Как сделать рекуператор воздуха своими руками. Роторный рекуператор своими руками

Тут представлена еще одна простая модель рекуператора, предназначенная для использования в частных домах, которую можно изготовить своими руками. Данная модель называется пластинчатой, и она собирается на основе короба, на который устанавливается множество пластин, выполненных из толстой фольги толщиной 0,5 мм.

Роторный рекуператор своими руками — увлекательная идея для экономии тепла

Обеспечение поступления свежего воздуха в жилых помещениях является важнейшей задачей. Однако, особенно в холодное время года, проветривание может привести к значительным теплопотерям, что в свою очередь увеличивает затраты на отопление. Для минимизации этих потерь используются рекуператоры. Они обеспечивают одновременно отток воздуха из помещения и приток свежего воздуха с улицы. При этом тепло из уходящего потока воздуха используется для подогрева поступающего, что позволяет экономить на обогреве. Устройство рекуператора можно изготовить самостоятельно.

Необходимые материалы:

Тонкая труба диаметром 4-10 мм;
оцинкованная сталь;
резьбовая шпилька диаметром 6-10 мм;
два подшипника;
электродвигатель;
приводной ремень.

Длина рекуператора должна соответствовать толщине стены или быть чуть меньше. Сначала следует измерить толщину стены, после чего нарезаются тонкие металлические трубки, которые будут служить наполнителем для цилиндрического корпуса рекуператора.

После этого необходимо изготовить ось вращения рекуператора. Для этого готовится резьбовая шпилька, длина которой должна превышать длину подготовленных трубок на 30-40 мм.

Далее из жести вырезается диск по размеру, соответствующему диаметру будущего ротора рекуператора. На этом диске необходимо отметить центр, после чего вырезается внутренняя часть, оставляя три спицы.

Следующим шагом будет изготовление цилиндрического корпуса ротора. Для этой цели необходимо вырезать два диска из дерева или фанеры, которые должны быть такого же размера, как и предыдущая деталь. Используя эти диски в качестве шаблона, следует свернуть цилиндр из жести и соединить его заклепками. Корпус должен быть на 10 мм больше, чем длина подготовленных трубок.

В цилиндр плотно помещаются трубки, а в центре устанавливается ось. Затем прижигается жестяной круг, и краешек цилиндра аккуратно разрезается с помощью ножниц. После этого края корпуса подгибаются, чтобы зафиксировать фланец.

Самодельный вариант номер 1

На мой взгляд, это решение является одним из лучших.

Из комментариев к видео:

Рекуператор просто великолепен!
КПД на высоком уровне. Общая площадь теплообмена составила 2 м². Умело выполнен слив конденсата, что облегчает процесс очистки при промывке. Материал не подвержен коррозии. Затраты на строительство минимальны. Я считаю, что за счет того, что теплопроводность пластика ниже, чем у стали, точка росы будет распределена на большую длину, и выпадающий конденсат будет менее подвержен замерзанию зимой. Воздушным потокам будет легче сбрасывать иней. И это огромные преимущества. Однако, следует учитывать, что зимой может случиться замерзание. Это не связано с работой рекуператора; просто физика. У меня такие устройства в количестве двух. Для решения проблемы замерзания рекомендую организовать забор воздуха из грунта, чтобы точка росы сместилась в грунтовой канал трубы. Или временно отключить приточный вентилятор, позволяя при этом рекуператору прогреться. Вариант с использованием фена на 5 минут тоже возможен, но это не самый надежный способ. Инеем действительно быстро покрывается. Существуют, конечно, процессы, которые позволяют сбрасывать кристаллы инея, однако они больше теоретические, нежели практические. Причина может быть в материале; только грунт сможет решить проблему, или подогрев входящего потока. Точку росы обязательно стоит выносить.

Обратитесь к формуле площади круга S=πR². Вам нужно поделить площадь трубы диаметром 160 мм на общую площадь всех ваших 40 трубок, и это соотношение должно в идеале быть равно 2. Важно, чтобы вентиляторы на подачу и обратку были одинаковыми по мощности, и каждая единица должна перекачивать объем, равный общему объему вашего дома. Вход и выход рекуператора как внутри дома, так и снаружи следует расположить как можно дальше друг от друга. Способ наилучший – максимально рассредоточить их по диагонали в разных углах. В противном случае вся затея может оказаться неудачной.
На это я и хотел вас намекнуть: на первый взгляд у вас может быть избыток трубок, их должно быть меньше.

В общем, всё выглядит хорошо, но позволю себе вставить свои пять копеек. Главное сопротивление в вашем варианте создают фильтры, и оно будет увеличиваться, особенно на вытяжном фильтре. Рекомендуется использовать фильтры с большей площадью, мешочного типа; они обеспечивают меньшее сопротивление и требуют реже обслуживания. Основной вывод: наружные повороты на улице должны быть заменены на плавные, например, два изгиба по 45 градусов).

Вариант более масштабный

Плюсы и минусы данного решения:

Отсутствие конденсата;
Нет необходимости прокладывать канал от теплообменника в другой угол квартиры — это несомненное преимущество. Воздуховоды не требуется вести по потолку.

Как идея: можно использовать вентиляторы на 220 В с китайским приемником (автозамок). Центральный блок может быть управляем дистанционно с помощью пульта от автозамка, который передает сигнал, и вентиляторы по всему дому принимают его, включаясь соответственно. Это решение вполне обходится без трансформаторов.

Слабые места

Недостаточно информации по характеристикам: градусам, теплоемкости и объемам воздуха, поэтому, возможно, при увеличении воздухообмена результаты будут уступать ожиданиям;
Электроника, хоть и простая, но усложняет систему;
Есть опасения, что зимой лед может повредить работу устройства. В некотором оборудовании этот вопрос решен просто: небольшой наклон к улице и подогрев входящего воздуха мощностью 60 Вт. Подогрев запускается, когда температура на улице опускается ниже нуля. Однако, был случай, когда в мороз он все же наморозил лед, и конденсат начал собираться и стекать по стене внутри квартиры.

В чем предназначение рекуператора воздуха и как он функционирует?

Независимо от назначения помещения, в современных зданиях присутствует система отвода использованного воздуха. Однако у систем вентиляции есть серьезный недостаток — вместе с отработанным воздухом в атмосферу уходит и тепло. Это особенно критично зимой, когда теплопотери приводят к излишнему расходу топлива на отопление. По этой причине рекуператоры все чаще устанавливают в частных домах.

Принцип работы вентиляционной системы заключается в создании воздушного потока, который циркулирует по помещению от нижней точки, находящейся ближе к полу, к верхней, расположенной под потолком. Эти две точки размещаются на противоположных стенах, чтобы повысить эффективность работы всей вентиляционной системы. Таким образом, свежий воздух поступает в помещение снизу, а отработанный выбрасывается наружу сверху.

Изготовление рекуператора для частного дома своими руками не является сложной задачей. Главное — разобраться в принципе его работы. Во-первых, необходимо отметить, что само слово «рекуператор» происходит из латыни и переводится как «возврат чего-либо».

Рекуператор для вентиляционной системы частного дома представляет собой устройство, которое позволяет входящему потоку свежего воздуха забирать тепло у выходящего. Таким образом, внутрь помещения прибывает уже не холодный, а подогретый воздух.

Рекуператор не является элементом системы воздушного отопления; это составная часть вентиляции, относительно недорогая, но его эффективность не следует переоценивать в плане обогрева жилища.

Экономическая эффективность работы рекуператора зависит от четырех основных факторов:

суммы, затраченной на установку;
расходов на его обслуживание;
времени, в течение которого система будет эксплуатироваться;
типа топлива, используемого для отопления частного дома.

Различные типы рекуператоров для частных домов

Рекуператоры классифицируются на основании двух критерием:

по типу движения воздушных масс;
по конструктивному исполнению.

В первую группу попадают две подгруппы, в зависимости от направления движения воздуха с улицы и обратно: он может быть либо однонаправленным (прямотоком), либо противопоточным.

Вторая группа более обширна, поскольку существует множество конструктивных решений. Простейшая конструкция — это труба в трубе, как в коаксиальном дымоходе. Создание такого рекуператора для частного дома своими руками не составит труда, для этого понадобятся две трубы из оцинкованной стали.

Иногда используют лишь одну оцинкованную трубу малых размеров, которую устанавливают внутрь большой трубы. Вторая может быть выполнена из пластика. По желанию, оцинкованную трубу можно заменить гофрой из алюминия, что может оказаться дешевле.

Принцип работы такого рекуператора для частного дома основан на следующем:

теплый отработанный воздух из помещения проходит сквозь гофру;
с улице поступает свежий воздух через пространство между трубами.

Труба небольшого диаметра должна быть сделана из стали или алюминия (гофры), так как металл обладает высокой теплопроводностью. Это способствует повышению эффективности переноса тепловой энергии.

Все рекуператоры имеют важное свойство: чем больше площадь соприкосновения двух воздушных потоков, тем выше эффективность работы устройства. Поэтому добиться максимального коэффициента полезного действия этой конструкции бывает сложно.

Единственным вариантом является увеличение длины труб, однако реализовать это не всегда возможно в условиях частного дома. Также можно попробовать спроектировать конструкцию в форме змейки, чтобы уменьшить размеры устройства, но технологически это, как правило, невозможно.

Тем не менее, для небольших частных домов такой линейный рекуператор может стать неплохим решением, которое можно создать своими руками.

Как изготовить коаксиальный рекуператор своими руками

Для этого вам понадобятся следующие материалы:

канализационная труба из пластика диаметром 160 мм;
гофра диаметром 100 мм;
два пластиковых тройника под углом 45° диаметром 160 мм;
два пластиковых трубных переходника с переходом от 160 до 100 мм.

Сборка конструкции проходит по следующей схеме:

В канализационную трубу вставляется гофра на всю длину. Концы гофры должны выходить наружу.
Один из концов гофры вставляется в тройник так, чтобы он вышел через нижний отвод под углом 45°.
Устанавливается тройник на пластиковую канализационную трубу.
Таким же образом производится работа с другим тройником.
На тройники надеваются переходники.
Через патрубки диаметром 100 мм выводятся концы гофры. В этом месте производится герметизация между пластиком и алюминием, для чего удобно использовать силиконовый герметик, который наносится с шириной 2-3 см.
Выступающие концы гофры обрезаются заподлицо с патрубком переходника.

Теперь остается подключить ваш самодельный рекуператор к системе вентиляции частного дома. К гофре следует подсоединить воздуховод, по которому из помещения выводится теплый воздух, а к пластиковой трубе диаметром 160 мм – воздуховод, по которому в дом поступает свежий воздух с улицы. Здесь также можно установить дополнительные переходники, чтобы не усложнять соединение.

Важно учесть, что данная конструкция универсальна: она может использоваться как в режимах прямотока, так и противотока.

Заключение

Теперь у вас есть представление о том, что такое рекуператор и какова его важность для современных систем вентиляции. Эти устройства все чаще устанавливаются в загородных домах и объектах общественного назначения. Рекуператоры становятся всё более востребованными, и при желании вы можете создать устройство своими руками из подручных деталей, как это описано в данной статье.

Использование сложных теплообменников

Существуют конструкции, состоящие из двух радиаторов, между которыми циркулирует жидкость, выполняющая теплообменные функции. Однако их применение ограничивается высокой стоимостью комплектующих и громоздкостью, хотя они и предлагают высокую функциональность и производительность. Фреоновые модели с испарением теплоносителя могут работать без внешнего источника энергии, но лишь в определенном температурном диапазоне, тогда как другие требуют принудительной циркуляции жидкости.

Идеи по созданию рекуператора обычно появляются в процессе модернизации жилья, однако наиболее продуктивные решения удается найти на стадии проектирования и строительства. Если с самого начала интегрировать воздушные каналы в систему климат-контроля, КПД будет максимальным.

Тем не менее, это требует предварительных расчетов и профессионального проектирования системы приточно-вытяжной вентиляции.

Рекуператор для охлаждения

Ранее обсуждаемые примеры нацелены на снижение затрат в зимний период, но системы рекуперации также работают в летний период для охлаждения приточного теплого воздуха.