дополнительной вытяжкой. Скорость вращения вентилятора может регулироваться, в таких случаях можно увеличить или уменьшить подачу воздуха.

Рекуператор с этиленгликолем

Третий тип устройств использует еще один теплоноситель, которые значительно повышает производительность оборудования.

Рекуператор пластиковый с этиленгликолем.

Гликолевые рекуператоры имеют два теплообменника, по которым циркулирует водно-гликолевый раствор. Вещество обладает высоким показателем теплоемкости. Сохраняет намного больше тепла, чем металлические кассеты. Если климат местности слишком холодный, вместо этиленгликоля можно использовать антифриз.

Монтаж гликолевых приборов — процесс сложный, поэтому используется преимущественно на больших территориях, циркуляция воздуха на которых будет происходить намного быстрее.

Крышные рекуператор воздуха

Система приточно-вытяжной вентиляции с выходом на крышу применяется в зданиях с большой площадью как склады, цехи, супермаркеты и другие. Такие устройства называют кровельными рекуператорами. Монтаж и эксплуатация рекуператоров простые. Стоимость такой вентиляции не должна превышать пластинчатой системы, принцип действия которых аналогичен.

Приточная вентиляция в частном доме.

Достоинством данного типа выступает хорошая шумоизоляция, поскольку выход наружу находится на крыше здания. В квартире крышный рекуператор установить невозможно, поэтому он используется только в частной собственности.

Пластинчатый рекуператор

Конструкция пластинчатого (перекрестно-точного) рекуператора — это изготовленная из листов тонкой оцинкованной стали кассета, сквозь которую проходят два потока: вытяжной и приточный. Пластинчатый рекуператор встречается в приточно-вытяжных системах чаще, чем роторный, поскольку он более дешевый и компактный.

В пластинчатом рекуператоре вытяжной и приточный воздушные потоки проходят с разных сторон пластин, набранных в ряд, и (в идеальном случае) не смешиваются между собой. Практически же вероятность утечки существует, и, к сожалению, она нередка.

Пластинчатый рекуператор необходимо дополнить системой для отвода конденсата (конденсатосборник), который образуется на поверхности пластин при обмене воздушных потоков теплом. В таких системах обязательно использование водяного затвора, который блокирует работу вентилятора в случае опасности подачи воды в канал. Также следует учитывать, что наличие конденсата может привести к образованию наледи, а следовательно, необходимо предусмотреть систему размораживания.

Управление интенсивностью рекуперации осуществляется с помощью перепускного клапана, которым регулируют расход воздуха

Важное достоинство такого клапана — отсутствуют какие-либо подвижные части

Эффективность такого рекуператора достаточно высока — до 70 %, однако ее хватает для относительно небольших помещений: квартиры, небольшого магазина, загородного дома.

На рынке климатических систем нового поколения для дома и промышленных помещений зарекомендовал себя бренд Dantex https://dantex.ru/products/rekuperatory-dlya-chastnogo-doma/. Пластичные и роторные рекуператоры данного бренда спроектированы таким образом, чтобы максимизировать эффективность теплообмена, обеспечив низкий уровень шума и компактность оборудования.

Изготовление рекуператора воздуха для дома своими руками

Простой пластинчатый рекуператор  можно изготовить собственноручно.

Для работы нужно подготовить:

• четыре квадратных метра листового материала: железа, меди, алюминия или текстолита;
• пластиковые фланцы;
• ящик из жести или фанеры, МДФ;
• герметик и минвату;
• уголки и метизы;
• пробковые листы на клеевой основе.

Устройство теплообменника

Последовательность действий:

• Из листового материала нужно изготовить квадратные пластины размером 200 на 300 миллиметров. Всего потребуется семь десятков заготовок. Главное в этом этапе – аккуратность и точное соблюдение параметров.
• На заготовки наклеивается пробковое покрытие с одно стороны. Одна заготовка остаётся без покрытия.
• Заготовки собираются в кассету, поворачивая каждую последующую на девяносто градусов. Пластины между собой скрепляются клеем. Пластина без покрытия – последняя.
• Кассету нужно скрепить каркасом, для этого используется уголок.
• Все стыки тщательно обрабатываются силиконом.
• На боках кассеты крепятся фланцы, внизу просверливается дренажное отверстие и вставляется трубка для отвода влаги.
• Чтобы устройство можно было периодически вынимать, на стенках корпуса делаются направляющие для уголков.
• Полученное устройство вставляется в корпус, стенки которого утеплены минеральноватным материалом.
• Остаётся только вставить воздухообменник в систему вентиляции.

Лучшие модели бытовых рекуператоров

В следующей таблице приведены лучшие модели рекуператоров из представленных выше наиболее популярных производителей подобного оборудования. Стоимость устройств приведена, по состоянию на 2019 год.

Модель	Технические характеристики	Цена, руб.
«Electrolux EPVS-200»	тип – пластинчатый; производительность – 205 м3/час; коэффициент эффективности – 85%; размещение – подвесное; вес – 17 кг; габаритные размеры — 750×505×245 (Ш×В×Г) мм.	25 000

Модель	Технические характеристики	Цена, руб.
«Mitsubishi Electric VL-100EU5-E»	тип – пластинчатый; производительность – 105 м3/час; коэффициент эффективности – 70%; размещение – настенное; вес – 6,5 кг; габаритные размеры -620×168×265 мм.	33 000

Модель	Технические характеристики	Цена, руб.
«Royal Clima RCS 350»	тип – пластинчатый; производительность – 330 м3/час; коэффициент эффективности – 90%; размещение – подвесное; вес – 25 кг; габаритные размеры -580×264×808 мм.	34 500

Модель	Технические характеристики	Цена, руб.
«Blauberg VENTO Expert A50-1 Pro»	тип – пластинчатый; производительность – 50 м3/час; размещение – внутристенное; вес – 3 кг; габаритные размеры — 300×280×240 мм.	20 000

Модель	Технические характеристики	Цена, руб.
«Vent Machine PVU-350 EC Zentec»	производительность – 350 м3/час; размещение – настенное/напольное; вес – 59 кг; габаритные размеры — 330×1455×465 мм.	150 000

Виды рекуператоров

На сегодняшний день применяются рекуператоры следующих конструкций:

Пластинчатый

Это самый обычный пластинчатый теплообменник: несколько пластин собраны в стопку и разделены прокладками так, что между ними образуются каналы с чередующимся направлением.

Воздуховоды подсоединяются по двум смежным сторонам, так что входящий воздух движется, к примеру, через четные зазоры между пластинами, а отходящий — через нечетные.

Потоки воздуха разделяются на множество тонких слоев, чем обеспечивается эффективный теплообмен.

КПД пластинчатого рекуператора составляет примерно 60%.

У данного теплообменника есть ряд преимуществ:

• очень простая конструкция;
• нет взаимного движения между деталями, а значит и износа вследствие трения;
• устройство работает абсолютно бесшумно;
• не требует затрат энергии;
• имеет компактные размеры.

Данный вид рекуператоров отличается низкой стоимостью.

Коаксиальный

Изготавливается так:

1. В трубу большого диаметра помещается множество тонких трубок, объединенных на входе и выходе коллекторами.
2. Через большую трубу пропускается исходящий воздух, через тонкие — входящий (уличный).

Как видно, принцип действия тот же, что у пластинчатого, но коаксиальный можно сделать очень длинным и тем самым увеличить площадь контакта между потоками.

Прочие достоинства такие же, как у пластинчатого.

И коаксиальный, и пластинчатый рекуператоры имеют важный недостаток: при сильном морозе влага в отводимом потоке конденсируется и тут же превращается в лед. Устраняют обледенение двумя способами:

• временно направляют холодный входящий воздух по байпасу в обход рекуператора, давая ему возможность отогреться;
• устанавливают электрообогреватель, который включается автоматически по сигналу датчика давления (оно увеличивается перед рекуператором из-за образования ледяной пробки).

Владельцы частных домов могут решить эту проблему более рационально: забор воздуха нужно осуществлять через длинную трубу, закопанную в грунт, который ниже глубины промерзания всегда имеет плюсовую температуру.

Сегодня некоторые производители предлагают пластинчатые рекуператоры с пластинами-мембранами, которые обладают высокой паропроницаемостью. Благодаря этому свойству, обеспечивается увлажнение поступающего свежего воздуха.

Но при покупке такого рекуператора следует учесть, что при обледенении пропитанная паром мембрана растрескается. Кроме того, поры мембраны довольно быстро забиваются пылью, так что эффект увлажнения, за который берут дополнительные деньги, имеет место лишь в самом начале эксплуатации.

Роторные

В таком рекуператоре также имеется обойма из пластин, только она вращается, так что каждая сторона пластины попеременно оказывается то во входящем потоке, то в исходящем. При этом она сначала нагревается, потом отдает полученное тепло входящему воздуху.

У роторных рекуператоров полно недостатков:

• большие размеры;
• для вращения пластин требуется электричество;
• трущиеся детали со временем изнашиваются;
• устройство издает шум;
• более высокая, по сравнению с пластинчатым рекуператором, стоимость;
• потоки воздуха не изолированы друг от друга, так что на приточке обязательно нужно устанавливать фильтр.

Роторный вариант

Но зато у роторных моделей есть очень важное преимущество: проблема обледенения решается простым уменьшением скорости вращения дисков.

Кроме того, из-за сообщения потоков в помещение частично возвращается пар, что делает воздух в нем менее сухим. КПД таких устройств составляет 80%.

С циркулирующим теплоносителем

Такой рекуператор похож на контур отопления: один радиатор устанавливается в вытяжном канале, второй — в приточном, а между ними циркулирует теплоноситель. Недостатки следующие:

• возможны утечки теплоносителя;
• система усложнена и дорого стоит из-за наличия циркуляционного насоса;
• для работы требуется электроэнергия.

Приточно-вытяжная установка Климат-035 с жидкостным рекуператором

Но зато радиаторы можно установить на любом отдалении друг от друга, так что вытяжной и приточный каналы не обязательно прокладывать рядом.

Фреоновый

Здесь также имеется контур с двумя радиаторами, но циркуляционный насос не требуется. Работает рекуператор так: фреон в нижнем радиаторе, расположенном в вытяжном канале, закипает, испаряется и в виде пара поднимается в радиатор, расположенный в приточном канале; здесь он отдает полученное тепло и конденсируется, после чего стекает в жидком виде обратно в нижний радиатор.

Преимущество в сравнении с предыдущим вариантом — в энергонезависимости. Но такой рекуператор может работать только в определенном диапазоне температур. Кроме того, вытяжной канал должен обязательно располагаться ниже приточного.