Mga uri ng mga heat exchanger para sa pagpainit: kung paano maunawaan ang mga ito at piliin ang tama?
Ang heat exchanger ay isang mahalagang elemento ng sistema ng pag-init, kung saan ang proseso ng pagpapalitan ng init sa pagitan ng ilang mga kapaligiran.
Mayroong ilang mga uri ng mga heat exchanger.
Nilalaman
Ano ang layunin ng isang DHW heat exchanger sa isang sistema ng pag-init?
Ang aparato ay 2 plato: isa kung saan static, at iba pa - mobile. pareho Mayroon silang mga butas sa pagitan ng kung saan ang mga plate na selyadong may gasket ay naayos.
Ang kakanyahan ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang aparato ay iyon corrugated plates bumubuo ng mga channel kung saan dumadaloy ang likido. Ang pagtaas sa koepisyent ng paglipat ng init mula sa pinainit na bahagi nito hanggang sa malamig na bahagi ay nangyayari dahil sa pagtaas ng lugar ng pakikipag-ugnay.
Sa pader na layer ng corrugated type, sa paglipas ng panahon, a proseso ng kaguluhan. Sa magkaibang panig isang plato ang isang hiwalay na daluyan ay inilipat. Ang pamamaraang ito ng paggalaw ay pumipigil sa kanila sa paghahalo.
Warm-up parehong kapaligiran ay nangyayari bilang resulta ng pagkonekta sa device sa pipeline. Matapos makumpleto ng daluyan ang pagpasa nito sa lahat ng mga channel, aalis ito sa heat exchanger.
Ginagawang posible ng kagamitang ito na:
- pagsamantalahan kung kinakailangan natanggap mula sa carrier pangalawang enerhiya ng init para sa mga pangangailangan sa sambahayan;
- mag-apply natitirang init kapag ang kuryente ay ibinibigay;
- upang bumuo kinakailangang kondisyon ng temperatura para sa pagsasagawa ng mga proseso ng kemikal;
- mapanatili ang rehimen ng temperatura ng coolant sa itinatag na antas sa mga domestic heating system.
Mga uri
Mayroong mga sumusunod na uri ng mga heat exchanger.
Paghahalo ng tubig
Ang mga ito ay mga aparato kung saan ang init ay inililipat sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnay. dalawang kapaligiran: mainit at malamig.
Ang kakanyahan ng pagpapatakbo ng tulad ng isang heat exchanger ay na sa isang espesyal na silid na likido at singaw ay pinagsama, ang bilis ng kung saan ay lumampas supersonic na halaga.
Ang kinakalkula na nozzle ay nagpapabilis nito sa naturang tagapagpahiwatig. Dahil sa naturang paghahalo, ito ay nangyayari pagpainit ng likido at paghalay ng singaw, at ang coolant ng kinakailangang temperatura ay umiikot sa sistema ng pag-init.
Ang camera ng device ay nagbibigay para sa pagkakaroon ng condensation vacuum. Ang operasyon ng ganitong uri ng heat exchanger ay posible kahit sa ilalim ng mga kondisyon ng mababang presyon ng singaw.
Mababaw
Ang disenyo ng naturang mga aparato ay ipinakita sa form bimetallic pipe na may pinagsamang aluminyo palikpik.
Sa mga device na ito, nangyayari ang proseso ng hangin na dumadaloy sa paligid ng isang solidong ibabaw. Magkaiba ang temperatura ng ibabaw at ang daloy ng hangin.
Ang pagpapalitan ng init sa pagitan ng media ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang pader na may isang espesyal na materyal na nagdadala ng init na inilapat dito. Ang mga circuit ay ganap na nakahiwalay sa bawat isa.
Hinati ang mga surface heat exchanger sa 2 uri:
- pagbabagong-buhay (ang direksyon ng daloy ng daluyan ay may posibilidad na magbago);
- nagpapagaling (Ang pagpapalitan ng init mula sa isang coolant patungo sa isa pa ay isinasagawa sa pamamagitan ng maluwag na mga dingding ng circuit, habang ang direksyon ng daluyan ng daloy ay nananatiling pare-pareho).
Recuperative at mga uri nito
Nahahati sila ayon sa mga tampok ng disenyo at lugar ng aplikasyon.
Shell at tubo
Ito ang mga pinakasimpleng device. Binubuo sila ng isang malaking bilang ng mga maliliit na tubo na soldered sa isang solong bundle at inilagay sa isang pambalot. Ang ganitong mga heat exchanger ay medyo malaki at kumukuha ng maraming espasyo.
Ginagamit ang mga ito sa evaporator, refrigerator, heater, condenser.
Nakalubog
Kinakatawan nila mga ahas mga flat o cylindrical na hugis, na inilubog sa isang lalagyan na may likido.
Ang mga heat exchanger na ito ay itinuturing na hindi epektibo dahil sa katotohanan na mayroong pagtagas sa labas ng coil. mababang paglipat ng init, at ang proseso ng paghuhugas gamit ang likido ay nangyayari sa napakaliit na dami.
Sanggunian! Magiging produktibo ang paggamit ng nakalubog na heat exchanger kung kumukulo o naglalaman ang likido sa lalagyan mekanikal na mga karagdagan.
Ang mga nakalubog na yunit ay ginagamit bilang mga refrigerator at condenser, gayundin para sa pag-init ng tubig at mga teknolohikal na solusyon.
Pantubo
Ang mga device ng ganitong uri ay 2 tubo, na matatagpuan sa loob ng bawat isa at may iba't ibang diameters. Kaya, ang likido, na kailangang pinainit o pinalamig, ay direktang nakikipag-ugnayan sa coolant.
Ang mga tubo ng pagpapalitan ng init ay naayos kasama ang isa't isa. Dahil sa pagkakaiba sa pagitan ng kanilang mga diameter, ang coolant ay hindi nakakaranas ng anumang mga hadlang sa panahon ng sirkulasyon nito.
Ang ganitong mga heat exchanger ay pangunahing ginagamit sa industriya ng pagkain, lalo na sa paggawa ng alak at paggawa ng gatas.
Ang paggamit ng mga naturang kagamitan ay laganap din sa industriya ng langis, gas at kemikal.
Patubig
Ang mga heat exchanger ng ganitong uri ay mga tuwid na tubo na matatagpuan sa itaas ng isa at pinatubigan ng tubig mula sa labas. Ang mga ito ay naayos sa pamamagitan ng hinang o paggamit ng "mga rolyo" sa mga flanges. Ang irigasyon na likido ay dumadaan sa itaas na labangan, ang mga gilid nito ay may hugis ng mga cloveAng ilan sa mga likidong ibinibigay para sa patubig ng mga pipeline ay sumingaw.
Ang paggamit ng mga yunit tulad ng condenser sa mga refrigerator.
Graphite: ano ito?
Mga palitan ng init harangan mga istruktura. Ang lahat ng hugis-parihaba o cylindrical na mga bahagi ay matatag na naayos na may espesyal na goma o Teflon gasket at mga takip.
Sa loob ng istrukturang ito, may nangyayari cross flow ng fluid.
Sa una, upang maalis ang porosity ng grapayt, ginagamot ito ng mga espesyal na resin na gawa sa formaldehyde. Ang isa o parehong kapaligiran ay kinakaing unti-unti.
Mahalaga! Kung parehong agresibo ang mga likido, pagkatapos ay ang mga espesyal na graphite plate ay kinakailangang ilapat sa mga gilid ng mga pressure plate.
Dahil sa matatag na epekto ng naturang mga aparato, ang kanilang paggamit ay napakapopular. sa industriya ng kemikal.
Plate air na may fan
Ayon sa kanilang disenyo, nahahati sila sa nababakas at na-solder. Ang una ay malawakang ginagamit dahil sa katotohanan na maaari silang maging i-disassemble at tipunin, at, kung kinakailangan, paglilinis at pagtaas ng kanilang kahusayan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng karagdagang mga plato.
Ang aparato ay binubuo ng mga plato na may mga gasket ng goma sa pagitan ng mga ito, 2 dulong silid, apreta bolts at frame.
Ang mga bakal na plato ay mayroon kapal 0.7 mm, ang kanilang daloy ng gilid ay corrugated o ribbed.
Upang mai-seal ang proseso ng pagpapalitan ng init, ang mga plato ay naayos mga gasket ng goma.
Ang coolant sa naturang mga heat exchanger ay maaaring lumipat sa pasulong, pabalik o magkahalong direksyon.
Ang mga naturang device ay ginagamit sa heating, ventilation, air conditioning at refrigeration system. Bilang karagdagan, ginagamit ito sa tela, langis, pulp at papel at iba pang mga industriya.
Plate-ribbed: prinsipyo ng pagpapatakbo
Ang kakanyahan ng disenyo ng naturang heat exchanger ay mayroon solong sistema ng magkahiwalay na mga plato, kung saan matatagpuan ang mga ribbed attachment.
Ang kanilang mga varieties ay ipinakita sa isang malawak na hanay.
Para sa isang karampatang pagpili ng mga hugis ng channel para sa pagpasa ng likido, ay nangangailangan ng paggamit ng iba't ibang mga attachment.
Mahalaga! Ang paggamit ng naturang mga aparato para sa pagpapalitan ng init ay posible sa temperatura ng hindi agresibong likido at gas na media. mula +200 °C hanggang -270 °C.
Ang mga heat exchanger na ito ay ginagamit sa iba't ibang instalasyon ng transportasyon.
Ribbed-plate
Naiiba sila sa mga nabanggit na uri na ang base ng istraktura ay gumagamit ng mga ribed panel na may manipis na mga dingding, na nabuo sa pamamagitan ng high-frequency welding.
Ang lahat ng mga ito ay naayos sa turn na may posibilidad 90°C na pag-ikot.
Ang paggamit ng naturang mga heat exchanger ay madalas na matatagpuan kapwa sa industriya (sa mga thermal teknolohikal na proseso) at sa pang-araw-araw na buhay (mga sistema ng bentilasyon na may pagbawi ng init).
Spiral
Ang mga ito ay pahalang at patayo. Ang kanilang disenyo ay binubuo ng 2 manipis na sheet gawa sa metal, naayos sa core at baluktot sa mga spiral. Upang bigyan ang mga sheet ng karagdagang higpit, ang mga boss ng distansya ay hinangin sa kanila sa magkabilang panig.
Ang mga spiral channel ay may mga limitasyon sa anyo ng end caps. Ang pag-sealing ng naturang mga sipi ay ginagawa sa pamamagitan ng hinang. Sa isang tabi at mga seal na may gasket sa kabila. Habang napuputol ito, nangyayari rin ang hinang sa kabilang panig.
Tinatanggal nito ang posibilidad bumababa mga tagadala ng init.
Ginagamit ang device na ito sa pagkain, metalurhiya, pulp at papel, pagmimina, langis, gas at iba pang larangan ng industriya.
Paano pumili ng isang heat exchanger para sa isang central heating system
Kapag pumipili, mahalagang bigyang-pansin ang mga pangunahing teknikal na katangian ng kagamitan:
Kapal at materyal ng mga plato
Kung mas mababa ang masa ng aparato, mas mataas ang koepisyent ng paglipat ng init. Mahalagang tumuon sa inirerekomendang kapal ng mga plato. Ito ay pangunahing nag-iiba mula 0.4 mm hanggang 0.7 mm, ang angkop na materyal ay hindi kinakalawang na asero.
Presyon
Kung mas mababa ang tagapagpahiwatig na ito, mas mababa ang halaga ng yunit. Upang hindi ito maobserbahan mga kabiguan sa sistema ng pag-init, kinakailangang malaman ito ibig sabihin at ipahiwatig ito sa nagbebenta sa pagbili.
Ang koepisyent ng paglipat ng init
Ito ay isa sa mga pangunahing pamantayan sa pagpili. Ipinapakita nito kung anong yunit ng init ang kayang ilipat ng device sa isang tiyak na oras mula sa isang mainit na kapaligiran patungo sa isang malamig. sa pamamagitan ng isang lugar na 1 sq. at isang pagkakaiba sa temperatura ng 1 K.
Upang madagdagan ang paglipat ng init, mas kaunting mga plato ang kinakailangan. Ang halaga ng naturang heat exchanger ay magiging mas mababa. Para sa mga kagamitan na may mataas na presyo
Sanggunian! Habang tumataas ang daloy, ang pangangailangan para sa isang malaking bilang ng mga paglilinis dahil sa pagbuo ng mga deposito.
Inirerekomenda at pinakamainam na koepisyent ng paglipat ng init - 7000 W/sq. m*K.
Timbang
Ang bigat ng heat exchanger ay direktang nakasalalay sa kung saan ito ginawa materyal ito ay ginawa. Bago bilhin ang aparato, kailangan mong matukoy kung gaano karaming espasyo ang mayroon para dito. Sa maliliit na lugar, mas mainam na umiwas malaki ang sukat kagamitan.
Ireserba ang ibabaw para sa pagpapalitan ng init
Para sa isang kalidad na yunit ang figure na ito ay 10-15%, kung hindi man ay hindi magiging epektibo ang operasyon nito, dahil ang kaunting underheating sa itinakdang temperatura o kontaminasyon ay hahantong sa pagtigil ng proseso ng pagtatrabaho.
Bilang karagdagan sa mga parameter sa itaas, ito rin ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang dami ng pagkawala ng init, mga pangunahing katangian ng coolant, mga katangian ng mga tubo para sa pagpapalitan ng init.
Mga uri at materyales
Ang uri ng heat exchanger ay pinili batay sa nilalayon nitong layunin at ang coolant na ginamit.
Ang pinaka-maaasahan at matibay na mga aparato ay itinuturing na mga gawa sa cast ironHindi sila natatakot sa kaagnasan at may mataas na kapasidad ng init.
Mga disadvantages: malaking sukat at mabagal na pagsasaayos sa isang naibigay na pagbabagu-bago ng temperatura. Kukunin nila ang medyo maraming espasyo.
U bakal Ang presyo ng mga yunit ay kapansin-pansing mas mababa, ngunit ang antas ng kahusayan ay mas mababa din.
Ang pinakakaraniwan ay ang mga heat exchanger na gawa sa tansoMayroon silang mataas na koepisyent ng thermal conductivity at advanced na teknolohiya.
Upang madagdagan ang buhay ng serbisyo, ang mga naturang aparato ay natatakpan ng isang espesyal na proteksiyon na layer sa labas.
Ang mga steel heat exchanger ay ang pinakamurang, napapailalim sa kaagnasan at mabigat.
Mga sikat na tagagawa: larawan
Ang lahat ng mga tagagawa ng mga yunit ay nagbibigay ng garantiya para sa kanilang mga produkto. mula 6 na buwan hanggang 1 taon.
Ang mga produkto ng mga sumusunod na kumpanya ay mataas ang demand:
- Sondex;
Larawan 1. Plate heat exchanger, sinulid na koneksyon, kapal ng plato 0.5 mm, tagagawa - Sondex, Denmark.
- Ridan;
- Alfa Laval;
Larawan 2. Plate heat exchanger model AQ2S, corrugated plate surface, manufacturer - Alfa Laval.
- Gea Mashimpeks;
- Danfoss;
Larawan 3. Brazed plate heat exchanger model XB 04-1-8, gawa sa acid-resistant na hindi kinakalawang na asero, tagagawa - "Danfoss".
- Funke;
- Etra.
Kapaki-pakinabang na video
Tingnan ang video na ito para makita kung paano gumagana ang mga shell at tube heat exchanger.
Mababang presyon ng mainit na tubig at iba pang mga palatandaan ng pagbara
Mga palatandaan ng pagbara
- mababang presyon mainit na tubig;
- nag-iipon at gumuho sa ilalim ng pambalot uling;
- pagkatapos mangyari ang switching on mabilis na pagsara ng burner;
- masama nagpapainit tubig;
Mahalaga! Bago mo simulan ang proseso paglilinis ng heat exchanger Ito ay kinakailangan upang matiyak na ang iba pang mga elemento ng sistema ng pag-init ay nasa maayos na pagkakasunud-sunod.
- patuloy na pag-trigger proteksyon sa init.