Makaleyi arkadaşlarınızla paylaşarak sitenin geliştirilmesine yardımcı olun!
Yer glikol, çakıl ve plakalı ısı eşanjörü - çalışma prensibi. Mekanik havalandırma, havalandırma havasını ısıtmak için enerji talebini artırır. Yer ısı eşanjörü bunları az altmaya ve reküperatörün çalışma kalitesini artırmaya yardımcı olur.
Yer eşanjörü, havalandırma havasının binaya verilmeden önce ön ısıtılmasını veya soğutulmasını sağlayan tesisat türüdür. Hava ile zemin arasındaki ısı alışverişi, diyaframsız çakıl ve plakalı ısı eşanjörlerinde doğrudan zemin tabakası yoluyla veya borulu ve glikol ısı eşanjörlerinde bir diyafram yoluyla gerçekleşebilir.
Borulu eşanjör
Yerin 1.5-2 m altına döşenen borulardan yapılmıştır. Bir yandan hava girişi ile bitiyor, diğer yandan evdeki havalandırma sistemine bağlanıyorlar.
Giriş, toz, yaprak ve böceklere karşı revizyonlu ve ince ağ örgülü korumalı olmalıdır. Ayrıca, giriş havasını temizleyen, doğal birikintilerden yapılmış popüler bir karbon veya daha sofistike bir filtre ile donatılabilir ve ek olarak dumana karşı koruma sağlar.
Borulu ısı eşanjörü, havalandırma sistemlerinde kullanımı onaylanmış sert veya esnek polietilen borulardan yapılır. Ucuz kanalizasyon boruları kullanılmamalıdır çünkü yapıldıkları PVC zayıf bir ısı iletkenidir, bu nedenle eşanjörün çok daha uzun olması gerekir.
Antibakteriyel borular kullanabilirsiniz (güçlü gümüş bileşikleri içeren bir malzemeden yapılmış). Özellikle geçiş dönemlerinde, ilkbahar ve sonbaharda eşanjörün kullanılmadığı zamanlarda bakteri ve mantarların çoğalmasını engellerler.
En uygun boru uzunluğu 30 ile 60 m arasındadır ve toprak nemine bağlıdır. Daha az ısı enerjisi biriktirdiği için kumlu ve kuru toprakta daha uzun bir ısı eşanjörüne ihtiyaç duyulur.
150-250 m havalandırma havası talebi olan müstakil evlerde3/h havanın basılabilmesi için boruların çapı 180-200 mm olmalıdır bunların arasından uygun hıza sahiptir - 1-3 m/s.
Daha küçük çaplı borularda akış direnci çok yüksek olabilir, daha büyük borularda ise ısı alışverişinin verimliliği aşırı derecede düşer. Boruların uzunluğunun akış direnci üzerindeki etkisi tam tersidir - daha uzun olanlar daha fazla direnç gösterirken, kısa olanlar aktarılan ısı miktarını az altır.
Borular spiraller, düz bölümler, kırık bölümler veya sözde Tichelman sistemi, yani paralel olarak düzenlenmiş daha küçük çaplı birkaç kısa bölüm şeklinde oluşturulur. Eşanjör, evin temelleri etrafında dolaşan yeterince büyük çaplı tek bir boru şeklinde de olabilir.Borular 33ove 45o dirseklerle bağlanır. , yoğuşmanın hazneye serbest akışını sağlamak için hava girişine doğru minimum %2'lik bir eğimle. Hendeği doldurduktan sonra, iyi bir enerji taşıyıcısı olan suya daha iyi nüfuz etmesi için toprak boruların seviyesine kadar sıkıştırılmalı ve yukarıda gevşek bırakılmalıdır.
Glikol değiştirici
Isı alışverişinde aracı olarak glikol içeren borulu bir eşanjörün bir çeşididir ve yüksek düzeyde yer altı suyu bulunan araziler için önerilir.
Sirkülasyon pompasının pompaladığı glikol solüsyonu toprağa gömülü borularda dolaşır. Glikol ve havalandırma havası arasındaki ısı alışverişi, reküperatör girişinde havalandırma kanalında bulunan bir ısı eşanjöründe gerçekleşir. Glikolün kendine has özellikleri sayesinde, böyle bir eşanjörün verimi havadan yere eşanjörlere göre daha yüksektir.Çözüm çok iyi, ancak nispeten pahalı çünkü boruların geniş bir alana döşenmesi gerekiyor. Zemin nemine bağlı olarak 100 m2 1-4 kW soğutma kapasitesi sağlar.
Döngü şeklindeki borular, zemin yüzeyinin en az 1,5 m altına, donma bölgesinin altına, arsa üzerindeki temel ve tesisatlardan en az 1,5 m uzağa döşenir. Sistemin en verimli olduğu dönem olduğu için mümkünse döngüler yer altı suyuyla temas halinde olmalıdır.
Glikol eşanjörünün üzerindeki yüzey yoğun veya köklü bitki örtüsü ile ekilmemelidir.
Çakıl değiştirici
Bu bir tür diyaframsız eşanjördür. 20-50 mm tanecikli bir çakıl yatağı olup, hafriyatı birkaç metreküplük bir hacimle doldurur.
Yatağın içinden akan hava alerjen, bakteri ve mantarlardan arındırılır ve ısıtılır. Toprakla doğrudan teması vardır, bu nedenle ısı değişim verimliliği borulu bir eşanjörden daha yüksektir.Kurulum ek bir fan gerektirir. 150 m2 alana sahip bir depozito için, ancak yaklaşık 150 W'lık bir güç yeterlidir.
Çakıl yatağı kendi kendini temizler. Yağmurlu günlerde GHE'ye giren havadaki nem yoğunlaşır. Su çakılın üzerinden akar, yabancı maddeleri yıkar ve bunlar eşanjörün altındaki doğal toprağa emilir, böylece çakıl temiz olur.
Çakıl GHE, yer altı suyu seviyesinin üzerine inşa edilmelidir. Su sığsa (yüzeyin 1 m altına kadar), bir höyüğün içinde yerin üstünde bile bulunabilir. Daha sonra bir ısı yalıtım tabakası ile kaplanmalıdır. Kemirgenlerin ve böceklerin yatağa girmesini önlemek için kazının tabanı jeotekstil ile kaplanmalıdır. Çakıl temizlenmeli (durulanmalıdır).
Toprak girişinden eşanjöre hava dikey bir boru ile sağlanır. Daha sonra, yatay bir drenaj borusu bunları yatağa dağıtır ve yatağın karşı tarafında bulunan diğeri onları toplar ve binaya yönlendirir. Havayı iletmek için güçlü ve dolayısıyla enerji yoğun bir fan gereklidir.
Yatak 12 saatten fazla çalışamayacağı için (günün ikinci yarısında kendini yenilemesi gerekir), dönüşümlü çalışacak iki paralel eşanjör inşa etmeye değer.
Çakıl GHE'nin bir varyasyonu, tarak değiştiricidir, yani hava akışı için delikli polipropilen kanalları olan bir çakıl yatağıdır. Bunlar sayesinde eşanjör düz ve verimli olabilir ve hava basıncı direnci ihmal edilebilir düzeydedir. Yaz aylarında yatağın daha hızlı yenilenmesini sağlamak için yatağın üzerine yağmurlama tesisatı yerleştirilmiştir.
Yatak polistiren izolasyonludur. Güçlendirici bir bariyer kurulmadığı sürece ısı eşanjörünün üzerinde yalnızca çim olabilir.
Plakalı eşanjör
Plakalı eşanjör, havanın sadece ısıtılıp soğutulmadığı, aynı zamanda nemi de değiştirdiği çakıl eşanjörünün geliştirilmiş bir modelidir. Kışın nemlenir, yazın soğuma sonucu nem doğal olarak ondan yoğunlaşır ve fazlası doğrudan toprağa boş altılır.Dolomit yatak kullanıldığında eşanjörün parametreleri daha da iyi olabilir.
Plakalı eşanjör geniş alana sahip (çakıl eşanjör alanının 3-4 katı) sığ bir hendeğe yerleştirilir.
Hendek yaklaşık 5 cm kalınlığında bir çakıl ve kum yatağı ile doldurulmuştur. Üzerine özel plastik levhalar ve 12 cm kalınlığında folyo ile polistren izolasyon serilir ve tamamı doğal toprak ile kaplanır. Plakaların alt tarafında oluklar vardır. Isı değişim yüzeyi büyüktür (borulardan çok daha büyüktür), bu nedenle ısı değiştirici yüksek verimliliğe sahiptir. Ancak aynı zamanda büyük bir atalete sahiptir, ancak bu sayede toprağı otomatik olarak yenilemek mümkündür, bu nedenle eşanjör yenileme için kesintisiz çalışabilir.
Yer ısı eşanjörü boyutu
Borulu ve glikol eşanjör boru uzunluğu kış koşulları için hazırlanan ısıl hesaplamalar yani ilgili iklim bölgesinin hesaplanan sıcaklığı baz alınarak belirlenir.Öngörülen soğutma etkileri, yaz sıcaklığı istatistiklerine göre değerlendirilir.
Mekanik havalandırma - uygulamanın avantajları ve maliyetleri>
Çakıl eşanjörünün parametreleri sezgiyle seçilir, bu nedenle bu tür çözümlerin uygulanmasında deneyimli profesyonellere yapımını yaptırmaya değer. Zemin ısı eşanjörünün ve havalandırma sisteminin direncinin mümkün olduğunca doğru bir şekilde belirlenmesi özellikle önemlidir. Aynı durum plakalı eşanjör için de geçerlidir, ancak distribütörlerin ekipman seçimi tabloları ve şemaları vardır.