Что понимается под режимом рециркуляции в вытяжке

Особенности применения рециркуляции и рекуперации

Основным отличием рекуперации от рециркуляции является отсутствием подмешивания воздуха из помещения к наружному . Рекуперация тепла применима для большинства случаев, в то время как рециркуляция имеет ряд ограничений, которые указаны в нормативных документах.

СНиП 41-01-2003 не допускает повторную подачу воздуха (рециркуляция) в следующих ситуациях:

• В помещениях, расход воздуха в которых определяется из расчета выделяемых вредных веществ;
• В помещениях, в которых имеются болезнетворные бактерии и грибки в повышенных концентрациях;
• В помещениях, с наличием вредных веществ, возгоняемые при контакте с нагретыми поверхностями;
• В помещениях категории Б и А;
• В помещениях, в которых производятся работы с вредными или горючими газами, парами;
• В помещениях категории В1-В2, в которых могут выделяться горючи пыли и аэрозоли;
• Из систем, с наличием в них местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;
• Из тамбуров-шлюзов.

Рециркуляция: Рециркуляция в приточно-вытяжных установках активно применяется чаще при большой производительности систем, когда воздухообмен может быть от 1000-1500 м3/ч до 10000-15000 м3/ч. Удаляемый воздух несет в себе большой запас тепловой энергии, подмешивание его в поток наружного, позволяет повысить температуру приточного воздуха, тем самым снизится требуемая мощность нагревательного элемента. Но в подобных случаях перед повторной подачей в помещение, воздух должен пройти систему фильтрации.

Вентиляция с рециркуляцией позволяет повысить энергоэффективность, решить проблему энергосбережения в случае, когда 70-80% удаляемого воздуха поступает в систему вентиляции повторно.

Рекуперация: Приточно-вытяжные установки с рекуперацией возможно устанавливать практически при любых расходах воздуха (от 200 м3/ч и до нескольких тысяч м3/ч), как при маленьких так и при больших. Рекуперация так же позволяет передавать тепло от вытяжного воздуха к приточному, тем самым снижая потребность энергии на нагревательном элементе.

Относительно небольшие установки применяют в системах вентиляции квартир, коттеджей. В практике приточно-вытяжные установки монтируют под потолком (например, между перекрытием и навесным потолком). Данное решение требует от установки некоторых специфических требований, а именно: незначительные габаритные размеры, низкий уровень шума, простое обслуживание.

Приточно-вытяжная установка с рекуперацией требует обслуживания, что обязывает сделать в потолке люк для обслуживания рекуператора, фильтров, нагнетателей (вентиляторов).

Применение схемы движения воздушных масс с канальным кондиционером

Данная схема рециркуляции и сам принцип функционирования вентиляционной системы используется в связной цепи фанкойл и чиллер.

Фанкойл — это внутренний блок кондиционера, который по совместительству занимает место активной батареи и содержит в себе следующие компоненты:

• дренаж для выполнения слива конденсата в теплое время года в канализационную систему;
• теплообменник;
• фильтр;
• вентилятор.

С учетом периода года чиллер осуществляет охлаждение или нагрев воды в центральной магистрали по снабжению тепла. К примеру, в летний сезон на теплообменник фанкойла совершается подача холодной воды (ее температура составляет +12 градусов), а вот в зимнее время подается горячая вода (ее температура составляет +60 градусов).

Вентилятор, размещенный в фанкойле, осуществляет рециркуляцию воздуха в помещении, где непосредственно размещен и фанкойл, выполняя его нагрев или охлаждение с возможностью добавления чистых воздушных масс от центральной системы воздуховодов.

Таким образом, осуществляется воздушное отопление в холодные сезоны года и кондиционирование в теплые сезоны в комнатах с большими площадями. Довольно часто такую вентиляционную схему можно увидеть в больших супермаркетах, где присутствует значительное количество отделений.

С учетом того, где размещена такая система вентиляции, в квартире или супермаркете можно настроить подходящую для посетителей или жителей температуру. Это возможно благодаря тому, что фанкойл оснащен блоком управления для сохранения изначально заданной температуры воздуха в квартире или производственном предприятии, применяя разнообразную скорость вращения вентилятора.

Фанкойл оснащен блоком управления для сохранения изначально заданной температуры воздуха в квартире или производственном предприятии, что позволяет выстраивать постоянную комфортную температуру

Помещение, где запрещено использование рециркуляции

Согласно нормативному документу СНиП 41-01-2003 вентиляция с рециркуляцией воздуха не может быть установлена в помещениях:

• где расходы воздушных масс определяются из расчета количества образуемых вредных веществ;
• где присутствуют высокие концентрации различных грибков и болезнетворных микробов;
• где присутствуют вредные вещества, возгоняемые при непосредственном контакте с нагретыми поверхностями;
• которые причисленные к категории А и Б;
• где осуществляются работы, связанные с использованием вредных и горючих газов, а также пара;
• которые, причислены к категориям В1 и В2 и где может осуществляться выделение вредоносной пыли и аэрозолей;
• где присутствуют системы, содержащие в себе местные отсосы вредоносных веществ и взрывоопасных смесей;
• созданных их тамбуров-шлюзов.

Как работает рециркуляционная вытяжка

Вытяжка рециркуляционного типа работает по замкнутому циклу. По сути, вытяжным устройством назвать ее можно только условно, поскольку воздух из помещения она не выводит, а только очищает и возвращает назад. Загрязненный воздух попадает внутрь корпуса устройства под воздействием тяги, создаваемой лопастями вентилятора, совершающего вращение в плоскости горизонтальной к поверхности кухонной плитой.

Двигаясь по заданной траектории, воздушная масса сталкивается с фильтром грубой очистки. Пройдя через него, она оставляет на его тонкосетчатой поверхности жировые включения, частички сажи и пыли.

Вытяжка такого типа выручит, когда вентиляционная система дома не работает в полную силу или вентканалы засорились настолько, что тяга в них полностью отсутствует

Далее воздушный поток под воздействием давления проходит через фильтр тонкой очистки, где избавляется от запахов и остатков мельчайших части, затем возвращается в комнату. Этот фильтр представляет собой обыкновенный картридж, наполнителем которого является гранулированный уголь. Угольный фильтр — изделие одноразовое, поэтому по мере загрязнения, он подлежит замене.

Поскольку этот тип вытяжки не взаимодействует с вентиляционной системой, дизайнерами разработаны телескопические вытяжки. При работе они создают мощную боковую тягу, за счет которой всасываются все грязные воздушные массы. Как только потребность в этом отпадает, устройство прячется в столешнице. Такое решение не только оригинально, но и очень удобно.

Схема управления

Все составляющие элементы приточно-вытяжной установки должны быть правильно интегрированы в систему работы установки, и выполнять свои функции в должном объеме. Задачу управления работой всех компонентов решает автоматизированная система управления технологическим процессом. В комплект установки включены датчики, анализируя их данные, система управления корректирует работу нужных элементов. Система управления позволяет плавно и грамотно выполнять цели и задачи приточно-вытяжной установки, решая сложные проблемы взаимодействия всех элементов установки между собой.

Пульт управления вентиляциейНесмотря на сложность системы управления технологическим процессом, развитие технологий позволяет предоставить обычному человеку пульт управления от установки в таком виде, чтобы с первого прикосновения было понятно и приятно пользоваться установкой на всем протяжении ее службы.

Пример. Расчет эффективности рекуперации тепла:Расчет эффективности применения рекуперативного теплообменника в сравнении с использованием только электрического или только водяного нагревателя. 

Рассмотрим систему вентиляции, с расходом 500 м3/ч. Расчеты будут проводиться для отопительного периода в г. Москва. Из СНиПа 23-01-99 «Строительная климатологи и геофизика» известно, что продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже +8°С составляет 214 суток, средняя температура периода со среднесуточной температурой ниже +8°С составляет -3,1°С.

Рассчитаем необходимую среднюю тепловую мощность: Для того, чтобы нагреть воздух с улицы до комфортной температуры в 20°С, потребуется:

N = G * C_p * ρ_(в-ха) * (t_вн-t_ср )= 500/3600 * 1,005 * 1,247 * = 4,021 кВт

Данное количество теплоты за единицу времени можно передать приточному воздуху несколькими способами:

1. Нагрев приточного воздуха электрическим нагревателем;
2. Нагрев приточного теплоносителя удаляемым через рекуператор, с дополнительным нагревом электрическим нагревателем;
3. Нагрев уличного воздуха в водяном теплообменном аппарате и др.

Расчет 1: Теплоту к приточному воздуху передаем посредством электрического нагревателя. Стоимость электроэнергии в г. Москва S=5,2 руб/(кВт*ч). Вентиляция работает круглосуточно, на протяжении 214 суток отопительного периода, сумма денежных средств, в этом случае будет равна:Ц₁=S * 24 * N * n = 5,2 * 24 * 4,021 * 214 =107 389,6 руб/(отоп.период)

Расчет 2: Современные рекуператоры осуществляют передачу теплоты с высокой эффективностью. Пусть рекуператор нагрел воздух на 60% от требуемой теплоты в единицу времени. Тогда электрическому нагревателю необходимо затратить следующее количество мощности:N_{(эл.нагр)} = Q — Q_рек = 4,021 — 0,6 * 4,021 = 1,61 кВт

При условии, что вентиляция будет работать на всем промежутке отопительного периода, получаем сумму за электроэнергию:Ц₂ = S * 24 * N_{(эл.нагр)} * n = 5,2 * 24 * 1,61 * 214 = 42 998,6 руб/(отоп.период) Расчет 3: Для нагрева уличного воздуха используется водяной нагреватель. Ориентировочная стоимость тепла от технической горячей воды за 1 гкал в городе Москва:S_г.в .= 1500 руб./гкал.  Ккал=4,184 кДжДля нагрева нам потребуется следующее количество тепла:Q_(г.в.)  =  N  *  214  *  24  *  3600 / (4,184 * 106)= 4,021  * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 17,75 ГкалВ работе вентиляции и теплообменного аппарата на всем холодном периоде года сумма денежных средств за теплоту технической воды:Ц₃ = S_(г.в.)  *  Q_(г.в.) = 1500 * 17,75 = 26 625 руб/(отоп.период)

Результаты расчетов затрат на подогрев приточного воздуха за отопительный период года:

Электрический нагреватель	Электрический нагреватель+ рекуператор	Водяной нагреватель
107 389,6 руб	42 998,6 руб	26 625 руб

Из приведенных расчетов видно, что самый экономичный вариант это использование контура горячей технической воды. Помимо этого сумма денежных средств, необходимая для нагрева приточного воздуха значительно снижается при использовании рекуперативного теплообменника в системе приточно-вытяжной вентиляции в сравнении с использованием электрического нагревателя.В заключении хотелось бы отметить, что применение в системах вентиляции установок с рекуперацией или рециркуляцией позволяет использовать энергию удаляемого воздуха, что позволяет снижать затраты энергии на нагрев приточного воздуха, следовательно снижаются денежные расходы на эксплуатацию системы вентиляции. Использование теплоты удаляемого воздуха является современной энергосберегающей технологией и позволяет приблизиться к модели «умного дома», в котором максимально полно и полезно используется любой доступный вид энергии.

Получить бесплатную консультацию инженера по вентиляции с рекуперацией

Получить!

Выбираем вытяжку для кухни, какую предпочесть — с воздуховодом или без?

Есть два основных режима работы оборудования на кухню. Они бывают:

1. Воздух, который был поглощен вытяжкой, выводится наружу.
2. Рециркуляция воздушного потока. То есть воздух всасывается оборудованием, проходит очистительные мероприятия и возвращается в кухню.

Первый принцип работы гораздо проще и легче. В вытяжке стоит антивозвратный принцип. Она всасывает грязный воздух и убирает его наружу. Происходит это путем подключения оборудования к вентиляции на кухне. В таких приборах есть специальные фильтры, которые могут защитить от попадания внутрь грязи и жира. Такой способ называется грубой очисткой. Сильными сторонами подобной вытяжки являются:

• относительно невысокая стоимость;
• не нужно слишком часто менять фильтры;
• не создает много шума;
• достаточно сильная всасываемость воздуха, которая позволяет быстро устранять неприятные запахи.

Есть в них и один значительный недостаток – кухня должна быть оборудована воздуховодом.

Вытяжки, которые обладают системой рециркуляции, способны быстро сделать воздух в помещении чистым и свежим. Происходит это благодаря установленным в них фильтрам. То есть потоки воздушных масс проходят через очистительную систему и возвращаются снова в пространство кухни. Это решение становится единственным возможным там, где нет шанса установить воздуховод наружу. Обычно такие типы вытяжек стоят на порядок дороже, в отличие от остальных моделей, но при этом они не гарантируют 100% очищенный воздух в помещении. Обычно фиксируется показать в 70%. Кроме этого, фильтры быстро загрязняются, их нужно постоянно менять.

Устройство вытяжки также можно разделить на следующие способы монтажа:

1. Навесная. Оборудование может быть плоского, стандартного типа или козырьком. Из названия уже понятно, что монтаж осуществляется под навесным шкафчиком или непосредственно над плитой.

2. Встраиваемая. Обычно вытяжки скрыты в навесных шкафах, а снаружи остается только выдвижная панель.

3. Настенная. Есть такие типы конструкций кухонных вытяжек, как купольные или каминные. Монтаж происходит сразу к стене над поверхностью плиты.

4. Угловая. Принцип крепления такой же, как и у настенных вытяжек, только в угол.

5. Наклонная. Прибор обладает повышенной функциональностью и простым управлением.

6. Островная. Монтаж осуществляется к потолку над варочной поверхностью, если исключена возможность крепления к стене или навесному шкафчику. Обычно это практикуется в квартире-студии.

Островная

Прежде, чем остановить свой выбор на конкретной модели, необходимо четко знать, какой стиль помещения будет у кухни, а также правильно выбрать способ установки бытовой техники.

Вентиляция с рециркуляцией без нагрева

В переходный период при повышении температуры наружного воздуха и работающей системе отопления внутри помещения, задача приточной системы вентиляции сводится только к подаче свежего воздуха. При этом можно обойтись без дополнительного нагрева воздуха после рециркуляции.

• вентиляторы включены
• клапан рециркуляционного воздуха открывается пропорционально требованиям к температуре приточного воздуха
• клапан наружного воздуха закрывается пропорционально требованиям к температуре приточного воздуха
• нагреватель не работает

​

• приточные и вытяжные вентиляторы включены
• клапаны наружного, вытяжного и рециркуляционного воздуха открыты — в зависимости от требований к температуре приточного воздуха
• нагреватель не работает

Применение рециркуляции воздуха в системах вентиляции допускается лишь в холодный и переходный периоды года (для установок кондиционирования в любое время года). При этом в помещение должен подаваться наружный воздух в количестве не менее указанного выше.

Чтo нeoбxoдимo yчитывaть в paбoтe paзличныx мoдeлeй oбopyдoвaния

Каждая система рекуперации воздуха для частного дома имеет свои сильные стороны и области применения.

Система вентиляции в частном доме с рекуперацией включает в себя не только поддержание температурных и влажностных показателей, но и устранение неблагоприятных запахов. На рынке представлен разнообразный выбор моделей, которые отличаются функциональными особенностями и способом установки.

Например, вытяжка, установленная в вентиляции, позволяет удалять копоть, запахи и жир. Таким образом, в помещение поступает чистый воздух, а на мебели не оседает жирная пыль. Такие условия благотворно влияют на наше самочувствие и облегчают уборку.

Пластинчатый теплообменник

Конструкция теплообменника такова, что потоки воздуха не смешиваются благодаря металлическим пластинам, разделяющим потоки воздуха. Это простое техническое решение обеспечивает более эффективный теплообмен. Строительство таких устройств не требует больших инвестиционных затрат. Благодаря отсутствию движущихся частей, такое устройство будет работать относительно долго. В настоящее время эффективность таких устройств достигает 60-65%.

Элементы изготовлены из алюминиевых сплавов. Они не подвергаются коррозионным изменениям и характеризуются высоким коэффициентом теплопроводности.

Вращающаяся система

Рекуператор жидкости в офисном здании

В данном типе оборудования смешивается небольшая часть воздушных потоков, так как воздушные потоки изолируются щетками с мелкими щетинками. Роторная система занимает большую площадь, чем пластинчатая, но при этом обладает высокой эффективностью (до 86% в лучших моделях). Вращающаяся крыльчатка и приводящий ее в движение ремень снижают общую надежность устройства и увеличивают энергетические затраты на регенерацию.

Схема регенерации жидкости для офисного помещения

Эти модели стоят дорого и не имеют более высокого КПД, чем аналогичные устройства. Основным положительным отличием является возможность размещения отдельных блоков на большом расстоянии друг от друга. Поэтому жидкостные охладители в основном используются в больших коммерческих зданиях. В частных домах для рекуперации воздуха в доме обычно используется пластинчатый или лопастной рекуператор.

Бризер

Система рекуперации воздуха для частного дома и охладитель различаются по своему назначению. Назначение охладителя – нагревать воздух. В нем отсутствует процесс теплообмена, поэтому для повышения температуры воздуха требуется много электроэнергии.

Компактная модель рекуператора

Данная модель представляет собой рекуператор типа местной вентиляции в односемейном доме. Стоит подумать о его использовании. Компактные модели могут быть установлены в стенах различных помещений. Они работают отдельно, поэтому их не нужно подключать к центральной установке, которая задает и контролирует все устройства.

В таких моделях два воздушных потока движутся синхронно друг с другом благодаря встроенным вентиляторам. Изменение эффективности работы осуществляется с помощью пульта дистанционного управления. В ночное время устройство можно переключить в бесшумный режим.

Для предотвращения замерзания предусмотрены специальные каналы, по которым проходит часть теплого воздуха. Однако эта защита действует только до температуры -15ºC. Активация режима вытяжки помогает удалить иней и лед с поверхности теплообменника. В этом режиме также удается очистить воздух в помещении от удушливого дыма и других примесей.

Встроенный фильтр защищает от проникновения загрязняющих веществ извне: его ячейки имеют такой размер, что не блокируют поток воздуха, но препятствуют проникновению насекомых и растительного помета. На внутренней стороне рекуператора имеется съемная крышка для обслуживания.

Вентиляция с функцией рециркуляции

Само понятие вентиляции с рециркуляцией воздуха обозначает, что процесс осуществляется с возвращением всего или части, удаляемого из помещения воздуха с возможным подмешиванием к нему воздуха, поступающего снаружи. В каком соотношении смешиваются воздушные массы, определяет проектное решение с учетом конкретных обстоятельств.

Схема вентиляции с рециркуляцией

Приточно-вытяжная вентиляция с рециркуляцией работает по определенной схеме. В помещение через шахту поступает воздух с улицы. Через какое-то время его затягивает вытяжка. Часть этой воздушной массы выбрасывается наружу, а остаток уходит в смесительную камеру, где происходит его смешение с новым притоком.

В зависимости от того, как настроена система, поступивший в камеру воздух, нагревается или охлаждается. Дальнейший его путь — кондиционер или калорифер и возвращение в помещение.

Рециркуляция значительно уменьшает нагрузки на системы, предназначенные для обработки воздушных масс.

Воздух будет всегда обладать показателями, делающими его пригодным для дыхания, если соблюдены два главных условия:

1. Минимальный объем, поступающего с улицы воздуха — 10% от объема, перерабатываемого приточной установкой за единицу времени.
2. В воздушной массе, поступившей в помещение, находится 30% от допустимой концентрации вредных примесей как максимум.

С участием рециркуляции система функционирует с постоянным расходом тепловой энергии, а также неизменной скоростью транспортируемых воздушных потоков независимо от времени года. Этот факт – залог того, что поступающий в помещение воздух, будет равномерно распределяться по всему объему.

Варианты реализации схем

Существуют разные варианты реализации схем вентиляции с рециркуляцией. Это и рециркуляция при помощи вентилятора, установленного под потолком помещения, и через потолочный канал, и через центральную приточную вентустановку. Воздухообмен первым способом только условно можно назвать рециркуляцией.

Здесь нет теплообменника, а если подсоединить его к вентилятору и выделить их в отдельный блок, то получится фанкойл или вентилятор доводчик. В теплообменнике, в этом случае, рециркулирующий воздух охлаждается или нагревается. Наружный воздух поступает отдельно и имеет свои индивидуальные параметры.

Удаление вредных веществ происходит лишь через наружный воздух. В системах вентиляции фанкойлы используют не часто, т.к. они не вентилируют помещение, а только оказывают влияние на внутреннюю температуру.

При рециркуляции по второму варианту, через потолочный канал, длина воздуховодов незначительна. Иногда в канал до помещают теплообменник и вентилятор. Это стандартная схема для кондиционеров, имеющих канальный внутренний блок и применяемых в помещениях со средним и малым объемом.

Если в основной приточной установке с рециркуляцией до калорифера закрыть клапан, пропускающий воздух снаружи, получится полная рециркуляция. Вентиляционную систему в этом случае используют в качестве воздушного отопления. Блоки внутри сплит-кондиционеров и фанкойлов зачастую имеют конструкцию, дающую возможность подмешивать уличный воздух.

При этом воздушный поток с требуемой температурой попадает внутрь помещения через одни воздухораспределители. Установки кондиционирования воздуха устроены по такому принципу. Для объемных помещений эта схема не подходит, т.к. здесь небольшая мощность, отсутствует камера смешивания, автоматика и не происходит утилизация тепла.

Вентиляцию достаточно больших помещений осуществляют с применения масштабных центральных установок, включающих большой набор оборудования. Применяемая при этом схема рециркуляции обеспечивает экономную эксплуатацию путем гибкого управления системой. Поддержание нужного соотношения количества наружного и вытяжного воздуха осуществляется посредством клапанов.

При закрытом рециркуляционном клапане и открытых вытяжном и проточном рециркуляции нет. Если закрыть два последних клапана и открыть первый, наблюдается полная рециркуляция.

Минусы вентиляции с рециркуляцией

Применение рециркуляции воздуха ограничивает СНиП 41-01-2003. Он не разрешает использовать ее из помещений, где выделяются вещества 1-2 классов опасности и расход уличного воздуха регламентируется их массой.

Нельзя использовать рециркуляцию и там, где в воздухе концентрация грибков и бактерий превышает норму или имеют место отчетливо выраженные неприятные запахи. Не подходят для рециркуляции лабораторные помещения, где выполняют работы с горючими или опасными газами.

Виды автономных вытяжек

В зависимости от системы крепления вытяжки с рециркуляцией бывают плоскими, крепящимися над плитой и имеющие малую производительность. Существуют и встроенные вытяжки, интегрируемые в элементы мебели, размещенные над варочной поверхностью. Они компактны и располагают большей производительностью, чем первые.

Под кухонными шкафами размещают вытяжки подвесные. В этой категории есть слайдер-варианты с выдвигающейся вперед рабочей поверхностью. Под определенным углом к крепежной поверхности располагают угловые вытяжки.

Они эргономичны, удобны в эксплуатации, высокопроизводительны, имеют низкий уровень шума.

Плоская вытяжка — классический вариант. Они хорошо подходят к любому интерьеру, стоят недорого, имеют большой ассортиментный ряд

По месту монтажа вытяжки делят на пристенные, угловые, островные. Первые служат для комплектации зон, расположенных у стены, вторые — на стыке стен. Островные — идеальный вариант для просторных кухонных помещений.