Rekuperator, ale z jakim wymiennikiem?

Zasada działania rekuperatora jest względnie prosta i polega na tym, że strumień powietrza wyciąganego z budynku wchodząc na wymiennik przekazuje energię cieplną strumieniowi powietrza nawiewanego przez co do budynku zostaje wprowadzone powietrze już o wyższej temperaturze. Dlatego warto przyjrzeć się bliżej rodzajom wymienników oraz różnicom w sposobach ich działania.

Wymiennik krzyżowy zbudowany jest z małych ułożonych prostopadle względem siebie płyt aluminiowych, stalowych lub z tworzywa sztucznego, którymi przepływają krzyżowo strumienie powietrza: nawiewny oraz wywiewny. Strumienie powietrza są odseparowane od siebie i nie mieszają się. Sprawność wymiennika krzyżowego waha się w granicach 50% – 70%. Urządzenia te, z uwagi na swoją konstrukcję i stosunkowo niskie koszty produkcji, stosowane są przeważnie w niewielkich domkach jednorodzinnych czy małych biurach. Wadą wymienników krzyżowych jest to, że bez dodatkowego układu antyzamrożeniowego wymiennik oszroni się przy temperaturze poniżej -2 stopni C, co negatywnie wpływa na pracę całej instalacji, a przez to na poziom komfortu życia wewnątrz budynku. Zaletą natomiast jest prosta konstrukcja oraz niskie koszty produkcji.

Rekuperatory z wymiennikiem prądowym to najnowsza generacja urządzeń. Zasada działania wymiennika przeciwprądowego jest analogiczna do zasady działania wymiennika krzyżowego z tą jednak różnicą, że wymiennik przeciwprądowy zbudowany jest z płyt ułożonych równolegle a zatem strumienie powietrza zimnego i ciepłego przepływają względem siebie w przeciwnych kierunkach. Strumienie te nie mieszają się ze sobą, a sprawność wymiennika przeciwprądowego czyli odzysk ciepła wynosi do 95%. co stanowi ich największą zaletę. Wadą natomiast są wysokie koszty produkcji.

Wymiennik obrotowy ma kształt walca a funkcję wymiennika pełni obracający się  wirnik, zbudowany z pofalowanej blachy aluminiowej nawiniętej na walec. Znajduje się on w ciągłym ruchu i napędzany jest przez dodatkowy silnik.  Taka konstrukcja urządzenia sprawia, że do kanalików znajdujących się wewnątrz walca napływa raz świeże powietrze, a raz zużyta energia cieplna zostaje przekazana w trakcie obrotu walca. W urządzeniach, które posiadają wymiennik obrotowy, odzysk ciepła waha się pomiędzy 70% a 85%. Niestety ten typ wymiennika bywa nieszczelny, co skutkuje mieszaniem się powietrza świeżego ze zużytym. Prowadzi to do nawiewania do domu nieprzyjemnych zapachów. Walorem wymienników obrotowych jest natomiast niewystępujące zjawisko skraplania się pary wodnej, dzięki czemu nie grozi mu oszronienie zimą.

Wymiennik entalpiczny działa analogicznie do wymiennika przeciwprądowego z tą różnicą, że z uwagi na swoją konstrukcję oprócz energii cieplnej odzyskuje także część wilgoci ze strumienia powietrza wywiewanego do strumienia powietrza nawiewanego, co w konsekwencji pozwala na kontrolę poziomu wilgoci wewnątrz budynku. Jest to idealne rozwiązanie w przypadku zbyt suchego powietrza w zimie. Termiczny odzysk ciepła w rekuperatorach z wymiennikiem entalpicznym waha się w granicach 85% – 95%, ale w przypadku tych wymienników można mówić także o odzysku entalpicznym, który wynosi powyżej 100% (gdzie uwzględniona jest energia zawarta w parze wodnej). Zaletą tego wymiennika jest brak kondensatu, a zatem brak szronienia i brak problemów z zamarzaniem wymiennika podczas niskich temperatur a ponadto większy komfort wewnątrz budynku z uwagi na powietrze o wyższej wilgotności (zwłaszcza w miesiącach zimowych).