Instructions de montage à faire soi-même pour 3 types de récupérateurs d'air

Pour assembler vous-même un récupérateur d'air, vous aurez besoin de : Fabriquez un échangeur de chaleur, placez-le dans le boîtier et raccordez-le aux conduits de ventilation à l'aide de tuyaux.

Nous aborderons plus en détail dans cet article les différents types d'unités de récupération de chaleur et leurs principes de fonctionnement. Nous détaillerons également les étapes de construction d'une unité équipée d'un échangeur de chaleur utilisant des plaques, des tuyaux d'égout et des tubes en aluminium.

Types de récupérateurs

Pour accroître l'efficacité et réduction pertes de chaleur ventilation d'alimentation et d'évacuation Il est équipé d'un récupérateur de chaleur. En termes simples, l'appareil est une structure composée d'un ou deux échangeurs de chaleur.

L'air insufflé depuis la rue absorbe l'énergie thermique de l'air extrait de la pièce. Un récupérateur correctement conçu, installé et configuré permet de réaliser des économies. jusqu'à 82 % de la puissance système de ventilation et réduction des pertes de chaleur jusqu'à 70%.

Photo du plan de récupération

L'énergie thermique englobe à la fois la chaleur et le froid. En hiver, l'air entrant se réchauffe grâce à l'air chaud extrait de la pièce. En été, le processus inverse se produit lorsque le climatiseur est en marche.

L'air insufflé est refroidi par l'air froid extrait de la pièce. Dans le premier cas, les coûts de chauffage sont réduits, tandis que dans le second, les coûts de climatisation sont économisés.

Le mode de récupération et le type de dispositif de récupération utilisé dépendent du type d'échangeur de chaleur utilisé.

récupérateur de type rotatif

Bien qu'il soit possible de construire soi-même un récupérateur d'air rotatif, ce n'est pas la solution idéale pour une maison ou un appartement. L'échangeur de chaleur est un rotor composé de plaques empilées. Un espace est ménagé entre chaque disque pour capter et déplacer l'air.

Le rotor en rotation traverse l'air d'échappement avec la moitié de sa roue à aubes, absorbant ainsi l'énergie thermique. Arrivé dans la zone d'admission, les disques chauffés cèdent leur chaleur à l'air entrant.

L'autre moitié de la roue remplace la première moitié du disque après un tour complet. Le rotor tourne par segments successifs, en traversant les zones d'admission et d'échappement d'air.

L'unité rotative présente un avantage : sa facilité d'assemblage. Ses inconvénients incluent un fonctionnement bruyant, l'usure des pièces rotatives et des fuites d'air contaminé de l'échappement vers l'air insufflé.

Le faible taux de récupération est de 5 %, ce qui indique que les coûts de main-d'œuvre liés à l'assemblage soi-même d'un système de ventilation domestique sont inutiles.

unité de récupération de chaleur des plaques

L'échangeur de chaleur est constitué d'un ensemble de plaques créant des espaces pour la circulation de l'air entrant et sortant. Les canaux sont disposés en alternance. L'air entrant absorbe l'énergie thermique de l'air sortant, laquelle est transférée aux parois de la plaque en contact.

Photo : Schéma du flux d'air à travers un échangeur de chaleur à plaques

L'échangeur de chaleur à plaques est installé de façon permanente et ne comporte aucune pièce mobile. La récupération est silencieuse. Les modèles à points de croisement offrent un rendement de récupération jusqu'à 70 %. Les unités hexagonales combinent une conception à contre-courant avec un échangeur de chaleur à points de croisement.

Le taux de récupération atteint jusqu'à 77 %.

Grâce à ses avantages opérationnels et à sa conception simple, un échangeur de chaleur à plaques pour la ventilation est économique à monter soi-même. Cet appareil ne présente aucun inconvénient majeur.

Unité de récupération de chaleur avec fluide frigorigène intermédiaire

L'appareil se compose de deux échangeurs de chaleur. L'un est installé à l'entrée d'air, l'autre à la sortie. Ces échangeurs sont reliés par une canalisation à un fluide caloporteur (eau, antigel ou autre liquide) à circulation forcée. Le système fonctionne de manière similaire à un système de chauffage par radiateurs.

L'air d'échappement réchauffe le fluide frigorigène, qui est installé à l'entrée de l'échangeur de chaleur sur l'évacuation de la ventilation.
La pompe de circulation achemine le fluide de refroidissement chauffé à travers le connecteur vers l'échangeur de chaleur d'alimentation.
L'air provenant de la rue capte l'énergie thermique des parois chauffées de l'échangeur de chaleur d'alimentation et est dirigé vers la pièce.
La pompe de circulation fait circuler le fluide de refroidissement chauffé et refroidi entre les échangeurs de chaleur, répétant ainsi le cycle.

L'avantage d'un système de récupération de chaleur réside dans la possibilité de créer un système indépendant. La distance entre les bouches d'insufflation et d'évacuation est illimitée. Une unité peut être installée dans la maison et l'autre dans les combles. Ses inconvénients sont son coût et la complexité de son installation.

Les coûts financiers augmentent avec la longueur du réseau de canalisations. De plus, les pertes de chaleur s'accroissent le long de la conduite principale. La complexité des tracés dissuade les propriétaires d'appartements et de maisons individuelles d'installer eux-mêmes leurs systèmes de ventilation.

Photo : Schéma du mouvement de l'air à travers deux échangeurs de chaleur avec un fluide de refroidissement en circulation
Schéma de circulation d'air à travers deux échangeurs de chaleur avec un fluide de refroidissement en circulation

unité de récupération de la chambre

L'échangeur de chaleur du récupérateur est une chambre métallique dont les parois cèdent de l'énergie thermique à l'air. L'air circule selon une trajectoire déterminée par le registre. En position initiale du registre, l'air chaud extrait réchauffe une partie de la chambre, tandis que l'autre partie se remplit d'air froid entrant.

Lorsque le clapet est en position intermédiaire, il dirige l'air froid entrant vers la première partie de la chambre, dont les parois sont chaudes, pour la réchauffer. L'autre partie de la chambre, refroidie, s'ouvre pour être réchauffée par l'air vicié extrait. Le cycle se répète en continu.

Photo : Schéma de circulation d'air dans les chambres de l'échangeur de chaleur
Schéma de flux d'air dans les chambres de l'échangeur de chaleur

La simplicité de sa conception est un atout. Un propriétaire de maison ou d'appartement peut construire lui-même un récupérateur d'énergie. Le taux de récupération atteint 80 %. Parmi les inconvénients, on note la présence d'un amortisseur mobile, source de bruit.

Récupérateur de fréon tubulaire

L'échangeur de chaleur fonctionne de manière similaire à un réfrigérateur ou un climatiseur. Cet échangeur tubulaire est rempli de fréon, qui sert de fluide frigorigène. L'air vicié entre en contact avec le fond des tubes, où le fluide frigorigène se condense.

En absorbant l'énergie thermique, le fréon liquide bout et monte. L'afflux de fluide atteint le haut des tubes. L'air absorbe l'énergie thermique. Le fluide frigorigène refroidi se condense et s'écoule vers le bas des tubes. Le cycle se répète constamment.

Photo : Schéma du flux d'air dans un système au fréon
Schéma de circulation d'air dans un système au fréon

Assembler soi-même un récupérateur d'air tubulaire et remplir le système de fréon est difficile sans expérience en matière d'équipements frigorifiques.

Sa conception est coûteuse et nécessite un entretien périodique, ce qui constitue l'un de ses principaux inconvénients.

L'avantage réside dans la possibilité d'obtenir le coefficient de récupération requis en ajustant les modes de fonctionnement.

Unité de récupération de chaleur en tuyau PVC à faire soi-même

Parmi les cinq types d'unités de ventilation, le récupérateur d'air coaxial à chambre est le plus facile à assembler soi-même. Ce modèle est considéré comme le plus fiable et le plus efficace. Pour comprendre la configuration et le principe de fonctionnement du récupérateur, consultez le schéma du système de ventilation complet avec l'unité installée.

Photo : Système de ventilation avec récupérateur pour une pisciculture domestique
Système de ventilation avec récupérateur pour une pisciculture domestique

Maintenant que l'idée générale est claire, examinons étape par étape comment assembler soi-même un échangeur de chaleur coaxial à partir d'un tuyau d'égout :

  1. L'assemblage commence par la préparation des matériaux. Pour le boîtier, vous aurez besoin de deux tubes PVC de 160 mm de diamètre et de 2 mètres de long chacun. Pour les raccords, prévoyez deux adaptateurs 160 x 110 mm, trois tés 160 x 110 x 160 mm, deux coudes de 160 mm et un manchon de 160 mm. Pour la gaine intérieure, vous aurez besoin de trois tubes annelés en aluminium de 100 mm de diamètre et de leurs manchons.
  1. Raccordez le té à un adaptateur 160 x 110 mm. Réalisez deux raccords de ce type et fixez-les à une extrémité de chaque tuyau PVC. Laissez les deux autres extrémités, où le tubage sera enroulé, libres. Déployez le tuyau annelé sur toute sa longueur. Raccordez les deux tuyaux aluminium à l'aide de l'adaptateur. Laissez le troisième tuyau annelé déployé sans le raccorder.
Photo d'un tube en PVC gainé avec raccords en T et adaptateurs installés
Tuyaux de gaine en PVC avec tés et adaptateurs intégrés
  1. Prenez l'extrémité du tuyau reliant les deux tubes annelés. Insérez-la dans le boîtier en PVC de manière à ce que l'extrémité dépasse de l'orifice adaptateur de 160 x 110 mm.
  1. Assemblez une boucle de tubage en forme de U à partir de deux coudes et d'un té. Insérez l'autre extrémité du tuyau ondulé dans la pièce ainsi obtenue.
Photo : Insertion de la seconde extrémité du tuyau ondulé dans la boucle de coudes et de té.
Insérer la seconde extrémité du tuyau ondulé dans l'anneau formé par les coudes et le té.
  1. Prenez le troisième tuyau ondulé redressé. Insérez le deuxième tuyau en PVC à l'intérieur, en le faisant ressortir par l'adaptateur 160 x 110 mm. Fixez un raccord à l'autre côté du boîtier de l'échangeur de chaleur pour le connecter au coude du circuit.
Photo montrant l'insertion d'un tuyau ondulé dans un deuxième tuyau en PVC.
Insérer le tuyau ondulé dans le deuxième tuyau en PVC
  1. Raccordez les extrémités libres du tube annelé provenant du deuxième tuyau en PVC et de la boucle à l'aide d'une pièce de transition. Procédez à l'assemblage du boîtier. Raccordez les tuyaux en PVC aux coudes de la boucle.
  1. Pour limiter les pertes de chaleur, isolez l'enveloppe de votre échangeur de chaleur artisanal. Enveloppez les tuyaux de mousse de polyéthylène recouverte d'aluminium. Fixez l'isolant avec du ruban adhésif ou des attaches en plastique.
  1. Choisissez un emplacement pour installer votre récupérateur de chaleur artisanal. Dans notre exemple, nous le fixerons au plafond. Fermez le raccord en T avec un bouchon et orientez-le vers le bas. Ce dispositif sert à évacuer les condensats. Pour plus de commodité, vous pouvez installer un robinet à boisseau sphérique sur le bouchon.
Photo d'un récupérateur de chaleur fixé au plafond, avec un bouchon sur le té de boucle.
Unité de récupération de chaleur fixée au plafond avec prise sur le té de boucle
  1. Conformément au schéma, raccordez les ventilateurs d'extraction et d'insufflation, le filtre, les conduits et les autres éléments.

Pour tester l'efficacité de votre échangeur de chaleur coaxial artisanal, mesurez la température de l'air extérieur et celle de l'air entrant à l'aide d'un thermomètre. Si tout est correctement installé, l'air entrant se réchauffera à environ 14 °C après son passage dans les tuyaux.OC. L'efficacité d'un système de ventilation fait maison sera de 78 %.

Un récupérateur d'énergie à monter soi-même coûte 30 fois moins cher qu'un modèle du commerce.

Assemblage d'un récupérateur compact à partir de tubes en aluminium

Vous pouvez fabriquer vous-même un petit système de récupération de chaleur, semblable à un radiateur, et le fixer à votre porte-fenêtre en plastique. Il vous faudra 25 tubes en aluminium de 10 mm de diamètre et d'un mètre de long.

Fabriquez le boîtier à partir d'une boîte de ventilation rectangulaire en plastique. Vous aurez également besoin de bouchons, de coudes, d'un tuyau ondulé en aluminium de 100 mm de diamètre, de ruban adhésif et de mastic.

Des refroidisseurs d'ordinateur alimentés par un bloc d'alimentation portable serviront de ventilateurs. Ce système artisanal est suffisamment performant pour une pièce de 12 m².2.

Photo : Matériaux pour l'assemblage du récupérateur
Matériaux nécessaires à l'assemblage du récupérateur

Instructions de montage étape par étape

  1. Pour assembler le radiateur, découpez deux embouts sur le boîtier rectangulaire en plastique. Marquez 25 trous pour les tubes en aluminium, disposés en rangées régulières. Réalisez les fentes à l'aide d'un cutter.
  1. Marquez deux emplacements sur les bords de la boîte rectangulaire pour installer les glacières. Découpez les trous à l'aide d'un couteau.
  1. Assemblez le faisceau du radiateur à partir de tubes en aluminium et de bouchons perforés. Insérez chaque élément dans les trous correspondants pour former un bloc tubulaire.
  1. Insérez le bloc tubulaire obtenu dans une boîte en plastique rectangulaire.
Photo d'un échangeur de chaleur tubulaire à l'intérieur d'une boîte
Échangeur de chaleur tubulaire à l'intérieur du boîtier
  1. Installez les glacières sur la boîte aux endroits où les trous ont été découpés et fixez-les avec des vis.
Photo Installation de refroidisseurs sur une boîte
Installation des refroidisseurs sur la boîte
  1. Installez des éléments profilés et 2 ventilateurs supplémentaires pour créer un conduit d'alimentation et d'évacuation.
  1. Installez le système de récupération de chaleur artisanal sur la porte-fenêtre du balcon. Raccordez les conduits des sorties des ventilateurs inférieurs aux registres découpés dans le vantail de la porte à l'aide de tuyaux annelés. Fixez le tuyau de sortie et le filtre à l'extracteur d'air supérieur.

Branchez les ventilateurs à l'alimentation, ouvrez les trappes d'arrivée et d'évacuation d'air de la porte et vérifiez l'efficacité de votre système. Dans cet exemple, l'air entrant par l'échangeur de chaleur est à une température de +11 °C.OLa température monte jusqu'à +15OC, si à l'intérieur de la pièce il fait +22OAVEC.

Température de la photo des flux d'air entrant et sortant
Température des flux d'air entrant et sortant
Récupérateur d'énergie DIY fabriqué à partir de tuyaux pour un appartement

Assemblage d'un échangeur de chaleur à plaques

Pour assembler vous-même un échangeur de chaleur à plaques, vous aurez besoin de papier aluminium. Fixez des entretoises entre les feuilles à l'aide de bandes adhésives de mastic caoutchouc. Un boîtier galvanisé percé de quatre orifices pour les conduits d'air servira de structure à l'échangeur.

Commençons à l'assembler nous-mêmes.

  1. Découpez un gabarit en aggloméré aux dimensions du futur corps de l'échangeur de chaleur pour y découper les plaques. Placez ce gabarit sur une feuille d'aluminium et découpez-le au cutter. Procédez de la même manière pour découper le nombre de plaques nécessaires. Plus le nombre de couches est élevé, plus l'échangeur de chaleur sera performant.
Photo : Découpe de feuilles d'aluminium
Découpe de feuilles d'aluminium
  1. Découpez quatre coins en aluminium à la hauteur du boîtier de l'unité de récupération de chaleur. Fixez-les aux coins du gabarit en aggloméré à l'aide de vis. Vous obtiendrez ainsi un cadre temporaire pour le boîtier de l'échangeur de chaleur.
Photo : Fabrication de découpes pour échangeurs de chaleur à partir d'angles et de panneaux de particules
Fabrication de chutes d'échangeurs de chaleur à partir de coins et de panneaux de particules
  1. Appliquez un joint de porte autocollant sur chaque plaque d'aluminium, le long des deux bords opposés et au centre. Placez les plaques entre les coins coupés afin d'éviter le chevauchement des barres transversales collées sur les rangées adjacentes. Créez des rainures entre les plaques, chacune de son côté de l'échangeur de chaleur carré. Par exemple, placez les rangées paires du côté de l'arrivée d'air et les rangées impaires du côté de l'évacuation d'air.
Photo d'un échangeur de chaleur composé de plaques et de barres transversales
Assemblage des plaques et des ponts de l'échangeur de chaleur
  1. Retirez l'échangeur de chaleur à plaques assemblé de son support temporaire. Appliquez une couche supplémentaire d'adhésif aux angles et au centre de la structure des plaques, là où les traverses sont fixées, afin d'assurer l'étanchéité.
Photo : Application de colle aux endroits où les cavaliers passent entre les plaques
Appliquer de la colle aux endroits où les cavaliers passent entre les plaques

Installez l'échangeur de chaleur à plaques à l'intérieur du boîtier. Assurez-vous que les canaux sont correctement positionnés par rapport aux orifices d'entrée et de sortie.

Un échangeur de chaleur à plaques installé à l'intérieur du boîtier du récupérateur
Tuyaux des ventilateurs d'admission et d'alimentation reliés aux trappes
Un ventilateur qui évacue l'air vers la rue et le renouvelle grâce à un tissu filtrant.
Unité de récupération de chaleur à monter soi-même pour 70 $. Conception simple #DENLife

Conseils d'utilisation

Isolez votre système de récupération de chaleur et ses conduits pour limiter les pertes de chaleur. Vérifiez régulièrement le bon fonctionnement des ventilateurs, nettoyez les conduits et les grilles d'aération, et remplacez ou nettoyez les filtres à air.

Pour augmenter la puissance, installez des ventilateurs plus performants. Un variateur de vitesse vous permet de choisir un mode de fonctionnement adapté.

Réponses aux questions fréquemment posées

Où se trouve l'unité de récupération ?

L'appareil doit être installé dans un endroit éloigné de la chambre à coucher et de la chambre des enfants. Un grenier, un sous-sol, un balcon ou une pièce séparée peuvent convenir.

Pour quel volume de pièce l'unité de réveil est-elle conçue ?

Cet indicateur dépend du modèle. Les unités domestiques sont conçues pour des pièces allant jusqu'à 40 m², et plus rarement, jusqu'à 100 m².

Combien coûte un système de récupération de chaleur ?

Le prix d'un bloc d'alimentation dépend de sa puissance et de son modèle. En moyenne, il se situe entre 30 000 et 100 000 roubles.

Quel est le coût d'installation d'un système de récupération de chaleur ?

Le coût d'une installation standard varie de 5 000 à 7 000 roubles. Les installations personnalisées sont facturées entre 200 et 3 000 roubles par étape supplémentaire. Chaque entreprise fixe ses propres tarifs.

Combien permet d'économiser un récupérateur d'air ?

En ventilation mécanique, le groupe de récupération permet d'économiser jusqu'à 82 % de la puissance du système et de réduire les pertes de chaleur jusqu'à 70 %.

Une vidéo sur les principes de fonctionnement d'un récupérateur