Tidak mungkin ada orang yang akan membantah fakta bahwa jauh lebih menyenangkan tinggal di rumah yang berventilasi baik daripada di gedung yang udaranya mandek. Selain itu, penayangan secara teratur memiliki efek positif pada kesehatan pemiliknya. Namun, bersamaan dengan ini, masalah mungkin muncul: seringkali panas keluar begitu saja dari ruangan melalui ventilasi. Untuk memperbaikinya, Anda selalu dapat menggunakan perangkat seperti recuperator udara. Peralatan ini akan memberikan pemanasan yang andal di seluruh rumah dan akan memungkinkan Anda untuk melupakan masalah kehilangan panas. Anda selalu dapat membeli mekanisme seperti itu di toko khusus mana pun, tetapi untuk menghemat uang, akan jauh lebih baik untuk membuat recuperator dengan tangan Anda sendiri. Pada proses ini, serta pada fitur-fitur peralatan semacam ini, perlu diperhatikan lebih detail.
Konsep umum pemulihan udara
Recuperation itu sendiri adalah mekanisme untuk mengembalikan sebagian energi panas. Dan jika kita berbicara langsung tentang udara, maka ini berarti memanaskan aliran dingin yang memasuki ruangan dengan bantuan knalpot knalpot yang hangat. Desain serupa sangat umum saat ini. Nama lengkap mereka adalah unit penanganan udara, atausuplai penukar panas.
Di sini penting untuk dicatat satu hal: tidak ada pencampuran udara masuk dan keluar. Pada saat yang sama, pemulihan penuh tidak dapat dilakukan bahkan dengan perangkat paling modern (tingkat pemanasan bervariasi dari 60 hingga 80%). Sebagai aturan, parameter optimal untuk menghangatkan udara yang datang dari luar adalah suhu 100 °C.
Prinsip pengoperasian penukar panas
Seperti disebutkan di atas, peralatan ini berfungsi karena pertukaran aliran panas. Dalam istilah yang lebih sederhana, selama musim dingin, suhu tinggi di dalam ruangan secara langsung mempengaruhi udara yang datang dari luar, sedangkan di musim panas proses ini terbalik. Untuk menerapkan prosedur tersebut, perangkat khusus yang disebut recuperator telah dibuat.
Prinsip pengoperasiannya adalah sebagai berikut:
- udara dari ruangan bergerak sepanjang pipa persegi;
- aliran suplai bergerak dengan arah melintang;
- pencampuran udara panas dan dingin tidak terjadi, karena ada partisi yang dirancang khusus dalam bentuk pelat di antara mereka.
Jenis recuperator udara
Untuk membuat recuperator dengan benar untuk rumah Anda dengan tangan Anda sendiri, pertama-tama Anda harus mempelajari jenis perangkat ini. Yang paling umum adalah mekanisme berikut:
- Plat penukar panas. Dari namanya saja sudah bisa ditebak kalau desainnya terdiri daripiring khusus, yang digabungkan menjadi satu kubus. Arus udara yang memenuhi suhu pertukaran tanpa pencampuran. Perangkat ini memiliki parameter yang ringkas dan banyak digunakan karena kesederhanaannya.
-
Mekanisme rotor. Recuperator jenis ini membutuhkan sumber energi listrik. Silindernya dilengkapi dengan elemen putar yang berputar tanpa henti di antara saluran masuk dan keluar udara. Dimensi perangkat ini sangat besar, akibatnya ia menerima distribusinya terutama di perusahaan industri. Namun demikian, efisiensi kerjanya sangat tinggi - sekitar 87%.
- Peralatan yang beroperasi berdasarkan prinsip resirkulasi air. Menurut karakteristik teknisnya, itu menyerupai model tipe pelat, namun, perangkat itu sendiri dari mekanisme ini jauh lebih kompleks, dan perbedaan utamanya adalah bahwa beberapa detail strukturalnya dapat ditemukan di tempat yang berbeda. Baik air atau antibeku bertindak di sini sebagai pendingin, bersirkulasi secara eksklusif dengan bantuan listrik.
- Penukar panas atap. Model ini tidak cocok untuk tempat tinggal dan hanya digunakan untuk keperluan industri. Efisiensinya antara 55 hingga 68%, dan pemasangan mekanisme tersebut tidak memerlukan biaya finansial yang signifikan.
Yang paling sederhana untuk dioperasikan dan dihubungkan, serta yang paling murah adalah penukar panas pelat,oleh karena itu, membuatnya sendiri akan menjadi yang paling mudah.
Keuntungan dan kerugian dari penukar panas pelat
Seperti disebutkan sebelumnya, mekanisme ini akan menjadi pilihan terbaik untuk desain Anda sendiri. Keuntungan dari jenis recuperator ini adalah sebagai berikut:
- efisiensi tinggi (40-65%);
- tidak adanya kesulitan dalam desain perangkat (perangkat tidak memiliki elemen bergerak, yang secara signifikan memperpanjang masa pakai);
- tidak ada biaya tunai tambahan, karena tidak memerlukan listrik untuk pengoperasiannya.
Namun, hampir tidak mungkin menemukan peralatan mekanis yang sama sekali tidak memiliki sisi negatif. Jadi, dari kekurangan penukar panas plastik, biasanya untuk memilih yang berikut:
- perangkat tidak dilengkapi dengan fungsi pertukaran air, tetapi hanya ada kemungkinan perpindahan panas;
- peralatan rentan terhadap pembentukan es selama musim dingin. Tetapi masalah ini dapat dipecahkan: untuk mencegah pembekuan, perangkat dapat dimatikan atau dilengkapi dengan katup khusus yang disebut katup bypass;
- Desain penukar panas semacam itu memiliki pipa yang saling bersilangan;
- menghindari instalasi item ini tidak akan berhasil, dan prosesnya sendiri cukup sulit.
Peralatan untuk pembuatan penukar panas plastik buatan tangan
Untuk membuat penukar panas plastik untuk rumah Anda sendiri, Anda memerlukan yang berikut inibahan:
- 4 m² besi atap yang diolah dengan seng, atau lembaran aluminium, textolite, tembaga, getinaks dalam jumlah yang sama;
- steker teknis memiliki ketebalan 0,2 cm, yang berfungsi sebagai gasket antara pelat penukar panas. Untuk keperluan ini, Anda juga dapat menggunakan bilah kayu yang direndam dalam minyak pengering;
- segel silikon biasa;
- kotak timah, logam atau kayu lapis yang dirancang untuk badan perangkat;
- 4 flensa plastik agar sesuai dengan pipa udara;
- sensor menampilkan tekanan diferensial;
- sudut rak;
- bahan isolasi (wol mineral);
- jigsaw listrik;
- perangkat keras.
Dengan semua peralatan ini, Anda dapat mulai membuat penukar panas dengan tangan Anda sendiri.
Proses pembuatan alat penukar panas
Algoritme tindakan adalah sebagai berikut:
- Bahan perlu ditata dan dipotong menjadi pelat berbentuk persegi sehingga ukuran permukaannya adalah 20-30 cm. Secara total, sekitar 70 unit kaset kosong semacam itu perlu dibuat. Bahan harus dipotong dengan gergaji listrik agar pelat benar-benar rata.
- Maka Anda harus menyiapkan gabus atau bilah kayu sehingga parameternya sesuai dengan sisi persegi. Mereka harus direkatkan ke sisi yang berlawanan dari masing-masing bagian yang kosong, kecuali yang terakhir. Setelah itu, penting untuk menunggu lem benar-benar kering.
- Selanjutnya, Anda perlu memulai proses merakit kotak menjadi kaset. Skema penukar panas melibatkan peletakan masing-masing lembaran dalam kaitannya dengan yang sebelumnya pada sudut 90 °. Bagian terakhir dari konstruksi adalah pelat yang tidak direkatkan.
- Setelah itu, penukar panas di masa depan perlu disatukan dengan bingkai. Di sini Anda perlu menggunakan sudut.
- Penting untuk menutup semua retakan dengan sealant silikon non-korosif.
- Selanjutnya, pengencang harus dibuat untuk memperbaiki flensa pada dinding kaset. Bagian bawah bagian harus dilengkapi dengan lubang drainase khusus, di mana pipa pembuangan kondensat harus masuk.
- Panduan yang terbuat dari sudut dipasang di dinding kasing. Untuk melakukan pekerjaan pemeliharaan, kaset selalu dapat diperoleh.
- Bagian dipasang di dalam kasing, parameter yang sepenuhnya bertepatan dengan diagonal kotak.
- Saat membuat penukar panas dengan tangan Anda sendiri, penting untuk diingat tentang meletakkan bahan isolasi, yang dalam hal ini adalah wol mineral. Penting untuk mengambil lapisan insulasi ini dengan ketebalan 40 mm dan memperbaikinya dari dalam ke dinding tubuh.
- Untuk menyelamatkan diri dari masalah pembentukan es, struktur harus dilengkapi dengan sensor tekanan, yang harus dipasang di tempat di mana udara hangat lewat.
- Proses perakitan selesai dengan memasang penukar panas yang sudah jadi ke dalam sistem ventilasi.
Sebagai aturan, efisiensi seperti itu dibuat sendirimekanisme sekitar 65%, yang cukup untuk mempertahankan iklim mikro yang menguntungkan di ruang tamu.
Bagaimana cara menghitung kapasitas penukar panas?
Saat merakit perangkat seperti recuperator dengan tangan Anda sendiri, sangat penting untuk tidak hanya melakukan semua langkah pembuatannya dengan benar, tetapi juga menghitung kekuatan mekanisme ini dengan benar.
Untuk menentukan indikator optimal energi panas yang bersirkulasi di antara pelat, biasanya menggunakan rumus berikut sebagai dasar: 20 WxSdT. S dalam hal ini mewakili luas pelat yang diukur dalam m².
Hitung kekuatan peralatan menggunakan rumus berikut:
p (W)=0,36Q (m³/s)dT.
Semua variabel didekodekan seperti ini:
-
Q - energi yang dihabiskan untuk memanaskan atau mendinginkan aliran udara. Parameter ini dihitung dengan menggunakan rumus 0, 335 x L x (t end - t start), dimana:
- L adalah aliran udara yang diukur dalam m³/jam. Sesuai dengan norma pemasangan, angka ini per orang harus 60 m³ / jam;
- t start - indikator suhu awal;
- t con - parameter yang diperoleh sebagai hasil perpindahan panas.
- dT – suhu.
Cara meningkatkan ventilasi
Agar peralatan dapat bekerja dengan nyaman, ada beberapa opsi untuk meningkatkan fungsinya. Langkah-langkah ini tentu akan meningkatkan konsumsi listrik, tetapi efisiensi akan meningkat.
Untuk membersihkan udara yang masuk ke recuperator daripartikel debu, salurannya dapat dilengkapi dengan filter khusus yang terdiri dari aluminium, plastik atau serat. Tetapi elemen-elemen ini harus dipantau dan, jika perlu, diganti.
Dimungkinkan untuk menghindari pembekuan struktur dengan mematikan kipas suplai secara berkala. Ini akan menyebabkan pelat di dalam mesin jam menjadi hangat oleh udara hangat yang keluar dan, sebagai akibatnya, mencair.
Kepatuhan terhadap semua rekomendasi di atas akan memungkinkan Anda membuat model penukar panas berkualitas tinggi dan andal, dan proses pembuatannya sendiri tidak akan memakan banyak waktu dan tenaga.
