1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10/10 10,00оценок: 1

Самодельный рекуператор с мембранным теплообменником

Тема в разделе "Вентиляция", создана пользователем Verkhushin_1980, 21.02.16.

  1. Verkhushin_1980
    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15
    Адрес:
    Иркутск
    Самодельный рекуператор с мембранным теплообменником
    Задумался я тут о рекуперации теплоты в вентиляции. В моих условиях подогрев воздуха будет стоить 6-7 тысяч за сезон. Потенциальная сумма для экономии не плохая. А если поднимется цена на энергию так и подавно. Но есть одна проблема - низкие температуры приведут к обмерзанию металлических пластин, да и конденсат в "промышленных объемах" (около 70 литров в сутки) надо куда-то девать. Опять же конденсат это повод к развитию животных. Роторный слишком дорогой. Бумажный, ну наверное можно, но тоже не понятно когда окупится.
    В общем прихожу к выводу, нужен самодельный рекуператор, пластины которого способны пропустить весь объем пара. При этом позволить себе выбрасывать воздух из туалета напрямую я не могу, следовательно пластины должны быть газонепроницаемы.
    Пока видится следующая конструкция. Теплообменные пластины из мембраны. Из того, что можно достать пока вижу только гидроветрозащитные мембраны. Как вариант смотрю на DELTA-VENT N. Мембрана наклеивается на полоски из текстолита и собирается кассета, которая стягивается шпильками по углам. 4 таких кассеты устанавливаются последовательно, что обеспечит меньший перепад температур в холодном углу каждой. Потоки воздуха идут, разумеется, встречно. Общая площадь такова, чтоб иметь возможность пропустить весь водяной пар плюс запас. То есть рулон уйдет точно.
    Повторюсь, основная задача не допустить замерзания рекуператора до температур порядка -40 градусов. Иначе говоря иметь возможность усвоить всю влагу воздуха. Ну и в качестве бонуса - возврат влаги в помещение.
    Вопросы.
    1. может быть кто-то знает более эффективные мембраны? Требование пропускать как можно больше влаги, газоизолированы (выброс из туалета) ну и ценник не выше 100-150 рублей за квадрат. Есть вроде термопластичные полиуретановые пленки, на производитель выставил какую-то неприличную цену в 500р за квадрат и толщину 200мк. Вот если бы то и другое уменьшить раз в 5, то было бы интересно.
    2. как рассчитать падение давления? Правильно ли будет считать как падение давления в плоском воздуховоде? Размеры щелей будут 4-5 мм на 400мм. Не будет ли каких-то сюрпризов. Как посчитать падение давления на входе в теплообменник
    3. Как я понимаю расход воздуха по притоку и вытяжке должен быть одинаков. Давление внутри рекуператора тоже желательно одинаково, чтоб не сильно выгибать мембрану. Верное ли будет решение поставить перед выходом ирис и при помощи его поднять давление в выходных каналах рекуператора? А стабилизировать его измеряя разницу давления между кассетами и меняя обороты вытяжного вентилятора?
    4. Ну и в целом, видны ли косяки в идее?
     
    Последнее редактирование: 21.02.16
    Verkhushin_1980 , 21.02.16
    #1 + Цитировать
  2. Gaser
    Регистрация:
    19.01.11
    Сообщения:
    7.506
    Благодарности:
    7.996

    Gaser

    Консультант "Вентиляция"

    Gaser

    Консультант "Вентиляция"

    Регистрация:
    19.01.11
    Сообщения:
    7.506
    Благодарности:
    7.996
    Адрес:
    Москва
    @Verkhushin_1980, позволите стаканчик критики?
    Еще когда в возрасте около 18-ми лет "грыз" "трофейной" саперной лопаткой в Тайшете грунт в поисках вечной мерзлоты (нашел!) задумывался о смысле труда. Вернее, о сопоставлении приложенных усилий и полученного результата. Сейчас я называю это экономической целесообразностью или эффективностью. Мне неочевидна необходимость изобретения Вами велосипеда - без надлежащих подготовки, знаний и возможностей КПД установки сделать выше 40% вряд ли удастся.
    Полагать, что Вы легко найдете мембраны эффективнее применяемых производителями - как минимум наивно. Вы же не думаете, что Вы лучше коллективов подготовленных профессионалов учтете факторы цены, пропускной способности, прочности и долговечности при условиях эксплуатации, адсорбции загрязнений и собственно влаги, изменений характеристик мембраны в процессе эксплуатации, аэродинамических характеристик и их изменений на разных режимах работы установки. справитесь с составлением правильных алгоритмов работы и даже просто правильнее их поставите себе технические задачи и выполните их? Говорю именно имея опыт (в том числе вполне успешный опыт) разработки, конструирования, опытного, мелкоштучного и серийного производства вентоборудования разного уровня сложности. Возвращаясь к мембранам - возможно, перерыв весь инет и потратив кучу времени, Вы сможете собрать нечто, похожее на рекуп от лидеров (не сравниваю с аутсайдерами рынка - Вам это не надо...).
    Возвращаясь к экономической эффективности: с целью экономить 40% от расходов на подогрев притока а именно 3200руб в год тратить на только разработки от недели до месяца (не считая времени на теоретическую подготовку) - Вам мой вывод не понравится. Ожидать большей эффективности без подготовки - ?
    2. Как считать сопротивление таких "каналов" - не задавался вопросом. Из рекомендаций - нарыть сопротивление "стандартных" рекупов и "проинтерполировать" на свое изобретение...
    3. Если правильно помню - расстояние это около 2,5мм. Не просто так имхо конструктор когда то придумал. Тратить время и деньги на эксперименты с другими параметрами? Меньше расстояние = выше эффективность теплопередачи, но выше сопротивление...
    4. Из несказанного про косяки - вытяжки из санузлов не рекомендовано СП объединять с прочими системами. Не просто так, лечение даже одного заболевания одного члена семьи трехлетней экономии может стоить больше...
     
    Gaser , 21.02.16
    #2 + Цитировать
  3. Verkhushin_1980
    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15
    Адрес:
    Иркутск
    @Gaser, я бы и не ввязывался в самостоятельное изготовление, если бы ценник был бы более адекватный нежели насколько тысяч евро. Эту сумму я не отобью от слова совсем. Использовать металлический теплообменник - смысла мало. А время и прочее, так на даче у тещи погожим летним днем, почему бы и не поклеить?
    Про объединять с сан-узла, понимаю, но вытяжка через них это половина всего. Механическая вытяжка меня спасет. Ну и плюс повышенное давление в притоке всеж стоит создать. Чтоб в случае неплотностей в рекуператоре вытяжка не попадала в приток.

    Найти мембраны эффективнее я не хочу. Пока что я хочу просто найти мембрану лучше чем ветрозащитную.

    Фирмы большие конечно с именем и с возможностями, но я не понимаю откуда такие цены. теплообменник с площадью 12 квадратов, два вентилятора и электроники на 100 баксов. Итоговая цена 3500 евро.

    PS Тайшет вне зоны мерзлоты, как я помню. Локальный куски льда не в счет.
     
    Verkhushin_1980 , 21.02.16
    #3 + Цитировать
  4. Verkhushin_1980
    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15
    Адрес:
    Иркутск
    Я как-то криво посчитал расход энергии на подогрев воздуха. Получается по сегодняшним ценам почти 10 тыс. И можно прогнозировать до 15 в дальнейшем. За сим экономическую эффективность считаю закрытой, если рекуп стоит 10 и менее
     
    Verkhushin_1980 , 23.02.16
    #4 + Цитировать
  5. Verkhushin_1980
    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15
    Адрес:
    Иркутск
    @DiJo, Дмитрий, подскажите плиз как посчитать падение давления? хотя бы из какой модели исходить? Ну и с регулировкой давления, верно ли мыслю? Опасаюсь, что выгнет мембрану при большом перепаде давлений между притоком и вытяжкой.
     
    Verkhushin_1980 , 25.02.16
    #5 + Цитировать
  6. Verkhushin_1980
    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Verkhushin_1980

    Живу здесь

    Регистрация:
    09.10.15
    Сообщения:
    117
    Благодарности:
    15
    Адрес:
    Иркутск
    Эх, не удается вытащить на диалоги мэтров :) Тогда буду освещать свою неспешную разработку и построение.
    По падению давления, @Gaser, спасибо большое за рекомендацию посмотреть как там у производителей, но мне не подходит. Дело в том, что я делаю все расчеты в экселе, чтоб можно было менять параметры и подбирать значения, но научить его смотреть давление по диаграмме я не умею. Потому считаю, сравниваю как у производителей и смотрю почему расхождения. В частности по падению давления принял к расчету следующую модель: входное как по падению на решетке, далее плоский воздуховод между пластин и выходное падение как по решетке. У кого-то есть возражения?
    По мембране. Тут оказывается есть сложности. Строительные мембраны весьма отстают по паропроницанию от тех, что используются в спортивной одежде. А вот достать Sympatex нанесенный на что-то я пока не представляю где. Пробовал спросить на этом форуме в разделе мембран и был удивлен, что люди не знают про беспоровые мембраны. В общем пока вижу основным вариантом смотреть всеж строительную и думаю про запасной в виде крафт-бумаги. Но бумага воздухопроницаема, а потому придется делать как у уважаемого @DiJo и отделять вытяжку туалета от вытяжки остального дома. Не хочется, потому как теряю половину всего воздуха, причем самого теплого.
    По объединению вытяжки туалета и всего остального. @Gaser конечно правильно говорит, что живет всякая бяка в вентиляции туалета. Но что-то мне подсказывает что и не объединяя вытяжки бяка сможет жить в вытяжной вентиляшке. Воздух влажный и теплый. Так что бесперебойная работа вентиляторов по высасыванию бяки и подумать над процедурой чистки. Теплообменник, если из мембраны, то устойчив к воде будет. А значит хлоргексидин наше все :)
     
    Verkhushin_1980 , 01.03.16
    #6 + Цитировать
  7. Gaser
    Регистрация:
    19.01.11
    Сообщения:
    7.506
    Благодарности:
    7.996

    Gaser

    Консультант "Вентиляция"

    Gaser

    Консультант "Вентиляция"

    Регистрация:
    19.01.11
    Сообщения:
    7.506
    Благодарности:
    7.996
    Адрес:
    Москва
    Тыщщу лет назад имел личное общение с великими людьми из ЦАГИ. Смутно помню, что на больших (относительно) скоростях в малых сечениях (тогда речь про "решетки теплообменников" была) расчет сопротивлений какой-то сложный и не поддается обычным формулам (имхо метода "от решеток" не подойдет вообще - слишком большая разница между "моделями"). Крайняя рекомендация - строить модель рекупа и датчиками давления определять реальное сопротивление реальной модели, далее интерполировать (если модель от реального рекупа сильно отличаться будет). Или копировать то, что имеет уже данные по сопротивлению.
    Всё верно - при постоянной работе санузловой вытяжки загрязнения не выпадут в санузлы. Да и не так страшно - если выпадет что-то - в санузлах проще бороться. А вот когда объединенный канал будет орошать наши комнаты и кухню "бякой" - ?
    И еще - не только при выключенном вентиляторе загрязнения могут выпадать обратно - бактерии летают в воздухе и могут (не проводил анализов лично - но мне сей факт понятен без доказательств) и против ветра полететь. Так что я за СНИП (пока:aga:).
     
    Gaser , 01.03.16
    #7 + Цитировать