Vrste izmjenjivača topline za grijanje: kako ih razumjeti i odabrati pravi?

Izmjenjivač topline je sastavni element sustava grijanja u kojem se proces izmjene topline između nekoliko okruženja.

Postoji nekoliko vrsta izmjenjivača topline.

Koja je svrha izmjenjivača topline za PTV u sustavu grijanja?

Uređaj je 2 tanjura: jedan od kojih statički, i ostalo - mobilni. Oba Imaju rupe između kojih su pričvršćene ploče zatvorene brtvama.

Suština principa rada takvog uređaja je u tome što valovite ploče tvore kanale kroz koje tekućina cirkulira. Povećanje koeficijenta prijenosa topline s njegovog zagrijanog dijela na hladni dio događa se zbog povećanja kontaktne površine.

U sloju zida valovitog tipa, tijekom vremena, a proces turbulencijeNa različitim stranama jedan tanjur pomiče se odvojeni medij. Ova metoda kretanja sprječava njihovo miješanje.

Zagrijavanje oba okruženja nastaje kao rezultat spajanja uređaja na cjevovod. Nakon što medij završi svoj prolaz kroz sve kanale, napustit će izmjenjivač topline.

Ova oprema omogućuje:

• iskoristiti ako je potrebno primljeno od prijevoznika sekundarna toplinska energija za kućne potrebe;
• primijeniti preostala toplina kada se isporučuje električna energija;
• formirati potrebni temperaturni uvjeti za provođenje kemijskih procesa;
• održavati režim temperature rashladne tekućine na utvrđenoj razini u kućnim sustavima grijanja.

Vrste

Postoje sljedeće vrste izmjenjivača topline.

Miješanje vode

To su uređaji u kojima se toplina prenosi izravnim kontaktom. dva okruženja: vruće i hladno.

Bit rada takvog izmjenjivača topline je da se u posebnoj komori kombiniraju tekućina i para, čija brzina prelazi nadzvučna vrijednost.

Izračunata mlaznica ubrzava ga do takvog pokazatelja. Zbog takvog miješanja dolazi do zagrijavanje tekućine i kondenzacija pare, a rashladna tekućina potrebne temperature cirkulira kroz sustav grijanja.

Kamera uređaja osigurava prisutnost kondenzacijski vakuumRad ove vrste izmjenjivača topline moguć je čak i u uvjetima niskog tlaka pare.

Površno

Dizajn takvih uređaja prikazan je u obliku bimetalne cijevi s valjanim aluminijskim rebrima.

U tim uređajima događa se proces strujanja zraka oko čvrste površine. Temperature površine i protoka zraka razlikuju se.

Izmjena topline između medija provodi se kroz stijenku na koju je nanesen poseban materijal za provođenje topline. Krugovi su potpuno izolirani jedan od drugoga.

Površinski izmjenjivači topline su podijeljeni u 2 vrste:

• regenerativni (smjer strujanja medija se obično mijenja);
• rekuperativni (izmjena topline s jedne rashladne tekućine na drugu provodi se kroz labave stijenke kruga, dok smjer protoka medija ostaje konstantan).

Rekuperacija i njezine vrste

Podijeljeni su prema značajkama dizajna i području primjene.

Školjka i cijev

To su najjednostavniji uređaji. Sastoje se od velikog broja malih cijevi koje zalemljeni u jedan snop i smješteni u kućište. Takvi izmjenjivači topline su prilično glomazni i zauzimaju puno prostora.

Koriste se u isparivači, hladnjaci, grijači, kondenzatori.

Potopljeno

Oni predstavljaju serpentine ravnih ili cilindričnih oblika, uronjeni u posudu s tekućinom.

Ovi izmjenjivači topline smatraju se neučinkovitima zbog činjenice da postoji curenje na vanjskoj strani zavojnice. nizak prijenos topline, a proces pranja tekućinom odvija se u izuzetno malim količinama.

Potopljene jedinice se koriste kao hladnjaci i kondenzatori, kao i za zagrijavanje vode i tehnoloških rješenja.

Cjevasti

Uređaji ove vrste su 2 cijevi, smješteni jedan unutar drugoga i različitih promjera. Dakle, tekućina, koju treba zagrijati ili ohladiti, dolazi u izravan kontakt s rashladnom tekućinom.

Cijevi za izmjenu topline su fiksne jedno uz drugo. Zbog razlike između njihovih promjera, rashladna tekućina ne nailazi na nikakve prepreke tijekom svoje cirkulacije.

Takvi izmjenjivači topline se uglavnom koriste u prehrambena industrija, posebno u vinarstvu i proizvodnji mliječnih proizvoda.

Upotreba takvih uređaja je također raširena u naftnoj, plinskoj i kemijskoj industriji.

Navodnjavanje

Izmjenjivači topline ovog tipa su ravne cijevi smještene jedna iznad druge i navodnjavaju se vodom izvana. Pričvršćuju se zavarivanjem ili pomoću "rolni" na prirubnicama. Tekućina za navodnjavanje prolazi kroz gornji žlijeb, čiji rubovi imaju oblik klinčićiDio tekućine koja se dovodi za navodnjavanje cjevovoda isparava.

Upotreba takvih jedinica kao kondenzatori u hladnjacima.

Grafit: što je to?

Izmjenjivači topline blokirati strukture. Sve pravokutne ili cilindrične komponente čvrsto su pričvršćene posebnim gumenim ili teflonskim brtvama i poklopcima.

Unutar ove strukture se nešto događa križni tok tekućine.

U početku, kako bi se uklonila poroznost grafita, on se tretira posebnim smolama napravljenim od formaldehida. Jedan ili oba okruženja su korozivna.

Zbog stabilnog utjecaja takvih uređaja, njihova upotreba je vrlo popularna. u kemijskoj industriji.

Pločasti zrak s ventilatorom

Prema svom dizajnu, dijele se na odvojive i lemljene. Prvi se široko koriste zbog činjenice da mogu biti rastavljati i sastavljati, i, ako je potrebno, čišćenje i povećanje njihove učinkovitosti dodavanjem dodatnih ploča.

Uređaj se sastoji od ploča s gumenim brtvama između njih, 2 krajnje komore, zatezanje vijaka i okvira.

Čelične ploče imaju debljina 0,7 mm, njihova strana protoka je valovita ili rebrasta.

Kako bi se proces izmjene topline zapečatio, ploče su fiksirane gumene brtve.

Rashladna tekućina u takvim izmjenjivačima topline može se kretati naprijed, natrag ili miješano.

Takvi uređaji se koriste u sustave grijanja, ventilacije, klimatizacije i hlađenja. Osim toga, koristi se u tekstilnoj, naftnoj, celulozno-papirnoj i drugim industrijama.

Rebrasta ploča: princip rada

Suština dizajna takvog izmjenjivača topline je u tome što postoji jedinstveni sustav odvojenih ploča, između kojih se nalaze rebrasti nastavci.

Njihove sorte su predstavljene u širokom rasponu.

Za kompetentan odabir oblika kanala za prolaz tekućine, zahtijeva upotrebu raznih dodataka.

Ovi izmjenjivači topline koriste se u raznim transportnim instalacijama.

Rebrasta ploča

Razlikuju se od gore navedenih tipova po tome što baza konstrukcije koristi rebraste ploče s tankim stijenkama, oblikovane visokofrekventnim zavarivanjem.

Svi su redom popravljeni s mogućnošću Rotacija od 90°C.

Upotreba takvih izmjenjivača topline često se nalazi i u industriji (u toplinskim tehnološkim procesima) i u svakodnevnom životu (ventilacijski sustavi s povratom topline).

Spirala

Horizontalni su i vertikalni. Njihov dizajn se sastoji od 2 tanka lista izrađene od metala, pričvršćene za jezgru i savijene u spirale. Kako bi se pločama dala dodatna krutost, na njih su s obje strane zavarene distančne izbočine.

Spiralni kanali imaju ograničenja u obliku završne kapeBrtvljenje takvih prolaza vrši se zavarivanjem. S jedne strane i brtvi brtvom s druge strane. Kako se troši, zavarivanje se događa i s druge strane.

Time se eliminira mogućnost sjahanje nosači topline.

Ovaj uređaj se koristi u hrana, metalurgija, celuloza i papir, rudarstvo, nafta, plin i drugim područjima industrije.

Kako odabrati izmjenjivač topline za sustav centralnog grijanja

Prilikom odabira važno je obratiti pozornost na glavne tehničke karakteristike opreme:

Debljina i materijal ploča

Što je manja masa uređaja, to je veći koeficijent prijenosa topline. Važno je usredotočiti se na preporučenu debljinu ploča. Ona uglavnom varira od 0,4 mm do 0,7 mm, prikladan materijal je nehrđajući čelik.

Pritisak

Što je ovaj pokazatelj niži, to je niža cijena jedinice. Tako da se ne primjećuje neuspjesi u sustavu grijanja, potrebno je znati ovo značenje i to naznačite prodavatelju prilikom kupnje.

Koeficijent prijenosa topline

Ovo je jedan od glavnih kriterija odabira. Pokazuje koju jedinicu topline uređaj može prenijeti u određenom vremenu iz zagrijane u hladnu okolinu. kroz površinu od 1 m² i temperaturnu razliku od 1 K.

Za povećanje prijenosa topline potrebno je manje ploča. Trošak takvog izmjenjivača topline bit će niži. Za opremu s visokom cijenom

Preporučeni i optimalni koeficijent prijenosa topline - 7000 W/m²*K.

Težina

Težina izmjenjivača topline izravno ovisi o tome od čega je napravljen materijal napravljen je. Prije kupnje uređaja, morate utvrditi koliko prostora ima za njega. U malim prostorima bolje je suzdržati se od velike veličine oprema.

Rezervna površina za izmjenu topline

Za kvalitetnu jedinicu ova brojka je 10-15%, inače njegov rad neće biti učinkovit, jer će i najmanje pregrijavanje na zadanu temperaturu ili kontaminacija dovesti do prekida radnog procesa.

Uz gore navedene parametre, vrijedi uzeti u obzir i količina gubitka topline, glavna svojstva rashladne tekućine, karakteristike cijevi za izmjenu topline.

Vrste i materijali

Vrsta izmjenjivača topline odabire se na temelju njegove namjene i korištene rashladne tekućine.

Najpouzdanijim i najtrajnijim uređajima smatraju se oni izrađeni od lijevano željezoNe boje se korozije i imaju visok toplinski kapacitet.

Nedostaci: velika veličina i sporo prilagođavanje zadanoj temperaturnoj fluktuaciji. Zauzimaju dosta prostora.

U čelik Cijena jedinica je osjetno niža, ali je i razina učinkovitosti niža.

Najčešći su izmjenjivači topline izrađeni od bakarImaju visok koeficijent toplinske vodljivosti i tehnološki su napredni.

Kako bi se povećao vijek trajanja, takvi su uređaji izvana prekriveni posebnim zaštitnim slojem.

Čelični izmjenjivači topline su najjeftiniji, podložni su koroziji i teški.

Popularni proizvođači: fotografija

Svi proizvođači jedinica daju jamstvo za svoje proizvode. od 6 mjeseci do 1 godine.

Proizvodi sljedećih tvrtki su vrlo traženi:

• Sondex;

  

  Fotografija 1. Pločasti izmjenjivač topline, navojni spoj, debljina ploče 0,5 mm, proizvođač - Sondex, Danska.

• Ridan;
• Alfa Laval;

  

  Fotografija 2. Pločasti izmjenjivač topline model AQ2S, valovita površina ploče, proizvođač - Alfa Laval.

• Gea Mashimpeks;
• Danfoss;

  

  Fotografija 3. Lemljeni pločasti izmjenjivač topline model XB 04-1-8, izrađen od nehrđajućeg čelika otpornog na kiseline, proizvođač - "Danfoss".

• Funke;
• Etra.

Koristan video

Pogledajte ovaj video kako biste vidjeli kako rade cijevni izmjenjivači topline.

Nizak tlak tople vode i drugi znakovi začepljenja

Znakovi začepljenja

• niski tlak topla voda;
• nakuplja se i mrvi ispod kućišta čađa;
• nakon što se dogodi uključivanje brzo gašenje plamenika;
• loš zagrijavanje voda;

  Važno! Prije nego što započnete proces čišćenje izmjenjivača topline Potrebno je osigurati da su ostali elementi sustava grijanja u ispravnom stanju.

• stalno okidanje toplinska zaštita.