Bezpośredni transfer ciepła ze spalania paliwa do płynu chłodzącego jest niemożliwy. W kotłach grzewczych odbywa się to ze względu na działanie specjalnego urządzenia. Jest to wymiennik ciepła do kotła gazowego. Żywotność urządzenia i jego wydajność zależą od jego konstrukcji i materiału.
Główną funkcją wymiennika ciepła dla kotła
Gaz i powietrze do spalania dostarczane są do palnika kotła. Oparzenia gazowe, wytwarzanie ciepła, produkty spalania są usuwane na zewnątrz. Źródło ciepła w tym przypadku jest stałym elementem.
Płyn chłodzący - woda lub płyn niezamarzający - dostaje się do wymiennika ciepła. Jest to urządzenie, które zapewnia wymianę ciepła między dwoma środowiskami o różnych temperaturach. Ten ostatni znajduje się w komorze spalania nad palnikiem. Woda przepływająca przez wymiennik ciepła jest podgrzewana i doprowadzana do rur grzewczych. Najczęściej urządzenie ma postać zestawu płytek lub rurek. Im większa jest jego powierzchnia robocza, tym lepiej i szybciej woda się nagrzewa.
Materiał produkcyjny
Wymiennik ciepła do kotła wykonany jest z trwałych materiałów, które dobrze przewodzą ciepło, nie są podatne na korozję i wystarczająco odporne na ciśnienie. Ponieważ musisz wziąć pod uwagę koszt materiału, wybór jest niewielki.
Stal
To najtańszy materiał. Stal jest bardzo trwała, ale można ją dobrze obrabiać. Cena jest niska. Plus ta opcja - odporność na wysoką temperaturę. Stal jest plastyczna i nie pęka po podgrzaniu; nie odkształca się nawet w obszarach mających kontakt z palnikiem.
Stalowy wymiennik ciepła w kotle na paliwo stałe lub gazowe jest podatny na korozję. Woda w rurach i produkty spalania w komorze kotła mają niszczący wpływ na materiał. Wpływa to na długowieczność. Model stalowy waży dużo, co prowadzi do dodatkowego zużycia paliwa do podgrzewania samego elementu.
Wymiennik ciepła ze stali nierdzewnej jest odporny na korozję i trwa co najmniej 50 lat.
Żeliwo
Materiał jest znacznie bardziej odporny na korozję niż stal, nie boi się rdzy i bezwodników kwasowych. Żywotność sięga 50 lat. Jednak żeliwo jest kruchym stopem; może pękać pod wpływem temperatury. Aby uniknąć uszkodzenia, żeliwny rurowy wymiennik ciepła należy przepłukać: jeśli używana jest zwykła woda, to 1 raz w roku; jeśli przeciw zamarzaniu - to 1 raz na 2 lata; w przypadku cieczy destylowanej - 1 raz na 4 lata.
Waga elementu wykonanego z żeliwa jest jeszcze większa, więc musisz poświęcić więcej paliwa i czasu na ogrzewanie.
Miedź
Miedź jest metalem szlachetnym, nie ulegającym żadnej korozji. Jest chemicznie obojętny, doskonale toleruje ciśnienie. Miedź lepiej przewodzi ciepło, więc do podgrzania samego elementu i przepływającej cieczy potrzeba mniej paliwa. Waga modelu miedzianego jest niewielka, wymiary są kompaktowe z bardzo rozwiniętą powierzchnią roboczą.
Wadą jest wysoka cena. Ponadto miedziany wymiennik ciepła jest zbyt wrażliwy na ciepło w wysokich temperaturach. Bardziej powszechny w kotłach od zagranicznych producentów.
-
- Miedź
-
- Żeliwo
Klasyfikacja wymiennika ciepła
Kotły gazowe mogą pełnić kilka funkcji. Najważniejsze jest ogrzewanie domu. Jednak modele z dwoma obwodami podgrzewają również wodę do różnych potrzeb domowych: od mycia naczyń po łazienkę. Na tej podstawie wyróżnia się wymienniki ciepła.
Podstawowy
Obsługuje system grzewczy.Jest to rura o dość dużej średnicy, zakrzywiona w formie cewki w jednej płaszczyźnie. Aby zwiększyć powierzchnię roboczą urządzenia, umieszcza się tutaj również płyty o różnych rozmiarach.
Główny wymiennik ciepła poddawany jest najwyższym obciążeniom. Z zewnątrz działają na nią produkty spalania - sadza, brud, bezwodniki kwasowe, a od wewnątrz - sole rozpuszczone w płynie chłodzącym. Aby zmniejszyć zużycie, część pokryta jest farbą i zabezpieczona związkami antykorozyjnymi.
Najlepszym rozwiązaniem jest wymiennik ciepła ze stali nierdzewnej lub miedzi, ponieważ nie jest podatny na rdzę i nie boi się osadów soli.
Wtórny
Taki wymiennik ciepła podgrzewa ciecz do dostarczania gorącej wody. Temperatura jego ogrzewania jest niższa, ale nie warto podgrzewać wody do potrzeb domowych powyżej +60 С. Najczęściej jest to konstrukcja płytowa: składa się z wielu płyt z wytłaczanymi kanałami, wzdłuż których krąży woda z kranu. Modele wieloprzebiegowe są bardziej skuteczne, ponieważ w tej samej płytce ciecz zmienia kierunek kilka razy, to znaczy, że jest w niej dłużej i lepiej się rozgrzewa. Wykonują je ze stali, miedzi, aluminium.
Bithermal
Reprezentuje 2 rury połączone ze sobą. Chłodziwo porusza się wewnątrz, a woda do ciepłej wody użytkowej jest na zewnątrz. Płyn grzewczy jest podgrzewany w komorze spalania i częściowo oddaje ciepło do wody użytkowej.
Projekt jest znacznie tańszy. Ale chociaż woda tutaj szybciej się nagrzewa, jej objętość jest ograniczona. Ponadto bitermiczny wymiennik ciepła jest bardzo wrażliwy na jakość wody i jest znacznie bardziej zanieczyszczony. Czyszczenie urządzenia nie wystarczy. Aby zapobiec szybkiemu zatykaniu i awariom, konieczne jest zainstalowanie filtrów wody na wlocie.
Nie można czyścić połączonego wymiennika ciepła jako zwykłego oddzielnego. W przypadku dużych złóż soli lub zatykania element należy zmienić.
Kryteria wyboru
Przy wyborze urządzenia brany jest pod uwagę cel - w tym przypadku nagrzewa się chłodziwo, a typem medium jest para, woda, środek przeciw zamarzaniu. Kocioł gazowy zwykle działa na wodę, ale są wyjątki.
Inne kryteria wyboru:
- Temperatura chłodziwa na wlocie i wylocie - należy obliczyć, ile ciepła powinien odebrać konsument. Na podstawie tych danych obliczana jest moc wymiennika ciepła.
- Dopuszczalna strata ciśnienia - ciśnienie wody podczas przejścia przez wymiennik ciepła maleje. Jeśli spadnie zbyt nisko, nie będzie możliwe utworzenie kolumny gorącej wody o wystarczającej wysokości.
- Maksymalna temperatura pracy palnika sięga 600–700 C. Żeliwny i stalowy wymiennik ciepła, miedziany z pewnym trudem, może wytrzymać tę temperaturę. Model aluminiowy jest niedozwolony.
- Maksymalne ciśnienie robocze - nie ogranicza wyboru struktury ani materiału.
Istotnym parametrem są wymiary. Z taką samą wydajnością płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła zajmuje powierzchnię 3-4 razy większą niż płytowy wymiennik ciepła.
Prawidłowe działanie
Transport, instalacja i działanie wymiennika ciepła są szczegółowo opisane w instrukcjach:
- Wymiennik ciepła w aparacie jest umieszczony w taki sposób, aby miał swobodny dostęp do kontroli i naprawy.
- Uruchomienie odbywa się przy stabilnym ciśnieniu i temperaturze. Nie można zwiększyć temperatury szybciej niż o 10 stopni na minutę ani zwiększyć ciśnienia o więcej niż 10 barów na godzinę.
- Po napełnieniu wodą zawory powietrzne i zawory za wymiennikiem ciepła pozostają otwarte. Po uruchomieniu pompy są zamknięte. W ten sposób osiąga się stabilne ciśnienie.
- Musisz płynnie zmieniać parametry ogrzewania. Im wolniej to się dzieje, tym dłuższe są uszczelnienia i wymiennik ciepła.
- Okresowo czyść urządzenie.Płytkę czyści się bezpośrednio w ramie, następnie usuwa się płytki i myje. Możliwa jest inna metoda: najpierw wyjmij, a następnie wyczyść płytki. Czyszczenie muszli i rurek nie jest zalecane. W przypadku trudnych blokad, mistrz wkłada odcinek.
- Przed ponownym uruchomieniem sprawdź stan wszystkich uszczelek. Ciśnienie i temperatura są ustawione jak dla 1 startu.
Aby uniknąć osadzania się soli, filtr umieszczony jest na rurze wodnej przed wlotem kotła.
Możliwe usterki
Większość problemów wymaga interwencji specjalisty. Niektóre mogą zostać wyeliminowane przez użytkownika:
- Redukcja ciśnienia - jeśli jest to spowodowane zanieczyszczeniem, wystarczy wyczyścić wymiennik ciepła. Jeśli połączenie sieciowe jest nieprawidłowe, musisz zweryfikować połączenie z rysunkiem w instrukcji.
- Zmniejszenie wydajności - przy zanieczyszczeniu mechanicznym urządzenie jest wypłukiwane. Jeśli przyczyną jest akumulacja oleju, gazów niespełniających norm, instalowane są dodatkowe urządzenia, aby je usunąć.
- Wyciek - najczęściej spowodowany rozkładem pieczęci. Są one zastępowane.
- Mieszanie mediów roboczych - występuje, gdy płyty lub rurki są skorodowane. Płyty można częściowo wymienić; płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła należy zainstalować nowy.
Dopóki gwarancja jest ważna, zabrania się samodzielnego otwierania wymiennika ciepła i wykonywania jakichkolwiek napraw.
Popularni producenci
Wymienniki ciepła są produkowane przez wielu producentów. Następujące firmy były najpopularniejsze w 2019 roku.
Navien
Największy koreański producent. Produkuje produkty przeznaczone do kotłów domowych. Zaletą jest odporność na niską jakość wody i uderzenie wodne. Urządzenie jest idealnie dostosowane do złych warunków pracy.
Baxi
Włoski producent. Prezentuje na rynku kotły ścienne i kondensacyjne montowane na podłodze z żeliwnym wymiennikiem ciepła, a także grzejniki elektryczne.
Firma produkuje pierwotne wymienniki ciepła z miedzi i mosiądzu. Do lamel wtórnych stosuje się stal nierdzewną. Zwiększa to koszt produktów, ale zapewnia maksymalną trwałość.
Inny
Na rynku są inni godni producenci:
- Fondital Victoria Compact to włoska firma. Oferuje wysokowydajne wymienniki ciepła z miedzi bitermicznej.
- Beleto jest znaną rosyjską fabryką, która produkuje różnorodne urządzenia gazowe. Wykonuje różnego rodzaju wymienniki ciepła ze stali, żeliwa i miedzi.
- Ariston - oferuje wymienniki ciepła z aluminium i miedzi. Materiały są niewrażliwe na korozję, a technologia produkcji gwarantuje ich wytrzymałość.
Jeśli zachodzi potrzeba zwiększenia wydajności kotła podczas wymiany urządzenia, skonsultuj się ze specjalistą w celu obliczenia wymaganych parametrów.
