Izmjenjivač topline za grijanje tehnički je uređaj koji prenosi toplinu između vrućeg i hladnog okoliša. Uređaji ove vrste koji se koriste za sustave grijanja podijeljeni su u nekoliko kategorija ovisno o načelu rada, interakciji medija, načinu prijenosa topline, kao i smjeru kretanja nosača i potrošača topline. Prilikom odabira izmjenjivača topline za kuću ili kupku uzimaju se u obzir značajke određenog sustava grijanja, prednosti i nedostaci uređaja, njegov dizajn i dodatne funkcionalnosti.
Uređaj i princip rada izmjenjivača topline
Dizajn izmjenjivača topline izravno ovisi o njegovoj vrsti. Moderni uređaji za grijanje sastoje se od dvije tlačne ploče s rupama na koje su priključeni dodatni elementi cjevovoda. Nosač i potrošač topline također ulaze u uređaj zbog prisutnosti otvora. Princip rada izmjenjivača topline prilično je jednostavan, može se razmotriti na primjeru pločaste jedinice. Tok topline u takvom uređaju utječe na valoviti sloj u njemu, postupno dobivajući brzinu tijekom rada.
Nakon početka prve faze medija počinju se pomicati jedni prema drugima na obje strane kako ne bi došlo do miješanja. Na pločama koje se nalaze paralelno formiraju se radni kanali, dok se kreću kroz njih u svakom mediju dolazi do izmjene topline, kao rezultat toga toplina prelazi jedinicu. U jedinicama ploča za kuću ili kupatilo unutarnji protoci mogu slijediti jednosmjernu ili višesmjernu shemu, uzimajući u obzir tehničke karakteristike i specifične uvjete.
Prije odabira uređaja korisno je pročitati informacije o tome zašto je potreban izmjenjivač topline, saznati o vrstama jedinice, pravilima njegove instalacije i rada.
Vrste operacija
Metodom interakcije medija, izmjenjivači topline mogu se površinski i miješati. Dijagram povezivanja miješalskih izmjenjivača topline smatra se složenijim.
Miješanje
Rad miješalica temelji se na kontaktu dviju tvari i miješanju potrošača i nosača topline. Miješani izmjenjivač topline za grijanje podijeljen je u nekoliko kategorija, to uključuje rashladne tornjeve s dimnjakom, mjehurićima pare, kao i barometrične kondenzatore i grijače sa mlaznicama.
Površinski
Površinski izmjenjivač topline djeluje u kotlovnici prijenosom topline preko kontaktne površine. To mogu biti ploče ili cijevi, ovisno o vrsti uređaja. Mediji unutar takvih jedinica ne miješaju se jedan s drugim, što je njihova glavna razlika od miješanja analoga.
Prema principu prijenosa topline površinski se izmjenjivači topline dijele na dvije vrste: regenerativne i regenerativne.
- Princip rada rekuperativnog izmjenjivača topline temelji se na kontinuiranom prijenosu topline preko kontaktne površine. Tako djeluju mnogi uređaji tipa ploča.
- Standardna ili sekundarna regenerativna jedinica dizajnirana je za hlađenje i zagrijavanje zraka. U tim se uređajima kreće nosač i potrošač topline u serijskom načinu rada. Takve se instalacije često koriste u uredskim visokim zgradama.
Rekuperativni uređaji podijeljeni su u dvije kategorije, ovisno o površini. Može se izrađivati od cijevi, ova je opcija dizajnirana za rad u uvjetima visokog pada tlaka.Uređaji s površinom lima kompaktniji su i laganiji, pa ugradnja izmjenjivača topline ove vrste gotovo da i nije problem.
Školjka i cijev
Uređaj školjke i cijevi izrađen je od rebrastih cijevi koje povećavaju površinu koja prenosi toplinu. Može imati dizajn, uključujući limove cijevi, s čvrstom spojnicom svih dijelova i elemenata. Rešetke u takvom uređaju zavarene su na zidove tijela, na njega su pričvršćene cijevi. Dizajn s plutajućom glavom smatra se savršenijim, uređaji ove vrste su skuplji, ali se smatraju praktičnijim.
potopna
Uređaji ove vrste često se instaliraju u visokim zgradama. Instalirali su zavojnicu u obliku cilindra, smještenu u posudu s tekućinom. Zbog jednostavnog dizajna, vrijeme za prijenos topline primjetno je smanjeno.
Spirala
Vezanja takvog izmjenjivača topline sastoji se od metalnih listova upletenih u spiralu i učvršćenih na kolut. Jedinice ove vrste trebaju dobro brtvljenje. Također morate uzeti u obzir da instaliranje spiralnog izmjenjivača topline zahtijeva posebne vještine. Spiralni uređaji se ne koriste u sustavima s tlakom većim od 10 kgf / cm2.
lamelama
Lamelarni uređaji zasluženo se smatraju najnaprednijim i idealnim za privatne kuće i industrijske prostorije. Ne stvaraju probleme tijekom montaže i čišćenja, imaju minimalan stupanj otpornosti na hidrauliku. Shema za opskrbu njima radnim medijem može se provesti na tri načina: ravno, miješano i protitočno.
-
- potopna
-
- Spirala
-
- lamelama
-
- Školjka i cijev
Prednosti i nedostatci
Moderne jedinice lako se održavaju i ne stvaraju probleme tijekom rastavljanja i ispiranja uređaja. Pločasti izmjenjivači topline, koji se najčešće ugrađuju, onečišćuju se sporije zbog povećane turbulencije i kvalitetnog poliranja.
Toplinski uređaji vodećih proizvođača traju dulje od bojlera za vodu, kotlova za toplu vodu za kućanstvo i peći za kuće i garaže. Prosječni vijek jedinice je oko 10-20 godina. Većina uređaja nema gotovo nikakvih nedostataka, osim potrebe da se uređaj očisti jer postane prljav. Da biste smanjili nakupljanje prljavštine unutar uređaja, uvijek morate koristiti kvalitetno rashladno sredstvo.
Pravila odabira
Popis osnovnih kriterija na koje morate obratiti pažnju prilikom odabira uključuje:
- vrsta i kvaliteta korištenog toplinskog nosača;
- jednostavnost rastavljanja i montaže;
- vrsta prijenosa topline;
- sposobnost povećanja kapaciteta tijekom rada.
Lamelarni izmjenjivači češće se koriste za sustave hlađenja i grijanja hladnjaka i bazena, spiralni izmjenjivači se koriste u raznim industrijama, vodoravni su bolje pogodni kao grijaći uređaji.
Rad i održavanje
Pravovremeni pregled, prevencija i zamjena dijelova pomoći će uštedama na popravku i kupnji novog uređaja. Na rad jedinice negativno utječu procesi korozije i erozije dijelova, trošenje trenja tijekom povećanih vibracija, kao i izloženost visokim temperaturama.
Ako ne riješite probleme na vrijeme, dizajn može uspjeti. Uređaj možete očistiti sami ili ga povjeriti stručnjaku.
Popularni proizvođači
Sklopivi i lemljeni izmjenjivači topline marke RIDAN i ASTERA, koji se odlikuju visokom kvalitetom i dostupnošću potrebnih rezervnih elemenata, dokazali su se na ruskom tržištu.
Od stranih marki, kupci imaju veću vjerojatnost da će odabrati dizelske i standardne uređaje ALFA LAVAL, DANFOSS i SONDEX.
Prilikom odabira jedinice potrebno je uzeti u obzir značajke sustava u cjelini, procjenu, ako se radi o projektu, zahtjeve za brojem kW, kao i druge potrebne parametre.
