Muitos moradores de apartamentos da cidade tiveram que se certificar, por experiência própria, de que é impossível criar um microclima favorável em um apartamento sem ventilação de alta qualidade. É ótimo quando a ventilação fornece um influxo de ar limpo de inverno para o apartamento da rua, é ruim perder o mesmo volume de ar aquecido. Para obter oxigênio fresco suficiente e, ao mesmo tempo, evitar a perda de calor, é necessário usar um trocador de calor. Existe uma grande variedade de sistemas de recuperação no mercado, no entanto, se desejar, você pode facilmente fazer e instalar um recuperador com suas próprias mãos.
Eficiência e princípio de funcionamento dos sistemas de recuperação
Recuperador (recuperador) em latim - "retornar" ou "receber de volta". No nosso caso, ele desempenha o papel de um trocador de calor, cuja tarefa é reter a energia térmica que tende a sair da sala junto com o ar que sai na estação fria e bloquear o fluxo da mesma energia térmica ( na forma de ar quente) para a sala no verão.
O recuperador de ar é composto por vários canais através dos quais, sem se misturar, os fluxos de ar que entram e saem da sala ventilada passam. Se a temperatura dos fluxos de ar for diferente, eles começam a trocar energia térmica e, consequentemente, o ar quente esfria e o ar frio aquece. Além disso, o ar é seco no processo, devido à condensação do líquido nos canais do trocador de calor. O uso de sistemas de recuperação ajuda a reduzir a perda de calor em até 70%.
A utilização de um permutador de calor no sistema de ventilação permite:
- ter uma troca de calor constante de alta qualidade;
- compensar a ineficiência da ventilação natural devido à instalação de janelas e portas vedadas;
- recusar-se a usar aquecedores e condicionadores de ar que consomem energia;
- economizar no aquecimento;
- mantenha a limpeza do ar no apartamento - ele estará livre de poeira da rua e pólen de plantas.
O sistema de ventilação com permutador de calor permite a renovação constante do ar na divisão e cria condições de temperatura confortáveis no interior da divisão.
Tipos de recuperadores
Os sistemas de recuperação podem ser divididos em vários tipos.
- Os trocadores de calor de fluxo direto, contrafluxo e fluxo cruzado diferem na maneira como os fluxos de ar são movidos.
- Dependendo das características do projeto, os recuperadores podem ser nervurados, tubulares, de placa e nervurados de placa.
- De acordo com o material de fabricação, os trocadores de calor são de metal, plástico, membrana.
- De acordo com o princípio da ação, existem:
- trocador de calor de placas (fluxo cruzado) - o tipo mais popular de design simples usado em casas e apartamentos;
- trocador de calor rotativo - para operação, é necessária uma fonte de eletricidade que gire o elemento do rotor, são grandes e têm alta eficiência (até 87%);
- trocador de calor de telhado - instalação em nível industrial;
- trocador de calor coaxial - fácil de executar mesmo sem experiência;
- trocador de calor de recirculação (líquido) - transfere calor para o ar usando água ou anticongelante, possui um design complexo e eficiência comparável à de um trocador de calor de placas.
Trocador de calor de placas
Os trocadores de calor de placas são mais frequentemente feitos na forma de um tanque, dividido no interior por tiras de aço galvanizado, que criam canais para o movimento dos fluxos de ar. Movendo-se pelos canais, os jatos de ar não se misturam, mas podem trocar energia térmica, o que leva à equalização das temperaturas dos fluxos de ar de entrada e saída.
Os sistemas de ventilação baseados em trocadores de calor a placas têm várias vantagens:
- alta eficiência - até 65% de eficiência;
- design simples e tamanho compacto;
- facilidade de fabricação e manutenção;
- facilidade de ajuste;
- a possibilidade de instalação em qualquer seção do duto;
- não há necessidade de usar energia elétrica;
- falta de peças móveis e de atrito.
Esses trocadores de calor também têm suas desvantagens:
- O risco de congelamento em baixas temperaturas devido à condensação de umidade nos canais do trocador de calor, o que reduz a eficiência do dispositivo.
- Impossibilidade de regulação da umidade do ar.
Até o momento, o uso de trocadores de calor do tipo placas em sistemas de ventilação de alimentação e exaustão é considerado a solução mais eficaz para um apartamento.
Autofabricação de um trocador de calor tipo placas
Como o custo médio de um trocador de calor a placas é de $ 300. Ou seja, faz sentido fazer este recuperador de ar fácil de fazer com as próprias mãos.
Para fazer um recuperador você mesmo, você precisará de:
- chapas de metal galvanizado (4 m²);
- cortiça técnica 2 mm de espessura;
- selante de silicone com reação neutra;
- uma caixa de lata para o corpo ou chapas de MDF, metal ou compensado para sua fabricação;
- Cola;
- isolamento de 4 cm de espessura (lã mineral ou espuma de poliestireno);
- cantos para racks;
- flanges de plástico;
- quebra-cabeça ou moedor.
Etapas do trabalho:
- Cortamos o material em pequenos quadrados com um tamanho de lado de 200 a 300 mm. As placas devem ser iguais e perfeitamente uniformes, seria melhor cortar as folhas dobradas em um pacote com um moedor do que usar uma tesoura de metal. Deve haver cerca de 70 dessas placas servindo como espaços em branco para os cassetes do recuperador.
- Para criar um espaço entre as folhas, usamos uma rolha técnica. A linha inferior é fazer uma seção na qual a velocidade do fluxo de ar será de 1 m / s. Colamos a cortiça cortada ao longo de duas bordas opostas dos espaços em branco quadrados, sem tocar no último.
- Depois de esperar a cola secar, criamos um cassete de trocador de calor, colando as folhas de forma que cada uma delas fique localizada em um ângulo de 90 graus em relação à anterior. No cassete, são obtidos canais alternados, perpendiculares entre si. A última folha será aquela em que não colamos a cortiça.
- Depois de conectar todas as placas com a ajuda de um canto, apertamos a estrutura com um quadro.
- Todas as rachaduras são cuidadosamente seladas com selante.
- Nas paredes da cassete temos fixadores para flanges com um diâmetro correspondente aos tubos das condutas de ar. É aconselhável posicionar o cassete verticalmente, então o condensado se acumulará na parte inferior. No mesmo local, está sendo preparado um canal de drenagem: um orifício com um tubo para drenagem do fluido.
- Para que o cassete seja removido do estojo, as guias do canto devem ser instaladas dentro dele.
- O estojo com o cassete é colocado em uma caixa feita de madeira compensada grossa ou estanho. Um ponto importante será o uso de materiais isolantes de calor (lã mineral ou espuma plástica), com os quais todos os lados da caixa são colados por dentro.
Observação! A largura do corpo do trocador de calor deve corresponder à largura do cassete, a altura e o comprimento devem corresponder às diagonais das placas quadradas.
Para uma operação mais confiável do sistema de recuperação em condições de temperaturas negativas do ar de insuflação, quando as placas do trocador de calor podem congelar, é adicionado um desvio ao sistema, através do qual, se necessário, o fluxo de ar de insuflação é direcionado. Neste momento, apenas o ar de exaustão quente passará pelo trocador de calor e, sob sua influência, as placas do trocador de calor gelado descongelarão.
A eficiência de um trocador de calor caseiro será de cerca de 60 a 65%, o que garantirá que o microclima ideal na sala seja mantido.