Вентиляция в погребе своими руками схема с выходом в стену фото: Как правильно сделать вытяжку в погребе

Как правильно сделать вытяжку в погребе

Люди, которые занимаются своим хозяйством знают, как много физических сил и времени это отнимает. Богатый урожай со своей земли хочется хранить бережно и долго, чтобы ничего не пропало, а титанический труд не прошёл даром. Такие люди задумываются, как сделать вытяжку в погребе своими руками. Это не затрачивает много сил и средств, а такая вещь как погреб очень пригодится в хозяйстве.

Содержание

• 1 Схема вентиляции погреба
  • 1.1 Расположение труб для эффективной вентиляции
  • 1.2 Вентиляция погреба с одной трубой
  • 1.3 Отдушка в погребе
  • 1.4 Вытяжной вентилятор
  • 1.5 Как определить нужный диаметр трубы
• 2 Как смонтировать вытяжную трубу своими руками
  • 2.1 Какие трубы применяют для вентиляции погреба

Схема вентиляции погреба

На самом деле, ничего в этом сложного нет. Главное что необходимо, чтобы чистый воздух попадал в погреб и выходил из него, создавая необходимую циркуляцию воздушных масс в замкнутом пространстве. Иначе, при сильной влажности помещения продукты будут гнить, возможно появление плесени, грибков и патогенных микроорганизмов.

Вентиляция погреба

Поэтому правильно работающая система вентиляции в вашем погребе предотвратит такие явления.

Расположение труб для эффективной вентиляции

Приточная труба должна ставиться так, чтобы её конец находился в расстоянии 20−30 сантиметров от пола погреба. Верхний конец трубы при этом находится на поверхности у основания грунта. Сильно высоко его поднимать не нужно. Важно, чтобы он располагался в проветриваемом месте и туда без труда попадал воздух.

Вытяжная труба обязательно ставится на другом конце погреба, нижняя часть трубы располагается наоборот наверху, 20 — 30 сантиметров над потолком и выходит на крышу. Важно, чтобы вытяжная труба была утеплена, так как на ней может образовываться конденсат, который увеличивает влажность в помещении. Такое расположение позволит держать потолок сухим. А расположение в разных концах помещения позволит проходить воздуху через весь погреб. Если установить вытяжную трубу ниже 30 см, потолок будет сырой и на нем образуется плесень или грибок.

Схема вентиляции погреба

Кроме этого, нужно отгородить трубы от проникновения влаги, насекомых, грызунов, птиц и прочего мусора который может через трубу попасть в погреб. Для этого конец придаточной и вытяжной трубы располагающихся на улицу закрывают решеткой.

По желанию вместо решетки можно использовать устройство, которое называется дефлектор. Дефлектор устанавливается на конец вытяжной трубы, выходящий на улицу и дает большую защиту от проникновения влаги в погреб, а при сильном ветре, благодаря давлению, из трубы будет быстрее выходить воздух, что будет способствовать усилению вентиляции в погребе.

О том, как правильно сделать вытяжку в погребе, нужно позаботиться ещё до начала строительства, чтобы избежать нежелательных ошибок.

Если все же вы делаете постройку с использованием двух труб, не располагайте их близко друг к другу, иначе воздух, проникающий из одного отверстия будет сразу же выходить из другого и вентиляция погреба будут минимальна. Обратите внимание, чтобы обе трубы были одинакового размера. Несоответствие может вызвать застой воздуха в помещении, что создаст идеальную атмосферу для гниения. Перед началом строительства у вас должна быть схема вентиляции погреба, чтобы заранее все просчитать, продумать и избежать ошибок.

Вентиляция погреба с одной трубой

Единственное условия которые необходимы для вентиляции одной трубой — это маленькая площадь погреба. Большое помещение не сможет проветриваться необходимым образом при наличии только одной трубы и начнутся проблемы.

Схема организации простой вентиляции погреба: в одну трубу встроены две

Для такой вентиляции берут трубу разделённую на два отсека, по которым — из одного оттенка воздух попадает внутрь, а из другого выходит. Крайне важно располагать вентиляцию в таком месте, чтобы она хорошо обдувалась ветром, иначе даже для маленького погреба одной трубы будет недостаточно. Поэтому необходима схема вытяжки в погребе, чтобы заранее во всем разобраться и измерить.

После установки вытяжки проверяется циркуляция воздуха. Например, можно задымить помещение и посмотреть как быстро очиститься воздух. Также можно приложить листки бумаги к разным концам трубы — один листок должен плотно прилегать, так как воздух через него выходит и он блокирует процесс, а другой листок наоборот, плотно прилегать не сможет.

Отдушка в погребе

Устройство вытяжки в погребе способно поддерживать оптимальную влажность воздуха (90%) и устранять повышенную влажность. Но если произошла такая ситуация, когда внутрь погреба попала вода и влажность повышена, необходимо это исправить.

Организация сбора конденсата в системе вентиляции погреба

Только одной вентиляцией тут ситуацию не спасёшь. Необходима правильная гидроизоляция стен и пола погреба. И по необходимости установить на трубе вентиляции резервуар с краном для сбора конденсата.

Для этого в погреб ставят ёмкости с веществами, способными впитывать влагу из воздуха — рис, соль (крупного помола), известь. Продаются даже специальные адсорбенты для таких целей. Если воды очень много, то необходимо вначале её откачать, а уже потом ставить адсорбенты для выведения остатков влаги в погребе.

Для контроля влажности воздуха установите спиртовой термометр. Так вы будете контролировать изменения влажности воздуха. А если погреб с большой площадью, поставьте два — на разных концах помещения.

Вытяжной вентилятор

Суть его установки заключается в том, чтобы принудительно усиливать вентиляцию в помещении. Вентилятор устанавливается внутри вытяжного канала. Таким образом усиливая выведение воздуха наружу и соответственно, усиливая поступление воздуха в придаточную трубу. Вытяжка для погреба должна быть эффективной и сохранять продукты свежими максимально долгое время.

Вытяжной вентилятор устанавливается в трубу по необходимости

Мощность вентилятора выбирают под размеры помещения. Слишком мощный вентилятор создаст слишком сильный сквозняк и сильно охладит продукты.

Можно установить два вентилятора в обе трубы, но для этого необходимо консультация специалиста, потому что у для больших и сложных в конструкции помещений нужно специально все рассчитать и продумать, чтобы вытяжка в погребе было максимально эффективной.

Как определить нужный диаметр трубы

При не сложной конструкции помещения возможно самому рассчитать необходимый диаметр для вентиляции погреба. Нужно знать, что для одного квадратного метра понадобится 26 квадратных сантиметров вентиляции.

Таким образом, площадь помещения умножаем на 26 квадратных сантиметров и получаем число, которое необходимо разделить на 3,14. Полученное в итоге число и есть нужный нам диаметр трубы.

Как смонтировать вытяжную трубу своими руками

Если сначала был сделан погреб, а только потом устанавливается устройство вытяжки в погребе, то для начала необходимо проделать отверстие соответствующего размера. После этого, установить трубу на необходимом расстоянии от потолка.

Герметично заделайте все зазоры труб вентиляции погреба

Убедиться, чтобы после установки вытяжки не оставалось лишнего пространства. Если так случилось — герметично заделайте зазор.

Если погреб строится под домом, то вытяжку можно установить в дымоход камина. Таким образом, разница в температуре будет увеличивать выход вентилируемого воздуха.

Если вытяжка выходит на улицу, то она должна быть намного выше приточной трубы.

Какие трубы применяют для вентиляции погреба

Сейчас имеется довольно большой сортимент вентиляционных труб, но чаще всего применяются асбоцементные или полиэтиленовые. Асбоцементные из — за состава намного тяжелее полиэтиленовых, но и те и другие одинаково долговечные. При установке полиэтиленовых труб возможно понадобится их сварить, это может получиться не у всех. Поэтому чаще всего для установки полиэтиленовых труб приглашают специалиста, который сделает эту работу.

При возникновении вопроса — «как же самому сделать вытяжку в погребе» нет ничего сложного. Это довольно просто сделать своими руками минимально затрачивая средства и время. Правильная вытяжка в погребе поможет продуктам храниться долго и радовать вас на столе.

Вентиляция в погребе с одной и двумя трубами — схемы, устройство

Проверенный временем способ хранения запасов на зиму по-прежнему имеет смысл – будь то собственный урожай, консервация или рыночные приобретения. Попутное использование – хранение вина, пива или других домашних алкогольных напитков.

Правильная вентиляция в погребе устраивается с учётом климатических условий, расположения погреба, понимания процессов, которые там происходят.

Содержание статьи

Общие требования к помещению

Полная температурная стабильность достигается на глубине около 3 м. Северо-восточное расположение входа также помогает сохранять нужные параметры. Надёжная гидроизоляция стен, пола, утепление потолка – аксиома.

Деревянные полки, контейнеры или стеллажи являются нормой, поскольку древесина проводит тепло и холод очень медленно, на ней не образуется конденсат. При использовании в подземных хранилищах её

не пропитывают защитными составами, а покрывают олифой.

Циркуляция воздуха имеет решающее значение в борьбе с образованием плесени, поэтому полки, контейнеры должны находиться на расстоянии 3–8 см от стен и пола.

Для отдельно стоящих подземных погребов предпочтительный пол – утрамбованный грунт, естественный источник постоянной температуры и влажности. Бетон хорошо работает и практичен для подвала под жилыми помещениями. А также при высоком уровне грунтовых вод, в местностях, где наблюдается повышенное выделение газа радон.

Каждому погребу нужен термометр и гигрометр для измерения температуры и влажности. Крепится он посредине высоты помещения. Показания следует контролировать, если это возможно, ежедневно.

Как это работает

Теоретически погреб – это любое место, которое использует естественные охлаждающие, изолирующие и увлажняющие свойства грунтов. Для правильной работы в нём должна поддерживаться положительная температура от 1° до 4,5° C, уровень влажности от 85 до 95%. Летом в пределах 7 – 8 градусов, но и 12 – тоже не критично.

Минимальные положительные температуры замедляют выделение газообразного этилена из овощей и фруктов, останавливают рост микроорганизмов, которые вызывают гниение. Высокий уровень влажности предотвращает потерю влаги в результате испарения и, соответственно, увядание запасов.

Постоянный микроклимат формируется за счёт того, что температура на глубине изменяется – в отличие от поверхности – в значительно меньших пределах, так земля имеет небольшую теплопроводность.

Для получения требуемого микроклимата и служит вентиляция в погребе.

Системы вентиляции

Их две: естественная и принудительная. Наиболее подходящей будет естественная, приточно-вытяжная. Физический принцип работы: температурная разница атмосферы и подземного помещения вызывает движение воздушных потоков. Между ними происходит воздухообмен.

Преимущества:

• Возможность построить самостоятельно.
• Небольшая стоимость.
• Не используются энергоносители.
• После определения оптимального режима работы не требует (за исключением особо морозных дней) постоянного контроля.

Переход от естественной к принудительной достаточно прост. При возникновении нештатных ситуаций достаточно увеличить воздухообмен за счёт подключения к вытяжке канального вентилятора низкого напряжения.

Естественная вентиляция имеет два варианта: с одной или двумя трубами.

Однотрубная

Вентиляция погреба с одной трубой – это устройство только вытяжки. Роль приточки выполняет входная дверь или люк. Такая схема применяется мало, в совсем небольших (до 6 м²) или старых погребах.

Вход или лаз приходится всегда держать приоткрытым, что неудобно: приходится устраивать защиту от грызунов.

Диаметр тубы при такой схеме – не менее 200 мм. Её делят на два канала с задвижками и таким образом обеспечивают воздухообмен.

Двухтрубная

Вентиляция погреба с двумя трубами – универсальная схема, которая может работать как естественным образом, так и принудительно.

Основные элементы.

1. Приточная труба – обеспечивает подачу воздуха.
2. Зонтик (ещё лучше дефлектор), сетка для защиты от осадков, мусора и грызунов.
3. Входной участок трубы располагается на высоте 20 – 30 см от пола.
4. Вытяжная труба на расстоянии 0 – 10 см от потолка.
5. Аналогично п. 2.

Устраивается вентиляция одновременно со строительством. Других вариантов просто нет. На фото не видно, как будет заходить приточка. Не рекомендуется делать повороты с углом 90°. Лучше использовать два отвода по 45°.

Расчёт диаметра труб

Важная величина для организации достаточного воздухообмена. Высчитывать её можно несколькими способами.

В профессиональных овощехранилищах её рассчитывают в зависимости от количества и видов овощей. 100 кг картофеля требуют 3,5 куба воздуха в час, 100 кг моркови, лука – 7,5 кубов.

Расчёт идёт по формуле:

F = L/3600 х V, (1)

где

F – площадь трубы в м²,
L – объём необходимого воздуха,
V – скорость потока. Принимается за 1 м/с,
3600 – количество секунд в 1 часе.

На хранении будет находиться 300 кг картофеля, 100 кг других овощей.

3 х 3,5 + 1 х 7,5 = 18 м³/час.
F = 18/3600 х 1 = 0,005м².
R = √ S/π = √ 0,005/3,14 = 0,04 м. (2)

Необходимый диаметр = 80 мм.

Второй вариант.

На 1 метр площади подвала требуется 25 см² сечения вентканалов.

При площади 10 м² это 250 см².
Вычисляем радиус по формуле (2):
R = 89 мм, диаметр 18 см.

Третий вариант.

Площадь трубы принимается как 1/400 площади погреба.
При 10 м² это 0,025 м².
Через площадь круга
R = 89 мм, диаметр труб 18 см.

Как видим, два последних варианта дают одинаковый результат.

Ещё один способ расчёта: воздух в погребе должен меняться минимум 2 раза в час.

При площади 10м2 и высоте 2,1 м объём воздуха будет 21 куб. Расход в час – 42 куба. Считаем по формуле (1), затем (2).
Результат – 122 мм.

Неточное определение диаметра труб имеет два отрицательных результата. Затхлость и плесень при недостаточном размере, тепло летом и мороз зимой при большом. Конечно, каналы большого диаметра можно частично закрывать. А вот расширить тонкие трубы не удастся.

Поэтому специалисты советуют добавить лишних 10%. И это оправдано: неожиданно большой урожай не пропадёт.

Но заслонки (шиберы) поставить надо. Из фото понятен принцип работы. Сделать самостоятельно такую (или задвижку) не составит труда.

Выбор труб

В последнее время используют в основном канализационные трубы ПВХ диаметром 110, 160, 200, 250 мм. Самая популярная, 160 мм имеет стенку 4 мм, класс жёсткости – SN4 (выдерживают 4 кН/м²), могут закапываться на глубину более 1 м. Длина 1, 2, 3 и 6 м.

Лёгкий монтаж, наличие всевозможных фитингов, которые обеспечивают полную герметичность соединения. Гладкая внутренняя поверхность, не ржавеет. Горюча, но в погребе это не опасно. Привлекательные цены. Единственный недостаток: хрупкость при температурах ниже – 15° C.

Усиление утеплителем или монтажной пеной устраняет эту проблему.

Оцинкованные воздуховоды при повреждении покрытия ржавеют, закапывать их без гидроизоляции не рекомендуется. Не герметичны, на поверхности образуется конденсат, что требует держать ёмкость или устраивать кран для слива конденсата. По цене сравнимы с пластиком.

Одна из самых надёжных труб – асбестовая. Но большой вес, сложность транспортировки, необходимость обрезки отодвинули эти воздуховоды на задний план.

Во времена отсутствие любых труб их изготавливали из обрезных досок. Для улучшения тяги внутреннюю поверхность проходили рубанком. Щели замазывались, труба окрашивалась. Часть, которая находилась в грунте, просмаливалась или оборачивалась рубероидом.

Если при расчёте диаметра труб одной недостаточно, дополнить рекомендуется увеличением их количества, но не более 2. При использовании канализационных это несложно.

Вот как это выглядит на видео:

Дефлектор

Верхний обрез вытяжки и притока обязательно защищаются от атмосферных осадков. Параллельно с приобретением труб нелишне это предусмотреть. Рациональное решение для вытяжки – вентиляционный дефлектор. Не только защищает от дождя. Усиливает естественную тягу, предотвращает обратную.

Это особенно актуально для местностей, где дуют сильные ветры, горных районов, при наличии рядом с погребом строений или деревьев, высота которых значительна.

Самый распространённый – дефлектор ЦАГИ.

Принцип работы: при ветре, дующем с любой стороны, на оголовке трубы создаётся разряжение. Оно и создаёт усиленное движение воздуха из вентилируемого помещения. Такое приспособление поможет и тогда, когда вентиляция недостаточна из-за неисправимых ошибок, допущенных при её первоначальном устройстве.

Расположение приточной и вытяжной труб

Диаметр труб должен быть одинаков, без внутренних сужений. Их задача – создавать тягу. Расположение труб в разных углах погреба по диагонали – обязательное условие. Только так можно избежать образования застойных зон, воздух в которых не заменяется.

Внутри вытяжной трубопровод производит забор воздуха на уровне потолка. Приточный – от 20 до 40 см от пола.

Особое внимание следует обратить на разницу в высоте приточной и вытяжной трубы. Чем он больше, тем больше будет тяга, воздухообмен за единицу времени. Минимальная разница по высоте – 1 м. Вытяжка не должна перекрываться стеной, коньком кровли или деревьями.

Следует учитывать высоту снежного покрова: приточная труба не должна оказаться под снегом. В то же время приток должен быть на минимальном расстоянии от поверхности земли. Простое решение – нарастить трубу, помня о разнице высот.

Хорошо работает естественная циркуляция воздуха только в одном помещении. Если в погребе несколько комнат, каждая должна быть со своей вентиляцией.

Управление вентиляцией

Для того, чтобы правильно сделать вентиляцию в погребе, надо вспомнить несколько терминов из физики.

Важные понятия

• Абсолютная влажность – вес водяного пара в кубе воздуха. При понижении температуры не изменяется.
• Относительная влажность – процентное отношение фактического количества воды к максимально возможному. Изменяется при охлаждении воздуха.
• Точка росы – температура, при понижении до которой водяной пар начинает конденсироваться.

Горячий воздух может вобрать очень много влаги. Освобождается при переходе через точку росы. Её можно рассчитать с помощью онлайн калькулятора.

Практическое значение: точка росы при 23° C и относительной влажности 70% равна 17,2° C. Такой воздух на улице кажется сухим. Решаем проветрить погреб. Запускаем этот воздух внутрь.

Если температура внутри ниже 17,2° C, тёплый уличный воздух будет осушаться. Сброшенная им влага повысит влажность в помещении до 100%, появится конденсат. Это главная ошибка при эксплуатации подземных хранилищ.

Для справки: максимальное содержание влаги в воздухе при 23 градусах – 23,1 г, при 0 – 5,2 г/м³.

Практические советы

Лучше всего естественная вентиляция работает в холодное время года. Собственно, для этого и существует погреб. Чтобы снизить температуру и влажность, доступ воздуха организуют в холодные осенние ночи.

Поэтому летом осушают веществами, которые поглощают влагу: вносят ящики с крупной солью, золой, опилками, негашёной известью, древесным углём. Если необходимо быстро осушить погреб, для усиления циркуляции воздуха в него заносят вёдра с раскалёнными углями.

После этого внутрь заходят с горящей свечой: если она гаснет, дальше идти нельзя, т. как концентрация СО_2, углекислого газа, высока и представляет угрозу жизни. Со свечой надо заходить и тогда, когда хранилище с заложенными овощами долго не посещалось.

Видимую влагу собирают сухой ветошью. С потолка конденсат и капёж можно отводить оцинкованными металлическими зонтами, полиэтиленовой плёнкой. Устанавливаются они так, чтобы вода стекала в предусмотренную для этого ёмкость.

Регулировка воздушного потока в разное время года необходима. Летом воздухообмен в погребе прекращают.

Зимой в сильные морозы – во избежание отрицательных температур в погребе – приток перекрывают на 2/3 или прекращают совсем. Если под входом приточной трубы находятся овощи, их следует переместить.

Куржак – пробку из инея, который образуется на вытяжной трубе, периодически удаляют. Для этого в тёплое время на трубу вешают проволоку с крюком на конце. Диаметр 6 – 10 мм, длина от 1 м. Под трубу внутри ставят ёмкость для сбора снега, крюком очищают внутреннюю поверхность.

Этих забот можно избежать, сделав надземную часть вытяжки съёмной (для обстукивания инея), или хорошо её утеплить.

Погреб под жилым домом

Вентиляция погреба под частным домом или отдельно стоящего отличается тем, что помещение под ним потребует мощной теплоизоляции потолка и входной группы. Только так можно добиться минимальных положительных температур.

 

Вытяжную трубу заводят в общий вентканал с выходом выше конька. Тяга в таком случае значительно увеличивается: летом массы приточного тёплого влажного воздуха заполняют помещение. Отсюда потолочный капёж, плесень на овощах.

Во избежание этого заслонка на вытяжке, как и её утепление, обязательна. Улица должна быть единственным источником притока.

Вход из тёплого помещения также нежелателен – стоит устроить тамбур.

Использование электроприборов для принудительной или комбинированной вентиляции

Поддерживать оптимальный микроклимат с помощью электрических осушителей, обогревателей – логичное решение, но…

Напряжение сети не должно превышать 42 В для сырых помещений и 12 В для особо сырых. Нелишне напомнить, что пол в погребе токопроводящий.

Вот что написано в ПУЭ.

«1.1.8. Сырые помещения – относительная влажность воздуха превышает 75 %.

1.1.9. Особо сырые помещения – относительная влажность около 100 % (потолок, пол, стены, предметы покрыты влагой)».

Исходя из этого установка выключателей, розеток, любых приборов, работающих от 220 В, запрещается. Это просто опасно для жизни. Если не вашей, то пользователей, незнакомых с особенностями высокого напряжения при высокой влажности.

Понижающий трансформатор на 12, 24, 36 В, установленный за пределами хранилища – единственное разумное решение.

Заключение

Правильный выбор, монтаж и эксплуатация системы вентиляции – залог успешной работы погреба. Каждый из них индивидуален. Принципы работы одинаковы, но условия разные.

Только собственные наблюдения и записи о погоде, положении задвижек, шиберов, дверей, люков (хотя бы в течение первого года) помогут выработать правильный алгоритм.

Контроллер вентиляции точки росы

Содержание

1. 1 История
2. 2 Установка
3. 3 Контроллер: оборудование
4. 4 Контроллер: ПО
5. 5 Результаты: данные датчика
6. 6 Создание собственной системы вентиляции

Ярлыки

• Картинки
• Графики данных датчика

1 История

Мы живем в доме с очень сырым подвалом. В результате предметы, которые мы хранили, ржавели или плесневели. Осушитель оказался не очень эффективным, но потреблял много энергии (около 500 Вт или 3 кВтч каждую ночь), что не очень экологично. Чтобы решить эту проблему, я построил контроллер вентиляции точки росы, который систематически проветривает подвал, когда воздух на улице суше, чем внутри.

Гигрометр обычно показывает относительную влажность окружающего воздуха. Однако, поскольку количество водяного пара, которое может удерживать воздух, сильно зависит от температуры, соответствующим параметром является абсолютная влажность воздуха. Эта физическая величина выражается в единицах кг/м³ (обычно это 10 г воды в 1 м³ воздуха), но ее также удобно выражать через температуру: точка росы . Водяной пар в воздухе с заданной точкой росы начнет конденсироваться, когда воздух охладится до температуры точки росы.

Контроллер по сути представляет собой простое регулирующее устройство: когда точка росы снаружи ниже, чем внутри, включается вентилятор, который подает свежий воздух в подвал. В противном случае подвал изолируют от влажного воздуха снаружи. Есть еще несколько аспектов (например, подвал не должен слишком сильно охлаждаться зимой, несмотря на то, что морозный воздух удивительно сухой), которые подробно описаны ниже, но основной механизм очень прост: когда помещение проветривается в нужное время , это эффективно осушает воздух.

Некоторые решения контролера поначалу могут показаться нелогичными. Дождливая осенняя ночь может показаться очень влажной — и действительно, относительная влажность может быть близка к 100 %, — но температура наружного воздуха часто бывает достаточно низкой, так что точка росы снаружи ниже точки росы внутри, и вентиляция полезна. С другой стороны, точка росы снаружи летом часто остается высокой в ​​течение многих дней, даже если жара заставляет людей чувствовать себя сухими, поэтому правильно было бы на самом деле держать окна подвала полностью закрытыми в такой период. Поскольку наше восприятие влажности плохо коррелирует с абсолютное количество , лучше позволить контроллеру принять решение на основе физических измерений.

Я построил контроллер на базе микрокомпьютера Raspberry Pi. Ниже я описываю все компоненты, особенно в том, что касается обеспечения воспроизводимости системы. Поскольку это энергосберегающее решение , я призываю всех, у кого есть похожая проблема, рассмотреть этот вариант. Есть и коммерческие продукты. Если вы хотите построить собственную систему вентиляции, дайте мне знать, если вам нужна дополнительная информация по конкретной теме.

Наконец, большое спасибо нашим арендодателям, которые доверились проекту, заплатили за оборудование и поддержали модификации своей собственности. Не было ясно, заработает ли система, пока не были просверлены две стены для воздуховодов и все заработало. Поэтому спасибо за веру и за этот риск! Как оказалось, система работает достаточно эффективно: см. данные на графиках.

2 Установка

Полная система вентиляции состоит из следующих элементов:

• Контроллер
• Два электронных датчика влажности/температуры
• Вентилятор
• Проводка по подвалу
• Воздуховоды
• Отверстия в стенах и розетки
• Мотор стеклоподъемника впуска
• Опционально: приемник радиочасов (только для регистрации меток времени)
• Дополнительно: подключение к сети (для визуализации данных)

Ситуация

(Нажмите, чтобы увеличить. )

Это план нашего подвала. Общая площадь около 55 м². Осушению подлежат три помещения («Комната 1», «Комната 2», «Прачечная»). Для минимизации усилий в прачечной установлен один единственный вентилятор, который через воздуховод вытягивает воздух из двух помещений. Воздух поступает в третью комнату (Комната 1) через окно, так что свежий воздух проходит через все три комнаты и коридор.

Контроллер

Контроллер построен на основе Raspberry Pi. Корпус содержит блок питания, компьютер, небольшой дисплей, реле для вентилятора и двигателя стеклоподъемника, а также кнопки для управления пользователем. Поскольку Raspberry Pi имеет подходящие порты ввода/вывода, требуется небольшая дополнительная схема — в основном проводка.

Датчики

Датчики влажности представляют собой два высокоточных датчика SHT75 от Sensirion. Один датчик установлен внутри помещения в прачечной, а другой снаружи на северной стороне здания рядом с воздухозаборником.

Каждый датчик заключен в агломерированный фильтр от пыли:

Далее блок монтируется в пластиковый корпус с отверстиями для защиты датчиков от дождя и механических повреждений:

Вот установленный наружный датчик:

Вентилятор

Есть единственный вентилятор, который перемещает весь воздух. Чтобы проветрить весь подвал, вентилятор всасывает воздух как из прачечной, так и через воздуховод из соседнего складского помещения. Вентилятор Vortice Lineo 150 V0. На фото ниже показана установка в прачечной.

Ниже крупный план вентилятора с впускным отверстием для белья. Отверстие впускного клапана в принципе можно отрегулировать для равномерного распределения воздушного потока между двумя впускными отверстиями. Поскольку у меня нет никаких средств для точного измерения расхода воздуха, клапан остается широко открытым, поскольку в этой конфигурации на обоих входах имеется достаточный поток воздуха.

Воздуховод

Через две комнаты наружу идет один прямой воздуховод. Диаметр 150 мм. См. фотографии выше для части в прачечной. Отверстие в стене было вырезано корончатой ​​дрелью. У нас этот шаг сделал каменщик. Любители приключений также могут взять напрокат корончатые сверла (например, в Баухаусе в Швейцарии и Германии). Отверстие в кладовой защищено проволочным забором.

Выход

Прачечная также получила новую стену, открывающуюся наружу. Здесь у нас выход с жалюзи, чтобы ветер не дул в подвал и животные не проникали, когда вентилятор выключен. (Есть также обратный клапан внутри трубы между вентилятором и выпускным отверстием, чтобы еще лучше закрыть отверстие. Я не уверен, нужен ли он.)

Впуск

Окно в третьем подвальном помещении служит входом. Я переоборудовал двигатель, чтобы открывать и закрывать его автоматически.

На картинке ниже показан крупный план мотора при открытом окне. Двигатель — Mingardi Linea Micro KIT. Важными критериями были то, что он работает с узкими окнами (обратите внимание на поворотное крепление, чтобы приспособиться к небольшому радиусу наклона окна) и имеет регулируемый ход, чтобы не повредить оконную раму. Другие факторы, такие как шум, дизайн или размер двигателя, не имели значения для окна в подвале.

Входное окно находится на северной стороне здания. Наружный датчик устанавливается в непосредственной близости от водозабора, несколько выше уровня земли и частично защищен от дождя навесом соседнего дома. Я установил перед окном проволочную сетку, чтобы животные не могли попасть в дом или застрять в наклонном окне.

Несмотря на то, что датчик находится на северной стороне, летом в утренние часы на него попадают прямые солнечные лучи, которые нагревают датчик и искажают измерения. Позже я добавил дополнительный корпус из ламината высокого давления (HPL), чтобы датчик всегда оставался в тени.

Приемник радиочасов

Я также установил приемник сигнала времени DCF77. Эта часть необязательна, поскольку контроллеру в его текущих настройках не требуется знать время суток для правильной работы. Я использую сигнал времени только для правильных временных меток регистрации, даже без подключения к сети. Приемник от Conrad Electronics.

Подключение к сети

Несмотря на то, что контроллер предназначен для работы в качестве самостоятельного достаточно, Raspberry имеет USB-контроллер WLAN для публикации данных в Интернете. Данные в реальном времени публиковались до июля 2019 года, когда мы переехали.

3 Контроллер: аппаратный

Сердцем контроллера является Raspberry Pi 1 Model B+. Он имеет одноядерный процессор, которого достаточно для выполнения поставленной задачи, и потребляет немного меньше энергии, чем четырехъядерные модели . Raspberry Pi 3, выпущенный после того, как я начал проект, имеет встроенную0047 в интерфейсе WLAN, что позволит сэкономить дополнительный интерфейс USB WLAN.

Блок питания представляет собой небольшой импульсный блок питания (5 В, 2 А). Эти модули продаются за несколько долларов на ebay и доставляются из Гонконга. Еще одна часть, которая производится серийно и продается через ebay, — это модуль реле. На вентилятор нужно одно реле, а на мотор стеклоподъемника еще два (вкл/выкл и направление: открыть/закрыть).

Все компоненты помещаются на две еврокарты (т. е. печатные платы размером 160×100  мм) и укладываются стопкой в ​​стену.0047 установленный пластиковый кейс. Задняя плата зарезервирована для компонентов 230 В, а передняя плата содержит компоненты низкого напряжения . Вот изображение высоковольтного слоя :

Перед ним низковольтная плата с Raspberry Pi, дисплеем и разъемами для кнопок, датчиков и приемника радиочасов.

Дисплей представляет собой небольшой цветной ЖК-экран: ЖК-модуль SainSmart 1.8 ST7735R TFT. Он не имеет каких-либо отверстий для винтов или других приспособлений для монтажа, поэтому он просто удерживается на месте штифтовой головкой.

Вот фото корпуса контроллера сверху в его окончательном состоянии, со всеми установленными кабелями:

Задний ряд — это кабели 230 В (питание, вентилятор, мотор стеклоподъемника), а передний ряд — кабели низкого напряжения (два датчика, приемник DCF77).

Я планирую нарисовать схему, когда у меня будет время, и опубликовать ее здесь.

4 Контроллер: программное обеспечение

Raspberry Pi работает под управлением Arch Linux в качестве операционной системы. Программное обеспечение контроллера полностью написано на Python. Несмотря на то, что программное обеспечение написано для этого конкретного проекта, оно имеет полностью модульную структуру, поэтому его можно адаптировать к другим проектам. Каждый модуль несет единственную ответственность (например, выполнение измерений, отображение, регистрация, временной сигнал DCF77, пользовательские элементы управления, принятие решения о выпуске воздуха, управление реле), поэтому модули можно легко модифицировать, перемещать или добавлять. Центральный экземпляр — это «доска сообщений», на которой каждый модуль публикует, подписывается и запрашивает информацию.

Программное обеспечение контроллера опубликовано на GitHub: dmuellner/fancontrol. См. там дополнительную документацию.

Я также описываю некоторые детали установки на отдельной странице.

Размеры

Измерения влажности производятся каждые 10 секунд. В общем, Raspberry Pi с операционной системой Linux не предоставляет каких-либо простых опций для протоколов реального времени на своих портах GPIO («ввод/вывод общего назначения»). К счастью, датчики влажности могут справиться с совершенно нерегулярным тактовым сигналом для их линии передачи данных. Поэтому протокол связи с датчиками можно сделать на Python, а короткие паузы в подпрограммах (из-за многопоточности и других факторов) не мешают передаче. Единственный «настоящий time» — это сигнал DCF77. Однако сигнал представляет собой сигнал с широтно-импульсной модуляцией с частотой 1 Гц (один импульс в секунду), поэтому даже с учетом ограничений многопоточной программы Python на сравнительно медленном процессоре этот сигнал легко обрабатывается (и он не имеет значения, если мы пропустим это время от времени).

Алгоритм

Я экспериментировал с несколькими алгоритмами, чтобы добиться наилучшей производительности во все времена года. Есть два аспекта, которые следует учитывать: во-первых, вентиляция должна происходить, когда точка росы снаружи ниже, чем точка росы внутри. Однако мы не хотим постоянно дуть в дом холодным воздухом, даже если он сухой. Текущие правила следующие (немного упрощенные):

1. Если точка росы снаружи выше, чем внутри, не проветривайте.
2. В противном случае, если наружная температура составляет не менее 15 ℃, постоянно проветривайте помещение.
3. В противном случае проветривайте 20 минут, затем сделайте перерыв в зависимости от наружной температуры: чем холоднее, тем дольше перерыв.

5 Результаты: данные датчика

Данные датчиков доступны с апреля 2016 г. по июль 2019 г. Просмотрите страницу графиков для разных дней, чтобы увидеть, как контроллер ведет себя в зависимости от времени года.

6 Создание собственной системы вентиляции

Создание такой системы — это больше, чем просто проект выходного дня. Кроме того, все дома разные, поэтому мое описание может дать только подсказки для индивидуальной реализации.

Также доступны коммерческие продукты:

• У Ramser Elektrotechnik есть контроллер, который, по-видимому, предоставляет возможности тонкой настройки.
• Schwille Elektronik продает контроллер и вентиляторы.

Вот инструкции для аналогичного проекта «сделай сам»: ArDewpoint.

Вентиляторы

Очевидно, что одним из аспектов определения размеров вентилятора является скорость потока. Обратите внимание, что максимальная производительность (например, 500 м³/ч) достигается только при отсутствии сопротивления потоку. При наличии разницы давлений скорость потока падает более или менее быстро, в зависимости от типа вентилятора. В характеристиках вентилятора всегда указаны эти диаграммы (расход зависит от разницы давлений). Здесь нужно решить, какая пропускная способность вам нужна, спланировать воздуховоды, спросить эксперта, какую примерно разность давлений можно ожидать, а затем подобрать соответствующие размеры вентилятора (и, возможно, воздуховодов).

Если один вентилятор не может создать достаточное давление или поток воздуха, подумайте о двухтактной конфигурации с вентиляторами как на входе, так и на выходе. В моем случае я выбрал вентилятор, который устанавливается между двумя сегментами воздуховода и может генерировать достаточную тягу. Есть также (более слабые) модели без воздуховодов, которые можно монтировать как через окно, так и внутрь проема в стене. Для установки вентилятора через окно необходимо прорезать круглые отверстия в стекле и закрепить там корпус вентилятора. Тем не менее, современные окна могут иметь специальный изолирующий газ между оконными стеклами, который будет потерян, если стекла будут разрезаны, поэтому проверьте свои окна, если вы рассматриваете этот вариант.

Источники

Вот специалисты, которые мне помогли:

• Вентиляционное оборудование (вентилятор, воздуховоды и т. д.) было получено от Anson AG в Цюрихе. Они компетентно помогли в планировании и определении размеров вентиляции и помогли выбрать правильный вентилятор.
• Стеклоподъемник был куплен у Windowdrives в Германии. У них отличная консультационная служба по телефону, широкий выбор оконных моторов и доставка во все страны Европы.
• Отверстия в стене были профессионально просверлены каменщиком Майклом Брюггером (Flex- Bau ).

Усовершенствования

Следующим шагом в повышении энергоэффективности осушения является добавление теплообменника. В моей системе теряется неизвестное количество энергии, так как холодный свежий воздух поступает в подвал, а теплый воздух изнутри выдувается, не восстанавливая свою тепловую энергию. Теплообменники продаются всех размеров и пропускной способности, поэтому они подходят даже для небольших систем. Вот пример небольшой интегрированной системы с теплообменником, например. для вентиляции ванных комнат: www.bayernluft.de.

Две небольшие вещи можно было бы улучшить в оборудовании контроллера, если бы я собрал его снова:

• Кнопки пользовательского управления имеют довольно продолжительный дребезг. Это решается в программном обеспечении за счет того, что это не так быстро. Было бы неплохо добавить аппаратное устранение дребезга кнопок.
• При включении контроллера импульсный источник питания почти мгновенно наполняет свои конденсаторы высоким током. Из-за неприятных ударов мне пришлось заменить предохранитель, размер которого я рассчитал для нормальной работы (40  мА инерционно- действующий) на один с гораздо более высоким номинальным током (160  мА медленного действия ), чем это необходимо во время непрерывной работы. Если бы ток включения был ограничен, можно было бы выбрать наиболее безопасный вариант и иметь быстродействующий предохранитель с малым номинальным током.

Установка Raspberry

Конкретные советы по настройке программных компонентов на Raspberry Pi с Arch Linux записаны на отдельной странице.

---

Вернуться на главную страницу

Как собрать — Воздухо-воздушный теплообменник с поперечным потоком своими руками HRV

Сообщение блоггера LouDawson.com Лу Доусона | 12 февраля 2016 г.

Готовый теплообменник, расположенный под потолком в офисной мастерской. Фактический теплообменник покрыт блестящей пузырчатой ​​изоляцией, белая трубка, выступающая влево, является впускным отверстием для внутреннего воздуха, она удлинена, чтобы предотвратить короткое замыкание входных/выходных вентиляционных отверстий. Два вентилятора с регулируемой скоростью — это черные объекты, расположенные на концах. Нажмите на все изображения, чтобы увеличить.

Моя студия-офис-мастерская, где мы занимаемся горнолыжным снаряжением и многим другим, переделана, чтобы сделать ее достаточно герметичной. Ему нужна вентиляция. Летом здесь, в нашем умеренном климате, я могу просто открыть окно и подпереть коробчатый вентилятор, если мне нужно больше, чем нормальный приток инфильтрационного воздуха. Но платить за обогрев атмосферы планеты во время наших горных зим не входит в наш бизнес-план. Решение : воздухо-воздушный теплообменник свежего воздуха, также известный как вентилятор с рекуперацией тепла или «HRV». Но хочу ли я продавать свою душу за дорогое коммерческое устройство, которое, как я слышал, перестает работать всего через несколько лет? Забудь это. Сделай сам на помощь.

Я придумал этот дизайн «сделай сам» с помощью сиденья из штанов, основываясь на многолетнем опыте работы с сантехническими и вентиляционными деталями, а также на знакомстве с основами теплообмена воздух-воздух. Это просто. Легко переосмыслить. Мой дизайн рассчитан на долгие годы, это не временный научный эксперимент.

Суть : Установите что-то, что направляет поток воздуха снаружи рядом с воздухом, выдуваемым из помещения — вы меняете местами два потока — и позволяете одному воздушному потоку нагревать/охлаждать другой, чтобы вы «восстанавливали» энергию. Для этого вам нужен «элемент» или «ядро», которое хорошо проводит тепло, способ прохождения воздуха рядом с ядром и оболочка, вмещающая все это. Вентиляторы с регулируемой скоростью, изоляция и беспроводные термометры дополняют конструкцию этого HRV.

Мой дизайн делает все это достаточно просто. Сердцевиной этого теплообменника является 3-дюймовый алюминиевый ребристый расширяемый воздуховод-«осушитель». Алюминий обладает высокой теплопроводностью, поэтому является хорошим материалом для сердцевины теплообменника. Корпус-оболочка представляет собой 4-дюймовую тонкостенную белую водопроводную трубу из ПВХ CL200. (Обратите внимание, комментаторы предполагают, что жесткая алюминиевая воздуховодная труба будет работать так же, как расширяемый воздуховод сушилки, и с ней будет легче работать. Я согласен. Если вы строите, используйте жесткий воздуховод, возможно, с наклеенными пенопластовыми точками для прокладок.)

Испытание временной затяжки буровой установки через окно на холодный наружный воздух здесь, в Колорадо, моя конструкция с самого начала работала довольно хорошо. Наверное, можно было бы короче. Наличие слишком большой площади поверхности ядра на самом деле ничему не вредит, это просто сбивает с толку ваши наблюдения за эффективностью, потому что поступающий воздух продолжает «закаляться» за пределами равномерного обмена энергией. Все это можно контролировать с помощью скорости воздуха, а также размера, так что не зацикливайтесь на размере. Укоротить теплообменник легко, удлинить сложнее.

Спецификация трубы важна. Обычный график 40 ПВХ имеет слишком толстые стенки, чтобы обеспечить достаточное воздушное пространство вокруг алюминиевого сердечника воздуховода. «Дренажная» или «канализационная» труба ПВХ имеет достаточно тонкие стенки, чтобы создать воздушное пространство, но не имеет внешнего диаметра обычной трубы сортамента 40, что ограничивает ваши варианты фитингов. Труба из ПВХ класса 200 имеет такой же внешний диаметр, как и труба сортамента 40, но с более тонкой стенкой, поэтому вокруг сердцевины достаточно места для потока воздуха. Идеальный. (Другие типы труб могут быть лучше, но их поиск в нашей горной долине занимает много времени, см. примечания ниже).

Сборка

Длина, которую я выбрал, несколько произвольна (оболочка 8 футов). Тестирование показало, что этот размер полностью соответствует моему выбору вентиляторов (см. список деталей ниже) и, возможно, может работать с большими объемами воздуха. Вам понадобится место, где вы сможете установить что-то такой длины, не испортив интерьер; место с температурой окружающей среды, близкой к вашей жилой площади. В доме может подойти подвал или подвал. На чердаке будет слишком жарко летом и слишком холодно зимой. Для жилого использования творческий подход к местоположению может быть столь же важен, как и фактическое проектирование, поскольку вам необходимо учитывать такие вещи, как распределение свежего воздуха. Более того, расположение вентиляционного отверстия, которое втягивает воздух в помещении у потолка, использует стратифицированный более теплый воздух, который в противном случае просто хранит неиспользованную энергию. Здесь, в моем однокомнатном магазине размером 25 x 20 футов, я просто забрался к потолку сбоку от деревянной балки, идущей по центру комнаты. Это работает, поэтому выглядит красиво. Если бы это не сработало, я бы оставил его там, чтобы смирить себя.

Имейте в виду, что вам нужно будет сделать примерно 5-дюймовое круглое отверстие в наружной стене, убедиться, что требуемое расположение отверстия не прорезает элемент каркаса стены, и, конечно же, подумайте о косметике и солнечном обогреве вашего дома. вентиляция (подробнее об этом ниже). Внутренние вход и выход разделены достаточно далеко, чтобы избежать короткого замыкания вентиляции. Внешние вентиляционные отверстия также должны быть разделены, это не так критично, как в помещении, поскольку снаружи воздух обычно немного дует.

Начните с 8-футового куска 4-дюймовой трубы из ПВХ, желательно на верстаке, а не на коленях.

1. Возьмите 4-дюймовые тройники из ПВХ. Сделайте заглушки, вставив 5-дюймовый кусок 4-дюймового ПВХ в одну сторону ваших 4-дюймовых Т-образных фитингов. Забейте трубу из ПВХ пластиковым или резиновым молотком, пока соединение не станет плотным. Не переусердствуйте (позже может понадобиться перевернуть) и ничего не склеивайте. Более того, будьте осторожны, чтобы ничего не испортить или иным образом не повредить, поэтому вы можете вернуть большую часть деталей в свой крупный магазин, если вам не понравится результат. Ваши резиновые муфты 3×4 будут установлены на 5-дюймовых кусках 4-дюймового ПВХ, но пока не устанавливайте муфты 3x4s.

Ваши «заглушки» будут выглядеть вот так. Резиновая гибкая муфта 3×4 центрирует 3-дюймовый сердечник трубы внутри 4-дюймовой оболочки, так что воздух может обтекать сердечник.

2. Растяните алюминиевый воздуховод примерно на 7 футов. Прикрепите 3-футовый кусок 3-дюймового ПВХ к одному концу алюминиевого профиля (это ваша внутренняя сторона) и 18-дюймовый кусок 3-дюймового ПВХ к другому концу алюминиевого профиля. Я сделал несколько соединительных втулок из алюминиевых соединителей воздуховодов сушилки и заклеил стыки клейкой лентой. Вы не сможете получить доступ к этим соединениям для обслуживания, и если они выйдут из строя, система не будет работать, поэтому подумайте о том, чтобы затянуть несколько проволочных стяжек поверх клейкой ленты или иным образом добавить страховку.

Растягивание вентиляционного канала сушилки, используемого в качестве сердцевины. Будьте осторожны, чтобы не сжать или сжать, держите его красивым и круглым.

3. Вставьте получившийся сердечник в 4-дюймовую оболочку из ПВХ.

4. Наденьте торцевые заглушки (из шага 1) на концы сердечника и запрессуйте 4-дюймовые Т-образные фитинги на концах 4-дюймовой оболочки.

5. Распылите немного воды на выступающую 3-дюймовую трубу и наденьте резиновые муфты 3×4 так, чтобы они соединили 3-дюймовую ПВХ-трубу с 4-дюймовой.

Стыки сердечника сделаны из алюминиевого листа и ленты Gorilla Tape. Добавьте много ленты для хорошей герметизации. Я не использовал кремний, так как хотел, чтобы все было обратимо, если я разберу его, чтобы проверить наличие проблем с плесенью и уплотнением.

6. Важный шаг: вам нужно что-то, чтобы держать воздушное пространство между ядром и оболочкой открытым. В некоторых сборках, которые я видел на Youtube и в других местах, используются куски липкой пены и тому подобные вещи, чтобы отделить одну поверхность от другой. Мне хотелось чего-то более стабильного и механического, поэтому я вкрутил несколько десятков крепежных винтов в кожух трубы из ПВХ на тщательно рассчитанной глубине, чтобы они служили прокладкой для основного компонента. Убедитесь, что три винта на каждом конце корпуса поддерживают 3-дюймовую трубу из ПВХ. Таким образом, как только фитинг 3×4 затянут, 3-дюймовый ПВХ поддерживается и стабилизируется. См. список деталей для размеров крепежных винтов, которые я использовал, но из-за точного выбора материалов обязательно оцените свою собственную установку и выберите винты правильного размера. Я поместил шайбы под головки винтов, чтобы настроить точную глубину проникновения.

Обратите внимание, что вы используете «винты», потому что у них плоский конец, который не проткнет алюминиевый сердечник, если вы будете осторожны с глубиной и повернете оболочку так, чтобы вы вставляли винты сверху, позволяя сердцевина, чтобы отойти от винта, как вы вставляете. Я разобрал свой прототип и осмотрел его, винты не повредились, но я был очень осторожен, вставляя их.

Чтобы разместить крепежные винты для центрирования стержня, начертите на корпусе триаду прямых линий, используя верстак в качестве ориентира, просто проведите маркером по прокладке, в этом случае я устанавливаю маркер на рулоне ленты.

Измерение по трем рядам винтов на равном расстоянии друг от друга, так что внутренний сердечник хорошо и равномерно отделен от оболочки, создавая воздушное пространство для потока.

Крепежный винт с шайбами ​​для точного ввинчивания. Важно, чтобы эти винты не делали отверстий в сердечнике.

Поместив винты в направляющие отверстия, они легко ввинчиваются в пластик.

7. Теперь у вас должен быть длинный кусок 4-дюймовой трубы с 3-дюймовыми заглушками, выступающими с обоих концов. Чем длиннее заглушка уходит внутрь вашего жилого помещения, тем короче — к дневному свету.

8. Установите теплообменник так, чтобы наружный конец (с более короткой 3-дюймовой трубой) выходил на дневной свет. В моем случае я прорезал довольно аккуратное отверстие в наружном сайдинге здания, снял Т-образный фитинг с внешнего конца моего теплообменника, вставил 4-дюймовый ПВХ через отверстие, затем заменил Т-образный фитинг снаружи, чтобы он действовал как воротник, плотно прилегающий к сайдингу здания, чтобы помочь привести в порядок внешний вид вещей. Наклоните весь теплообменник в сборе не менее чем на 1/4 дюйма на фут наружу, чтобы любой конденсат быстро стекал наружу. Вам понадобится какая-то система поддержки в помещении. Я установил на стороне потолочной балки, для чего потребовалось просто использовать скобы для одной трубы и винты. Вы можете повиснуть на балке пола в подвале с помощью сантехнических ремней. Все, что работает, просто помните, что все это должно быть установлено, и вам нужно подумать о том, как вы обеспечите вентиляцию входа и выхода в жилое пространство с минимальными изгибами труб.

Это хорошее место, чтобы упомянуть «короткое замыкание», имея в виду ситуацию, когда ваш входящий вентиляционный воздух попадает в ваш выходной поток, не смешиваясь с объемом вашего жилого воздуха. В помещении предотвратите это, подумайте о расположении вентиляционных отверстий на расстоянии не менее 3 футов друг от друга. В моем случае я хотел использовать более теплый стратифицированный воздух под потолком, поэтому я поместил выходное отверстие высоко, а входное — ниже.

9. Наружная отделка проста.

A) Загерметизируйте место вокруг трубы в том месте, где она проходит через стену, используя что-то двустороннее на случай, если вам придется снимать буровую установку для обслуживания. Если вы ожидаете много влаги, возможно, добавьте кусок листового металла, который будет служить защитой от дождя над отверстием в стене.

B) Если вы еще этого не сделали, отрежьте конец 3-дюймовой трубы, чтобы сделать наклонное отверстие, обращенное вниз. C) Закройте 3-дюймовое отверстие сеткой от насекомых. D) Вставьте примерно 24-дюймовый штуцер из 4-дюймового ПВХ в наружный тройник.

C) Добавьте что-то вроде «колокола» к наружному вентиляционному отверстию. Я использовал дорогую муфту 4×6 из ПВХ увеличенного размера, что-то из мира вентиляции из листового металла будет намного дешевле и, вероятно, подойдет. Идея состоит в том, чтобы создать держатель пылевого фильтра с большой площадью поверхности. Вырежьте круглый кусок дешевого печного фильтра и вставьте его в 6-дюймовую сторону вашего «колокола».

D) Вкрутите несколько шурупов для листового металла в запрессовочные соединения наружной трубы, чтобы они не разошлись во время расширения и сжатия. Опять же, не используйте клей, держите все обратимым и удобным для подачи воздуха.

10. Установите вентиляторы в помещении. Установите короткий 4-дюймовый отрезок на открытую 4-дюймовую сторону внутреннего Т-образного фитинга, обрежьте 4-дюймовый фланец, чтобы он подходил для вентилятора, и установите вентилятор, чтобы он втягивал воздух в жилое пространство. Аналогичным образом установите 3-дюймовый фланец на открытую 3-дюймовую трубу, выступающую из конца сборки. Этот вентилятор вытягивает воздух из помещения и выдувает его наружу через сердечник теплообменника. Используйте крепежные винты довольно малого диаметра, чтобы прикрепить 120-мм вентиляторы, и вы можете сделать диагональные отверстия во фланцах из ПВХ, чтобы они совпадали с отверстиями в вентиляторах. Я использовал маленькие гайки с накаткой, чтобы снимать и заменять вентиляторы без инструментов.

Фланец из ПВХ идеально подходит для крепления 4-дюймового вентилятора. При поиске убедитесь, что фланец крепится к трубе таким образом, чтобы как можно меньше ограничивать поток воздуха. См. список деталей для предложений.

11. Установите два термометра в небольшие отверстия, просверленные в трубе из ПВХ. Один датчик снаружи в конце вентиляционного отверстия, обеспечивающего воздух в помещении (тот, что с пылевым фильтром). Это будет ваша температура воздуха на входе снаружи — обычно такая же температура, как и температура окружающей среды снаружи, хотя расположение наружных компонентов теплообменника в солнечном месте может вызвать колебания температуры. Установите датчик номер два сразу за вентилятором приточного воздуха.

Говоря о расположении наружных вентиляционных отверстий, в моем случае я запускаю этот теплообменник только тогда, когда на улице холодно, поэтому я подумал, почему бы не установить его там, где наружное вентиляционное отверстие нагревается от солнца, для небольшого дополнительного солнечного нагрева моего попадание воздуха? Точно так же, если вы беспокоитесь о том, что солнце может повлиять на работу вашего теплообменника, разместите наружную вентиляцию в тени.

12. Важно изолировать кожух теплообменника, сделанного своими руками, чтобы избежать ложного теплообмена, когда поступающий воздух забирает тепло из окружающей среды через внешнюю стенку трубы теплообменника. На мой взгляд достаточно тонкого слоя утеплителя. Я сделал куртку из пузырчатой ​​пленки с фольгой от Lowe’s, скрепив швы клейкой лентой. Мне нравится этот материал, потому что он огнестойкий (я думаю о пожарной безопасности во всех своих проектах «сделай сам», поскольку они обычно настолько далеки от параметров любых строительных норм и правил). Для бюджетной изоляции просто оберните пузырчатой ​​пленкой. Обратите внимание, что мы используем нашу обычную пластиковую трубу для внешней оболочки, которая замедляет паразитный теплообмен. Но вам нужен слой изоляции, особенно при экстремально высоких или низких температурах наружного воздуха. Поскольку наш теплообменник в основном предназначен для использования в холодную погоду, я установил его на высоте потолка, чтобы любой паразитный теплообмен брался из более теплого стратифицированного комнатного воздуха, вероятно, с почти нулевыми чистыми денежными потерями на счетах за отопление. Если вы сомневаетесь, просто добавьте еще один слой изоляционной пленки.

Окончательная установка перед обертыванием корпуса двумя слоями фольгированной изоляции.

13. Тест. Запускайте вентиляторы, когда температура в помещении и на улице значительно различаются. Следите за показаниями термометров. Надеюсь, вы будете удивлены, насколько хорошо это работает. Я был.

Наружная вентиляция, на солнечной стороне моей студии-магазина-офиса. Солнечное тепло зимой повышает эффективность и предотвращает образование плесени. Вентиляционное отверстие из помещения наружу экранировано (сверху) для защиты от насекомых или мелких людей, вход внутрь помещения фильтруется печным фильтром в «колпаке», сделанном из сантехнического фитинга. Эта странная конфигурация связана с тем, что вход и выход необходимо разделить, чтобы предотвратить короткое замыкание и смешивание входящего и выходящего воздуха. К сожалению, эта конфигурация со стороны моего магазина, выходящей на улицу, но должна быть на солнечной стороне для повышения эффективности и смягчения любых проблем с конденсацией. Для красоты я, вероятно, накрою все это деревянным балдахином, чтобы это не выглядело так, как будто я занимаюсь тем, что мы вежливо называем «комнатным садоводством в Колорадо».

ПЕРЕЧЕНЬ ЗАПЧАСТЕЙ

Термометр с несколькими датчиками от Amazon, один. $56.00

Полужесткий гибкий алюминиевый воздуховод 3″ x 8-0, продукт № L301 от Lowe’s (используется для сердечника, который является ключом к реализации этого проекта), 10 долларов США, один.

4″ A-2000 PVC (стенка тоньше, чем у графика 40), 12 футов, 22,00 доллара США (из магазина сантехники).

3″ A-2000 PVC (стенка тоньше, чем у сортамента 40), 6 футов, 10,00 долларов США (из отдела сантехники).

4-дюймовые Т-образные фитинги из ПВХ, 40 шт., 2 шт., не удалось найти в магазине Lowe’s, по 11 долл. США каждый в магазине сантехники.

6″ x 4″ Переходная муфта Sch 40 (используется для фильтра на входе блока снаружи) $11,00

(Важно, чтобы два фланца ниже, используемые для крепления вентиляторов, надевались НАД вашей трубой, чтобы не было ограничения воздушного потока из-за толщины внутренней муфты. Все фитинги в этом проекте посажены на трение, клей не используется. , поэтому, если фитинг необходимо стабилизировать, ввинтите винт из листового металла в направляющее отверстие. Оставьте большинство фитингов с посадкой с трением, чтобы можно было легко разобрать теплообменник для последующей очистки, обслуживания или модификации.)

Фланец из ПВХ (соединитель для унитаза, фланец для туалета) для монтажа НАД 3-дюймовой трубы для монтажа вентилятора на 3″ ПВХ, артикул Lowe’s 253221, 4 доллара США, один

Фланец из ПВХ, как указано выше, для монтажа НАД 4-дюймовой трубы, артикул Lowe’s 253231, 5 долларов США, один

(Эти резиновые соединители работают очень хорошо, но они немного дороги, но необходимы для легкой сборки проекта.)
Резиновые «без втулки» Гибкие соединительные фитинги из ПВХ диаметром 4 дюйма x 3 дюйма с хомутами для шлангов, товар Lowe’s 23478, 9,30 долл. США за штуку, два

Небольшой кусок фильтрующего элемента печи, вырежьте круг, чтобы запрессовать его в наружную часть блока.

Это модель вентилятора Cooltron, которую я использовал, заявленная мощность 56 CFM на максимальной скорости.

А это регулятор скорости вращения вентилятора.

Сверло для установки центрирующих винтов керна, 9/64 позволяет нарезать крепежные винты, используемые в качестве центрирующих опор для керна. Не используйте винты с острыми концами, так как они могут проникнуть в сердцевину.

Крепежные винты 3/4 дюйма 10/24 с крестообразным шлицем 20 плоских шайб 3/16 дюйма, чтобы винты не выступали слишком далеко внутрь, используйте по две на каждый винт. 40

Предупреждение о плесени: Любой воздухо-воздушный теплообменник может привести к образованию плесени в ваших воздуховодах, какая бы часть ни производила конденсат (в нашем случае воздуховод, перемещающий воздух из помещения наружу, является местом, где может образовываться конденсат). Хотя нас это мало беспокоит, поскольку воздух в вытяжном пространстве нашего теплообменника выдувается наружу, предотвращение появления плесени всегда является хорошей идеей. Тестирование покажет реальность этого, но, по крайней мере, мы думаем, что просто держать аэрозольный баллончик с плесенью увлажнителя для профилактики и время от времени распылять его на вентиляторы, чтобы решить проблему, а также позволить солнцу испечь нашу внешнюю вентиляцию. Говоря о загрязнении, не забудьте в конечном итоге установить фильтр тканевого типа на входном (внутри помещения) конце вашей вентиляции, а также разместить экранную проволоку над другим наружным вентиляционным отверстием (с наружного воздуха в помещение). К счастью, наш дизайн начинается с большого 4-дюймового входа; Я увеличил это до фитинга диаметром 6 дюймов, который держит круглый кусок фильтра печи.

http://www.engineeringtoolbox.com/ventilation-heat-recovery-d_244.html

AC Infinity AI-120SCX Вентилятор с регулируемой скоростью для охлаждения шкафа, одиночный 120 мм

ПРИМЕЧАНИЯ
Насколько я понимаю, теплообменник эффективная приведет к тому, что входной воздух будет иметь температуру, близкую к комнатной. По-видимому, это легко сделать с холодным наружным воздухом и теплым, влажным воздухом в помещении, если вы замедлите движение воздуха настолько, чтобы обеспечить неторопливый обмен тепловой энергией между двумя объемами воздуха.

В реальных условиях вы хотите, чтобы ваш теплообменник был несколько эффективным, но тратить целое состояние и занимать место для чего-то сверхэффективного может быть нецелесообразно. Возможно, лучшее эмпирическое правило заключается в том, что до тех пор, пока воздух, поступающий с улицы, достаточно близок по температуре к температуре воздуха в помещении, у вас все в порядке. Если разница становится слишком большой, то либо разница температур снаружи и внутри слишком велика, либо вам нужно замедлить работу вентиляторов, либо построить теплообменник с большей площадью поверхности сердечника (или и то, и другое). Кроме того, по мере увеличения разницы температур снаружи и внутри помещения производительность может ухудшиться. Моя установка работает невероятно хорошо при перепадах около 30 градусов по Фаренгейту, но я уверен, что увижу падение производительности при 10 градусах на улице и 68 в помещении.

В случае с этим проектом испытания показали поразительную эффективность при температуре в помещении около 67 градусов и на улице около 38 градусов. Входящий воздух имел температуру 66,4 градуса, корпус был хорошо изолирован для предотвращения паразитного нагрева корпуса от окружающего воздуха внутри помещения. Оказалось, что мой первый выбор вентиляторов на 45 кубических футов в минуту временами был слишком ограничен для вентиляции, в которой я нуждался, преодолевая сопротивление трения воздушного потока, поэтому в моей окончательной сборке используются вентиляторы с регулируемой скоростью с заявленной производительностью 56 кубических футов в минуту (ссылки для тех, кто ниже). Обычно я не запускаю вентиляторы на максимальной скорости, и кажется, что они перемещают достаточно воздуха, поэтому, возможно, в конце концов я мог бы использовать вентиляторы 45 CFM. Как бы то ни было, поэкспериментировать с разными вентиляторами не составит труда (у меня они крепятся винтами с накатанной головкой, так что я могу поменять их за считанные минуты).

Я также уделял пристальное внимание производительности холодным зимним утром в Колорадо, иногда около нуля по Фаренгейту. Производительность была в порядке.

ВАЖНО: Расположите элементы управления вентилятором так, чтобы к ним был легкий доступ. Помните, что вы — мозг этой установки, а не микропроцессор, как в коммерческих теплообменниках. Например, предположим, что у вас всю ночь было отключено отопление, сейчас в вашем жилом помещении прохладно, а снаружи на приточном вентиляционном отверстии оказалось теплее, потому что сегодня солнечное утро? Просто выключите вытяжной вентилятор (тот, который выталкивает воздух из вашего жилого помещения) и включите приточный вентилятор на полную мощность, чтобы высосать этот бесплатный нагрев в помещении. Кроме того, вместо того, чтобы запускать эту штуку 24/7, подумайте о том, чтобы подключить своих поклонников к таймеру, который полностью отключит ваш обменник в самое холодное (или самое жаркое) время дня. Например, я настроил свой так, чтобы он выключался около 23:00 и просыпался утром примерно за час до того, как обычно сажусь за свой стол.

Кто-то может спросить: «Может ли инженер вычислить все эти вентиляторы с рекуперацией тепла с помощью математики, чтобы я знал, какая длина, какие вентиляторы CFM и тому подобное?» Возможно, это можно сделать с помощью сложного компьютерного моделирования и полевых измерений. Но в практическом смысле нет. Инженер должен знать точную CFM движения воздуха внутри воздуховодов, а также точную площадь поверхности вашей активной зоны. Даже тогда у них не было бы точного способа объяснить турбулентность воздушного потока. Паразитное охлаждение или нагрев агрегата комнатным воздухом также трудно рассчитать. Вероятно, лучший способ усовершенствовать эти единицы — просто использовать краудсорсинг для экспериментов.

Одно измерение, которое вам, вероятно, понадобится, — это CFM, которое вы получаете, когда все работает и ваши температуры выглядят хорошо. Приблизительно измерить CFM можно, поместив пластиковый мешок для мусора известного объема на воздухозаборник в помещении, подсчитав, сколько секунд требуется для заполнения, а затем выполнив математику.