Rekuperatoriaus veikimo principas: kaip veikia rekuperatorius?

Šiais laikais rekuperacinė sistema tapo praktiškai neatsiejama nuo naujos statybos namų įrengimo. Tačiau, ne maža dalis rekuperacinę sistemą įsirengusių žmonių vis dar nežino, koks yra rekuperatoriaus veikimo principas. Specialistų teigimu, šios žinios ypač svarbios svarstant, kokią rekuperacinę sistemą įsirengti savo namuose. Nors šiuo metu rinkoje gausu profesionalią vėdinimo sistemą galinčių užtikrinti pasiūlymų, rekuperacinę sistemą pritaikyti konkrečių patalpų atžvilgiu – ypač svarbu norint išgauti maksimalų efektyvumą. Todėl šiame straipsnyje nusprendėme atsakyti į klausimą, kaip veikia rekuperatorius ir, į ką svarbiausia atkreipti dėmesį renkantis šį prietaisą savo namams.

Kaip veikia rekuperatorius?

Kiekvieno rekuperatoriaus veikimo principas tiesiogiai priklauso nuo rekuperacinės sistemos rūšies, tačiau visi šilumokaičiai geriau ar prasčiau atlieka tą pačią esminę funkciją – į patalpas grąžina vėdinimo metu su panaudotu oru pašalintą šilumą. Norint geriau suprasti rekuperatoriaus veikimą ir nuspręsti, kokia rekuperacinė sistemą – labiausiai tinkama jūsų patalpų atveju, rekomenduojama geriau susipažinti su skirtingomis rekuperatorių rūšimis.

Plokšteliniai rekuperatoriai

Vieni seniausių, tačiau vis dar universaliu pasirinkimu laikomi plokšteliniai rekuperatoriai išsiskiria dviejų oro srovių atskyrimu. Jų veikimo principas – ypač paprastas – tarp plokštelių, kas antrame tarpe teka šiltas (panaudotas) ir šaltas (iš lauko atkeliaujantis) oras. Tokiu būdu per rekuperacinę sistemą tekantys oro srautai lieka visiškai izoliuoti vienas nuo kito, o į patalpą patenkantis oras yra šildomas naudojant per gretimus tarpus išmetamo oro šilumą. 

Kalbant apie šio tipo rekuperacinių sistemų pasirinkimą savo individualioms patalpoms, šiuo metu jų populiarumas – itin mažas. Tai lemia gana žemas prietaiso efektyvumas, kuris užtikrina tik iki 60% šilumogrąžos. Didesniam plokštelinių rekuperatorių populiarumui mūsų krašte trukdo ir faktas, jog šio tipo rekuperacinės sistemos neišsaugo pakankamo oro drėgnumo, kuris ypač svarbus šaltuoju metų laiku, kai patalpos yra šildomos.

Rotaciniai rekuperatoriai

Antras galimas šilumokaičio parinkimas – rotacinis rekuperatorius, pasižymintis didesniu efektyvumu lietuviško klimato atžvilgiu. Šio tipo rekuperatoriaus veikimo principas išsiskiria svarbią funkciją procese užtikrinančiu rotoriumi. Jo dėka, iš patalpų keliaujantis, panaudotas oras teka per prietaise įmontuotus rotoriaus vamzdelius ir tokiu būdu juos sušildo. Vėliau, šiuos vamzdelius sukant rotoriui, jie atsiduria oro padavimo kanale ir sušildo naujai į patalpas atkeliaujantį orą. 

Nors rotacinės rekupercinės sistemos yra laikomos kur kas efektyvesnėmis nei plokšteliniai rekuperatoriai, vėdinimo sistemų profesionalai šio tipo rekuperatoriaus nėra linkę rekomenduoti kaip pirmo, aukštą patalpų vėdinimo efektyvumą galinčio garantuoti šilumokaičio. Jų teigimu, vėdinimo sistemos, kuriose įmontuoti rotacinio tipo rekuperatoriai, gali užtikrinti tik iki 80% siekiančią šilumos grąžą ir iki 50% grąžinamos drėgmės, o tai nėra didžiausias galimas rekuperacinių sistemų efektyvumas. Verta akcentuoti ir tai, jog kokybiškas rotacinio rekuperatoriaus veikimas šaltuoju metų laiku reikalauja ir kanalinio oro šildytuvo, kas tampa dar vienu papildomu rūpesčiu. Nusprendus į šį šildytuvą neinvestuoti, lauko temperatūrai nukritus žemiau 0,  rotacinio rekuperatoriaus grąžinamo oro temperatūra gali būti net 5-7 °C žemesnė. Dėl šios priežasties patalpos bus nuolat atvėsinamos per daug ir jas teks reguliariai šildyti.

Vis dėlto, šaltuoju metų laiku rotaciniai šilumokaičiai pasižymi ir keletu privalumų. Vienas jų – galimybė veikti net prie  itin žemos temperatūros. Dėl šios priežasties, įsirengus rotacinius rekuperatorius praktiškai užsitikrinama, kad rekuperacinės sistemos neteks stabdyti privalomam atitirpinimui, nes užšalimo pavojaus – praktiškai nėra. Šis rekuperacinės sistemos privalumas tampa  funkcija tampa itin dideliu privalumu regionuose, kur šildymo sezonas trunka ypač ilgai. 

Priešpriešinių srautų rekuperatoriai

Rekuperatoriaus veikimo principas skiriasi kiekvieno rekuperacinių sistemų tipo atveju, ne išimtis ir priešpriešinių srautų rekuperacinės sistemos. Šio tipo šilumokaičiuose tarp plokštelių oras teka priešpriešiniais srautais – kas antrame tarpe teka šiltas, ištraukiamas iš patalpos oras, o per likusius tarpus – šviežias lauko oras.  Šilumai keliauja per plokšteles, paduodamo ir ištraukiamo oro srautai lieka visiškai izoliuoti vienas nuo kito.

Atsižvelgiant į modernų veikimo principą ir itin aukštus šilumogrąžos rezultatus, priešpriešinių srautų rekuperacinės sistemos šiuo metu laikomos bene populiariausiomis rinkoje. Jos pasižymi galimybe grąžinti net iki 93% šilumos energijos ir iki 78% drėgmės, kas leidžia užtikrinti itin komfortabilų namų klimatą užsiimant bet kokia veikla. Nors atsakyti į klausimą, ar jūsų namuose drėgmės lygis yra pakankamas – nėra taip paprasta, aukšto efektyvumo entalpijos (drėgmės grąžinimo) funkcija pasižyminčios priešpriešinių srautų rekuperacinės sistemos leidžia patalpose drėgmę visapusiškai subalansuoti bet kuriuo metų laiku. 

Kodėl verta rinktis rekuperatorius su drėgmės grąžinimu?

Praktikoje gausu pavyzdžių, kai naudojant plokštelinį, drėgmės grąžinimo funkcijos neturintį rekuperatorių, namuose drėgmę stengiamasi palaikyti įvairių pagalbinių prietaisų pagalba. Atsižvelgiant į tai, kiek papildomų rūpesčių ir, kiek mažai rezultatų duoda toks sprendimas, atsisakyti namuose įsirengti rekuperatorių su entalpijos funkcija – nerekomenduojame. Remdamiesi ilgamete praktika, siūlome rinktis vėdinimo sistemas su priešpriešinių srautų rekuperatoriais. Šio tipo rekuperatorius ne tik grąžina ypač didelį procentą oro drėgmės, bet ir turį didžiausią šilumos gražinimo koeficientą. Esant neigiamai lauko temperatūrai, toks rekuperatorius dirba įprastu rėžimu, todėl jo efektyvumas taip pat nemažėja.

Rekuperatorius su drėgmės grąžinimu Zehnder ComfoAir Q350 ERV

Rekuperatoriaus veikimo principas
  • Vėdinimo įrenginys su šilumos ir drėgmės grąžinimo funkcijomis
  • Rekomenduojamas patalpoms iki 200 m2
  • Aukštas šilumogrąžos efektyvumas (iki 98%)
  • Drėgmės grąžinimas ( iki 73%)

Patalpų vėdinimo galimybėmis išsiskiriantis Zehnder ComfoAir Q350 ERV yra vienas geriausių pasirinkimų savo klasėje. Jis yra ne tik išmanus, bet ir ypač paprastas naudoti – lengvai montuojamas, veikia tyliai ir efektyviai. Mažomis energijos sąnaudomis ir dideliu efektyvumu pasižymintis įrenginys užtikrins švarų, optimalios drėgmės orą bet kuriuose namuose ar darbo patalpose.

Rekuperatorius su drėgmės grąžinimu Zehnder ComfoAir Q600 ERV 

Rekuperatorius didelėms patalpoms
  • Vėdinimo įrenginys su šilumos ir drėgmės grąžos funkcijomis
  • Rekomenduojamas patalpoms iki 350 m2
  • Aukštas šilumogrąžos efektyvumas (iki 98%)
  • Drėgmės grąžinimas (iki 73%)

Didesnėms patalpoms iki 350 m2 rekomenduojame rinktis priešpriešinių srovių rekuperatorius su drėgmės grąžinimu Zehnder ComfoAir Q600 ERV. Naujos kartos sandaresni filtrai, modernus dizainas ir ypač tylus veikimas užtikrina šio įrenginio nepakeičiamumą bet kuriame būste. Jis yra išmanus, bet tuo pačiu labai paprastas naudoti – sukonfigūruotas vieną kartą švarų ir optimalios drėgmės namų orą leis palaikyti minimaliomis energijos sąnaudomis.

Galingiausias rekuperatorius – geriausias rekuperatorius?

Nors tiek rekomendacijos internete, tiek rekuperatoriaus veikimo principas skatina ypač didelį dėmesį skirti rekuperatoriaus galingumui, tai nėra vienintelis faktorius, į kurį reikėtų atsižvelgti renkantis rekuperacinę sistemą savo namams. 

Visų pirma, bene pagrindinis dalykas, į kurį reikėtų atkreipti dėmesį renkantis rekuperatorių – jo efektyvumas. Ne paslaptis, jog didesnis bet kokio prietaiso galingumas daro tiesioginę įtaką elektros sąnaudoms, tačiau iš tiesų geras rekuperatorius pasižymės galimybe gerokai sumažinti šildymo išlaidas. Remiantis bendra statistika, kokybiškos vėdinimo sistemos leidžia susigrąžinti net iki 93 % išeinančio oro šilumos, o tai žiemos metu šildymo sąskaitas leidžia sumažinti net iki 50 %.

Ne mažiau svarbus dalykas šiuo atveju – entalpijos funkcija. Praktikoje gausu pavyzdžių, kai įsirengus drėgmės grąžinimo funkcijos neturintį rekuperatorių drėgmę stengiamasi palaikyti įvairių pagalbinių prietaisų pagalba. Šiais atvejais nuolatiniam patalpų drėkinimui skiriamos išlaidos gerokai viršija naudą, nes tik šilumogrąžos funkciją turintis rekuperatorius dažniausiai teikia ne tik šiltesnį, bet ir sausesnį orą, todėl jį būtina papildomai drėkinti.

Didesnio efektyvumo rekuperatorius – didesnės elektros sąnaudos?

Daug išmanyti apie vėdinimo sistemas nėra būtina tam, kad suprastume, jog kokybiškos rekuperacinės sistemos elektros sąnaudos tiesiogiai priklauso nuo vėdinamų patalpų dydžio. Vis dėlto, norint nepermokėti už patalų vėdinimą, būtina rinktis ne tik aukštos kokybės, bet ir atitinkamam patalpų plotui skirtą rekuperacinę sistemą. Tokiu atveju rekuperacinė sistemą pasižymės konkrečiam patalpų plotui pritaikytu galingumu – nebus nei per daug, nei per mažai galinga, o švarų patalpų orą ir šilumogrąžą užtikrins minimaliomis energijos sąnaudomis. Įsigijus didesnio arba per mažo efektyvumo rekuperacines sistemas, kurioms būdingas tas pats rekuperatoriaus veikimo principas, dažniausiai susiduriama su problema, jog patalpos nėra vėdinamos pakankamai arba už jų vėdinimą ženklai permokama.

Rekuperatoriaus garsas

Paskutinis, tačiau nuolatiniam vėdinimo sistemos naudojimui ne mažiau svarbus dalykas – rekuperatoriaus veikimo garsas, kuriam įtakos turi tiek rekuperatoriaus galingumo pasirinkimas, tiek keletas kitų svarbių rodiklių. Didelis skleidžiamas vėdinimo sistemos triukšmas ne tik daug pasako apie pačios sistemos kokybę, bet ir tampa bene dažniausia priežastimi, kodėl įrengtą vėdinimo sistemą nustojama naudoti.

Visų pirma, siekiant užtikrinti kuo geresnę vidinių rekuperatoriaus procesų garso izoliaciją, dėmesį reikėtų atkreipti į pačios vėdinimo sistemos korpusą, kuriame pritvirtintos ir tarpusavyje sujungtos visos pagrindinės rekuperacinės sistemos dalys (ventiliatoriai, šilumokaitis, oro srautų kanalai ir filtrai).

Antra, ypatingą dėmesį turėtumėte skirti pačios ortakių sistemos pasirinkimui bei išplanavimui. Oro paskirstymo sistema gali būti įrengiama naudojant standartinius metalinius (industrinio tipo) arba sandarius plastikinius, gerokai didesnę izoliaciją užtikrinančius ortakius. Ne mažiau svarbus aspektas garso atžvilgiu yra ir jų lankstumas, todėl ypač rekomenduojame rinktis plastikinius ortakius, pasižyminčius didesnėmis lankstumo galimybėmis. Nors jų įrengimo kaina bus šiek tiek didesnė, o pati sistema – mažiau pralaidi orui, ji taip pat bus ir gerokai mažiau pralaidi garsui, o aukšto lygio sandarumas, atsparumas nešvarumams ir dulkėms bei itin paprastas montavimas taps itin dideliais užtikrinti maksimaliai komfortišką patalpų orą.

Rekuperatoriaus veikimo principas

Trečia, norint namuose nuolat kvėpuoti švariu oru ir džiaugtis mažomis elektros energijos sąnaudomis – neužtenka tik įsigyti didelio galingumo rekuperatorius su drėgmės grąžinimu. Tiek rekuperatoriaus efektyvumui garantuoti, tiek pačios sistemos minimaliam veikimo garsui užtikrinti, sistemos srautai privalo būti suprojektuoti bei sureguliuoti tinkamai. Dažnai paplitusi konfigūracijos klaida taip pat atsiranda, kai abiejų vėdinimo sistemos ventiliatorių greitis yra nustatomas ties 70 %, o difuzoriai sukami tol, kol pasiekiami norimi įleidžiamo ir išleidžiamo oro srautai. Netinkamas vėdinimo sistemos suprojektavimas dažniausiai baigiasi tuo, jog sutrinka ir pats rekuperatoriaus veikimo principas, o garsiai veikiančią rekuperacinę sistemą namuose tiesiog nustojama naudoti.

Tiesa ta, jog, kad ir kokią kokybišką rekuperacinę sistemą įsigytumėte, esant galimybei, geriausia ją montuoti atskiroje patalpoje, tokiu būdu užtikrinant maksimalią garso izoliaciją. Nors šiuo metu rinkoje itin paklausūs, naujausi rekuperatorių modeliai veikia ypač tyliai, jų izoliacija atskirose patalpose – paprasčiausias būdas garantuoti maksimalią tylą nepaisant rekuperacinės sistemos veikimo intensyvumo. Tokiu būdu nuolatinis prietaiso veikimas netrukdys nei jūsų darbui, nei poilsiui. Svarbu akcentuoti ir tai, jog turėdami galimybę rekuperatorių įmontuoti atskiroje erdvėje, taip pat galėsite daugiau dėmesio skirti svarbiausioms rekuperacinės sistemos savybėms, užuot rūpinęsi prietaiso veikimo garsu.