Potocznie mówiąc o sprawności elementu odzysku ciepła mamy zwykle na myśli sprawność temperaturową rekuperatora. W rzeczywistości powinniśmy mówić również o sprawności odzysku energii. Wprawdzie wzory są podobne, ale ten drugi uwzględnia również energię zawartą w parze wodnej. I o tych dwóch wzorach będzie dzisiejszy wpis.

Sprawność rekuperatora – wzór

W wentylacji zwykle mówimy o trzech rodzajach sprawności układów odzysku:

• Sprawność temperaturowa – to zwykle ją mamy na myśli mówiąc o sprawności rekuperatora. Sprawność ta dana jest wzorem:
  
  gdzie:
  η_T – sprawność temperaturowa rekuperatora (tutaj jako liczba bezwymiarowa z zakresu <0,1), producenci często podają sprawność w procentach
  T₁ – temperatura powietrza nawiewanego przed wymiennikiem [°C]
  T₂ – temperatura powietrza nawiewanego za wymiennikiem [°C]
  T₃ – temperatura powietrza wywiewanego przed wymiennikiem [°C]

Proste przekształcenia pozwalają na obliczenie temperatury powietrza nawiewanego za rekuperatorem:

• Sprawność odzysku energii – jak pamiętamy z wpisu o wyliczaniu ilości energii traconej przez wentylację, energia zgromadzona w powietrzu wilgotnym związana jest z energią samego powietrza (suchego) oraz z energią zawartej w nim pary wodnej. Sumę tych dwóch energii nazywamy entalpią i wyrażamy w [J/kg]. To właśnie z entalpii chętnie korzystają projektanci wentylacji i klimatyzacji, gdyż znacznie ułatwia ona wyliczanie parametrów związanych z procesami, jakim poddawane jest powietrze. Tak więc jeśli mówimy o sprawności odzysku energii, to mamy na myśli sprawność odzysku entalpii daną wzorem:  gdzie:
  η_I – sprawność odzysku energii (entalpii)
  I₁ – entalpia powietrza nawiewanego przed wymiennikiem [J/kg]
  I₂ – entalpia powietrza nawiewanego za wymiennikiem [J/kg]
  I₃ – entalpia powietrza wywiewanego przed wymiennikiem [J/kg]
  Jeśli ktoś jest zainteresowaniem tematem wyznaczania parametrów powietrza poddanego typowym przemianom to proszę dać znać w komentarzach do tego wpisu, postaram się przygotować stosowny kalkulator do obliczeń dla typowych procesów: ogrzewania, chłodzenia i mieszania strumieni powietrza.
• Sprawność odzysku wilgoci – omówię ją w jednym z następnych wpisów, przy okazji omawiania wpływu wentylacji mechanicznej na wilgotność powietrza w domu.

Wpływ zabezpieczenia przeciwzamrożeniowego na sprawność rekuperatora

Pamiętajmy, że producenci podają jedynie sprawność samego rekuperatora. Nie wszyscy chwalą się w jakich jest ona mierzona warunkach. Może się np. okazać, że rekuperator ma sprawność np. 65% przy temperaturze na zewnątrz -15°C oraz temperaturze w pomieszczeniu 20°C i wilgotności względnej 50%. Taka sprawność spowoduje, że wykraplana po stronie wywiewu woda zacznie zamarzać. Zadziała wtedy automatyka rekuperatora, przez co sprawność całego układu spadnie. Działaniem zabezpieczeń przeciwzamrożeniowych różnych układów odzysku ciepła i ich wpływem na sprawność centrali wentylacyjnej zajmiemy się w kolejnych wpisach.