Tipus d'intercanviadors de calor per a calefacció: com entendre'ls i triar el correcte?

L'intercanviador de calor és un element integral del sistema de calefacció, en el qual el procés d'intercanvi de calor entre diversos entorns.

Hi ha diversos tipus d'intercanviadors de calor.

Quin és el propòsit d'un intercanviador de calor d'ACS en un sistema de calefacció?

El dispositiu és 2 plats: un dels quals estàtics, i altres - mòbil. Tots dos Tenen forats entre els quals es fixen plaques segellades amb juntes.

L'essència del principi de funcionament d'un dispositiu d'aquest tipus és que plaques corrugades formen canals pels quals circula el líquid. L'augment del coeficient de transferència de calor des de la seva part escalfada fins a la part freda es produeix a causa de l'augment de l'àrea de contacte.

A la capa de paret del tipus corrugat, amb el temps, a procés de turbulènciaEn diferents costats un plat es mou un medi separat. Aquest mètode de moviment evita que es barregin.

Escalfament ambdós entorns es produeix com a resultat de connectar el dispositiu a la canonada. Després que el medi hagi completat el seu pas per tots els canals, sortirà de l'intercanviador de calor.

Aquest equipament permet:

• explotar si cal rebut del transportista energia calorífica secundària per a les necessitats de la llar;
• aplicar calor residual quan es subministra electricitat;
• formar condicions de temperatura requerides per dur a terme processos químics;
• mantenir el règim de temperatura del refrigerant al nivell establert en sistemes de calefacció domèstica.

Tipus

Hi ha els següents tipus d'intercanviadors de calor.

Barrejant aigua

Són aparells en què la calor es transfereix per contacte directe. dos ambients: calent i fred.

L'essència del funcionament d'aquest intercanviador de calor és que en una cambra especial es combinen líquid i vapor, la velocitat dels quals supera valor supersònic.

La boquilla calculada l'accelera fins a aquest indicador. A causa d'aquesta barreja, es produeix escalfament de líquids i condensació de vapor, i el refrigerant de la temperatura requerida circula pel sistema de calefacció.

La càmera del dispositiu preveu la presència de buit de condensacióEl funcionament d'aquest tipus d'intercanviador de calor és possible fins i tot en condicions de baixa pressió de vapor.

Superficial

El disseny d'aquests dispositius es presenta en la forma tubs bimetàl·lics amb aletes d'alumini laminades.

En aquests dispositius, es produeix el procés del flux d'aire al voltant d'una superfície sòlida. Les temperatures de la superfície i del flux d'aire difereixen.

L'intercanvi de calor entre els medis es realitza a través d'una paret amb un material especial conductor de calor aplicat. Els circuits estan completament aïllats entre si.

Els intercanviadors de calor superficials es divideixen en 2 tipus:

• regeneratiu (la direcció del flux del medi tendeix a canviar);
• recuperatiu (l'intercanvi de calor d'un refrigerant a un altre es realitza a través de les parets soltes del circuit, mentre que la direcció del flux del medi roman constant).

Recuperatiu i les seves varietats

Es divideixen segons les característiques de disseny i l'àrea d'aplicació.

Closca i tub

Aquests són els dispositius més senzills. Consisteixen en un gran nombre de tubs petits que soldats en un sol feix i col·locats en una carcassa. Aquests intercanviadors de calor són força voluminosos i ocupen molt d'espai.

S'utilitzen en evaporadors, refrigeradors, calefactors, condensadors.

Submergit

Representen serpentines formes planes o cilíndriques, submergides en un recipient amb líquid.

Aquests intercanviadors de calor es consideren ineficients a causa del fet que hi ha una fuita a l'exterior de la serpentina. baixa transferència de calor, i el procés de rentat amb líquid es produeix en quantitats extremadament petites.

Les unitats submergides s'utilitzen com a refrigeradors i condensadors, així com per a escalfament d'aigua i solucions tecnològiques.

Tubular

Els dispositius d'aquest tipus són 2 tubs, situats l'un dins de l'altre i amb diàmetres diferents. Així, el líquid, que necessita ser escalfat o refredat, entra en contacte directe amb el refrigerant.

Els tubs d'intercanvi de calor són fixos els uns al llarg dels altres. A causa de la diferència entre els seus diàmetres, el refrigerant no experimenta cap obstacle durant la seva circulació.

Aquests intercanviadors de calor s'utilitzen principalment en indústria alimentària, en particular en la vinificació i la producció làctia.

L'ús d'aquests dispositius també està molt estès en les indústries del petroli, el gas i la química.

Reg

Els intercanviadors de calor d'aquest tipus són canonades rectes situades una sobre l'altra i es reguen amb aigua de l'exterior. Es fixen mitjançant soldadura o mitjançant "rotllets" a les brides. El líquid de reg passa per la cubeta superior, les vores de la qual tenen forma de clau d'olorPart del líquid subministrat per al reg de les canonades s'evapora.

L'ús d'unitats com ara condensadors en refrigeradors.

Grafit: què és?

Intercanviadors de calor bloc estructures. Tots els components rectangulars o cilíndrics estan fixats fermament amb juntes i cobertes especials de goma o tefló.

Dins d'aquesta estructura, hi passa alguna cosa flux creuat de fluids.

Inicialment, per eliminar la porositat del grafit, es tracta amb resines especials fetes de formaldehid. Un o tots dos ambients són corrosius.

A causa de l'impacte estable d'aquests dispositius, el seu ús és molt popular. a la indústria química.

Aire de placa amb ventilador

Segons el seu disseny, es divideixen en desmuntables i soldats. El primer s'utilitzen àmpliament perquè poden ser desmuntar i muntar, i, si cal, netejant-les i augmentant-ne l'eficiència afegint-hi plaques addicionals.

El dispositiu consta de plaques amb juntes de goma entre elles, 2 cambres finals, estrenyent els cargols i el marc.

Les plaques d'acer tenen gruix 0,7 mm, el seu costat de flux és corrugat o acanalat.

Per segellar el procés d'intercanvi de calor, les plaques estan fixes juntes de goma.

El refrigerant en aquests intercanviadors de calor es pot moure en direccions endavant, enrere o mixta.

Aquests dispositius s'utilitzen en sistemes de calefacció, ventilació, aire condicionat i refrigeració. A més, s'utilitza en tèxtil, petroli, pasta i paper i altres indústries.

Placa amb nervadures: principi de funcionament

L'essència del disseny d'un intercanviador de calor d'aquest tipus és que hi ha sistema únic de plaques separades, entre els quals es troben els complements acanalats.

Les seves varietats es presenten en una àmplia gamma.

Per a una selecció competent de formes de canal per a pas de líquid, requereix l'ús de diversos accessoris.

Aquests intercanviadors de calor s'utilitzen en diverses instal·lacions de transport.

Placa acanalada

Es diferencien dels tipus esmentats anteriorment en què la base de l'estructura utilitza panells acanalats amb parets primes, formats per soldadura d'alta freqüència.

Tots ells es fixen al seu torn amb la possibilitat Rotació de 90 °C.

L'ús d'aquests intercanviadors de calor es troba sovint tant a la indústria (en processos tecnològics tèrmics) com a la vida quotidiana (sistemes de ventilació amb recuperació de calor).

Espiral

Són horitzontals i verticals. El seu disseny consisteix en 2 làmines primes fet de metall, fixat al nucli i doblegat en espiral. Per donar a les làmines una rigidesa addicional, hi ha soldats salts de distància a banda i banda.

Els canals en espiral tenen limitacions en forma de tapes finalsEl segellat d'aquests passatges es fa mitjançant soldadura. D'una banda i segella amb una junta a l'altre costat. A mesura que es desgasta, també es solda a l'altre costat.

Això elimina la possibilitat desmuntant portadors de calor.

Aquest dispositiu s'utilitza en alimentació, metal·lúrgia, pasta i paper, mineria, petroli, gas i altres àrees de la indústria.

Com triar un intercanviador de calor per a un sistema de calefacció central

A l'hora d'escollir, és important parar atenció a les principals característiques tècniques de l'equip:

Gruix i material de les plaques

Com més petita sigui la massa del dispositiu, més alt serà el coeficient de transferència de calor. És important centrar-se en el gruix recomanat de les plaques. Varia principalment de 0,4 mm a 0,7 mm, el material adequat és l'acer inoxidable.

Pressió

Com més baix sigui aquest indicador, menor serà el cost de la unitat. Perquè no s'observi fracassos en el sistema de calefacció, cal saber això significat i indicar-ho al venedor en el moment de la compra.

Coeficient de transferència de calor

Aquest és un dels principals criteris de selecció. Mostra quina unitat de calor és capaç de transferir el dispositiu en un temps determinat d'un ambient escalfat a un de fred. a través d'una superfície d'1 m² i una diferència de temperatura d'1 K.

Per augmentar la transferència de calor, es necessiten menys plaques. El cost d'aquest intercanviador de calor serà menor. Per a equips amb un preu elevat

Coeficient de transferència de calor recomanat i òptim - 7000 W/m²*K.

Pes

El pes de l'intercanviador de calor depèn directament del material de què estigui fet material està fet. Abans de comprar el dispositiu, cal determinar quant espai hi ha. En zones petites, és millor abstenir-se de de gran mida equipament.

Superfície de reserva per a l'intercanvi de calor

Per a una unitat de qualitat, aquesta xifra és 10-15%, en cas contrari, el seu funcionament no serà eficaç, ja que el més mínim subescalfament a la temperatura establerta o contaminació comportarà la interrupció del procés de treball.

A més dels paràmetres anteriors, també val la pena tenir en compte quantitat de pèrdua de calor, principals propietats del refrigerant, característiques de les canonades per a l'intercanvi de calor.

Tipus i materials

El tipus d'intercanviador de calor es selecciona en funció del seu propòsit previst i del refrigerant utilitzat.

Es considera que els dispositius més fiables i duradors són els que estan fets de ferro colatNo tenen por de la corrosió i tenen una alta capacitat calorífica.

Desavantatges: grans dimensions i adaptació lenta a una fluctuació de temperatura determinada. Ocupen força espai.

U acer El preu de les unitats és notablement més baix, però el nivell d'eficiència també és menor.

Els més comuns són els intercanviadors de calor fets de coureTenen un alt coeficient de conductivitat tèrmica i són tecnològicament avançats.

Per augmentar la vida útil, aquests dispositius estan coberts amb una capa protectora especial a l'exterior.

Els intercanviadors de calor d'acer són els més barats, estan subjectes a la corrosió i són pesats.

Fabricants populars: foto

Tots els fabricants d'unitats ofereixen garantia pels seus productes. de 6 mesos a 1 any.

Els productes de les següents empreses tenen molta demanda:

• Sondex;

  

  Foto 1. Intercanviador de calor de plaques, connexió roscada, gruix de placa 0,5 mm, fabricant: Sondex, Dinamarca.

• Ridan;
• Alfa Laval;

  

  Foto 2. Intercanviador de calor de plaques model AQ2S, superfície de placa corrugada, fabricant: Alfa Laval.

• Gea Mashimpeks;
• Danfoss;

  

  Foto 3. Intercanviador de calor de plaques soldades model XB 04-1-8, fabricat en acer inoxidable resistent a l'àcid, fabricant: "Danfoss".

• Funke;
• Etra.

Vídeo útil

Mireu aquest vídeo per veure com funcionen els intercanviadors de calor de closca i tubs.

Baixa pressió d'aigua calenta i altres signes d'obstrucció

Signes d'obstrucció

• baixa pressió aigua calenta;
• s'acumula i es desfà sota la carcassa sutge;
• després que es produeixi l'encesa apagada ràpida del cremador;
• dolent escalfant aigua;

  Important! Abans de començar el procés neteja de l'intercanviador de calor Cal assegurar-se que els altres elements del sistema de calefacció estiguin en bon estat de funcionament.

• activació constant protecció tèrmica.