Entalpický výměník je výměník, který je schopen rekuperovat nejen teplo, ale díky svým vlastnostem a použitým materiálům i vlhkost.
K tomu, abychom mohli odpovědět na tuto otázku je potřeba se podívat na to, jak má vypadat ideální klima pro zdravý život. Ve vnitřních prostorách místností je ideální vlhkost mezi 40 až 60 % relativní vlhkosti a teplota mezi 18 až 22 °C.
Při použití rekuperace s klasickým křížovým nebo protiproudým výměníkem dochází zejména v zimních měsících k vysušování vnitřních prostorů, protože chladný vzduch obsahuje málo vody a vnitřní vlhčí vzduch odchází ven.
Důsledkem je snížení relativní vlhkosti vzduchu až na 20%. Tyto hodnoty způsobují vysychání sliznic. V důsledku toho nás pálí oči a rapidně se snižuje odolnost proti vpádu virů a bakterií do organismu. V nevětraných prostorách s nízkou vlhkostí se viry šíří doslova raketově. Sekundárním jevem je vysychání celých prostor, čímž dochází k sesychání dřevěných podlah a nábytku.
Výrobci rekuperačních jednotek jsou si nedostatku vědomí a řeší jej např. dodatečným dovlhčením, tzv. „entalpickou klapkou“ nebo použitím rotačního výměníku, který díky své konstrukci sdílí vlhkost přirozeně. Tato řešení mají, ale své velké nevýhody. Jednotkou procházejí všechny složky, které odcházející vzduch z místnosti obsahuje.
Rotační výměník má navíc větší netěsnosti. Při použití výměníku s výplachovou komorou se sice „špinavý“ vzduch alespoň částečně vyčistí, ale klesne účinnost a jednotky narůstají na rozměrech.
Aby výměník dokázal přemístit i vlhkost, musí mít materiál lamel schopnost přenášet ji. To umožní membrány, tedy speciální materiály, které dokáží zajistit přenos vlhkosti. Tento jev se nazývá selektivní propustnost (permeabilita). Tedy ideálně propustnost pouze pro molekuly vodní páry. Tento fakt je důležitý proto, aby se nám zpět do místností nevracelo CO2, apod.
V současné době se používají membrány porézní, tedy s mikropóry, které jsou tak velké, aby jimi prošly pouze molekuly vody. Jejich nevýhodou je, že jimi projde i jakákoliv menší molekula a póry se mohou časem zanést, tím se účinnost membrány časem snižuje.
Dalším druhem jsou membrány iontovýměnné. Tam molekuly vody pomyslně šplhají po žebříku iontových vazeb. Jiné plyny a molekuly „vyšplhat“ nedokáží. Molekuly vodní páry přirozeně prostupují z místa s vyšší vlhkostí do místa s vlhkostí nižší. K prostupu jiných molekul a plynů nedochází.
Právě v selektivitě membrán je velký rozdíl. Selektivita se však dá změřit a to tak, že měřený vzorek membrány odděluje dva prostory. Jeden, kde je vzduch a druhý, kde je jiný plyn (CO2, CO, NH3). V prostoru se vzduchem se měří koncentrace plynu. Pokud je koncentrace plynu standardně neměřitelná, tak se měří ještě plynovým chromatografem, který zjistí přesnější obsah škodlivého plynu.
Hlavní výhodou, kromě výše zmíněných, je výrazné oddálení zámrzného bodu. V zimě chladný vzduch vstupující z venku do výměníku ochlazuje desky výměníku a výstupní vzduch obsahující hodně vlhkosti díky tomu kondenzuje. Tato vlhkost postupně namrzá. Entalpický výměník vlhkost předá vstupnímu vzduchu a když se vzduch dostane do chladných částí výměnku, obsahuje jí již mnohem méně.
K pochopení těchto jevů nám pomohou termíny jako rosný bod a Mollierův diagram. Díky tomu lze namrzání oddálit až k hodnotě -10 °C pro vstupní vzduch. Konvenční výměník má problémy již při -3 °C. Díky tomu se jinak nutný předehřev vstupního vzduchu o hodně oddálí a ušetřená energie dále zvyšuje celkovou účinnost takové rekuperační jednotky.
Kondenzace je dalším negativním jevem klasických deskových výměníků. Přebytečnou vlhkost je nutné odvést pomocí kondenzační vany a jednotka potřebuje napojení na odpad. Navíc kondenzující voda brání volnému průchodu vzduchu a zvyšuje tlakovou ztrátu.
Jednoduchá odpověď zní ano. V létě se situace s vlhkostí často mění. Tedy z venku často přichází velmi vlhký vzduch. Vlhký vzduch zvyšuje pocitovou teplotu, a proto máme intenzivní pocit tepla. Díky entalpickému výměníku lze vlhkost vstupního vzduchu snížit a zvýšit tak komfort.
V extrémně suchém klimatu se naopak znovu vnitřní prostory uměle dovlhčují a vlhkost by odcházela při rekuperaci bez užitku ven. Entalpický výměník ji opět vrátí podstatnou část zpět.
V současnosti používané entalpické výměníky jich mají celkem dost.
Cena – Entalpické výměníky jsou až násobně dražší než klasické hliníkové nebo plastové. Ale vzhledem k tomu, že ve vnitřních prostorech trávíme až 90 % života, stojí vyšší investice za zvážení.
Nižší teplotní účinnost – Je způsobena tím, že většina na trhu dostupných membrán, jsou velmi slabé fólie. Tyto slabé fólie nejen že neumožní tváření a tím zvětšení teplosměnné plochy, ale navíc nejsou samonosné a tedy potřebují podpůrné rámečky, které zároveň tvoří rozteč lamel. Tyto rámečky naopak teplosměnnou a vlhkosměnou plochu zmenší až o 20 %.
Nižší odolnost proti nerovnotlaku – ke které dochází díky náchylnosti membrány k prohýbání. Díky tomu v jedné větvi tlaková ztráta klesá a v druhé naopak extrémně roste a to až do fáze, kdy ventilátor jednotky není schopen tento rozdíl svým výkonem kompenzovat.
Vysoká teplotní účinnost – Díky materiálům, které umožňují tváření a tedy zvětšení teplosměnné plochy, je účinnost přenosu tepla až 90 %. Nepoužíváme distanční rámečky, jelikož nejsou potřeba.
Účinnost přenosu vlhkosti až 75 %.
Těsnost – Jak jste u RECUTECH výměníků zvyklí, jsou těsné. V tomto neslevíme ani u entalpických. Všechny testujeme a k vám se dostanou pouze těsné kusy.
Vysoká odolnost při nerovnotlaku – Díky tuhosti použitých materiálů naše výměníky odolají i nerovnotlaku 800 Pa. Umožňují i použití v konfiguraci, kdy jeden ventilátor v jednotce saje a druhý tlačí.
Vysoká selektivita – Naše membrána je vysoce selektivní. Propouští opravdu jen vodní páru, žádné jiné plyny. Selektivita je ověřena pomocí testů.
Snadná záměna ve stávajících zařízeních – Díky stejným rozměrům a podobným parametrům teplotní účinnosti můžete výměník v jednotce snadno vyměnit za entalpický.
Je to zejména použitím unikátního materiálu nazývaného Metalpic, používaného v entalpických výměnících Recutech. Tento materiál byl vyvinut pouze pro tento účel a byl vytvořen Recutechem. Jedná se o sendvičový materiál, kde každá složka má svou jasně danou funkci.
Skládá se ze speciálně upraveného hliníkového tahokovu s největší možnou otevřenou plochou. Jeho hlavní funkcí je vytvořit nosnou strukturu pro druhou složku a tou je velmi tenká polymerní membrána. Proč hliník? Protože tento materiál velmi dobře vede teplo a je snadno recyklovatelný.
Druhou částí sendviče je polymerní membrána. Její hlavní funkcí je přenos vlhkosti a musí zajistit těsnost výsledného materiálu. Jedná se o iontovýměnnou membránu, která je selektivně permeabilní.
Díky podpoře tahokovu může být membrána velmi tenká a čím tenčí membrána, tím lepší přenos vlhkosti. Oba díly tohoto sendviče jsou spojeny k sobě pomocí laminace.
Následně se tento materiál už zpracovává jako klasická hliníková fólie pro výměníky řady REK a REC. Při tomto procesu musí oba díly tohoto sendviče zvládnout při tažení poměrné prodloužení jako hliník.
Díky těmto vlastnostem je ale možno vytvořit lamelu, která se při tváření vyztuží a zvětší se její teplosměnná a vlhkosměnná plocha. Díky protažení se membrána dále zeslabí a jak jsme psali výše, čím tenší, tím lepší přestup vlhkosti.
Odesláním formuláře se přihlašujete k odběru newsletteru a vyjadřujete souhlas s podmínkami Ochrany osobních údajů. Odběr newsletteru můžete kdykoliv zrušit.
RECUTECH s.r.o.
Fáblovka 592
533 52 Pardubice
T: +420 467 070 245
E:
© 2024 RECUTECH s.r.o., všechna práva vyhrazena, Webdesign IDENTITY s.r.o.
Ochrana osobních údajů | Informace o webu | Mapa stránek