Rodzaje wymienników ciepła stosowane w centralach z odzyskiem ciepła

Wymienniki krzyżowe

Obecnie najczęściej się stosuje wymienniki płytowe krzyżowe. Świeże powietrze zewnętrzne i powietrze usuwane przepływają w nich w przeciwnych kierunkach między płytami. Zaletą stosowania wymienników płytowych są niskie koszty ich produkcji oraz brak konieczności doprowadzania energii elektrycznej do urządzenia. Dodatkową zaletą jest rozdzielenie strumieni powietrza nawiewanego i usuwanego.

Jednak wadą wymienników krzyżowych jest podatność na szronienie już przy temperaturze -5°C. Szronienie może doprowadzić do zupełnego braku przepływu przez wymiennik powietrza usuwanego z budynku. Aby tego uniknąć, stosuje się obejście (by-pass), pozwalające na zmniejszenie ilości świeżego powietrza przepływającego przez wymiennik. Zamiast tego może być zastosowana nagrzewnica wstępna powietrza świeżego. Sprawność odzysku ciepła w wymiennikach dochodzi do 60%. Łącząc szeregowo dwa wymienniki można uzyskać jej zwiększenie do ponad 80%.

Wymienniki przeciwprądowe

W wymiennikach przeciwprądowych strumienie powietrza płyną równolegle w przeciwnych kierunkach. Sprawność odzysku dochodzi do 85%. Zaletą tego wymiennika w stosunku do krzyżowego jest wyeliminowanie szronienia. Wymienniki przeciwprądowe są coraz częściej stosowane w budynkach jednorodzinnych.

Wymienniki obrotowe

Droższym rozwiązaniem jest wykorzystanie obrotowego wymiennika ciepła. Składa się on z obudowy, wewnątrz której obraca się wirnik z masą akumulującą ciepło.

Stanowią ją płyty miliporowe i folia aluminiowa, tworzące sieć kanalików do przepływu powietrza. Wirnik obraca się z prędkością 10-20 obrotów na minutę. Stały kierunek obrotu pozwala na ogrzanie każdego kanalika powietrzem usuwanym, a następnie schłodzenie powietrzem pobieranym. Zaletą tego wymiennika jest wysoka sprawność odzysku ciepła, dochodząca do 90%. Konstrukcja pozwala na odzysk nie tylko ciepła, ale także wilgoci.

Gdy wymiennik obrotowy zostanie pokryty substancją higroskopijną, zimą będzie ona odbierała wilgoć z powietrza usuwanego i przekazywała ją powietrzu świeżemu. Ponieważ powietrze świeże jest po podgrzaniu przesuszone, wymiennik będzie je nawilżał, poprawiając jego jakość w pomieszczeniu. Regulując prędkość obrotową można zmieniać wydajność i uniknąć zamarzania wilgoci na powierzchni wymiennika.