Рекуперация

Вообще, термин «рекуперация» означает возвращение части материала или энергии, расходуемых при проведении тех или иных технологических процессов, для повторного использования в тех же процессах. Мы не будем сейчас рассматривать рекуперацию, к примеру, ценных растворителей в некоторых химических технологиях извлекаемых из отработанных смесей с газами путём прямой конденсации или другими способами. Обратим же мы свое внимание на вопросы рекуперации тепла в различных теплотехнических установках (рекуператорах).

Плюсом рекуперации тепла является экономия энергии и, как следствие, экономия средств, расходуемых на эксплуатацию систем вентиляции и отопления. Иногда, когда имеются ограничения в объемах потребляемой энергии и установка мощных обогревательных систем бывает просто невозможна, использование рекуператоров становится действительно неплохим решением. Минусом в таких случаях будет только лишь необходимость дополнительных первоначальных вложений на приобретение и установку этих агрегатов.

Рекуперация тепла представляет собой процесс теплообмена, при котором тепло забирается от вытягиваемого (выбрасываемого) воздуха и передается свежему нагнетаемому воздуху. Процесс проходит в рекуперационном теплообменнике. При этом выбрасываемый и свежий воздух являются полностью отделенными друг от друга, то есть их смешивание не происходит. В охлаждаемых же помещениях рекуперационные теплообменники можно использовать также и обратным способом, то есть для рекуперации холода. При этом подводимый в помещение воздух охлаждается от отводимого.

Очень важной технической характеристикой рекуператоров является коэффициент эффективности рекуперации, отражающий, собственно говоря, эффективность их работы.

На сегодняшний день современной промышленностью выпускается несколько типов рекуператоров. Рассмотрим основные из них.

В пластинчатых рекуператорах приточный и удаляемый воздух проходят с обеих сторон группы специальных пластин. Чтобы яснее понять принцип работы рекуператоров этого типа попробуйте себе представить несколько пластин, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга. При этом подача воздуха будет осуществляться по каналам, образованным первой и второй, третьей и четвертой, пятой и шестой, седьмой и восьмой пластинами. А удаление воздуха – соответственно по каналам, образованным второй и третьей, четвертой и пятой, шестой и седьмой пластинами. То есть с одной стороны каждой пластины будет проходить поступающий в помещение воздух, а с другой – удаляемый из помещения. И, соответственно, тепло от удаляемого из помещения воздуха будет передаваться поступающему в помещение воздуху именно через эти пластины. Пластинчатые рекуператоры характеризуются достаточно высокой эффективностью. Они являются весьма распространенными и относительно недорогими. Рекуператоры этого типа достаточно широко используются в небольших зданиях, коттеджах и магазинах.

В роторных рекуператорах потоки вытяжного и приточного воздуха проходят через вращающийся ротор. То есть в процессе вращения рабочая часть ротора перемещается между приточным и вытяжным каналами агрегата и, соответственно, попеременно забирает тепло от удаляемого воздуха и передает его приточному. При этом достаточно велик риск того, что из удаляемого воздуха грязь и запахи будут попадать в приточный. Хотя некоторые из производителей этого оборудования утверждают, что в таких рекуператорах полностью исключена вероятность смешивания воздуха. Ну а так, роторные рекуператоры обладают очень высокой эффективностью. Используются они преимущественно на крупных промышленных предприятиях, в цехах и в достаточно больших зданиях.

В рекуператорах с промежуточным теплоносителем вода или этиленгликоль циркулируют между двух теплообменников, один из которых расположен в приточном канале, а другой – в вытяжном. Теплоноситель нагревается удаляемым воздухом, а затем передает тепло приточному. При этом теплоноситель циркулирует в замкнутой системе, поэтому риск передачи загрязнений из удаляемого воздуха в приточный полностью отсутствует. Передача тепла может регулироваться изменением скорости циркуляции теплоносителя. Эффективность этого типа рекуператоров относительно низкая. Их использование оказывается оправданным главным образом в тех случаях, когда удаляемый воздух очень сильно загрязнен или токсичен, то есть когда смешивание поступающего и удаляемого воздуха абсолютно недопустимо.

Также существуют и некоторые другие разновидности рекуператоров, к примеру, камерные (в которых приточный воздух нагревается от нагретых удаленным воздухом стенок камер) или трубчатые (включающие в свою конструкцию закрытую систему трубок, заполненных фреоном).

Как уже указывалось выше, неоспоримым достоинством применения рекуператоров является энергосбережение. Несмотря на необходимость первоначальных вложений, использование рекуператоров окупается достаточно быстро. Потратившись на приобретение подобной установки единожды, вы обеспечите определенное уменьшение энергозатрат раз и навсегда. Так что при все-таки не такой уж и глобальной популярности рекуператоров, задуматься о приобретении этих устройств, я думаю, все же следует.