És impossible la transferència directa de la calor de la combustió al combustible. A les calderes de calefacció es realitza a causa del funcionament d’un dispositiu especial. Es tracta d’un intercanviador de calor d’una caldera de gas. La vida del dispositiu i la seva eficiència depenen del seu disseny i material.
La funció principal de l’intercanviador de calor de la caldera
El cremador de la caldera es subministra gas i aire de combustió. Les cremades de gas, generant calor, els productes de combustió s’eliminen a l’exterior. La font de calor en aquest cas és un element fix.
El refrigerant -aigua o anticongelant- entra a l’intercanviador de calor. Es tracta d’un dispositiu que proporciona transferència de calor entre dos ambients amb temperatures diferents. Aquest últim es col·loca a la cambra de combustió per sobre del cremador. L’aigua que circula per l’intercanviador de calor s’escalfa i s’introdueix als tubs de calefacció. El més sovint, el dispositiu té la forma d’un conjunt de plaques o tubs. Com més gran sigui la seva superfície de treball, millor i més ràpid s’escalfa l’aigua.
Material de producció
Un intercanviador de calor de la caldera està fabricat amb materials duradors que condueixen bé la calor, no són propensos a la corrosió i són prou resistents a la pressió. Com que heu de considerar el cost del material, l’elecció és reduïda.
Acer
Aquest és el material més assequible. L’acer és molt durador, però es pot mecanitzar bé. El preu és baix. A més aquesta opció: resistència a altes temperatures. L’acer és dúctil i no s’esquerda quan s’escalfa, no es deforma ni en zones en contacte amb el cremador.
Un intercanviador de calor d’acer en una caldera de combustible sòlid o gas és propens a la corrosió. L’aigua dins dels tubs i els productes de combustió de la cambra de la caldera tenen un efecte destructiu sobre el material. Això afecta la longevitat. El model d’acer pesa molt, això comporta un consum addicional de combustible per escalfar l’element en si.
L’intercanviador de calor d’acer inoxidable és resistent a la corrosió i té una durada mínima de 50 anys.
Ferro colat
El material és molt més resistent a la corrosió que l'acer, no té por al oxidat i als anhídrids àcids. La vida útil arriba als 50 anys. Tanmateix, el ferro colat és un aliatge trencadís; pot esquerdar-se sota la influència de la temperatura. Per evitar danys, cal canviar l'intercanviador de calor tubular de fosa: si s'utilitza aigua normal, 1 vegada a l'any; en cas d’anticongelació: una vegada en dos anys; en cas de líquid destil·lat: 1 vegada en 4 anys.
El pes d’un element fet de fosa és encara més gran, per la qual cosa s’ha de gastar més combustible i temps en escalfar.
Coure
El coure és un metall noble, no està sotmès a cap tipus de corrosió. És químicament inert, tolera perfectament la pressió. El coure condueix millor la calor, de manera que es necessita menys combustible per escalfar l’element en si i el líquid que flueix. El pes del model de coure és petit, les dimensions són compactes amb una superfície de treball molt desenvolupada.
El desavantatge és l’elevat preu. Així mateix, l’intercanviador de calor del coure és massa sensible a la calor a temperatures altes. Més comú en calderes de fabricants estrangers.
-
- Coure
-
- Ferro colat
Classificació d’intercanviador de calor
Les calderes de gas poden realitzar diverses funcions. El principal és la calefacció de la llar. Tanmateix, els models de doble circuit també escalfen aigua per a diverses necessitats domèstiques: des de rentar plats fins al bany. Sobre aquesta base es distingeixen els intercanviadors de calor.
Primària
Serveix el sistema de calefacció.És una canonada amb un diàmetre bastant gran, corbada en forma de bobina en un pla. Per augmentar la superfície de treball del dispositiu, també s’hi posen plaques de diferents mides.
L’intercanviador de calor principal està sotmès a majors càrregues. Des de fora, els productes de combustió actuen sobre ell - sutge, brutícia, anhídrids àcids i des de dins - sals dissoltes en el refrigerant. Per reduir el desgast, la peça està recoberta de pintura i tractada amb compostos anticorrosió.
La millor opció és un intercanviador de calor d’acer inoxidable o coure, ja que no és susceptible d’oxidar-se i no té por dels dipòsits de sal.
Secundària
Un intercanviador de calor escalfa el líquid per al subministrament d'aigua calenta. La temperatura de la seva calefacció és menor, però no val la pena escalfar l’aigua per necessitats domèstiques superiors a +60 С. Molt sovint es tracta d’un disseny de plaques: s’assembla a partir de moltes plaques amb passatges extrusos pel qual circula l’aigua de l’aixeta. Els models multi-pass són més efectius, ja que dins del mateix plat el líquid canvia de direcció diverses vegades, és a dir, és més llarg i s’escalfa millor. La fabriquen a partir d'acer, coure, alumini.
Bíntica
Representa 2 canonades inserides entre si. El refrigerant es mou per dins i l’aigua de l’aigua calenta domèstica es troba a l’exterior. El fluid de calefacció s’escalfa a la cambra de combustió i desprèn parcialment calor a l’aigua de la llar.
El disseny és molt més barat. Però, tot i que l’aigua aquí s’escalfa més ràpidament, el seu volum és limitat. A més, l’intercanviador de calor bitèrmic és molt sensible a la qualitat de l’aigua i està molt més contaminat. No n’hi ha prou amb netejar l’aparell. Per evitar l’obstrucció i el fracàs ràpids, cal instal·lar filtres d’aigua a l’entrada.
No és possible netejar l’intercanviador de calor combinat de forma habitual. Amb grans dipòsits de sal o obstruccions, caldrà canviar l'element.
Criteris d’elecció
A l’hora d’escollir un dispositiu, es té en compte l’objectiu: en aquest cas, és escalfar el refrigerant i el tipus de medi és vapor, aigua, anticongelant. Una caldera de gas sol funcionar amb aigua, però hi ha excepcions.
Altres criteris de selecció:
- La temperatura del refrigerant a l’entrada i sortida: cal calcular quanta calor ha de rebre el consumidor. A partir d’aquestes dades, es calcula la potència de l’intercanviador de calor.
- Pèrdua de pressió admissible: disminueix la pressió de l'aigua durant el pas per l'intercanviador de calor. Si baixa massa, no és possible crear una columna d’aigua calenta d’alçada suficient.
- La temperatura màxima de treball del cremador arriba als 600-700 C. Un intercanviador de calor de ferro colat i acer, de coure amb alguna dificultat, pot suportar aquesta temperatura. El model d’alumini no està permès.
- Pressió màxima de treball: no limita l’elecció d’estructura o material.
Un paràmetre significatiu són les dimensions. Amb la mateixa eficiència, l’intercanviador de calor entre closques i tubs ocupa una àrea 3-4 vegades més gran que l’intercanviador de calor tipus placa.
Funcionament adequat
El transport, la instal·lació i el funcionament de l'intercanviador de calor es descriuen detalladament a les instruccions:
- L’intercanviador de calor de l’aparell es col·loca de manera que tingui accés gratuït per a inspeccions i reparacions.
- La posada en marxa es realitza a pressió i temperatura estables. No podeu augmentar la temperatura més ràpidament de 10 graus per minut ni augmentar la pressió en més de 10 bar per hora.
- Quan s'omplen d'aigua, les vàlvules d'aire i les vàlvules que hi ha darrere de l'intercanviador de calor romanen obertes. Després d’engegar la bomba, es tanquen. D’aquesta manera, s’aconsegueix una pressió estable.
- Heu de canviar els paràmetres de calefacció de manera fluida. Com més lent això passi, més temps duran els segells i l'intercanviador de calor.
- Netegeu periòdicament el dispositiu.La placa es neteja directament al marc, després es treuen i es renten les plaques. Un altre mètode és possible: primer treure i després netejar les plaques. No es recomana netejar closques i tubs. En cas de bloqueigs difícils, el mestre posa una tartera.
- Abans de reiniciar, comproveu l'estat de totes les juntes. La pressió i la temperatura s’estableixen com a 1 inici.
Per evitar dipòsits de sal, es col·loca un filtre a la canonada d’aigua davant l’entrada de la caldera.
Possibles desperfectes
La majoria de problemes requereixen una intervenció especialitzada. Alguns poden eliminar alguns:
- Reducció de pressió: si es produeix per contaminació, netegeu l’intercanviador de calor. Si la connexió de xarxa és incorrecta, heu de verificar la connexió amb el dibuix de les instruccions.
- Disminució d'eficàcia: per contaminació mecànica, es renta l'aparell. Si el motiu és l’acumulació de petroli, gasos inferiors, s’instal·len dispositius addicionals per eliminar-los.
- Fuites: la majoria de vegades causada per la descomposició dels segells. S’estan substituint.
- La barreja de suports de treball: es produeix quan es corroeixen plaques o tubs. Es poden substituir parcialment les plaques; caldrà instal·lar un intercanviador de calor intercanvi i tub.
Sempre que la garantia sigui vàlida, està prohibit obrir tu mateix l’intercanviador de calor i realitzar reparacions.
Fabricants populars
Intercanviadors de calor són produïts per molts fabricants. Les següents empreses van ser les més populars el 2019.
Navien
El major fabricant coreà. Produeix productes dissenyats per a calderes domèstiques. L’avantatge és la resistència a la baixa qualitat de l’aigua i el martell d’aigua. El dispositiu s'adapta perfectament a les males condicions de funcionament.
Baxi
Fabricant italià. Presenta al mercat calderes de condensació de paret i de condensació muntades a terra amb un intercanviador de calor de ferro colat, així com escalfadors elèctrics.
L’empresa fabrica intercanviadors de calor primaris a partir del coure i el llautó. Per a lamelles secundàries s’utilitza acer inoxidable. Això augmenta el cost dels productes, però proporciona una màxima durabilitat.
Altres
Hi ha altres fabricants dignes al mercat:
- Fondital Victoria Compact és una empresa italiana. Ofereix intercanviadors de calor tèrmics de coure d’alt rendiment.
- Beleto és una coneguda planta russa que produeix diversos equips de gas. Fa intercanviadors de calor d’acer, fosa i coure de diversos tipus.
- Ariston: ofereix intercanviadors de calor d'alumini i coure. Els materials són insensibles a la corrosió i la tecnologia de fabricació garanteix la seva resistència.
Si cal augmentar l'eficiència de la caldera en substituir el dispositiu, consulteu un especialista per calcular els paràmetres requerits.
