Druhy a vlastnosti výmenníkov tepla pre kotly

Priamy prenos tepla zo spaľovania paliva do chladiva nie je možný. U vykurovacích kotlov sa vykonáva kvôli prevádzke špeciálneho zariadenia. Jedná sa o výmenník tepla pre plynový kotol. Životnosť zariadenia a jeho účinnosť závisia od jeho konštrukcie a materiálu.

Hlavnou funkciou výmenníka tepla pre kotol

Vo výmenníku tepla sa ohrieva voda, ktorá cirkuluje v systéme a odovzdáva teplo do radiátorov

Do horáka kotla sa privádza plyn a spaľovací vzduch. Popáleniny plynov, ktoré produkujú teplo, produkty spaľovania sa odvádzajú von. Zdroj tepla je pritom pevným prvkom.

Chladivo - voda alebo nemrznúca zmes - vstupuje do výmenníka tepla. Toto zariadenie poskytuje prenos tepla medzi dvoma prostrediami s rôznymi teplotami. Ten je umiestnený v spaľovacej komore nad horákom. Voda, ktorá prechádza výmenníkom tepla, je zahrievaná a privádzaná do vykurovacích potrubí. Najčastejšie má zariadenie formu sady dosiek alebo rúrok. Čím väčšia je jeho pracovná plocha, tým lepšia a rýchlejšia sa zahrieva voda.

Výrobný materiál

Výmenník tepla pre kotol je vyrobený z odolných materiálov, ktoré dobre vedú teplo, nie sú náchylné na koróziu a sú dostatočne odolné voči tlaku. Pretože musíte vziať do úvahy náklady na materiál, výber je malý.

oceľ

Oceľový výmenník tepla je lacnejší, ale menej odolný

Toto je najdostupnejší materiál. Oceľ je veľmi odolná, ale dá sa dobre opracovať. Cena je nízka. Navyše táto možnosť - odolnosť proti vysokej teplote. Oceľ je húževnatá a pri zahriatí sa nepraská, nedeformuje sa ani v oblastiach kontaktu s horákom.

Oceľový výmenník tepla na kotli na tuhé palivo alebo plyn je náchylný na koróziu. Voda vo vnútri rúrok a produkty spaľovania v kotlovej komore majú deštruktívny účinok na materiál. To ovplyvňuje dlhovekosť. Oceľový model veľa váži, čo vedie k ďalšej spotrebe paliva na ohrievanie samotného prvku.

Výmenník tepla z nehrdzavejúcej ocele je odolný proti korózii a trvá najmenej 50 rokov.

Liatina

Materiál je oveľa odolnejší voči korózii ako oceľ, nebojí sa hrdze a anhydridov kyselín. Životnosť dosahuje 50 rokov. Liatina je však krehká zliatina, ktorá môže vplyvom teploty prasknúť. Aby sa predišlo poškodeniu, musí sa liatinový rúrkový výmenník tepla prepláchnuť: ak sa používa obyčajná voda, potom raz ročne; ak nemrznúca zmes - potom 1 krát za 2 roky; ak destilovaná tekutina - 1krát za 4 roky.

Hmotnosť prvku z liatiny je ešte väčšia, takže na vykurovanie musíte stráviť viac paliva a času.

meď

Meď je ušľachtilý kov, ktorý nepodlieha žiadnej korózii. Je chemicky inertný, dokonale toleruje tlak. Meď vedie teplo lepšie, takže na zahriatie samotného prvku a tečúcej kvapaliny je potrebné menej paliva. Hmotnosť medeného modelu je malá, rozmery sú kompaktné s veľmi rozvinutým pracovným povrchom.

Nevýhodou je vysoká cena. Medený výmenník tepla je tiež príliš citlivý na teplo pri vysokých teplotách. Bežnejšie u kotlov zahraničných výrobcov.

Klasifikácia výmenníka tepla

Primárny výmenník tepla pre vykurovací okruh vo forme cievky s doskami

Plynové kotly môžu vykonávať niekoľko funkcií. Hlavná vec je vykurovanie domácnosti. Modely s dvoma okruhmi však zohrievajú aj vodu pre rôzne potreby domácnosti: od umývania riadu po kúpeľňu. Na tomto základe sa rozlišujú tepelné výmenníky.

Primárny

Slúži na vykurovanie.Je to rúrka s pomerne veľkým priemerom, zakrivená vo forme špirály v jednej rovine. Na zväčšenie pracovnej plochy zariadenia sa tu tiež umiestňujú dosky rôznych veľkostí.

Primárny výmenník tepla je vystavený najvyššiemu zaťaženiu. Z vonkajšej strany naň pôsobia produkty spaľovania - sadze, nečistoty, anhydridy kyselín a zvnútra - soli rozpustené v chladive. Aby sa znížilo opotrebenie, diel je potiahnutý farbou a ošetrený antikoróznymi látkami.

Najlepším riešením je výmenník tepla z nehrdzavejúcej ocele alebo medi, pretože nie je náchylný na hrdzu a nebojí sa usadenín solí.

sekundárne

Sekundárny výmenník tepla pre teplú vodu pre domácnosť

Takýto výmenník tepla ohrieva kvapalinu na dodávku teplej vody. Teplota jeho ohrevu je menšia, ale oplatí sa zohrievať vodu pre domáce potreby nad +60 С. Najčastejšie je to doska: je zostavená z mnohých dosiek s pretláčanými kanálmi, pozdĺž ktorých cirkuluje voda z vodovodu. Modely s viacnásobným priechodom sú účinnejšie, pretože na tej istej doske kvapalina niekoľkokrát mení smer, to znamená, že je v nej dlhšia a lepšie sa zahrieva. Vyrábajú ho z ocele, medi, hliníka.

Bithermal

Ak sú upchané, musia byť bithermické výmenníky tepla vymenené za nové.

Predstavuje 2 rúrky vložené do seba. Chladivo sa pohybuje vo vnútri a voda na teplú vodu pre domácnosť je zvonka. Ohrievacia tekutina je zahrievaná v spaľovacej komore a čiastočne vydáva teplo úžitkovej vode.

Dizajn je omnoho lacnejší. Voda sa tu však zohrieva rýchlejšie, ale jej objem je obmedzený. Okrem toho je bithermický výmenník tepla veľmi citlivý na kvalitu vody a je oveľa znečistenejší. Čistenie spotrebiča nestačí. Aby sa zabránilo rýchlemu upchávaniu a zlyhaniu, je potrebné na vstupe nainštalovať vodné filtre.

Kombinovaný výmenník tepla nie je možné čistiť ako samostatný samostatný. Pri veľkých usadeninách soli alebo upchávaní sa musí prvok zmeniť.

Kritériá výberu

Hlavným parametrom tepelného výmenníka je jeho výkon

Pri výbere zariadenia sa berie do úvahy účel - v tomto prípade zohrieva chladivo a typ média je para, voda, nemrznúca zmes. Plynový kotol zvyčajne pracuje s vodou, ale existujú výnimky.

Ďalšie výberové kritériá:

  • Teplota chladiacej kvapaliny na vstupe a výstupe - je potrebné vypočítať, koľko tepla by mal spotrebiteľ prijať. Na základe týchto údajov sa počíta výkon výmenníka tepla.
  • Prípustná tlaková strata - tlak vody počas priechodu výmenníkom tepla klesá. Ak klesne príliš nízko, nie je možné vytvoriť stĺpec horúcej vody dostatočnej výšky.
  • Maximálna pracovná teplota - na horáku dosahuje 600 - 700 ° C. Túto teplotu vydrží tepelný výmenník liatiny a ocele, meď s určitými ťažkosťami. Hliníkový model nie je povolený.
  • Maximálny pracovný tlak - neobmedzuje výber štruktúry alebo materiálu.

Dôležitým parametrom sú rozmery. Pri rovnakej účinnosti zaberá tepelný výmenník typu plášť-trubica 3-4 krát väčšiu plochu ako doskový výmenník tepla.

Správna prevádzka

Prepláchnutie výmenníka tepla sa vykonáva v závislosti od tvrdosti vody

Preprava, inštalácia a prevádzka výmenníka tepla sú podrobne opísané v pokynoch:

  • Výmenník tepla v prístroji je umiestnený tak, aby mal voľný prístup na účely kontroly a opravy.
  • Uvedenie do prevádzky sa vykonáva pri stabilnom tlaku a teplote. Nemôžete zvýšiť teplotu rýchlejšie ako 10 stupňov za minútu ani zvýšiť tlak o viac ako 10 barov za hodinu.
  • Po naplnení vodou zostávajú vzduchové ventily a ventily za výmenníkom tepla otvorené. Po spustení čerpadla sú zatvorené. Týmto spôsobom sa dosiahne stabilný tlak.
  • Parametre vykurovania musíte hladko zmeniť. Čím pomalšie sa to stane, tým dlhšie budú tesnenia a výmenník tepla trvať.
  • Pravidelne čistite zariadenie.Doska sa čistí priamo v ráme, potom sa doštičky vyberú a premyjú. Je možný iný spôsob: najskôr vybratie a čistenie dosiek. Čistenie škrupiny a skúmavky sa neodporúča. V prípade zložitých blokád majster vloží pahýľ.
  • Pred opätovným spustením skontrolujte stav všetkých tesnení. Tlak a teplota sa nastavia ako na 1 štart.

Aby sa predišlo usadzovaniu solí, na vodovodnom potrubí pred vstupom do kotla sa umiestni filter.

Možné poruchy

Výrobky z ocele podliehajú korózii a musia sa vymeniť.

Väčšina problémov si vyžaduje odborný zásah. Niektoré môžu byť odstránené používateľom:

  • Zníženie tlaku - ak je znečistenie spôsobené, vyčistite iba výmenník tepla. Ak je sieťové pripojenie nesprávne, musíte skontrolovať pripojenie pomocou výkresu v pokynoch.
  • Zníženie účinnosti - pri mechanickom znečistení je zariadenie vyprané. Ak je príčinou nahromadenie oleja, neštandardných plynov, na ich odstránenie sú nainštalované ďalšie zariadenia.
  • Únik - najčastejšie spôsobený rozkladom plomb. Nahrádzajú sa.
  • Miešanie pracovných médií - nastáva, keď sú doštičky alebo rúrky skorodované. Dosky môžu byť čiastočne vymenené, výmenník tepla typu plášť a rúrka bude musieť byť nainštalovaný nový.

Pokiaľ je záruka platná, je zakázané otvárať výmenník tepla sami a vykonávať akékoľvek opravy.

Populárni výrobcovia

Liatinový výmenník tepla pre podlahový kotol Beleto

Výmenníky tepla vyrábajú mnohí výrobcovia. V roku 2019 boli najobľúbenejšie tieto spoločnosti.

Navien

Najväčší kórejský výrobca. Vyrába výrobky určené pre domáce kotly. Výhodou je odolnosť voči nízkej kvalite vody a vodnému nárazu. Zariadenie je dokonale prispôsobené zlým prevádzkovým podmienkam.

Baxi

Taliansky výrobca. Predáva na trhu nástenné a kondenzačné kotly podlahové s liatinovým výmenníkom tepla, ako aj elektrické ohrievače.

Spoločnosť vyrába primárne tepelné výmenníky z medi a mosadze. Pre sekundárne lamely sa používa nehrdzavejúca oceľ. To zvyšuje náklady na výrobky, ale poskytuje maximálnu životnosť.

ostatné

Na trhu sú ďalší významní výrobcovia:

  • Fondital Victoria Compact je talianska spoločnosť. Ponúka vysoko výkonné bithermické medené tepelné výmenníky.
  • Beleto je známa ruská elektráreň, ktorá vyrába rôzne plynové zariadenia. Vyrába rôzne tepelné výmenníky ocele, liatiny a medi.
  • Ariston - ponúka tepelné výmenníky hliníka a medi. Materiály sú necitlivé na koróziu a výrobná technológia zaručuje ich pevnosť.

Ak je potrebné pri výmene zariadenia zvýšiť účinnosť kotla, vypočítajte potrebné parametre odborníkom.

kúrenie

ventilácia

kanalizácie