Het principe van de werking van de warmtewisselaar in het verwarmingssysteem

Een warmtewisselaar voor verwarming is een technisch apparaat dat warmte overdraagt ​​tussen warme en koude omgevingen. Apparaten van dit type die worden gebruikt voor verwarmingssystemen zijn onderverdeeld in verschillende categorieën, afhankelijk van het werkingsprincipe, de interactie van de media, de methode van warmteoverdracht, evenals de bewegingsrichting van de drager en de warmteverbruiker. Bij het kiezen van een warmtewisselaar voor een huis of een bad wordt rekening gehouden met de kenmerken van een bepaald verwarmingssysteem, de voor- en nadelen van het apparaat, het ontwerp en de extra functionaliteit.

Het apparaat en het werkingsprincipe van de warmtewisselaar

Het principe van beweging van het koelmiddel in een platenwarmtewisselaar

Het ontwerp van de warmtewisselaar is direct afhankelijk van het type. Moderne toestellen voor verwarming bestaan ​​uit twee drukplaten met gaten waarop extra elementen van de pijpleiding zijn aangesloten. De drager en warmteverbruiker komen ook het apparaat binnen vanwege de aanwezigheid van openingen. Het werkingsprincipe van de warmtewisselaar is vrij eenvoudig, het kan worden overwogen op het voorbeeld van een plaateenheid. De warmtestroom in zo'n apparaat beïnvloedt de gegolfde laag erin en wint geleidelijk aan snelheid tijdens bedrijf.

Na het begin van de eerste fase van het medium beginnen ze aan beide kanten naar elkaar toe te bewegen om vermenging te voorkomen. Op de parallel geplaatste platen worden werkkanalen gevormd, terwijl er in elk medium doorheen beweegt, treedt warmte-uitwisseling op, waardoor de warmte verder gaat dan de unit. In huis- of badplaateenheden kunnen interne stromen een eenrichtings- of meerwegtypesysteem volgen, rekening houdend met technische kenmerken en specifieke omstandigheden.

Voordat u een apparaat kiest, is het handig om informatie te lezen over waarom een ​​warmtewisselaar nodig is, om meer te weten te komen over de typen van de unit, de regels voor installatie en bediening.

Soorten operaties

Het werkingsprincipe en het ontwerp van de mengwarmtewisselaar

Door de methode van gemiddelde interactie kunnen warmtewisselaars oppervlak en mengen zijn. Het aansluitschema van de mengwarmtewisselaar wordt als complexer beschouwd.

Mengen

Het werk van mengunits is gebaseerd op het contact van twee stoffen en het mengen van de consument en de warmtedrager. De mengwarmtewisselaar voor verwarming is onderverdeeld in verschillende categorieën, waaronder koeltorens met een schoorsteen, stoombellen, maar ook barometrische condensors en mondstukverwarmers.

Oppervlakte

Werkingsschema oppervlakwarmtewisselaar

De oppervlaktewarmtewisselaar werkt in de stookruimte door warmte door het contactoppervlak over te dragen. Het kunnen platen of pijpen zijn, afhankelijk van het type apparaat. De media in dergelijke units mengen niet met elkaar, wat is hun belangrijkste verschil met het mixen van analogen.

Volgens het principe van warmteoverdracht zijn oppervlaktewarmtewisselaars onderverdeeld in twee typen: regeneratief en regeneratief.

  • Het werkingsprincipe van de recuperatieve warmtewisselaar is gebaseerd op de continue overdracht van warmte door het contactoppervlak. Zo werken veel apparaten van het plaattype.
  • Een standaard of secundaire regeneratieve unit is ontworpen om de lucht te koelen en te verwarmen. In deze apparaten vindt de beweging van de drager en de warmteverbruiker plaats in een batchmodus. Dergelijke installaties worden vaak gebruikt in hoge kantoorgebouwen.

Recuperatieve apparaten zijn onderverdeeld in twee categorieën, afhankelijk van het oppervlak. Het kan worden gemaakt van buizen, deze optie is ontworpen om te werken in omstandigheden met hoge drukval.Apparaten met een plaatoppervlak zijn compacter en lichter, dus de installatie van een dergelijke warmtewisselaar is bijna geen probleem.

Shell en buis

Het schaal- en buisapparaat is gemaakt van geribbelde buizen die het oppervlak dat warmte overdraagt ​​vergroten. Het kan een ontwerp hebben inclusief buisplaten, met een starre koppeling van alle onderdelen en elementen. Roosters in een dergelijk apparaat zijn aan de wanden van het lichaam gelast, buizen zijn eraan vastgemaakt. Het ontwerp met een zwevende kop wordt als perfecter beschouwd, apparaten van dit type zijn duurder, maar worden als praktischer beschouwd.

Onderdompelbaar

Apparaten van dit type worden vaak geïnstalleerd in hoge gebouwen. Ze installeerden een spoel in de vorm van een cilinder, geplaatst in een vat met vloeistof. Door het eenvoudige ontwerp wordt de tijd voor warmteoverdracht aanzienlijk verkort.

Spiraal

Het omsnoeren van een dergelijke warmtewisselaar bestaat uit metalen platen die in een spiraal zijn gedraaid en op een rol zijn bevestigd. Eenheden van dit type hebben een goede afdichting nodig. U moet er ook rekening mee houden dat het installeren van een spiraalwarmtewisselaar speciale vaardigheden vereist. Spiraalvormige apparaten worden niet gebruikt in systemen met een druk van meer dan 10 kgf / cm2.

Lamellar

Lamellaire apparaten worden terecht beschouwd als de meest geavanceerde en ideaal voor zowel privéwoningen als industriële gebouwen. Ze veroorzaken geen problemen tijdens montage en reiniging, hebben een minimale weerstand tegen hydraulica. Het schema voor het leveren van het werkmedium aan hen kan op drie manieren worden uitgevoerd: rechttoe rechtaan, gemengd en tegenstroom.

Voor-en nadelen

Moderne units zijn gemakkelijk te onderhouden en veroorzaken geen problemen tijdens het demonteren en spoelen van het apparaat. De platenwarmtewisselaars, die het meest worden geïnstalleerd, worden langzamer vervuild door toegenomen turbulentie en hoogwaardig polijsten.

Thermische units van toonaangevende fabrikanten gaan langer mee dan waterketels, sanitair warmwaterketels en kachels voor woningen en garages. De gemiddelde levensduur van het apparaat is ongeveer 10-20 jaar. De meeste apparaten vertonen vrijwel geen gebreken, behalve de noodzaak om het apparaat schoon te maken als het vuil wordt. Om de ophoping van vuil in het apparaat te verminderen, moet u altijd een hoogwaardige koelvloeistof gebruiken.

Selectie regels

Typen warmtedragers die worden gebruikt voor verwarmingssystemen

De lijst met basiscriteria waar u op moet letten bij het kiezen, omvat:

  • type en kwaliteit van de gebruikte thermische drager;
  • eenvoud van demontage en montage;
  • type warmteoverdracht;
  • de mogelijkheid om de capaciteit tijdens bedrijf te vergroten.

Lamellaire wisselaars worden vaker gebruikt voor koel- en verwarmingssystemen voor koelkasten en zwembaden, spiraalwisselaars worden in verschillende industrieën gebruikt, horizontale zijn beter geschikt als verwarmingsapparaten.

Bediening en onderhoud

Tijdige inspectie, preventie en vervanging van onderdelen zal helpen besparen op de reparatie en aankoop van een nieuw apparaat. De werking van de unit wordt negatief beïnvloed door de processen van corrosie en erosie van onderdelen, wrijvingsslijtage tijdens verhoogde trillingen en blootstelling aan hoge temperaturen.

Als u de problemen niet op tijd oplost, kan het ontwerp mislukken. U kunt het apparaat zelf schoonmaken of aan een specialist toevertrouwen.

Populaire fabrikanten

Warmtewisselaars Aster binnenlandse productie

Opvouwbare en gesoldeerde warmtewisselaars van de merken RIDAN en ASTERA, die zich onderscheiden door een hoog kwaliteitsniveau en de beschikbaarheid van de nodige reserve-elementen, hebben zichzelf bewezen op de Russische markt.

Van buitenlandse merken kiezen klanten eerder voor diesel- en standaardapparaten van ALFA LAVAL, DANFOSS en SONDEX.

Bij het kiezen van een eenheid moet rekening worden gehouden met de kenmerken van het systeem als geheel, de schatting, als het een project is, vereisten voor het aantal kW, evenals andere noodzakelijke parameters.

Verwarming

Ventilatie

Riolering