Isıtma için ısı eşanjörü çeşitleri: bunları nasıl anlayabilir ve doğru olanı nasıl seçebiliriz?
Isı değiştirici, ısıtma sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır ve ısı değişimi süreci birkaç ortam arasında.
Isı değiştiricilerin birkaç çeşidi vardır.
İçerik
Isıtma sisteminde sıcak su eşanjörünün amacı nedir?
Cihaz 2 tabak: bir Bunlardan hangisi statik ve diğer - mobil. İkisi birden Aralarında conta ile kapatılmış plakaların sabitlendiği delikler bulunur.
Böyle bir cihazın çalışma prensibinin özü şudur: oluklu levhalar sıvının dolaştığı kanallar oluşturur. Isıtılmış kısmından soğuk kısmına ısı transfer katsayısının artması temas alanının artmasından kaynaklanır.
Oluklu tip duvar tabakasında zamanla, türbülans süreci. Farklı taraflarda bir tabak ayrı bir ortam hareket ettirilir. Bu hareket yöntemi onların karışmasını önler.
Isınma her iki ortam cihazın boru hattına bağlanması sonucu oluşur. Ortam tüm kanallardan geçişini tamamladıktan sonra ısı değiştiriciden ayrılır.
Bu ekipman şunları mümkün kılar:
- gerekirse taşıyıcıdan alınan bilgileri kullanın ikincil ısı enerjisi ev ihtiyaçları için;
- uygula artık ısı elektrik verildiğinde;
- oluşturmak gerekli sıcaklık koşulları kimyasal işlemlerin gerçekleştirilmesi için;
- soğutma suyu sıcaklık rejimini koruyun belirlenmiş seviyede evsel ısıtma sistemlerinde.
Türler
Isı değiştiricilerin çeşitleri şunlardır.
Su karıştırma
Isının doğrudan temas yoluyla transfer edildiği cihazlardır. iki ortam: sıcak ve soğuk.
Böyle bir ısı değiştiricinin çalışmasının özü, özel bir bölmede sıvı ve buharın birleştirilmesidir, bu da hızı aşar süpersonik değer.
Hesaplanan nozul, onu böyle bir göstergeye hızlandırır. Bu tür bir karışım nedeniyle, meydana gelir sıvı ısıtma ve buhar yoğuşmasıve gerekli sıcaklıktaki soğutma sıvısı ısıtma sisteminde dolaştırılır.
Cihazın kamerası, aşağıdakilerin varlığını sağlar: yoğunlaşma vakumuBu tip ısı değiştiricilerin düşük buhar basıncı şartlarında bile çalıştırılması mümkündür.
Yüzeysel
Bu tür cihazların tasarımı şu şekilde sunulmaktadır: haddelenmiş alüminyum kanatlı bimetal borular.
Bu cihazlarda havanın katı bir yüzey etrafında akması işlemi gerçekleşir. Yüzeyin sıcaklığı ve hava akışı farklıdır.
Ortamlar arasındaki ısı alışverişi, üzerine özel bir ısı iletken malzeme uygulanan bir duvar aracılığıyla gerçekleştirilir. Devreler birbirinden tamamen izole edilmiştir.
Yüzey ısı değiştiriciler şu şekilde ayrılır: 2 türe ayrılır:
- yenileyici (ortamın akış yönü değişme eğilimindedir);
- iyileştirici (Bir soğutucudan diğerine ısı alışverişi, devrenin gevşek duvarları aracılığıyla yapılırken, ortamın akış yönü sabit kalır).
Reküperatif ve çeşitleri
Tasarım özelliklerine ve uygulama alanına göre sınıflandırılırlar.
Kabuk ve boru
Bunlar en basit cihazlardır. Çok sayıda küçük borudan oluşurlar. tek bir demet halinde lehimlenerek bir kasaya yerleştirilir. Bu tür ısı değiştiriciler oldukça hacimlidir ve çok fazla yer kaplarlar.
Bunlar kullanılır buharlaştırıcılar, buzdolapları, ısıtıcılar, kondansatörler.
Sualtı
Onlar temsil ediyor yılanlar düz veya silindirik biçimli, sıvı dolu bir kabın içine daldırılmış.
Bu ısı değiştiriciler, bobinin dış tarafında bir kaçak olması nedeniyle verimsiz olarak değerlendirilmektedir. düşük ısı transferive sıvı ile yıkama işlemi son derece küçük miktarlarda gerçekleşir.
Referans! Kaptaki sıvı kaynadığında veya sıvı içeriyorsa, daldırılmış bir ısı değiştiricinin kullanılması verimli olacaktır. mekanik ilaveler.
Su altı üniteleri buzdolabı ve kondansatör olarak ve ayrıca aşağıdaki amaçlarla kullanılır: su ısıtma ve teknolojik çözümler.
Borulu
Bu tür cihazlar şunlardır: 2 boru, birbirinin içinde yer alan ve farklı çaplara sahip olan. Böylece ısıtılması veya soğutulması gereken sıvı, soğutucu ile doğrudan temas eder.
Isı değişim boruları sabittir Birbirleri boyunca. Çapları arasındaki farktan dolayı soğutma sıvısı sirkülasyonu sırasında herhangi bir engelle karşılaşmaz.
Bu tür ısı değiştiriciler esas olarak şurada kullanılır: gıda endüstrisiÖzellikle şarapçılık ve süt ürünleri üretiminde.
Bu tür cihazların kullanımı petrol, gaz ve kimya sanayinde de yaygındır.
Sulama
Bu tip ısı değiştiriciler üst üste yerleştirilmiş düz borular ve dışarıdan su ile sulanır. Flanşlara kaynak yapılarak veya "rulolar" kullanılarak sabitlenirler. Sulama sıvısı, kenarları şu şekilde olan üst oluktan geçer karanfilBoru hatlarının sulamasında kullanılan sıvının bir kısmı buharlaşıyor.
Bu tür birimlerin kullanımı buzdolaplarındaki kondansatörler.
Grafit: Nedir?
Isı değiştiriciler engellemek yapılar. Tüm dikdörtgen veya silindirik bileşenler özel kauçuk veya teflon contalar ve kapaklarla sıkıca sabitlenmiştir.
Bu yapının içinde bir şeyler oluyor akışkanın çapraz akışı.
Başlangıçta grafitin gözenekliliğini gidermek için formaldehitten yapılmış özel reçinelerle işlenir. Bir veya her iki ortam da aşındırıcıdır.
Önemli! Eğer her iki sıvı da agresiftir, daha sonra baskı plakalarının yanlarına özel grafit plakalar uygulanması zorunludur.
Bu tür cihazların istikrarlı etkisi nedeniyle kullanımı oldukça yaygındır. Kimya endüstrisinde.
Fanlı plaka havası
Tasarımlarına göre sökülebilir ve lehimli olmak üzere ikiye ayrılırlar. İlk yaygın olarak kullanılırlar çünkü bunlar söküp takmak, ve gerektiğinde ilave plakalar eklenerek temizlik ve verimliliklerinin artırılması.
Cihaz, aralarında kauçuk contalar bulunan plakalardan oluşmaktadır. 2 uç oda, cıvataları ve çerçeveyi sıkma.
Çelik levhalar var kalınlık 0,7 mm, Akış tarafı oluklu veya nervürlüdür.
Isı alışverişi sürecini kapatmak için plakalar sabitlenmiştir kauçuk contalar.
Bu tür ısı değiştiricilerde soğutma sıvısı ileri, geri veya karışık yönlerde hareket edebilir.
Bu tür cihazlar şu durumlarda kullanılır: ısıtma, havalandırma, iklimlendirme ve soğutma sistemleri. Ayrıca tekstil, yağ, kağıt hamuru ve kağıt gibi sanayilerde de kullanılmaktadır.
Plakalı nervürlü: çalışma prensibi
Böyle bir ısı değiştiricinin tasarımının özü şudur: ayrı plakalardan oluşan tek sistemarasında nervürlü bağlantıların bulunduğu.
Çeşitleri geniş bir yelpazede sunulmaktadır.
Kanal şekillerinin yetkin bir seçimi için sıvı geçişi, çeşitli eklentilerin kullanımını gerektirir.
Önemli! Bu tür cihazların ısı değişiminde kullanımı, agresif olmayan sıvı ve gaz ortamların sıcaklığında mümkündür. +200 °C ile -270 °C arası.
Bu ısı değiştiriciler çeşitli ulaşım tesislerinde kullanılmaktadır.
Yivli levha
Yukarıda belirtilen tiplerden farkı, yapının tabanında yüksek frekanslı kaynakla oluşturulmuş ince cidarlı nervürlü panellerin kullanılmasıdır.
Hepsi sırayla sabittir ve olasılık vardır 90°C dönüş.
Bu tür ısı değiştiricilerin kullanımı hem endüstride (termik teknolojik proseslerde) hem de günlük yaşamda (ısı geri kazanımlı havalandırma sistemlerinde) sıklıkla görülmektedir.
Sarmal
Yatay ve dikeydirler. Tasarımları şunlardan oluşur: 2 ince levha metalden yapılmış, çekirdeğe sabitlenmiş ve spiral şeklinde bükülmüş. Saclara ek sertlik kazandırmak için, her iki tarafa mesafe çıkıntıları kaynaklanmıştır.
Spiral kanalların şu şekilde sınırlamaları vardır: uç kapaklarBu tür geçitlerin sızdırmazlığı kaynakla yapılır. Bir tarafta ve diğer tarafta conta ile contalar. Aşındıkça diğer tarafta da kaynaklanma meydana gelir.
Bu, şu olasılığı ortadan kaldırır: inmek ısı taşıyıcıları.
Bu cihaz şu şekilde kullanılır: Gıda, metalurji, kağıt hamuru ve kağıt, madencilik, petrol, gaz ve diğer endüstri alanları.
Merkezi ısıtma sistemi için ısı eşanjörü nasıl seçilir
Seçim yaparken ekipmanın temel teknik özelliklerine dikkat etmek önemlidir:
Plakaların kalınlığı ve malzemesi
Cihazın kütlesi ne kadar düşükse, ısı transfer katsayısı o kadar yüksektir. Plakaların önerilen kalınlığına odaklanmak önemlidir. Esas olarak değişir 0,4 mm'den 0,7 mm'ye, uygun malzeme paslanmaz çeliktir.
Basınç
Bu gösterge ne kadar düşükse, birim maliyeti o kadar düşüktür. Böylece gözlemlenmez başarısızlıklar ısıtma sisteminde bunu bilmek gerekir Anlam ve satın alma sırasında satıcıya bunu belirtmelisiniz.
Isı transfer katsayısı
Bu, ana seçim kriterlerinden biridir. Cihazın belirli bir sürede ısıtılmış bir ortamdan soğuk bir ortama ne kadar ısı transfer edebildiğini gösterir. 1 m2'lik bir alan ve 1 K'lik bir sıcaklık farkından geçer.
Isı transferini artırmak için daha az plaka gerekir. Böyle bir ısı değiştiricinin maliyeti daha düşük olacaktır. Yüksek fiyatlı ekipmanlar için
Referans! Akış arttıkça ihtiyaç da artıyor çok sayıda temizlik birikintilerin oluşması nedeniyle.
Önerilen ve optimum ısı transfer katsayısı - 7000 W/m²*K.
Ağırlık
Isı değiştiricinin ağırlığı doğrudan hangi malzemeden yapıldığına bağlıdır malzeme yapılır. Cihazı satın almadan önce, bunun için ne kadar alan olduğunu belirlemeniz gerekir. Küçük alanlarda, büyük boy teçhizat.
Isı değişimi için rezerv yüzey
Kaliteli bir birim için bu rakam %10-15Aksi takdirde, ayarlanan sıcaklığa en ufak bir düşme veya kirlenme, çalışma sürecinin durmasına yol açacağından, çalışması etkili olmayacaktır.
Yukarıdaki parametrelere ek olarak, şunları da dikkate almaya değer: ısı kaybı miktarı, soğutma sıvısının temel özellikleri, boruların özellikleri ısı değişimi için.
Türler ve malzemeler
Isı değiştiricinin tipi, kullanım amacına ve kullanılan soğutucu akışkana göre seçilir.
En güvenilir ve dayanıklı cihazların, aşağıdakilerden yapılmış olanlar olduğu düşünülmektedir: döküm demirKorozyondan korkmazlar ve yüksek ısı kapasitesine sahiptirler.
Dezavantajları: büyük boyutludur ve belirli bir sıcaklık dalgalanmasına yavaş uyum sağlar. Oldukça fazla yer kaplarlar.
Sen çelik Ünitelerin fiyatı belirgin şekilde daha düşük, ancak verimlilik seviyesi de daha düşük.
En yaygın olanları, aşağıdakilerden yapılmış ısı değiştiricilerdir: bakırIsı iletkenlik katsayısı yüksek ve teknolojik olarak ileri düzeydedirler.
Bu tür cihazların kullanım ömrünü arttırmak için dış yüzeyleri özel bir koruyucu tabaka ile kaplanır.
Çelik ısı eşanjörleri en ucuz olanlardır, korozyona maruz kalırlar ve ağırdırlar.
Popüler üreticiler: fotoğraf
Tüm ünite üreticileri ürünlerine garanti vermektedir. 6 aydan 1 yıla kadar.
Aşağıdaki şirketlerin ürünlerine talep yüksektir:
- Sondaks;
Fotoğraf 1. Plakalı ısı eşanjörü, dişli bağlantı, plaka kalınlığı 0,5 mm, üretici - Sondex, Danimarka.
- Ridan;
- Alfa Laval;
Fotoğraf 2. Plakalı eşanjör modeli AQ2S, oluklu plaka yüzeyi, üretici - Alfa Laval.
- Gea Mashimpeks;
- Danfoss;
Fotoğraf 3. Asit dayanıklı paslanmaz çelikten yapılmış, XB 04-1-8 model lehimli plakalı ısı eşanjörü, üretici - "Danfoss".
- Funke;
- Diğer.
Yararlı video
Borulu ısı değiştiricilerin nasıl çalıştığını görmek için bu videoyu izleyin.
Düşük sıcak su basıncı ve diğer tıkanıklık belirtileri
Tıkanıklık belirtileri
- düşük basınç sıcak su;
- muhafazanın altında birikir ve parçalanır is;
- açıldıktan sonra meydana gelir hızlı brülör kapatma;
- kötü ısınma su;
Önemli! İşleme başlamadan önce ısı eşanjörü temizliği Isıtma sisteminin diğer elemanlarının da iyi çalışır durumda olduğundan emin olmak gerekir.
- sürekli tetikleme termal koruma.