暖房用熱交換器の種類:それらをどのように理解し、適切なものを選択するか?
熱交換器は暖房システムの不可欠な要素であり、 熱交換プロセス 複数の環境間で。
熱交換器にはいくつかの種類があります。
暖房システムにおける DHW 熱交換器の目的は何ですか?
この装置は 2枚のプレート:1枚 そのうち静的、 他の - 携帯。 両方 穴があいており、その間にガスケットで密封されたプレートが固定されています。
このような装置の動作原理の本質は、 波形板 液体が循環する流路を形成します。接触面積の増加により、加熱部から冷却部への熱伝達係数が増加します。
波形タイプの壁層では、時間の経過とともに、 乱流過程異なる側面 1枚の皿 別の媒体を移動させる。この移動方法により、媒体が混ざるのを防ぎます。
準備し始める 両方の環境 これは、装置をパイプラインに接続した結果として発生します。媒体はすべてのチャネルを通過した後、熱交換器から排出されます。
この装置により、次のことが可能になります。
- 必要に応じてキャリアから受け取った情報を活用する 二次熱エネルギー 家庭のニーズのため;
- 適用する 残留熱 電気が供給されるとき;
- 形成する 必要な温度条件 化学プロセスを実行するため;
- 冷却水の温度を維持する 確立されたレベルで 家庭用暖房システム。
種類
熱交換器には以下の種類があります。
水を混ぜる
直接接触することで熱を伝達する装置です。 2つの環境:暑い環境と寒い環境。
このような熱交換器の動作の本質は、特別なチャンバー内で液体と蒸気が混合され、その速度が 超音速の価値。
計算されたノズルはそれをそのような指標まで加速します。このような混合により、 液体加熱と蒸気凝縮必要な温度の冷媒が加熱システム内を循環します。
デバイスのカメラは、 凝縮真空このタイプの熱交換器は、蒸気圧が低い条件でも運転可能です。
表面的な
このようなデバイスの設計は、次のような形式で提示される。 圧延アルミニウムフィンを備えたバイメタルパイプ。
これらの装置では、固体表面の周囲に空気が流れるというプロセスが発生します。表面温度と空気の流れの温度は異なります。
媒体間の熱交換は、特殊な熱伝導材を塗布した壁を介して行われます。回路は互いに完全に分離されています。
表面熱交換器は 2つのタイプに分かれています:
- 再生可能な (媒体の流れの方向が変化する傾向がある)
- 回復期 (ある冷媒から別の冷媒への熱交換は回路の緩い壁を通して行われますが、媒体の流れの方向は一定のままです)。
回復とその種類
それらは、設計上の特徴と適用分野に応じて分類されます。
シェルアンドチューブ
これらは最も単純な装置です。多数の小さなパイプで構成されており、 1 つの束にはんだ付けされ、ケース内に収められています。 このような熱交換器は非常にかさばり、多くのスペースを占有します。
これらは、 蒸発器、冷蔵庫、ヒーター、凝縮器。
水没
彼らは代表する 蛇行 平らな形または円筒形で、液体の入った容器に浸されています。
これらの熱交換器は、コイルの外側に漏れがあるため、非効率であると考えられています。 熱伝達が低い、液体で洗浄するプロセスは、非常に少量で発生します。
参照! 容器内の液体が沸騰したり、 機械的な追加。
水中ユニットは冷蔵庫や凝縮器として使用されるほか、 水の加熱と技術的解決策。
管状
このタイプのデバイスは パイプ2本は互いに内側に配置され、直径が異なります。そのため、加熱または冷却が必要な液体は、冷却剤と直接接触します。
熱交換パイプは固定されている 互いに沿って。 直径の違いにより、冷却剤は循環中に障害に遭遇しません。
このような熱交換器は主に 食品業界特にワイン醸造と乳製品生産において。
このようなデバイスの使用は、石油、ガス、化学業界でも広く行われています。
灌漑
このタイプの熱交換器は 直管が上下に並んでいる 外側から水が供給され、溶接またはフランジに「ロール」で固定されます。灌漑液は上部のトラフを通過します。トラフの縁は クローブパイプラインの灌漑用に供給された液体の一部は蒸発します。
次のような単位の使用 冷蔵庫のコンデンサー。
グラファイトとは何か?
熱交換器 ブロック 構造。すべての長方形または円筒形の部品は、特殊なゴムまたはテフロン製のガスケットとカバーでしっかりと固定されています。
この構造物の中で何かが起こっている 流体の横流れ。
まず、グラファイトの多孔性を除去するために、ホルムアルデヒドを原料とする特殊な樹脂で処理します。一方または両方の環境が腐食性です。
重要! もし どちらの液体も攻撃的であるその場合、圧力プレートの側面に特殊なグラファイトプレートを必ず適用する必要があります。
このようなデバイスは安定した効果を発揮するため、その使用は非常に人気があります。 化学業界で。
ファン付きプレートエア
デザインにより、取り外し可能なものとはんだ付けされたものに分けられます。 最初 広く使用されている理由は、 分解して組み立てる、 必要に応じて、クリーニングし、プレートを追加して効率を高めます。
この装置は、間にゴム製のガスケットが挟まれたプレートで構成されており、 2つの端の部屋ボルトとフレームを締めます。
鋼板は 厚さ0.7mm、 流れ側は波形またはリブ付きです。
熱交換プロセスを密閉するために、プレートは固定されている ゴム製ガスケット。
このような熱交換器内の冷媒は、順方向、逆方向、または混合方向に移動できます。
このようなデバイスは、 暖房、換気、空調、冷蔵システム。 さらに、繊維、石油、パルプ、紙などの産業でも使用されています。
プレートリブ:動作原理
このような熱交換器の設計の本質は、 独立したプレートからなる単一システムその間にはリブ付きのアタッチメントが配置されています。
幅広い種類の品種が揃っています。
適切なチャネル形状の選択については、 液体の通過、さまざまなアタッチメントを使用する必要があります。
重要! このような装置は、非攻撃的な液体および気体媒体の温度で熱交換に使用できます。 +200 °C から -270 °C まで。
これらの熱交換器はさまざまな輸送設備で使用されます。
リブプレート
これらは、構造のベースに高周波溶接によって形成された薄壁のリブ付きパネルを使用している点で、前述のタイプと異なります。
それらはすべて順番に修正され、 90℃回転。
このような熱交換器は、産業(熱技術プロセス)と日常生活(熱回収機能付き換気システム)の両方でよく使用されています。
スパイラル
それらは水平と垂直であり、そのデザインは 薄いシート2枚 金属製で、コアに固定され、螺旋状に曲げられています。シートの剛性を高めるため、両側にスペーサーが溶接されています。
スパイラルチャネルには次のような制限がある。 エンドキャップこのような通路の密閉は溶接によって行われます。 一方では 反対側はガスケットで密閉されていますが、摩耗すると反対側にも溶接が発生します。
これにより、 降車 熱媒体。
このデバイスは、 食品、冶金、パルプ・紙、鉱業、石油、ガス およびその他の産業分野。
セントラルヒーティングシステム用の熱交換器の選び方
選択する際には、機器の主な技術的特性に注意することが重要です。
板の厚さと材質
装置の質量が小さいほど、熱伝達係数は高くなります。プレートの推奨厚さに注目することが重要です。これは主に、 0.4mmから0.7mm適切な材質はステンレスです。
プレッシャー
この指標が低いほど、ユニットのコストは低くなります。そのため、 失敗 暖房システムでは、これを知っておく必要があります 意味 購入時に販売者にその旨を伝えてください。
熱伝達係数
これは主要な選択基準の一つです。これは、デバイスが一定時間内に、加熱された環境から冷却された環境へどの程度の熱量を伝達できるかを示します。 1平方メートルの面積と1Kの温度差を通過します。
熱伝達を高めるには、プレートの数が少なくて済みます。このような熱交換器はコストが低くなります。高価な機器の場合、
参照! 流量が増加すると、 多数の清掃 堆積物の形成による。
推奨および最適な熱伝達係数 - 7000W/平方メートル*K。
重さ
熱交換器の重量は、それが何でできているかによって決まります。 材料 購入する前に、設置スペースがどれくらいあるか確認する必要があります。狭い場所では、 大型 装置。
熱交換のための予備表面
品質の高いユニットの場合、この数値は 10~15%そうしないと、設定温度よりわずかに加熱不足になったり、汚染されたりしても作業プロセスが停止するため、動作が効果的ではなくなります。
上記のパラメータに加えて、考慮する価値があるのは 熱損失量、冷媒の主な特性、パイプの特性 熱交換用。
種類と材質
熱交換器の種類は、その目的と使用する冷媒に基づいて選択されます。
最も信頼性が高く耐久性のあるデバイスは、 鋳鉄腐食の心配がなく、高い熱容量を備えています。
デメリット:サイズが大きく、温度変化への対応が遅い。かなりのスペースを占有する。
あなた 鋼鉄 ユニットの価格は著しく低くなりますが、効率レベルも低くなります。
最も一般的なのは、 銅熱伝導率が高く、技術的に進歩しています。
耐用年数を延ばすために、このようなデバイスの外側は特殊な保護層で覆われています。
スチール製の熱交換器は最も安価ですが、腐食しやすく、重量があります。
人気メーカー:写真
すべてのユニット製造会社は自社製品に対して保証を提供しています。 6か月から1年まで。
以下の企業の製品は需要が高いです:
- ソンデックス;
写真 1. プレート式熱交換器、ねじ接続、プレート厚さ 0.5 mm、製造元 - Sondex、デンマーク。
- リダン;
- アルファ・ラバル;
写真 2. プレート熱交換器モデル AQ2S、波形プレート表面、メーカー - Alfa Laval。
- ヘア・マシンペックス
- ダンフォス;
写真 3. 耐酸性ステンレス鋼製のろう付けプレート熱交換器モデル XB 04-1-8、メーカー「Danfoss」。
- フンケ;
- エトラ。
役に立つビデオ
シェルアンドチューブ熱交換器の仕組みについては、このビデオをご覧ください。
給湯圧の低下やその他の詰まりの兆候
詰まりの兆候
- 低圧 お湯;
- ケースの下に蓄積して崩れる すす;
- 電源投入後 バーナーの急速シャットダウン。
- 悪い ウォーミングアップ 水;
重要! プロセスを開始する前に 熱交換器の洗浄 暖房システムの他の要素が正常に機能していることを確認する必要があります。
- 継続的なトリガー 熱保護。