UCEEB: Vyvíjíme bytovou větrací jednotku s termoelektrickým výměníkem pro řízení teploty vzduchu
Univerzitní centrum energeticky efektivních budov ČVUT pracuje na vývoji bytové větrací jednotky, která umožňuje celoročně řídit teplotu přiváděného vzduchu bez nutné podpory systémů chlazení a vytápění. V současnosti je hotový funkční vzorek, který v převažující míře využívá technologie budoucího prototypu.
Současné řešení navržené Laboratoří vnitřního prostředí a výzkumným týmem Monitoring a řízení inteligentních budov ČVUT UCEEB představuje kompaktní bytovou větrací jednotku s nízkou výškou pro snadnou zástavbu například na WC. Nejvyšší průtok vzduchu je 150 m3·h–1. V rámci projektu bylo navrženo a odzkoušeno mnoho variant aktivního výměníku a celkové konfigurace větrací jednotky.
Bytová větrací jednotka k zajištění své funkce využívá dvojice tepelných výměníků. První je vysoce účinný deskový výměník zpětného získávání tepla, druhý je aktivní výměník využívající termoelektrické moduly. Tímto výměníkem jednotka zajišťuje ohřev a chlazení větracího vzduchu.
Výsledné řešení využívá protiproudého uspořádání prostřednictvím hliníkových výměníků, jež vhodně rozvádějí tepelný tok z jednotlivých modulů a vytvářejí zvětšenou teplosměnnou plochu pro ohřev a chlazení vzduchu. Současně je vyvíjen regulátor napájení termoelektrických modulů, který je klíčový pro dosažení vysoké účinnosti v celém provozním rozsahu.
Při správném řízení dosahuje jednotka zvýšení teploty větracího vzduchu 10 K nad teplotu odváděného vzduchu při zimním režimu. V letním režimu dosáhne snížení teploty venkovního vzduchu až o 9 K. EER celé větrací jednotky při chlazení je 0,6 až 2,3.
Prezentace projektu (PowerPoint), Prezentace projektu (YouTube)
Výzkum a vývoj v rámci projektu Vzduchotechnická jednotka s termoelektrickým chlazením a ohřevem byl podpořen z programu OP PIK Aplikace.
Zdroj: UCEEB