Výmenník tepla na vykurovanie je technické zariadenie, ktoré prenáša teplo medzi horúcim a chladným prostredím. Zariadenia tohto typu používané pre vykurovacie systémy sú rozdelené do niekoľkých kategórií v závislosti od princípu činnosti, interakcie média, spôsobu prenosu tepla, ako aj podľa smeru pohybu nosiča a spotrebiteľa tepla. Pri výbere výmenníka tepla pre dom alebo kúpeľ sa berú do úvahy vlastnosti konkrétneho vykurovacieho systému, výhody a nevýhody zariadenia, jeho dizajn a dodatočná funkčnosť.
Zariadenie a princíp činnosti výmenníka tepla
Konštrukcia výmenníka tepla priamo závisí od jeho typu. Moderné prístroje na vykurovanie pozostávajú z dvoch prítlačných dosiek s otvormi, ku ktorým sú pripojené ďalšie prvky potrubia. Nosič a spotrebiteľ tepla tiež vstupujú do zariadenia kvôli prítomnosti otvorov. Princíp činnosti výmenníka tepla je pomerne jednoduchý, možno ho považovať za príklad doskovej jednotky. Tepelný tok v takomto zariadení ovplyvňuje vlnitú vrstvu v ňom a postupne sa počas prevádzky zvyšuje rýchlosť.
Po začiatku prvej fázy média sa začnú pohybovať smerom k sebe na oboch stranách, aby sa zabránilo zmiešaniu. Na doskách umiestnených paralelne sa vytvárajú pracovné kanály, pričom pri ich pohybe v každom médiu dochádza k výmene tepla, v dôsledku čoho teplo prechádza za jednotku. V domácich alebo doskových jednotkách môžu vnútorné toky sledovať jednosmernú alebo viaccestnú typovú schému, pričom sa zohľadňujú technické vlastnosti a špecifické podmienky.
Pred výberom zariadenia je užitočné prečítať si informácie o tom, prečo je potrebný výmenník tepla, zistiť typy zariadení, pravidlá ich inštalácie a prevádzky.
Druhy operácií
Pri metóde interakcie média môžu byť výmenníky tepla povrchové a zmiešavacie. Schéma zapojenia zmiešavača tepla sa považuje za zložitejšiu.
miesenia
Práca zmiešavacích jednotiek je založená na kontakte dvoch látok a zmiešaní spotrebiteľa a nosiča tepla. Zmiešavací výmenník tepla na vykurovanie je rozdelený do niekoľkých kategórií, medzi ktoré patria chladiace veže s komínom, parné bublajače, ako aj barometrické kondenzátory a dýzové ohrievače.
povrch
Povrchový tepelný výmenník pracuje v kotolni tým, že prenáša teplo cez kontaktnú plochu. Môže to byť doska alebo rúrka v závislosti od typu zariadenia. Médiá vo vnútri týchto jednotiek sa navzájom nezmiešajú, čo je ich hlavný rozdiel od zmiešavania analógov.
Podľa princípu prenosu tepla sa povrchové výmenníky tepla delia na dva typy: regeneračný a regeneračný.
- Princíp činnosti rekuperačného výmenníka tepla je založený na nepretržitom prenose tepla cez kontaktnú plochu. Takto pracuje veľa zariadení typu doštičiek.
- Štandardná alebo sekundárna regeneračná jednotka je určená na chladenie a ohrievanie vzduchu. V týchto zariadeniach sa pohyb nosiča a spotrebiča tepla uskutočňuje v dávkovom režime. Takéto inštalácie sa často používajú v kancelárskych výškových budovách.
Rekuperačné zariadenia sú rozdelené do dvoch kategórií v závislosti od povrchu. Môže byť vyrobený z rúr, táto voľba je navrhnutá pre prácu v podmienkach vysokého tlaku.Zariadenia s povrchom plátu sú kompaktnejšie a ľahšie, takže inštalácia výmenníka tepla tohto typu nie je takmer žiadny problém.
Škrupina a trubica
Obal a rúrkové zariadenie je vyrobené z rebrovaných rúrok, ktoré zväčšujú povrchovú plochu, ktorá prenáša teplo. Môže mať konštrukciu vrátane rúrových rúrok s pevným spojením všetkých častí a prvkov. Mriežky v takomto zariadení sú privarené k stenám tela, k nemu sú pripevnené rúrky. Dizajn s plávajúcou hlavou sa považuje za dokonalejší, zariadenia tohto typu sú drahšie, ale sú považované za praktickejšie.
ponorné
Zariadenia tohto typu sú často inštalované vo výškových budovách. Nainštalovali cievku vo forme valca, umiestnenú v nádobe s kvapalinou. Vďaka jednoduchému dizajnu sa čas na prenos tepla značne skráti.
špirála
Páskovanie takého výmenníka tepla pozostáva z kovových plechov skrútených do špirály a pripevnených k valcu. Jednotky tohto typu potrebujú dobré utesnenie. Musíte tiež vziať do úvahy, že inštalácia špirálového výmenníka tepla vyžaduje špeciálne zručnosti. Špirálové zariadenia sa nepoužívajú v systémoch s tlakom vyšším ako 10 kgf / cm2.
lamelové
Lamelárne zariadenia sa zaslúžene považujú za najvyspelejšie a ideálne pre súkromné domácnosti aj priemyselné priestory. Nespôsobujú problémy počas montáže a čistenia, majú minimálny stupeň odolnosti voči hydraulike. Schéma dodávania pracovného média do nich sa môže uskutočňovať tromi spôsobmi: priamym, zmiešaným a protiprúdovým.
-
- ponorné
-
- špirála
-
- lamelové
-
- Škrupina a trubica
Výhody a nevýhody
Moderné jednotky sa ľahko udržiavajú a nespôsobujú problémy počas demontáže a preplachovania zariadenia. Doskové tepelné výmenníky, ktoré sú inštalované najčastejšie, sú znečistené pomalšie v dôsledku zvýšených turbulencií a kvalitného leštenia.
Tepelné jednotky od popredných výrobcov vydržia dlhšie ako vodné kotly, teplovodné kotly a kachle pre domácnosti a garáže. Priemerná životnosť jednotky je asi 10-20 rokov. Väčšina zariadení nemá prakticky žiadne nedostatky, s výnimkou potreby vyčistiť zariadenie po jeho znečistení. Aby ste znížili hromadenie nečistôt vo vnútri zariadenia, musíte vždy používať kvalitné chladivo.
Pravidlá výberu
Zoznam základných kritérií, ktorým musíte venovať pozornosť pri výbere, zahŕňa:
- druh a kvalita použitého tepelného nosiča;
- jednoduchosť demontáže a montáže;
- druh prenosu tepla;
- schopnosť zvýšiť kapacitu počas prevádzky.
Lamelárne výmenníky sa častejšie používajú na chladiace a vykurovacie systémy chladničiek a bazénov, špirálové výmenníky sa používajú v rôznych odvetviach, horizontálne sa lepšie hodia ako vykurovacie zariadenia.
Prevádzka a údržba
Včasná kontrola, prevencia a výmena častí pomôže ušetriť pri oprave a kúpe nového zariadenia. Činnosť jednotky je negatívne ovplyvnená procesmi korózie a erózie častí, opotrebenia trením pri zvýšených vibráciách, ako aj vystavením vysokým teplotám.
Ak problémy nevyriešite včas, môže dôjsť k zlyhaniu návrhu. Zariadenie môžete vyčistiť sami alebo ho zveriť špecialistovi.
Populárni výrobcovia
Skladacie a spájkované výmenníky tepla značiek RIDAN a ASTERA, ktoré sa vyznačujú vysokou úrovňou kvality a dostupnosťou potrebných náhradných prvkov, sa na ruskom trhu osvedčili.
Zo zahraničných značiek si zákazníci vyberajú skôr naftu a štandardné zariadenia od spoločností ALFA LAVAL, DANFOSS a SONDEX.
Pri výbere jednotky je potrebné vziať do úvahy vlastnosti systému ako celku, odhad, ak ide o projekt, požiadavky na počet kW, ako aj ďalšie potrebné parametre.
