Теория и опыт использования рекуператоров при сверхнизких температурах от -25 до -75 С0

В данной статье речь пойдет о теории и практических результатах использования вентиляционных приточно-вытяжных установок с рекуперацией в экстремальных условиях  на объектах, расположенных за Полярным кругом, где температура воздуха опускается до -75 С⁰.

Стандартное гражданское исполнение приточно-вытяжных установок с рекуперацией позволяет использовать их при температурах наружного воздуха до минус 25 градусов по Цельсию. Это обусловлено тем, что на изготовление установок с более низкой рабочей температурой уходит больше финансовых средств, да и температура -25 устраивает пользователей в средней полосе России, где столбик термометра редко опускается ниже -23 С⁰.

Есть другие объекты, которые находятся за Полярным кругом и подвергаются воздействию более низких температур.  Исследовательские станции в Арктике, буровые станции, исследовательские и специализированные суда, да и дома жителей северных районов. В таких условиях обычная установка, приобретенная без доработок работать не будет из-за обмерзания теплообменников рекуператора. Но что делать если хочется снизить количество финансов на работу вентиляции и очень жалко денег, “улетевших в трубу” вместе с теплым вытяжным воздухом.

Выгода использования рекуператоров очевидна.  Использование приточно-вытяжной установки с рекуператором позволяет минимум в 3 раза уменьшить стоимость обогрева обслуживаемых помещений в сравнении с аналогичной системой приток-вытяжка без рекуператора.

Как же быть в условиях от -25 до -75 С⁰? Ответ прост. Необходим “Тюнинг” установки с рекуператором. Логика на самом деле проста. Установка работает от -25 С⁰.  Значит нужно предварительно нагреть воздух, который будет в неё поступать с -75 до -25. В случае с установкой без рекуператора это выглядит так: с -75 до +22. Дельта температур получается следующая:

с рекуператором воздуху в преднагреве отдается  50 градусов, а без рекуператора – 96 градусов. Каждый градус  тепла – это затраты. Теперь перейдем к цифрам.

Для обогрева 1000 м3/ч. воздуха с -75 до 22 градусов необходимо 55 кВт/ч. электроэнергии.

55 х 3,2 р. за 1 кВт = 176 рублей в час.

176х24= 4224 р./сутки.

4224х30= 126 720 р./месяц.

Для обогрева 1000 м3/ч. воздуха с -75 до -25 градусов необходимо 23 кВт/ч. электроэнергии.

23 х 3,2 р. за 1 кВт = 73,6 рублей в час.

73,6х24= 1 766,4 р./сутки.

1 766,4х30= 52 992 р./месяц.

+ рекуператор от -25 до 22 С⁰ 1000 м³/ч. необходимо 9 кВт/ч.:

9 х 3,2 р. за 1 кВт = 28,8 рублей в час.

28,8х24= 691,2 р./сутки.

691,2х30= 20 736 р./месяц.

Итого:

Приточная установка + вытяжка при -75 за бортом: 126 720 р. в месяц на обогрев.

Преднагрев воздуха + приточно-вытяжная установка с рекуператором:  52 992 + 20736= 73 728 р. в месяц на обогрев.

Как видно из расчетов использование приточно-вытяжной установки с рекуператором обходится дешевле почти вдвое. А при учете того, что температура -75 градусов непостоянна и в 80% времени воздух на улице теплее – выгода от рекуператоров увеличивается и затраты на обогрев снижаются. Чем ближе температура на улице к минимальной рабочей температуре рекуператора, тем больше выгода и процент экономии.

Важно отметить что при свернизких температурах и повышении надежности систем вентиляции рекомендуются исключительно электрические нагреватели. Ряд чрезвычайных случаев в северных регионах показал ненадежность систем обогрева с теплоносителями, температура замерзания и кристаллизации которых выше самой низкой температуры в регионе. В случае остановки котла последствия крайне негативны, а стоимость восстановления системы теплоснабжения намного превышает выгоду от её использования.