Rodzaje wymienników ciepła w rekuperatorach

Rodzaje wymienników ciepła

Współczesne domy energooszczędne wymagają odpowiednich systemów wentylacji, które zapewnią świeże powietrze wewnątrz budynku. Powodem tego jest nieskuteczność wentylacji grawitacyjnej we współczesnych szczelnych konstrukcjach. Decydując się na wentylację, warto wybrać taką, która pozwoli zmniejszyć utratę ciepła. Takim rozwiązaniem jest rekuperacja. Rekuperatory to nowoczesne systemy wentylacji mechanicznej wyposażone w mechanizm odzyskiwania ciepła. Najważniejszym elementem tego systemu jest wymiennik ciepła. Czym on jest, jak działa i jakie warianty wymienników ciepła występują w rekuperatorach? Dowiesz się z tego artykułu.

Czym jest wymiennik ciepła

Rekuperator zbudowany jest z wielu ważnych elementów, które umożliwiają jego pracę i wymianę powietrza wewnątrz budynku. Jednak centralny element tego urządzenia stanowi wymiennik ciepła. To on bowiem umożliwia wymianę energii cieplnej pomiędzy zużytym powietrzem a strumieniem świeżego, zimnego powietrza. Im wydajniejszy wymiennik, tym większy odzysk ciepła a co za tym idzie większa oszczędność w ogrzewaniu. Wyróżniamy cztery główne rodzaje wymienników, o których więcej w dalszej części artykułu.

Jak działa wymiennik ciepła

Wymiana ciepła zachodzi za sprawą zjawiska konwekcji, czyli przekazania energii. Sposób oraz stopień odzysku ciepła zależy od rodzaju wymiennika, jednak idea ich działania jest taka sama. Warto zauważyć również, że dzięki swojej budowie wymienniki nie mieszają ze sobą cieplejszego powietrza wywiewanego ze świeżym powietrzem zewnętrznym. Cały proces oddawania ciepła zachodzi w szczelnych, specjalnie zaprojektowanych elementach.

Jakie wymienniki ciepła wyróżniamy?

Jak już wspomnieliśmy, wyróżnić można cztery główne rodzaje wymienników, są to:

Krzyżowe wymienniki ciepła

Wymienniki ciepła krzyżowe zbudowane są z metalowych lub plastikowych płytek, ze szczelinami, przez które przepływa zimne i ciepłe powietrze. Oba strumienie powietrza przepływają względem siebie prostopadle. Ciepło oddawane jest przez ścianki między strumieniem powietrza nawiewanego i wywiewanego. Sprawność wymienników krzyżowych wynosi pomiędzy 50 a 70%. Ze względu na prostotę i niskie koszty produkcji wykorzystywane są najczęściej w małych domach jednorodzinnych. Ich wadą jest niska odporność na temperatury i możliwość oszronienia już przy -5 stopniach.

Obrotowy wymiennik ciepła

Wymiennik obrotowy to dość zaawansowana konstrukcja w postaci walca, na który nawinięta jest blacha, przez którą przepływa jeden i drugi strumień powietrza. Posiada on dodatkowy silnik elektryczny, który sprawia, że jest w ciągłym ruchu. Energia cieplna przekazywana jest podczas obrotu. Tego typu wymienniki posiadają skłonności do rozszczelniania, przez co następuje wymieszanie zużytego powietrza ze świeżym. Sprawność odzysku ciepła wymiennika obrotowego jest wyższa niż w przypadku wymienników krzyżowych i oscyluje między 70 a 85%. Ich zajętą jest również brak zjawiska skraplania wilgoci.

Przeciwprądowy wymiennik ciepła

Jest to najnowszy rodzaj wymienników cechujący się bardzo wysoką sprawnością. Ich możliwości odzysku ciepła dochodzą nawet do 95%. Działają podobnie do wymienników krzyżowych jednak w wymiennikach przeciwprądowych, strumienie powietrze, są ułożone równolegle. Ze względu na wysokie parametry oraz skomplikowaną konstrukcję są one nieco droższe od pozostałych. 

Entalpiczny wymiennik ciepła

Wymiennikiem entalpicznym powietrze, zarówno w jedną jak i w drugą stronę przechodzi w podobny sposób jak w przeciwprądowym, czyli równolegle. Różnicą natomiast jest to, że oprócz ciepła odzyskuje on również wilgoć, co pozwala na jej kontrole wewnątrz budynku. Zapobiega to nawiewaniu zbyt suchego powietrza zimą. Nie wykazuje on również tendencji do oszronienia i zamarzania podczas niskich temperatur.

Rekuperator – z jakim wymiennikiem wybrać?

Znasz już zasady działania wymienników. Wiesz, że sprawność wymiennika przeciwprądowego jest wyższa od krzyżowego, ale za to ten pierwszy to większy wydatek. Decydując się na wybór odpowiedniego systemu rekuperacji, warto wziąć pod uwagę swoje potrzeby i możliwości finansowe. Jeśli potrzebujesz doradztwa, nasi specjaliści z chęcią Ci pomogą. Pomożemy z doborem odpowiednich elementów oraz przygotujemy projekt całej instalacji.