Les unités de ventilation d'alimentation et d'extraction avec récupération de chaleur sont apparues relativement récemment, mais ont rapidement gagné en popularité et sont devenues un système assez populaire. Les appareils sont capables de ventiler complètement la pièce pendant la période froide, tout en maintenant le régime de température optimal de l'air entrant.

Ce que c'est?

Lors de l'utilisation d'une ventilation d'alimentation et d'extraction pendant la période automne-hiver, la question du maintien de la chaleur dans la pièce se pose souvent. Le flux d'air froid provenant de la ventilation se précipite vers le sol et contribue à la création d'un microclimat défavorable. La façon la plus courante de résoudre ce problème consiste à installer un appareil de chauffage qui chauffe les flux d'air extérieur froid avant de les fournir à la pièce. Cependant, cette méthode est assez énergivore et n'empêche pas les pertes de chaleur dans la pièce.

La meilleure solution au problème consiste à équiper le système de ventilation d'un échangeur de chaleur. L'échangeur de chaleur est un appareil dans lequel les canaux de sortie et d'alimentation en air sont situés à proximité l'un de l'autre. L'unité de récupération de chaleur vous permet de transférer partiellement la chaleur de l'air sortant de la pièce vers l'air entrant. Grâce à la technologie d'échange de chaleur entre les flux d'air multidirectionnels, il est possible d'économiser jusqu'à 90% d'électricité, de plus, en été, l'appareil peut être utilisé pour refroidir les masses d'air entrantes.

Caractéristiques

Le récupérateur de chaleur se compose d'un boîtier recouvert de matériaux isolants thermiques et acoustiques et fabriqué en tôle d'acier. Le boîtier de l'appareil est suffisamment solide et capable de supporter des charges de poids et de vibration. Il y a des ouvertures d'entrée et de sortie sur le boîtier, et le mouvement de l'air à travers le dispositif est assuré par deux ventilateurs, généralement de type axial ou centrifuge. La nécessité de leur installation est due à un ralentissement important de la circulation naturelle de l'air, provoqué par la résistance aérodynamique élevée de l'échangeur de chaleur. Afin d'éviter l'aspiration de feuilles mortes, de petits oiseaux ou de débris mécaniques, une grille d'entrée d'air est installée sur l'entrée située côté rue. Le même trou, mais du côté de la pièce, est également équipé d'une grille ou d'un diffuseur qui répartit uniformément les flux d'air. Lors de l'installation de systèmes ramifiés, des conduits d'air sont montés sur les trous.

De plus, les entrées des deux flux sont équipées de filtres fins qui protègent le système des poussières et des gouttes de graisse. Cela empêche les canaux de l'échangeur de chaleur de se boucher et prolonge considérablement la durée de vie de l'équipement. Cependant, l'installation des filtres est compliquée par la nécessité de surveiller en permanence leur état, de les nettoyer et, si nécessaire, de les remplacer. Sinon, le filtre obstrué agira comme une barrière naturelle au flux d'air, à la suite de quoi sa résistance augmentera et le ventilateur se cassera.

Selon le type de construction, les filtres des échangeurs de chaleur peuvent être secs, humides et électrostatiques. Le choix du bon modèle dépend de la puissance de l'appareil, des propriétés physiques et de la composition chimique de l'air évacué, ainsi que des préférences personnelles de l'acheteur.

En plus des ventilateurs et des filtres, les récupérateurs comprennent des éléments chauffants, qui peuvent être à eau ou électriques. Chaque radiateur est équipé d'un interrupteur de température et peut s'allumer automatiquement si la chaleur quittant la maison ne peut pas supporter le chauffage de l'air entrant. La puissance des radiateurs est choisie en stricte conformité avec le volume de la pièce et les performances de fonctionnement du système de ventilation. Cependant, dans certains appareils, les éléments chauffants ne protègent que l'échangeur de chaleur du gel et n'affectent pas la température de l'air entrant.

Les éléments de chauffe-eau sont plus économiques. Cela est dû au fait que le liquide de refroidissement, qui se déplace le long du serpentin de cuivre, y pénètre depuis le système de chauffage de la maison. À partir du serpentin, les plaques sont chauffées, ce qui, à son tour, dégage de la chaleur dans le flux d'air. Le système de régulation du chauffe-eau est représenté par une vanne à trois voies qui ouvre et ferme l'alimentation en eau, un papillon des gaz qui réduit ou augmente sa vitesse et un mélangeur qui régule la température. Les chauffe-eau sont installés dans un système de conduits d'air à section rectangulaire ou carrée.

Les radiateurs électriques sont souvent installés sur des conduits d'air à section circulaire et une spirale sert d'élément chauffant. Pour un fonctionnement correct et efficace du réchauffeur en spirale, la vitesse du flux d'air doit être supérieure ou égale à 2 m/s, la température de l'air doit être de 0 à 30 degrés et l'humidité des masses qui passent ne doit pas dépasser 80 %. Tous les radiateurs électriques sont équipés d'une minuterie de fonctionnement et d'un relais thermique qui éteint l'appareil en cas de surchauffe.

En plus de l'ensemble standard d'éléments, à la demande du consommateur, des ioniseurs d'air et des humidificateurs sont installés dans les récupérateurs, et les échantillons les plus modernes sont équipés d'une unité de commande électronique et d'une fonction de programmation du mode de fonctionnement, en fonction de l'extérieur. et les conditions internes. Les tableaux de bord ont un aspect esthétique, permettant aux échangeurs de chaleur de s'intégrer organiquement dans le système de ventilation et de ne pas perturber l'harmonie de la pièce.

Principe d'opération

Afin de mieux comprendre le fonctionnement du système récupérateur, il convient de se référer à la traduction du mot « récupérateur ». Littéralement, cela signifie "retour d'occasion", dans ce contexte - échange de chaleur. Dans les systèmes de ventilation, l'échangeur de chaleur prélève la chaleur de l'air sortant de la pièce et la restitue aux flux entrants. La différence de température des jets d'air multidirectionnels peut atteindre 50 degrés. En été, l'appareil fonctionne en sens inverse et refroidit l'air provenant de la rue à la température de la sortie. En moyenne, le rendement des appareils est de 65 %, ce qui permet une utilisation rationnelle des ressources énergétiques et des économies d'électricité importantes.

En pratique, l'échange de chaleur dans l'échangeur de chaleur est le suivant : la ventilation forcée entraîne un volume d'air en excès dans la pièce, ce qui oblige les masses polluées à quitter la pièce par le conduit d'évacuation. L'air chaud sortant passe à travers l'échangeur de chaleur, tout en chauffant les parois de la structure. Dans le même temps, un flux d'air froid se dirige vers lui, qui prélève la chaleur reçue par l'échangeur de chaleur sans se mélanger aux flux d'échappement.

Cependant, le refroidissement de l'air évacué de la pièce provoque la formation de condensation. Avec le bon fonctionnement des ventilateurs, qui donnent aux masses d'air une vitesse élevée, le condensat n'a pas le temps de tomber sur les parois de l'appareil et sort avec le flux d'air. Mais si la vitesse de l'air n'était pas assez élevée, l'eau commence à s'accumuler à l'intérieur de l'appareil. À ces fins, un plateau est inclus dans la conception de l'échangeur de chaleur, qui est situé à une légère inclinaison vers le trou de vidange.

Par le trou de vidange, l'eau pénètre dans un réservoir fermé, qui est installé sur le côté de la pièce. Ceci est dicté par le fait que l'eau accumulée peut geler les canaux de sortie et que le condensat n'aura nulle part où s'écouler. L'utilisation d'eau collectée pour les humidificateurs n'est pas recommandée : le liquide peut contenir un grand nombre de micro-organismes pathogènes et doit donc être versé dans le réseau d'égouts.

Cependant, si du givre de condensat se forme encore, il est recommandé d'installer un équipement supplémentaire - une dérivation. Cet appareil est réalisé sous la forme d'un canal de dérivation par lequel l'air soufflé entrera dans la pièce. En conséquence, l'échangeur de chaleur ne chauffe pas les flux entrants, mais dépense sa chaleur exclusivement sur la fonte de la glace. L'air entrant, à son tour, est chauffé par un réchauffeur, qui est allumé de manière synchrone avec la dérivation. Une fois que toute la glace a fondu et que l'eau a été évacuée dans le réservoir de stockage, la dérivation est désactivée et l'échangeur de chaleur commence à fonctionner normalement.

En plus d'installer une dérivation, la cellulose hygroscopique est utilisée pour lutter contre le givrage. Le matériau se trouve dans des cassettes spéciales et absorbe l'humidité avant qu'il n'ait le temps de se condenser. La vapeur d'eau traverse la couche de cellulose et retourne dans la pièce avec le flux entrant. Les avantages de tels dispositifs sont une installation simple, l'installation facultative d'un collecteur de condensat et d'un réservoir de stockage. De plus, l'efficacité des cassettes des récupérateurs de cellulose ne dépend pas des conditions extérieures, et l'efficacité est supérieure à 80 %. Les inconvénients incluent l'impossibilité d'utiliser dans des pièces avec une humidité excessive et le coût élevé de certains modèles.

Types de récupérateurs

Le marché moderne des équipements de ventilation présente une large gamme de récupérateurs de différents types, différant les uns des autres tant par leur conception que par la méthode d'échange de chaleur entre les flux.

• Modèles de plaques sont le type de récupérateur le plus simple et le plus courant, ils se caractérisent par un faible coût et une longue durée de vie. L'échangeur de chaleur des modèles est constitué de fines plaques d'aluminium, qui ont une conductivité thermique élevée et augmentent considérablement l'efficacité des appareils, qui dans les modèles à plaques peut atteindre 90%. Les indicateurs à haut rendement sont dus à la particularité de la structure de l'échangeur de chaleur, les plaques dans lesquelles sont situées de telle manière que les deux flux, en alternance, passent entre eux à un angle de 90 degrés l'un par rapport à l'autre. La séquence de passage des jets chauds et froids est devenue possible grâce à la flexion des bords sur les plaques et au scellement des joints avec des résines polyester. Outre l'aluminium, des alliages de cuivre et de laiton, ainsi que des plastiques polymères hydrophobes, sont utilisés pour la production de plaques. Cependant, en plus des avantages, les échangeurs de chaleur à plaques ont aussi leurs faiblesses. L'inconvénient des modèles est considéré comme un risque élevé de condensation et de formation de glace, qui est dû au fait que les plaques sont trop proches les unes des autres.

• Modèles rotatifs consistent en un carter à l'intérieur duquel tourne un rotor de type cylindrique, composé de plaques profilées. Pendant la rotation du rotor, la chaleur est transférée des flux sortants vers les flux entrants, ce qui entraîne un léger mélange des masses. Et bien que le rapport de mélange ne soit pas critique et ne dépasse généralement pas 7%, de tels modèles ne sont pas utilisés dans les établissements pour enfants et médicaux. Le niveau de récupération de la masse d'air dépend entièrement de la vitesse du rotor, qui est réglée en mode manuel. L'efficacité des modèles rotatifs est de 75 à 90%, le risque de formation de glace est minime. Ce dernier est dû au fait que la majeure partie de l'humidité est retenue dans le tambour, après quoi elle s'évapore. Les inconvénients comprennent la difficulté d'entretien, la charge sonore élevée, qui est due à la présence de mécanismes mobiles, ainsi que les dimensions globales de l'appareil, l'impossibilité d'installer sur le mur et la probabilité de propagation des odeurs et de la poussière pendant le fonctionnement .

• modèles de chambre se composent de deux chambres, entre lesquelles il y a un amortisseur commun. Après s'être réchauffé, il commence à tourner et à faire circuler de l'air froid dans la chambre chaude. Ensuite, l'air chauffé entre dans la pièce, le registre se ferme et le processus se répète à nouveau. Cependant, le récupérateur à chambre n'a pas acquis une grande popularité. Cela est dû au fait que le registre n'est pas en mesure d'assurer une étanchéité complète des chambres, donc les flux d'air sont mélangés.

• Modèles tubulaires se composent d'un grand nombre de tubes contenant du fréon. Lors du processus de chauffage des flux sortants, le gaz monte dans les sections supérieures des tubes et chauffe les flux entrants. Une fois la chaleur dégagée, le fréon prend une forme liquide et s'écoule dans les sections inférieures des tubes. Les avantages des échangeurs de chaleur tubulaires incluent un rendement assez élevé, atteignant 70%, aucune pièce mobile, aucun bourdonnement pendant le fonctionnement, une petite taille et une longue durée de vie. Les inconvénients sont le poids important des modèles, dû à la présence de tuyaux métalliques dans la conception.

• Modèles avec caloporteur intermédiaire se composent de deux conduits d'air séparés traversant un échangeur de chaleur rempli d'une solution eau-glycol. En traversant l'unité thermique, l'air évacué cède de la chaleur au liquide de refroidissement qui, à son tour, chauffe le flux entrant. Les avantages du modèle incluent sa résistance à l'usure, due à l'absence de pièces mobiles, et parmi les inconvénients, ils notent une faible efficacité, atteignant seulement 60%, et une prédisposition à la formation de condensat.

Comment choisir?

En raison de la grande variété de récupérateurs présentés aux consommateurs, il ne sera pas difficile de choisir le bon modèle. De plus, chaque type d'appareil a sa propre spécialisation étroite et son emplacement d'installation recommandé. Ainsi, lors de l'achat d'un appareil pour un appartement ou une maison privée, il est préférable de choisir un modèle de plaque classique avec des plaques en aluminium. De tels appareils ne nécessitent pas d'entretien, ne nécessitent pas d'entretien régulier et se distinguent par une longue durée de vie.

Ce modèle est parfait pour une utilisation dans un immeuble à appartements. Cela est dû au faible niveau de bruit lors de son fonctionnement et à sa taille compacte. Les modèles standard tubulaires ont également fait leurs preuves pour un usage privé : ils sont de petite taille et ne bourdonnent pas. Cependant, le coût de ces récupérateurs dépasse quelque peu le coût des produits en plaques, de sorte que le choix de l'appareil dépend des capacités financières et des préférences personnelles des propriétaires.

Lorsque vous choisissez un modèle pour un atelier de production, un entrepôt non alimentaire ou un parking souterrain, vous devez choisir des appareils rotatifs. De tels appareils ont une puissance élevée et des performances élevées, ce qui est l'un des principaux critères pour travailler sur de grandes surfaces. Les récupérateurs avec un liquide de refroidissement intermédiaire ont également fait leurs preuves, mais en raison de leur faible efficacité, ils ne sont pas aussi demandés que les unités à tambour.

Un facteur important lors du choix d'un appareil est son prix. Ainsi, les options les plus économiques pour les échangeurs de chaleur à plaques peuvent être achetées pour 27 000 roubles, tandis qu'une puissante unité de récupération de chaleur rotative avec des ventilateurs supplémentaires et un système de filtration intégré coûtera environ 250 000 roubles.

Exemples de conception et de calcul

Afin de ne pas se tromper avec le choix d'un échangeur de chaleur, il est nécessaire de calculer l'efficacité et l'efficacité de l'appareil. Pour calculer l'efficacité, la formule suivante est utilisée : K = (Tp - Tn) / (Tv - Tn), où Tp désigne la température du flux entrant, Tn est la température de la rue et Tv est la température dans la pièce. Ensuite, vous devez comparer votre valeur avec l'indicateur d'efficacité maximale possible de l'appareil acheté. Habituellement, cette valeur est indiquée dans la fiche technique du modèle ou dans d'autres documents d'accompagnement. Cependant, en comparant l'efficacité souhaitée et celle indiquée dans le passeport, il convient de rappeler qu'en fait ce coefficient sera légèrement inférieur à celui prescrit dans le document.

Connaissant l'efficacité d'un modèle particulier, vous pouvez calculer son efficacité. Cela peut être fait en utilisant la formule suivante: E (W) \u003d 0,36xRxKx (Tv - Tn), où P désignera le débit d'air et sera mesuré en m3 / h. Une fois tous les calculs effectués, il est nécessaire de comparer les coûts d'achat d'un échangeur de chaleur avec son efficacité convertie en équivalent monétaire. Si l'achat se justifie, l'appareil peut être acheté en toute sécurité. Sinon, il vaut la peine d'envisager des méthodes alternatives pour chauffer l'air entrant ou d'installer un certain nombre d'appareils plus simples.

Lors de la conception de l'appareil vous-même, il convient de garder à l'esprit que les appareils à contre-courant ont l'efficacité de transfert de chaleur maximale. Ils sont suivis par des conduits à flux croisés et, en dernier lieu, par des conduits unidirectionnels. De plus, l'intensité du transfert de chaleur dépendra directement de la qualité du matériau, de l'épaisseur des cloisons de séparation, ainsi que de la durée pendant laquelle les masses d'air resteront à l'intérieur de l'appareil.

Subtilités d'installation

Le montage et l'installation de l'unité de récupération peuvent être effectués indépendamment. Le type le plus simple d'appareil fait maison est un échangeur de chaleur coaxial. Pour sa fabrication, un tuyau d'égout en plastique de deux mètres avec une section de 16 cm et une ondulation d'air en aluminium de 4 m de long sont pris, dont le diamètre doit être de 100 mm. Des adaptateurs-séparateurs sont placés aux extrémités d'un gros tuyau, à l'aide duquel l'appareil sera connecté au conduit d'air, et une ondulation est insérée à l'intérieur, en la tordant en spirale. L'échangeur de chaleur est relié au système de ventilation de manière à ce que l'air chaud soit entraîné à travers l'ondulation et que l'air froid passe à travers un tuyau en plastique.

Grâce à cette conception, il n'y a pas de mélange de flux et l'air extérieur a le temps de se réchauffer et de se déplacer à l'intérieur du tuyau. Pour améliorer les performances de l'appareil, vous pouvez le combiner avec un échangeur de chaleur au sol. En cours de test, un tel échangeur de chaleur donne de bons résultats. Ainsi, à une température extérieure de -7 degrés et une température interne de 24 degrés, la productivité de l'appareil était d'environ 270 mètres cubes par heure et la température de l'air entrant correspondait à 19 degrés. Le coût moyen d'un modèle fait maison est de 5 000 roubles.

Lors de la fabrication et de l'installation d'un échangeur de chaleur par vous-même, il convient de rappeler que plus l'échangeur de chaleur est long, plus l'efficacité de l'installation sera élevée. Par conséquent, des artisans expérimentés recommandent d'assembler un échangeur de chaleur à partir de quatre sections de 2 m chacune, après isolation thermique préalable de tous les tuyaux. Le problème de l'évacuation des condensats peut être résolu en installant un raccord de vidange d'eau et l'appareil lui-même peut être placé légèrement en biais.

Un climat intérieur confortable ne peut être organisé sans un bon système de ventilation. Les fenêtres, les portes et les matériaux de finition en plastique rendent la maison si hermétique qu'elle peut entraîner un manque de ventilation naturelle, de l'humidité et de la condensation. Et si vous tenez compte de la pollution générale de l'air, vous ne pouvez tout simplement pas vous passer de filtres à air efficaces. Dans de telles maisons, un système de récupération d'air pour les maisons privées doit être présent. Cet appareil est entraîné par une unité d'alimentation et d'évacuation, qui contient un échangeur de chaleur. Un tel appareil fournira non seulement un logement avec de l'air frais et purifié, mais contribuera également à réduire les coûts de chauffage.

Récupérateur pour une maison privée. Avantages

Le terme "récupérateur" dans la traduction de lat. signifie revenir. L'appareil lui-même est un échangeur de chaleur qui stocke la chaleur dans la pièce et la transfère à l'air entrant de la rue. La récupération est une méthode de ventilation avec une consommation de chaleur minimale. Un tel appareil permet d'économiser jusqu'à 70% de chaleur et de la restituer dans la pièce.

Principaux avantages:

• Faible bruit
• Pas besoin d'ouvrir les fenêtres
• Possibilité d'installation dans une structure de faux plafond
• Économies sur les coûts de chauffage et de climatisation
• Commodité et fonctionnalités supplémentaires

Le réglage automatique de l'intensité du flux d'air rend l'utilisation des appareils non seulement sûre, mais également confortable.

Comment choisir un récupérateur de ventilation ?

Toutes les unités de ventilation modernes utilisent le même principe de fonctionnement - elles fournissent un flux d'air à la maison, la nettoyant de la poussière et des impuretés. Ces systèmes peuvent différer: par leurs dimensions, leur classe de nettoyage, leurs performances, leur équipement et la présence de fonctions supplémentaires.

Les unités avec échangeur de chaleur électrique ont un échangeur de chaleur rotatif intégré avec une efficacité de 80% et une télécommande. Dans les appareils avec chauffe-eau, il est possible de contrôler la vitesse et la température du flux d'air entrant. De telles unités de ventilation sont plus populaires que celles avec des échangeurs de chaleur électriques.

Compte tenu de la consommation d'énergie minimale d'un échangeur de chaleur pour une maison privée, dont le prix est assez abordable, le coût d'installation d'un système de ventilation sera amorti très rapidement. Et si l'on prend également en compte les avantages incontestables pour la santé et le bien-être général, alors le choix en faveur d'un PVU avec un récupérateur devient évident.

La recirculation de l'air dans les systèmes de ventilation est un mélange d'une certaine quantité d'air d'échappement (d'échappement) à l'air d'alimentation. Grâce à cela, une réduction des coûts énergétiques pour le chauffage de l'air frais pendant la période hivernale de l'année est obtenue.

Schéma de ventilation soufflage et évacuation avec récupération et recirculation,
où L - débit d'air, T - température.

Récupération de chaleur en ventilation- il s'agit d'une méthode de transfert d'énergie thermique du flux d'air extrait vers le flux d'air soufflé. La récupération est utilisée lorsqu'il y a une différence de température entre l'air extrait et l'air soufflé, pour augmenter la température de l'air neuf. Ce processus n'implique pas de mélanger les flux d'air, le processus de transfert de chaleur se produit à travers n'importe quel matériau.

Température et mouvement de l'air dans l'échangeur de chaleur

Les dispositifs de récupération de chaleur sont appelés récupérateurs de chaleur. Ils sont de deux types :

Echangeurs-récupérateurs de chaleur- ils transfèrent le flux de chaleur à travers le mur. On les trouve le plus souvent dans les installations de systèmes de ventilation d'alimentation et d'extraction.

Dans le premier cycle, qui sont chauffés par l'air sortant, dans le second, ils sont refroidis, cédant de la chaleur à l'air soufflé.

Le système de ventilation d'alimentation et d'extraction avec récupération de chaleur est le moyen le plus courant d'utiliser la récupération de chaleur. L'élément principal de ce système est l'unité d'alimentation et d'évacuation, qui comprend un échangeur de chaleur. Le dispositif de l'unité d'alimentation avec échangeur de chaleur permet de transférer jusqu'à 80 à 90% de chaleur à l'air chauffé, ce qui réduit considérablement la puissance de l'aérotherme, dans lequel l'air soufflé est chauffé, en cas de manque de chaleur débit de l'échangeur de chaleur.

Caractéristiques de l'utilisation de la recirculation et de la récupération

La principale différence entre la récupération et la recirculation est l'absence de mélange d'air du local vers l'extérieur. La récupération de chaleur est applicable dans la plupart des cas, tandis que la recirculation présente un certain nombre de limitations, qui sont spécifiées dans les documents réglementaires.

Le SNiP 41-01-2003 n'autorise pas le réapprovisionnement en air (recirculation) dans les situations suivantes :

• Dans les pièces, le débit d'air dans lequel est déterminé sur la base des substances nocives émises ;
• Dans les pièces où se trouvent des bactéries et des champignons pathogènes à des concentrations élevées ;
• Dans les pièces en présence de substances nocives, sublimées au contact de surfaces chauffées ;
• Dans les chambres de catégorie B et A ;
• Dans les pièces où le travail est effectué avec des gaz nocifs ou combustibles, des vapeurs ;
• Dans les locaux de catégorie B1-B2, dans lesquels des poussières et des aérosols combustibles peuvent être libérés ;
• Des systèmes avec la présence d'aspiration locale de substances nocives et de mélanges explosifs avec l'air;
• Des vestibules-écluses.

Recyclage:
La recirculation dans les centrales de traitement d'air est activement utilisée plus souvent avec une productivité élevée du système, lorsque l'échange d'air peut aller de 1 000 à 1 500 m 3 / h à 10 000 à 15 000 m 3 / h. L'air extrait transporte une grande quantité d'énergie thermique, le mélanger au flux d'air extérieur permet d'augmenter la température de l'air soufflé, réduisant ainsi la puissance requise de l'élément chauffant. Mais dans ce cas, avant d'être réintroduit dans la pièce, l'air doit passer par le système de filtration.

La ventilation à recirculation améliore l'efficacité énergétique, résout le problème d'économie d'énergie dans le cas où 70 à 80% de l'air évacué pénètre à nouveau dans le système de ventilation.

Récupération:
Les centrales de traitement d'air avec récupération peuvent être installées à presque tous les débits d'air (de 200 m 3 /h à plusieurs milliers de m 3 /h), aussi bien à bas qu'à grand débit. La récupération permet également de transférer la chaleur de l'air extrait vers l'air soufflé, réduisant ainsi la demande d'énergie sur l'élément chauffant.

Des installations relativement petites sont utilisées dans les systèmes de ventilation des appartements et des chalets. En pratique, les centrales de traitement d'air sont montées sous le plafond (par exemple, entre le plafond et le faux plafond). Cette solution demande des exigences spécifiques à l'installation, à savoir : un faible encombrement, un faible niveau sonore, une maintenance aisée.

La centrale de traitement d'air avec récupération nécessite un entretien, ce qui oblige à faire une trappe dans le plafond pour l'entretien de l'échangeur de chaleur, des filtres, des soufflantes (ventilateurs).

Les principaux éléments des centrales de traitement d'air

Une unité d'alimentation et d'évacuation avec récupération ou recirculation, qui dispose à la fois du premier et du deuxième processus dans son arsenal, est toujours un organisme complexe qui nécessite une gestion très organisée. La centrale de traitement d'air cache derrière son boîtier de protection des composants principaux tels que :

• Deux ventilateurs de différents types, qui déterminent les performances de l'installation par débit.
• Récupérateur d'échangeur de chaleur- chauffe l'air soufflé en transférant la chaleur de l'air extrait.
• Chauffage électrique- chauffe l'air soufflé aux paramètres requis, en cas de manque de flux de chaleur de l'air extrait.
• Filtre à air- grâce à lui, le contrôle et la purification de l'air extérieur sont effectués, ainsi que le traitement de l'air extrait devant l'échangeur de chaleur, pour protéger l'échangeur de chaleur.
• Soupapes d'air avec actionneurs électriques - peuvent être installés devant les conduits d'air de sortie pour un contrôle supplémentaire du débit d'air et le blocage des canaux lorsque l'équipement est éteint.
• contourne- grâce à laquelle le flux d'air peut être dirigé vers l'échangeur de chaleur pendant la saison chaude, ne réchauffant ainsi pas l'air soufflé, mais le fournissant directement à la pièce.
• Chambre de recirculation- assurer le mélange de l'air évacué dans l'air soufflé, assurant ainsi la recirculation du flux d'air.
  
  

En plus des composants principaux de la centrale de traitement d'air, elle comprend également un grand nombre de petits composants, tels que des capteurs, un système d'automatisation pour le contrôle et la protection, etc.

Schéma de contrôle

Tous les éléments constitutifs de l'unité de traitement d'air doivent être correctement intégrés dans le système de fonctionnement de l'unité et remplir leurs fonctions en quantité appropriée. La tâche de contrôler le fonctionnement de tous les composants est résolue par un système de contrôle de processus automatisé. Le kit d'installation comprend des capteurs, analysant leurs données, le système de contrôle corrige le fonctionnement des éléments nécessaires. Le système de contrôle vous permet de remplir en douceur et avec compétence les objectifs et les tâches de la centrale de traitement d'air, en résolvant les problèmes complexes d'interaction entre tous les éléments de la centrale.

Panneau de contrôle de la ventilation

Malgré la complexité du système de contrôle de processus, le développement des technologies permet de fournir à une personne ordinaire un panneau de commande de l'usine de telle sorte que dès le premier contact, il est clair et agréable d'utiliser l'usine tout au long de sa durée de vie .

Exemple. Calcul de l'efficacité de la récupération de chaleur :
Calcul de l'efficacité de l'utilisation d'un échangeur de chaleur récupérateur par rapport à l'utilisation uniquement d'un chauffe-eau électrique ou uniquement d'un chauffe-eau.

Considérons un système de ventilation avec un débit de 500 m 3 /h. Les calculs seront effectués pour la saison de chauffage à Moscou. De SNiPa 23-01-99 "Climatologie et géophysique de la construction", on sait que la durée de la période avec une température moyenne quotidienne de l'air inférieure à + 8 ° C est de 214 jours, la température moyenne de la période avec une température moyenne quotidienne inférieure à + 8°C correspond à -3,1°C.

Calculez la puissance calorifique moyenne requise :
Pour chauffer l'air de la rue à une température confortable de 20 ° C, vous aurez besoin de:

N = G * C p * p ( in-ha) * (t ext -t moy) = 500/3600 * 1,005 * 1,247 * = 4,021 kW

Cette quantité de chaleur par unité de temps peut être transférée à l'air soufflé de plusieurs manières :

1. Chauffage de l'air soufflé par une batterie électrique ;
2. Chauffage du caloporteur d'alimentation évacué par l'échangeur de chaleur, avec chauffage supplémentaire par un radiateur électrique ;
3. Réchauffement de l'air extérieur dans un échangeur à eau, etc.

Calcul 1 : La chaleur est transférée à l'air soufflé au moyen d'un radiateur électrique. Le coût de l'électricité à Moscou S=5,2 roubles/(kW*h). La ventilation fonctionne 24 heures sur 24, pendant 214 jours de la période de chauffage, le montant d'argent, dans ce cas, sera égal à:
C 1 \u003d S * 24 * N * n \u003d 5,2 * 24 * 4,021 * 214 \u003d 107 389,6 roubles / (période de chauffage)

Calcul 2 : Les récupérateurs modernes transfèrent la chaleur avec un rendement élevé. Laissez le récupérateur chauffer l'air de 60% de la chaleur requise par unité de temps. Ensuite, le radiateur électrique doit dépenser la quantité d'énergie suivante :
N (charge électrique) \u003d Q - Q rec \u003d 4,021 - 0,6 * 4,021 \u003d 1,61 kW

À condition que la ventilation fonctionne pendant toute la durée de la période de chauffage, nous obtenons le montant de l'électricité :
C 2 \u003d S * 24 * N (charge électrique) * n \u003d 5,2 * 24 * 1,61 * 214 \u003d 42 998,6 roubles / (période de chauffage)

Calcul 3 : Un chauffe-eau est utilisé pour chauffer l'air extérieur. Estimation du coût de la chaleur provenant de l'eau chaude sanitaire pour 1 Gcal à Moscou :
année S \u003d 1500 roubles / gcal. Kcal = 4,184 kJ

Pour le chauffage, nous avons besoin de la quantité de chaleur suivante :
Q (g.w.) \u003d N * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) \u003d 4,021 * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) \u003d 17,75 Gcal

Dans le fonctionnement de la ventilation et de l'échangeur de chaleur tout au long de la période froide de l'année, le montant d'argent pour la chaleur de l'eau de traitement :
C 3 \u003d S (eau chaude) * Q (eau chaude) \u003d 1500 * 17,75 \u003d 26 625 roubles / (période de chauffage)

Les résultats du calcul des coûts de chauffage de l'air soufflé pour le chauffage
période de l'année :

D'après les calculs ci-dessus, on peut voir que l'option la plus économique est d'utiliser le circuit d'eau chaude sanitaire. De plus, la somme d'argent nécessaire pour chauffer l'air d'alimentation est considérablement réduite lors de l'utilisation d'un échangeur de chaleur récupérateur dans le système de ventilation d'alimentation et d'évacuation par rapport à l'utilisation d'un radiateur électrique.

En conclusion, je tiens à souligner que l'utilisation d'unités de récupération ou de recirculation dans les systèmes de ventilation permet d'utiliser l'énergie de l'air extrait, ce qui permet de réduire les coûts énergétiques pour le chauffage de l'air soufflé, et donc les coûts monétaires pour le fonctionnement du système de ventilation sont réduits. L'utilisation de la chaleur de l'air évacué est une technologie moderne d'économie d'énergie et vous permet de vous rapprocher du modèle de "maison intelligente", dans lequel tout type d'énergie disponible est utilisé au maximum et de la manière la plus utile.