Rekuperacja w wentylacji
Urządzenia, sposoby odzysku ciepła możemy podzielić na cztery grupy:
1. Recyrkulacja - jest to zawracanie części powietrza wywiewanego w centrali wentylacyjnej i mieszanie go ze strumieniem powietrza nawiewanego. Proces ten realizowany jest poprzez tzw. komorę mieszania.
Rys. 1. Recyrkulacja - mieszanie strumieni powietrza zewnętrznego i wywiewanego: Z - parametry powietrza zewnętrznego, Z1 - parametry po nagrzaniu powietrza przez nagrzewnicę wstępną, P - parametry powietrza wewnętrznego, M - punkt mieszania odpowiadający parametrom powietrza przy recyrkulacji wynoszącej 50%
2. Rekuperacja - jest to wymiana ciepła odbywająca się poprzez przeponę oddzielającą oba czynniki. W procesie tym strumienie powietrza nawiewanego i wywiewanego nie stykają się bezpośrednio z sobą. Do urządzeń wentylacyjnych pracujących na tej zasadzie możemy zaliczyć:
- wymienniki płytowe, krzyżowe,
- wymienniki rurowe,
- wymienniki spiralne, krzyżowe,
- układy dwóch wymienników z pompą cyrkulacyjną,
- wymienniki typu rurka ciepła (heat pipe).
3. Regeneracja - realizowana jest w urządzeniach których konstrukcja pozwala na przemienne omywanie tej samej powierzchni wymiennika przez strumienie powiet- rza nawiewanego i wywiewanego. Może w nich zachodzić wymiana ciepła i masy (odzysk wilgoci):
- wolnoobrotowe wymienniki ciepła jawnego,
- wolnoobrotowe wymienniki ciepła całkowitego (jawne i utajone),
- szybkoobrotowe wymienniki ciepła.
4. Pompy ciepła
Komora mieszania
Komora mieszania jest to sekcja, w centrali klimatyzacyjno-wentylacyjnej, wyposażona w przepustnice regulacyjne umożliwiające doprowadzenie wymaganej ilości powietrza zewnętrznego. Pozostałą część powietrza stanowi powietrze recyrkulacyjne, które zawracane jest z wyciągu do nawiewu i przetłaczane dalej wraz z zewnętrznym. W najprostszym przypadku może to być układ o stałej proporcji powietrza zewnętrznego i recyrkulacyjnego. Proporcja ta może być zmieniana bezpośrednio poprzez ręczne ustawienie pozycji przepustnicy powietrza zewnętrznego i recyrkulacyjnego, zdalnie przez ustawienie za pomocą potencjometru wartości sygnału sterującego siłownikami przepustnic lub też przez układ sterujący.
Układ z zastosowaniem komory mieszania pozwala na zmniejszenie zużycia energii w trakcie eksploatacji. W tym przypadku nagrzewnica i chłodnica mogą mieć mniejszą moc ze względu na mniejszą ilość powietrza zewnętrznego.
Należy jednak pamiętać, że parametry w komorze zmieszania powietrza zewnętrznego i recyrkulacyjnego mogą leżeć poniżej punktu rosy wg wykresu h-x Moliera. Nastąpi wtedy wykroplenie wilgoci. W takim wypadku należy stosować odpowiednie zabezpieczania, np.: nagrzewnicę wstępną
Stosowanie recyrkulacji w wentylacji jest jednak ograniczone wytycznymi związanymi z jakością powietrza nawiewanego do pomieszczeń, np. w szpitalach. Należy również pamiętać o zapewnieniu minimum 20% powietrza zewnętrznego.