Das Funktionsprinzip des Wärmetauschers in der Heizungsanlage

Ein Wärmetauscher zum Heizen ist ein technisches Gerät, das Wärme zwischen heißen und kalten Umgebungen überträgt. Geräte dieser Art, die für Heizsysteme verwendet werden, werden in Abhängigkeit vom Funktionsprinzip, der Wechselwirkung der Medien, der Wärmeübertragungsmethode sowie der Bewegungsrichtung des Trägers und des Wärmeverbrauchers in mehrere Kategorien unterteilt. Bei der Auswahl eines Wärmetauschers für ein Haus oder ein Bad werden die Merkmale eines bestimmten Heizsystems, die Vor- und Nachteile des Geräts, sein Design und zusätzliche Funktionen berücksichtigt.

Die Vorrichtung und das Funktionsprinzip des Wärmetauschers

Das Prinzip der Bewegung des Kühlmittels in einem Plattenwärmetauscher

Das Design des Wärmetauschers hängt direkt von seiner Art ab. Moderne Heizgeräte bestehen aus zwei Druckplatten mit Löchern, an die zusätzliche Elemente der Rohrleitung angeschlossen sind. Der Träger und der Wärmeverbraucher treten aufgrund vorhandener Öffnungen ebenfalls in das Gerät ein. Das Funktionsprinzip des Wärmetauschers ist recht einfach, es kann am Beispiel einer Platteneinheit betrachtet werden. Der Wärmestrom in einer solchen Vorrichtung beeinflusst die Wellschicht darin und gewinnt während des Betriebs allmählich an Geschwindigkeit.

Nach dem Beginn der ersten Stufe des Mediums bewegen sie sich auf beiden Seiten aufeinander zu, um ein Vermischen zu vermeiden. Auf den parallel angeordneten Platten werden Arbeitskanäle gebildet, während sich in jedem Medium durch sie hindurchbewegt, ein Wärmeaustausch stattfindet, wodurch die Wärme über die Einheit hinausgeht. In Haushalts- oder Badplatteneinheiten können interne Strömungen einem Einweg- oder Mehrwegschema folgen, wobei technische Merkmale und spezifische Bedingungen berücksichtigt werden.

Bevor Sie ein Gerät auswählen, sollten Sie Informationen darüber lesen, warum ein Wärmetauscher benötigt wird, und sich über die Gerätetypen sowie die Regeln für deren Installation und Betrieb informieren.

Betriebsarten

Das Funktionsprinzip und das Design des Mischwärmetauschers

Durch die Methode der Medienwechselwirkung können Wärmetauscher oberflächlich und mischend sein. Das Anschlussschema des Mischwärmetauschers wird als komplexer angesehen.

Mischen

Die Arbeit von Mischgeräten basiert auf dem Kontakt zweier Substanzen und dem Mischen von Verbraucher und Wärmeträger. Der Mischwärmetauscher zum Heizen ist in mehrere Kategorien unterteilt, darunter Kühltürme mit Kamin, Dampfblasen sowie Luftdruckkondensatoren und Düsenheizungen.

Oberfläche

Betriebsdiagramm des Oberflächenwärmetauschers

Der Oberflächenwärmetauscher arbeitet im Kesselraum durch Wärmeübertragung durch die Kontaktfläche. Je nach Gerätetyp können es sich um Platten oder Rohre handeln. Die Medien in solchen Einheiten mischen sich nicht miteinander, was ihr Hauptunterschied zum Mischen von Analoga ist.

Nach dem Prinzip der Wärmeübertragung werden Oberflächenwärmetauscher in zwei Typen unterteilt: regenerativ und regenerativ.

  • Das Funktionsprinzip des rekuperativen Wärmetauschers basiert auf der kontinuierlichen Wärmeübertragung durch die Kontaktfläche. Daher funktionieren viele plattenartige Geräte.
  • Eine Standard- oder Sekundärregenerationseinheit dient zum Kühlen und Heizen der Luft. Bei diesen Vorrichtungen erfolgt die Bewegung des Trägers und des Wärmeverbrauchers in einem Chargenmodus. Solche Installationen werden häufig in Bürohochhäusern eingesetzt.

Rekuperationsgeräte werden je nach Oberfläche in zwei Kategorien unterteilt. Es kann aus Rohren hergestellt werden. Diese Option ist für Arbeiten mit hohen Druckabfällen ausgelegt.Geräte mit einer Blattoberfläche sind kompakter und leichter, so dass die Installation eines Wärmetauschers dieses Typs fast kein Problem darstellt.

Schale und Rohr

Die Rohrbündelvorrichtung besteht aus gerippten Rohren, die die Oberfläche, die Wärme überträgt, vergrößern. Es kann ein Design mit Rohrböden und einer starren Kupplung aller Teile und Elemente aufweisen. Gitter in einer solchen Vorrichtung sind an die Wände des Körpers geschweißt, Rohre sind an der Anhängerkupplung daran befestigt. Das Design mit einem schwimmenden Kopf wird als perfekter angesehen, Geräte dieses Typs sind teurer, werden aber als praktischer angesehen.

Tauchboot

Geräte dieses Typs werden häufig in Hochhäusern installiert. Sie installierten eine Spule in Form eines Zylinders, die in ein Gefäß mit Flüssigkeit gegeben wurde. Durch das einfache Design wird die Zeit für die Wärmeübertragung spürbar reduziert.

Spiral

Das Umreifen eines solchen Wärmetauschers besteht aus Metallblechen, die zu einer Spirale verdreht und an einer Rolle befestigt sind. Geräte dieses Typs benötigen eine gute Abdichtung. Sie müssen auch berücksichtigen, dass für die Installation eines Spiralwärmetauschers besondere Fähigkeiten erforderlich sind. Spiralvorrichtungen werden in Systemen mit einem Druck von mehr als 10 kgf / cm2 nicht verwendet.

Lamellar

Lamellengeräte gelten zu Recht als die fortschrittlichsten und idealsten für Privathaushalte und Industrieräume. Sie verursachen keine Probleme bei der Montage und Reinigung, haben einen minimalen Widerstand gegen Hydraulik. Das Schema für die Lieferung des Arbeitsmediums an sie kann auf drei Arten durchgeführt werden: durchgehend, gemischt und im Gegenstrom.

Vorteile und Nachteile

Moderne Geräte sind wartungsfreundlich und verursachen keine Probleme bei der Demontage und Spülung des Geräts. Die am häufigsten installierten Plattenwärmetauscher werden durch erhöhte Turbulenzen und hochwertiges Polieren langsamer verschmutzt.

Thermoeinheiten führender Hersteller halten länger als Wasserkessel, Warmwasserkessel und Öfen für Haushalte und Garagen. Die durchschnittliche Lebensdauer des Geräts beträgt ca. 10-20 Jahre. Die meisten Geräte weisen praktisch keine Mängel auf, mit Ausnahme der Notwendigkeit, das Gerät zu reinigen, wenn es verschmutzt wird. Um die Ansammlung von Schmutz im Gerät zu verringern, müssen Sie immer ein hochwertiges Kühlmittel verwenden.

Auswahlregeln

Arten von Wärmeträgern, die für Heizsysteme verwendet werden

Die Liste der grundlegenden Kriterien, auf die Sie bei der Auswahl achten müssen, umfasst:

  • Art und Qualität des verwendeten Wärmeträgers;
  • einfache Demontage und Montage;
  • Art der Wärmeübertragung;
  • die Fähigkeit, die Kapazität während des Betriebs zu erhöhen.

Lamellenaustauscher werden häufiger für Kühl- und Heizsysteme für Kühlschränke und Pools verwendet, Spiralaustauscher werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, horizontale sind besser als Heizgeräte geeignet.

Betrieb und Instandhaltung

Durch rechtzeitige Inspektion, Vorbeugung und Austausch von Teilen können Reparaturen und Anschaffungen eines neuen Geräts eingespart werden. Der Betrieb des Geräts wird durch Korrosions- und Erosionsprozesse von Teilen, Reibungsverschleiß bei erhöhter Vibration sowie hohe Temperaturen negativ beeinflusst.

Wenn Sie die Probleme nicht rechtzeitig beheben, schlägt das Design möglicherweise fehl. Sie können das Gerät selbst reinigen oder einem Spezialisten anvertrauen.

Beliebte Hersteller

Wärmetauscher Aster inländische Produktion

Auf dem russischen Markt haben sich zusammenlegbare und gelötete Wärmetauscher der Marken RIDAN und ASTERA bewährt, die sich durch ein hohes Qualitätsniveau und die Verfügbarkeit der erforderlichen Ersatzelemente auszeichnen.

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Bei der Auswahl einer Einheit müssen die Merkmale des Gesamtsystems, die Schätzung, wenn es sich um ein Projekt handelt, die Anforderungen an die Anzahl der kW sowie andere erforderliche Parameter berücksichtigt werden.

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