Jak działa rekuperator? Zasada działania rekuperatora jest banalna, a uzyskany efekt – niebanalny!
Czerpnia powietrza zewnętrznego i filtracja
- Powietrze zewnętrzne jest pobierane z zewnątrz na czerpni zlokalizowanej najczęściej na ścianie zewnętrznej budynku. Zasysanie powietrza wymusza wentylator nawiewny w rekuperatorze. Następnie powietrze przepływa przez filtr. Proces filtracji eliminuje z powietrza dostarczanego do domu zanieczyszczenia takie jak pyły, pyłki roślin czy zarodniki, co tworzy duży komfort przebywania w dobrze przewietrzonych pomieszczeniach a jest szczególnie istotne dla alergików.
Wymiennik ciepła – przeciwprądowy
- Za filtrem znajduje się wymiennik ciepła. Z jednej strony wymiennika przepływa przefiltrowane powietrze zewnętrzne, a w przeciwnym kierunku napływa powietrze usuwane z pomieszczeń (również przepuszczone wcześniej przez filtr). Konstrukcja takiego urządzenia nie pozwala na mieszanie się tych strumieni. Wymiennik, w którym strumienie powietrza przepływają równolegle do siebie, ale w przeciwnych kierunkach nazywany jest wymiennikiem przeciwprądowym. Znaczna powierzchnia styku strumieni powietrza zapewnia dużą sprawność wymiany ciepła pomiędzy nimi. Kiedy temperatura zewnętrzna jest niższa niż temperatura wywiewana z pomieszczeń, w wymienniku ciepła powietrze zewnętrzne ogrzewa się. Kiedy jest wyższa, zaczerpywane powietrze jest schładzane powietrzem usuwanym z budynku. Dodatkowo można zainstalować na kanale powietrza nawiewnego chłodnicę, która pozwoli na uzyskanie niższych temperatur w pomieszczeniach w lecie.
By-pass
- By-pass to przewód omijający wymiennik ciepła. Wykorzystuje się go w okresie letnim, a dokładniej – w nocy, gdy temperatura w pomieszczeniach jest wyższa niż temperatura zewnętrzna. Chłodne, świeże powietrze omija wymiennik ciepła i bezpośrednio jest nawiewane do domu. W tanich rekuperatorach jest również dość nieszczęśliwie wykorzystywany jako system antyzamrożeniowy w zimie.
Dystrybucja powietrza
- Powietrze rozprowadzane jest po budynku systemem kanałów, kształtek, rozdzielaczy i anemostatów, a jego przepływ wymuszony jest działaniem wcześniej wspomnianego wentylatora nawiewnego.
Usuwanie powietrza z pomieszczeń
- Wyciąg powietrza z pomieszczeń zapewnia wentylator wywiewny w centrali. Po przepłynięciu przez wymiennik ciepła powietrze usuwane jest wyrzutnią zlokalizowaną często na ścianie zewnętrznej budynku lub na dachu.
Ochrona wymiennika
Wymiennik jest najważniejszym elementem rekuperatora. W każdym systemie wentylacyjnym musi być chroniony przed zamrożeniem kondensatu kiedy temperatura na zewnątrz spada poniżej 00C. Producenci stosują różne systemy antyzamrożeniowe.
Najbardziej energooszczędnym sposobem ochrony wymiennika jest zastosowanie wstępnej nagrzewnicy powietrza nawiewnego dopasowującej moc do trybu pracy. Modulacja nagrzewnicy powoduje możliwie niskie zużycie prądu. W zimie, gdy temperatura zewnętrzna spada poniżej zera, automatyczna regulacja centrali wentylacyjnej włącza nagrzewnicę, która podnosi temperaturę powietrza na tyle, aby nie dopuścić do zaszronienia wymiennika ciepła. Regularna wymiana powietrza nawiewno-wywiewnego, nieblokowana zlodowaceniem powoduje, że przez większość czasu wymiennik sam się „odmraża” różnicą temperatur strumieni powietrza.
Nagrzewnica o modulowanej mocy jest dość drogim elementem rekuperatora, dlatego w tańszych urządzeniach stosowane są alternatywne sposoby ochrony wymiennika. Popularnym i tańszym w produkcji systemem ochrony wymiennika jest ograniczanie ilości zimnego powietrza zewnętrznego na wymienniku, np. przez ograniczenia wydajności lub po prostu blokady wentylatora nawiewnego przy temperaturach minusowych, bądź blokady czerpni powietrza. Ciepło oddawane jest na wymiennik zamiast do ogrzewania powietrza nawiewanego.
W zależności od producenta i zastosowanej wersji sterowania nawiewem w celu ochrony wymiennika można przewidzieć następujące niekorzystne skutki tego rozwiązania:
– ogromne podciśnienie w domu a przez skuteczny wywiew całego ogrzanego powietrza z domu straty ciepła większe nawet o 70%, co ma ogromny wpływ na zwiększenie rachunków za ogrzewanie
– niekomfortową temperaturę nawiewu, jeśli w rekuperatorze do ochrony wymiennika wykorzystywany jest bypass – powietrze do nawiewów w dużej części jest zaciągane bezpośrednio z zewnątrz, omija wymiennik więc nie jest ogrzewane powietrzem wywiewanym i jego temperatura jest nieprzyjemnie niska
– nawiewanie powietrza zużytego (recyrkulacja) czyli brak potrzebnej wymiany powietrza – system antyzamrożeniowy w tym wypadku polega na zastosowania przepustnicy zamykającej czerpnię powietrza. Ogrzane, zużyte powietrze jest wprowadzane ponownie na wymiennik a następnie ponownie do nawiewów. Usuwane jest na zewnątrz dopiero wtedy, kiedy nie grozi zaszronienie wymiennika i jest możliwość wprowadzenia na wymiennik świeżego powietrza.
Jak działa rekuperator?
- Zasada działania rekuperatora jak widać jest banalna, a uzyskany efekt – niebanalny! Wysokiej klasy rekuperator dba o dostarczenie świeżego, odfiltrowanego, czasem dodatkowo schłodzonego powietrza do domu a jednocześnie… odzyskuje ciepło, szczególnie zimą z powietrza zużytego, które musi być regularnie usuwane z domu.
