Varmeveksler for oppvarming til varmtvann

Innholdsfortegnelse:

Varmeveksler for oppvarming til varmtvann
Varmeveksler for oppvarming til varmtvann

Video: Varmeveksler for oppvarming til varmtvann

Video: Varmeveksler for oppvarming til varmtvann
Video: How To Install A Plate Heat Exchangers To A Domestic Hot Water Tank 2024, April
Anonim

Varmeveksleren for oppvarming er den viktigste komponenten i enhver kjele. Varmeenhetens "levetid" avhenger av ytelsen. La oss se på hvilken varmeveksler for varmesystemet som vil sikre effektiv funksjon av kjelen og forlenge levetiden.

Hva er aggregatene for denne kategorien?

varmeveksler for varmtvann fra oppvarming
varmeveksler for varmtvann fra oppvarming

En platevarmeveksler for oppvarming er et teknisk komplekst system som overfører energi mellom varm og kald kjølevæske. I praksis brukes væsker og damper til dette, sjeldnere gasser, faste baser.

Med andre ord er en varmeveksler for oppvarming en enhet som ikke har sin egen varmekilde, og funksjonaliteten leveres av energi som kommer fra et sentralisert varmesystem. Det vil si at en kjele eller komfyr ikke tilhører enhetene i denne kategorien per definisjon. En benk eller et skjold som reflekterer varmen fra røykgasser fra ovnen kan imidlertid betraktes som eksempler på en varmeveksler, siden de varmer opp luften i rommet.

Kraftoverføringseffektiviteten her avhenger av følgende:

  • Temperatureforskjeller mellom miljøer (tilstedeværelsen av en betydelig forskjell forårsaker mer imponerende energioverføring).
  • Berøringsområdet for individuelle medier med en varmeveksler.
  • Indikatorer for varmeledningsevne til byggematerialer.

Faktisk kan en varmeveksler for varmtvann fra oppvarming representeres av et hvilket som helst rør som brukes til å overføre et bestemt arbeidsmedium, som har en temperatur som er forskjellig fra den omgivende rom.

Typer

varmeveksler for varmesystem
varmeveksler for varmesystem

Et av de avgjørende kriteriene når du velger en varmeveksler med en bestemt plan er ikke bare kjølevæskens natur, men også kvaliteten. Hvis bruken av myknet eller kjemisk renset vann skal brukes som arbeidsmedium, er det bedre å foretrekke loddede platestrukturer. Det samme gjelder bruk av kjølevæsker som ikke etterlater avleiringer på konstruksjonens vegger, som alkohol, freon eller etylenglykol.

Når det gjelder storskala fyringspunkter, som for eksempel fyrhus, kan man her oftest se en varmeveksler for varmtvann fra en sammenleggbar type oppvarming. Bruken av slike løsninger kan forklares med tilstedeværelsen av et arbeidsmiljø av lav kvalitet, som brukes i sentraliserte varmenettverk.

Den enkle utformingen av sammenleggbare lamellenheter bidrar til deres praktiske vedlikehold, spesielt rask demontering underbehovet for å fjerne kalk fra de interne kanalene. Samtidig kan selv uerfarne håndverkere bytte ut delene til en slik varmeveksler, enten det er flenser eller ventiler.

I henhold til metoden for energioverføring er det verdt å fremheve blande- og overflatevarmeveksleren for oppvarming. Den første opererer i henhold til prinsippet om energifordeling i direkte kontakt mellom individuelle varmebærere. Den andre typen overfører energi gjennom platene uten direkte kontakt mellom arbeidsmediene.

Dersom det er nødvendig å bruke varmeveksler til oppvarming som element for oppvarming av vann i basseng eller som kjøler i industrielle installasjoner, anbefales det å bruke plate og loddede enheter til dette formålet. Slike design gjør at den mest effektive varmeoverføringen mellom to væsker raskt kan oppnås.

Materials

varmeveksler for boligoppvarming
varmeveksler for boligoppvarming

En varmeveksler for oppvarming av et hus kan være laget av stål- eller støpejernsplater, forbundet med lodding med kobber- eller nikkellodd. Kobberloddede strukturer er vanlige i sentraliserte varmesystemer. Samtidig brukes systemer, hvis elementer er koblet sammen med nikkel, hovedsakelig for å møte behovene til industriområder og om nødvendig arbeide med kjemisk aggressive miljøer.

Støpejern

platevarmeveksler for oppvarming
platevarmeveksler for oppvarming

Hvis du foretrekker varmevekslere i støpejern, bør du være oppmerksom på noen få punkter:

  1. Tilstrekkelig imponerende vekt detmå tas i betraktning når du utvikler et prosjekt for arrangement av et fyrrom. Når det gjelder innføringen av slike strukturer i varmesystemet til et privat hus, bør sistnevnte skilles ut med et lite volum av seksjoner, et minimum antall røykkanaler som brukes til å flytte forbrenningsprodukter.
  2. Støpejernsenheter utmerker seg ved muligheten for seksjonstransport i demontert form, noe som blir praktisk for installasjon og etterfølgende vedlikehold.
  3. Til tross for vekten er materialet ganske skjørt. Derfor bør mekaniske påvirkninger på konstruksjonselementer unngås under transport og installasjon. En annen fare er termisk sjokk. Hvis et imponerende volum med kaldt arbeidsmedium plasseres brått inn i enheten som ikke er avkjølt, kan veggene til varmeveksleren sprekke.
  4. Støpejern er utsatt for både våt og tørr korrosjon. Den første er dannet som et resultat av eksponering for materialet av surt kondensat. Den andre dekker sakte overflaten av strukturen i form av en rustfilm når den brukes. Siden varmevekslere for oppvarming av et privat hus laget av støpejern har tykke vegger, kan disse prosessene ta mange år.
  5. Slike systemer varmes opp i lang tid, men kjøles ned ekstremt sakte, noe som reduserer drivstofforbruket betydelig og øker effektiviteten til romoppvarming.

Stål

varmeveksler for oppvarming av ovn
varmeveksler for oppvarming av ovn

Tilstedeværelsen av et stål "hjerte" fører ikke til en vesentlig vekting av systemet. Derfor er en vannvarmeveksler for oppvarming laget av dette materialet oftebrukes til å betjene store områder.

Når det gjelder den enkle installasjonen av stålkonstruksjonen, skjer sluttmonteringen, i motsetning til støpejernsenheter, på fabrikken. Monoblokk i ett stykke er ganske vanskelig å bringe inn i et trangt rom. I tillegg kompliserer fabrikkmontering reparasjon og vedlikehold av systemet.

Den installerte stålvarmeveksleren i varmeovnen, som har fått alvorlige skader, er nesten umulig å få liv igjen hjemme. Du må enten ty til fullstendig demontering av systemet og sende det til industriverkstedet for reparasjon, eller kvitte deg med strukturen ved å erstatte den.

Samtidig er en vannvarmeveksler for oppvarming av stål ikke redd for verken termisk sjokk eller betydelig mekanisk påkjenning. Materialet har høy elastisitet og takler derfor bra plutselige temperaturendringer. Imidlertid kan langvarig eksponering for ekstrem kulde eller varme forårsake små sprekker i sveisene.

Hvis vi snakker om evnen til å motstå korrosjon, er stålvarmeveksleren kun utsatt for elektrokjemiske påvirkninger. Spesielt raskt, med langvarig kontakt med aggressive medier, korroderes tynne vegger av rust. Samtidig kan systemets levetid systematisk reduseres med 5 til 15 år. Basert på dette dekker produsenter ofte innerveggene til stålvarmevekslere med støpejern.

Systemer laget av dette materialet varmes opp nesten umiddelbart og kjøles ned like raskt. Til tross for den åpenbare bekvemmeligheten, om nødvendigrask romoppvarming, denne egenskapen har en ulempe, en negativ side. Dermed kan effekten av metallutmatting i visse deler av strukturen føre til mindre skader.

Hvordan beregner jeg varmeveksleren?

varmevekslere for oppvarming av et privat hus
varmevekslere for oppvarming av et privat hus

Gjør-det-selv-beregninger er et av de vanligste spørsmålene fra forbrukere. Faktisk er det ekstremt vanskelig å takle oppgaven, ettersom varmevekslerprodusenter prøver å skjule hemmelighetene til sin egen utvikling for utenforstående, inkludert brukere.

På grunn av ovennevnte årsak blir det vanskelig å finne ut det reelle energiforbruket til varmeoverføring. Hvis denne indikatoren er bevisst lav, vil derfor effektiviteten til varmeveksleren være utilstrekkelig til å møte eksisterende behov.

For å øke ytelsen til systemet er det ofte nødvendig å installere store enheter. Men for å redusere antall varmevekslerplater som brukes, er det nok å bruke et spesielt beregningsprogram som enhver seriøs produsent av varmeutstyr har.

Varmevekslere for oppvarming med egne hender

varmeveksler for oppvarming
varmeveksler for oppvarming

Hvordan lage et effektivt design som vil takle varmeoverføringsfunksjoner med egne hender? For å gjøre dette er det nok å gå tilbake til definisjonen som er typisk for enheter i denne kategorien. Det viser seg at for å sette sammen en enkel varmeveksler, er det nok å ta et metallrøren viss lengde, rull den til en ring og legg den i en beholder fylt med vann.

Ved å bringe utløpet og innløpet til røret utenfor, er det mulig å få en funksjonell design som enten vil varme eller avkjøle arbeidsvæsken, avhengig av eksisterende behov.

Vannkappevarmeveksler

I tillegg til serpentinsystemet kan du lage din egen varmeveksler, kjent som "vannjakken". Slike systemer opererer på grunnlag av prinsippet om energifordeling mellom flere forseglede beholdere plassert i hverandre.

Varmeveksling i henhold til dette prinsippet er vellykket brukt i små fastbrenselkjeler. Til tross for den generelle designens enkelhet, er ulempen med slike systemer tilstedeværelsen av et relativt lavt driftstrykk, som disse enhetene er designet for. I tillegg bør produksjonen av varmevekslere som opererer etter prinsippet om "vannkappe" utføres av en erfaren sveiser. Det er ganske problematisk å designe og sette sammen et slikt system fra improviserte materialer uten å ha de nødvendige ferdighetene.

Rørplatevarmeveksler

Sannsynligvis det vanskeligste av alle alternativene som er tilgjengelige for egenproduksjon er et system som kalles "tubeboard". Denne definisjonen har blitt tildelt hjemmelagde varmevekslere som inneholder en betydelig mengde ekspanderende rørforbindelser.

Slike enheter presenteres i form av tre forseglede beholdere. To av dem er plassert på motsatte kanter av strukturen og koblet sammenmetallledere av arbeidsmediet, som er blusset i endene av slike fartøyer. Varmeveksling utføres i den tredje - midtre delen på grunn av bevegelsen av det flytende arbeidsmediet mellom tankene gjennom rørene.

Søker etter alternative løsninger

Hvis det ikke er mulig å selvmontere varmeveksleren ved hjelp av metodene ovenfor, kan du prøve å finne materialer for fremstilling av det fremtidige systemet i ditt eget skap eller på et deponi. For eksempel vil en gammel oppvarmet håndklestativ være en utmerket løsning for å lage en enhet i form av en spole. Enhver husholdningsradiator som ikke lekker vil også fungere.

Når det gjelder bruk av radiatorer fra bilovner, kan de faktisk umiddelbart brukes som varmeelement ved å kombinere individuelle enheter med adaptere for å øke varmevekslingsarealet.

Et effektivt apparat kan lages på grunnlag av en gammel varmtvannsbereder. I dette tilfellet trenger du ikke engang gjøre om nesten hva som helst.

Til slutt

Som du kan se, er driftsprinsippet for varmevekslere omtrent det samme over alt. Avhengig av driftsforholdene kan slike enheter fungere både for oppvarming og for kjøling av arbeidsmediet: gass, væske eller fast stoff.

Når du velger en fabrikkløsning, avhenger mye av oppgavene som er tildelt varmeveksleren, og ved selvmontering, av mesterens tekniske fantasi.

Anbefalt: