Principiul funcționării schimbătorului de căldură în sistemul de încălzire

Un schimbător de căldură pentru încălzire este un dispozitiv tehnic care transferă căldura între mediile calde și reci. Dispozitivele de acest tip utilizate pentru sistemele de încălzire sunt împărțite în mai multe categorii, în funcție de principiul de funcționare, de interacțiunea mediului, de metoda de transfer de căldură, precum și de direcția de mișcare a purtătorului și a consumatorului de căldură. Atunci când alegeți un schimbător de căldură pentru o casă sau o baie, sunt luate în considerare caracteristicile unui anumit sistem de încălzire, avantajele și dezavantajele dispozitivului, designul său și funcționalitatea suplimentară.

Dispozitivul și principiul funcționării schimbătorului de căldură

Principiul mișcării lichidului de răcire într-un schimbător de căldură de tip placă

Proiectarea schimbătorului de căldură depinde direct de tipul acestuia. Aparatele moderne pentru încălzire constau din două plăci sub presiune cu găuri la care sunt conectate elemente suplimentare ale conductei. Transportatorul și consumatorul de căldură intră de asemenea în dispozitiv datorită prezenței unor deschideri. Principiul de funcționare al schimbătorului de căldură este destul de simplu, poate fi considerat pe exemplul unei unități de plăci. Fluxul de căldură într-un astfel de dispozitiv afectează stratul ondulat din acesta, obținând treptat viteză în timpul funcționării.

După începerea primei etape a mediului, acestea încep să se deplaseze unul pe celălalt pe ambele părți pentru a evita amestecarea. Pe plăcile situate în paralel, se formează canale de lucru, în timp ce se deplasează prin ele în fiecare mediu, are loc schimbul de căldură, ca urmare a căldurii depășește unitatea. În unitățile pentru plăci de casă sau de baie, fluxurile interne pot urma o schemă de tip unidirecțional sau multidirecțional, ținând cont de caracteristicile tehnice și condițiile specifice.

Înainte de a alege un dispozitiv, este util să citiți informații despre motivul pentru care este nevoie de un schimbător de căldură, să aflați despre tipurile de unitate, regulile de instalare și funcționare ale acestuia.

Tipuri de operare

Principiul funcționării și proiectarea schimbătorului de căldură amestecat

Prin metoda de interacțiune medie, schimbătoarele de căldură pot fi de suprafață și amestecare. Schema de conectare a schimbătorului de căldură de amestec este considerată mai complexă.

amestecarea

Munca unităților de amestec se bazează pe contactul a două substanțe și pe amestecul consumatorului și al agentului de căldură. Schimbătorul de căldură mixt pentru încălzire este împărțit în mai multe categorii, acesta include turnuri de răcire cu un coș de fum, bule de abur, precum și condensatoare barometrice și încălzitoare cu duză.

Suprafaţă

Schema de operare a schimbătorului de căldură de suprafață

Schimbătorul de căldură de suprafață funcționează în camera cazanului prin transferul de căldură prin suprafața de contact. Poate fi plăci sau conducte în funcție de tipul dispozitivului. Mediile din aceste unități nu se amestecă între ele, care este diferența lor principală față de amestecarea analogilor.

Conform principiului transferului de căldură, schimbătoarele de căldură de suprafață sunt împărțite în două tipuri: regenerative și regenerative.

  • Principiul funcționării schimbătorului de căldură recuperativ se bazează pe transferul continuu de căldură prin suprafața de contact. Astfel, multe dispozitive tip placă funcționează.
  • O unitate de regenerare standard sau secundară este proiectată pentru a răci și a încălzi aerul. În aceste dispozitive, mișcarea transportatorului și a consumatorului de căldură are loc într-un mod de lot. Astfel de instalații sunt adesea utilizate în clădirile înalte de birouri.

Dispozitivele recuperative sunt împărțite în două categorii, în funcție de suprafață. Poate fi făcută din țevi, această opțiune este proiectată să funcționeze în condiții de căderi de presiune ridicate.Dispozitivele cu o suprafață de foaie sunt mai compacte și mai ușoare, astfel încât instalarea unui schimbător de căldură de acest tip este aproape nicio problemă.

Cochilie și tub

Dispozitivul cu carcasă și tub este format din tuburi cu nervuri care măresc suprafața care transferă căldura. Poate avea un design inclusiv foi de tub, cu un cuplaj rigid al tuturor pieselor și elementelor. Zăbrele dintr-un astfel de dispozitiv sunt sudate pe pereții corpului, conductele sunt atașate de cârlig la acesta. Designul cu un cap plutitor este considerat mai perfect, dispozitivele de acest tip sunt mai scumpe, dar sunt considerate mai practice.

Submersibil

Dispozitivele de acest tip sunt deseori instalate în clădiri înalte. Au instalat o bobină sub formă de cilindru, introduse într-un vas cu lichid. Datorită designului simplu, timpul pentru transferul de căldură este vizibil redus.

Spirală

Cureașa unui astfel de schimbător de căldură este formată din foi metalice răsucite într-o spirală și fixate pe un sul. Unitățile de acest tip au nevoie de o sigilare bună. De asemenea, trebuie să luați în considerare faptul că instalarea unui schimbător de căldură în spirală necesită abilități speciale. Dispozitivele spirală nu sunt utilizate în sisteme cu o presiune mai mare de 10 kgf / cm2.

Lamelar

Aparatele lamelare sunt considerate meritat cele mai avansate și ideale atât pentru locuințe private, cât și pentru spații industriale. Nu provoacă probleme în timpul asamblării și curățării, au un grad minim de rezistență la hidraulică. Schema de furnizare a acestora de mediu poate fi realizată în trei moduri: direct, mixt și contracurent.

Avantaje și dezavantaje

Unitățile moderne sunt ușor de întreținut și nu provoacă probleme în timpul dezasamblării și al spălării dispozitivului. Schimbătoarele de căldură pe plăci, care sunt instalate cel mai des, sunt poluate mai lent datorită turbulenței crescute și a lustruirii de înaltă calitate.

Unitățile termice ale producătorilor de top durează mai mult decât cazanele de apă, cazanele de apă caldă menajeră și sobele pentru case și garaje. Durata medie de viață a unității este de aproximativ 10-20 de ani. Majoritatea dispozitivelor nu au defecte, cu excepția necesității de a curăța dispozitivul, deoarece devine murdar. Pentru a reduce acumularea de murdărie în interiorul dispozitivului, trebuie să utilizați întotdeauna un lichid de răcire de calitate.

Reguli de selecție

Tipuri de transportoare de căldură utilizate pentru sistemele de încălzire

Lista criteriilor de bază pe care trebuie să le acordați atenție atunci când alegeți include:

  • tipul și calitatea purtătorului termic utilizat;
  • simplitatea dezasamblării și asamblării;
  • tipul de transfer de căldură;
  • capacitatea de a crește capacitatea în timpul funcționării.

Schimbătoarele lamelare sunt mai des utilizate pentru sistemele de răcire și încălzire pentru frigidere și piscine, schimbătoarele spiralate sunt utilizate în diverse industrii, cele orizontale sunt mai potrivite ca dispozitive de încălzire.

Operare și întreținere

Inspecția la timp, prevenirea și înlocuirea pieselor vor contribui la economisirea reparației și a achiziționării unui dispozitiv nou. Funcționarea unității este afectată negativ de procesele de coroziune și eroziune ale pieselor, de uzura de frecare în timpul vibrațiilor crescute, precum și de expunerea la temperaturi ridicate.

Dacă nu rezolvați problemele la timp, proiectarea poate eșua. Puteți curăța singur dispozitivul sau îl puteți încredința unui specialist.

Producători populari

Schimbătoare de căldură Producție internă Aster

Pe piața rusă, schimbătoarele de căldură pliabile și lipite de la mărcile RIDAN și ASTERA s-au dovedit, caracterizate printr-un nivel ridicat de calitate și disponibilitatea elementelor de rezervă necesare.

Dintre mărcile străine, clienții au mai multe șanse să aleagă diesel și dispozitive standard din ALFA LAVAL, DANFOSS și SONDEX.

Atunci când alegeți o unitate, este necesar să se țină seama de caracteristicile sistemului în ansamblu, estimarea, dacă este un proiect, a cerințelor pentru numărul de kW, precum și alți parametri necesari.

Incalzi

Ventilare

Canalizare