Как сделать рекуператор для частного дома своими руками

Рекуператор для частного дома — теплообменная вентиляционная установка, позволяющая обеспечить подогрев подаваемого в помещение свежего воздуха за счет повышенной температуры удаляемых из здания отработанных воздушных масс. Приточный вытяжной потоки обмениваются тепловой энергией не смешиваясь. Благодаря этому обеспечивается требуемый воздухообмен в помещении и дополнительно сокращается расход энергоносителей на отопление. Снижение разницы температур между наружным и внутренним воздухом даже на несколько градусов позволяет сэкономить до 25–30% тепловой энергии.   

Отметим, что отдельные заводские модели устройств обладают коэффициентом полезного действия 85–90%. Конечно, самодельные устройства таким показателем не порадуют, но получить некоторую экономию можно и при их помощи. Поэтому давайте разбираться — как сделать рекуператор для частного дома своими руками.

Принцип работы простейших рекуператоров

Основная деталь рекуператора — теплообменник, состоящий из параллельных или пересекающихся каналов, по которым проходят вытяжной и приточный поток воздуха. Сами каналы изготовлены из материалов с хорошей теплопроводностью. Благодаря минимальной толщине стенок происходит их быстрый нагрев под воздействием теплого воздуха, выводимого из помещения. Холодный же воздушный поток нагревается при прохождении через такой простейший теплообменник.

Чтобы обеспечить высокий КПД установки и не допустить при этом смешивания потоков воздуха, необходимо решить несколько технических задач, а именно:

• Максимально увеличить площадь соприкосновения теплой и холодной воздушной струи. С увеличением площади поверхности каналов возрастает количество переданной тепловой энергии. То есть в результате обмена с вытяжным потоком на улицу будет выброшено меньшее количество тепла, которое расходовалось на отопление помещения.
• Чтобы предотвратить возможность смешивания теплого и холодного воздуха необходимо добиться максимально возможной герметизации каналов теплообменника. Если упустить из вида этот момент, то ни о каком притоке свежего, насыщенного кислородом, воздуха говорить нельзя.

Еще один момент, о котором следует помнить. Вытяжка удаляет из здания воздушный поток, который насыщен водяными парами. В результате быстрого охлаждения происходит их конденсация на стенках каналов, что приводит к появлению наледи на внутренних поверхностях рекуператора и снижает интенсивность теплообмена. Чтобы предотвратить такую возможность, следует предусмотреть установку клапана для переключения исходящей струи на обдув теплообменника, что будет способствовать удалению льда.

Изготовление пластинчатого рекуператора

Наиболее простая модель самодельного рекуператора, которая собирается из листового металла. Лучше использовать алюминий, у него выше теплопроводность, но в целях экономии в домашних условиях теплообменники делают в основном из оцинкованной стали. Схема сборки следующая:

• Нарезают 40–70 квадратов со стороной 20–30 см.
• Готовят прокладки из листовой технической пробки толщиной 3–5 мм — ширина полосы составляет 10-15 мм.
• По кромке двух противоположных сторон приклеивают по полоске пробки. Теплообменник собирают, чередуя направление получившихся каналов — для этого укладывают квадраты так, что направление полос пробки было перпендикулярным в соседних слоях.
• Теплообменник размещают по диагонали в подходящий по размеру корпус. Обычно его изготавливают из того же листового железа, фанеры или OSB.
• В корпус врезают 4 фланца (ниппеля) для подключения вытяжной и приточной вентиляции (вход и выход для каждого).

Еще более простой вариант связан с применением гофрокартона для изготовления теплообменника. Квадраты из этого материала также располагают крест-накрест, причем воздух движется именно по ячеистой структуре каждого слоя. Конечно, у этого материала теплопроводность ниже, поэтому и КПД установки будет меньшим. Но следует отметить, что в этом случае удается существенно снизить себестоимость конструкции. Многие производители уже организовали выпуск бытовых рекуперационных установок именно на основе целлюлозных теплообменников.

Изготовление трубчатого рекуператора

Еще один вариант, который вполне можно собрать в домашних условиях. Для корпуса используют обычную ПВХ канализационную трубу диаметром 160 мм. Теплообменник формируют из алюминиевых или медных трубок диаметром 10–15 мм. Поступающий с улицы воздух подключают к канализационной трубе, а вытяжной поток пускают по теплообменнику. Коэффициент полезного действия установки зависит от количества использованных трубок из цветного металла.

Еще одна разновидность устройства — коаксиальный рекуператор. Также потребуется одна канализационная труба, а вот в качестве теплообменника применяют гофрированный воздуховод из алюминиевой фольги. Он максимально растягивается и просто вставляется внутрь трубы. По своему КПД такая версия не уступает трубчатому рекуператору.

Дополнительно в самодельные конструкции монтируют фильтры из простейших подручных материалов, вытяжные и приточные вентиляторы. Это позволяет обеспечить более высокую эффективность работы установки и предварительную очистку поступающего в квартиру воздуха от пыли. Но в этом случае существенно усложняется техническое обслуживание и чистка (дезинфекция) устройства.

Стоит отметить, если требуется гарантированный результат — стоит обратить внимание на заводские модели, тем более что для бытовых установок цена на текущий момент не так уж и высока, а эффективность существенно выше.