Warmtewisselaar voor verwarming van warm water

Warmtewisselaar voor verwarming is het belangrijksteonderdeel van een ketel. Zijn "werkcapaciteit is afhankelijk van de" levensduur "van de verwarmingseenheid. Laten we eens kijken welke warmtewisselaar voor het verwarmingssysteem het mogelijk maakt om de ketel efficiënt te laten werken en de levensduur te verlengen.

Wat zijn aggregaten van deze categorie?

Platenwarmtewisselaar voor verwarming -een technisch complex systeem waarmee energie wordt overgedragen tussen de warme en koude koelvloeistof. In de praktijk worden hiervoor vloeistoffen en dampen gebruikt, minder vaak gassen en vaste basen.

Met andere woorden, de warmtewisselaar voor verwarming -dit apparaat, dat geen eigen warmtebron heeft, en de functionaliteit ervan wordt geleverd door energie, die afkomstig is van een gecentraliseerd verwarmingssysteem. Dat wil zeggen, een ketel of kachel behoort niet per definitie tot aggregaten van deze categorie. Een bank of een schild dat de warmte van de rookgassen van de kachel reflecteert, kan echter worden beschouwd als een voorbeeld van een warmtewisselaar, omdat deze de lucht in de kamer verwarmen.

De efficiëntie van energieoverdracht is hier afhankelijk van het volgende:

• Temperatuurverschillen tussen media (de aanwezigheid van een significant verschil veroorzaakt een indrukwekkendere overdracht van energie).
• Contactpunten van individuele media met een warmtewisselaar.
• Indicatoren van de thermische geleidbaarheid van bouwmaterialen.

In feite is de warmtewisselaar voor warm water uitverwarming kan worden gerepresenteerd door elke pijp die wordt gebruikt om een ​​bepaalde werkomgeving te verzenden, die een andere temperatuur heeft dan die van de omringende ruimte.

types

Een van de bepalende criteria voor het kiezenwarmtewisselaar van een bepaald plan is niet alleen de aard van het koelmiddel, maar ook de kwaliteit ervan. Als wordt verondersteld dat het gebruik van onthard of chemisch gezuiverd water in de vorm van een werkmedium is, verdient het de voorkeur structuren van het gesoldeerde type van het plaattype te gebruiken. Hetzelfde geldt voor het gebruik van koelmiddelen, die geen afzettingen achterlaten op de wanden van de structuur, bijvoorbeeld alcohol, freon of ethyleenglycol.

Wanneer het over grootschalige thermische apparatuur gaatpunten, zoals ketelruimten, is het vaak mogelijk om een ​​warmtewisselaar voor heet water van het verwarmde type demontabel te zien. Het gebruik van dergelijke oplossingen kan worden verklaard door de aanwezigheid van een werkmedium van slechte kwaliteit, dat wordt gebruikt in gecentraliseerde verwarmingsnetwerken.

Eenvoud van de constructie van inklapbare plaataggregaten vergemakkelijken hun gemakkelijk onderhoud, met name snelle demontage als het nodig is om de schaal van de interne kanalen te verwijderen. In dit geval is de vervanging van onderdelen van een dergelijke warmtewisselaar, of het nu gaat om flenzen of grendels, mogelijk, zelfs voor onervaren meesters.

Volgens de methode van energieoverdracht, is het de moeite waard om te benadrukkenMeng- en oppervlaktewarmtewisselaar voor verwarming. De eerste functies volgens het principe van energieverspreiding tijdens direct contact tussen individuele warmtedragers. Het tweede type voert energie door de platen zonder direct contact van de werkmedia.

Als het nodig is om een ​​warmtewisselaar te gebruiken voorverwarming als een element voor het verwarmen van water in het zwembad of als een koeler in industriële installaties, is het raadzaam hiervoor plaat- en soldeereenheden te gebruiken. Met dergelijke ontwerpen kan men snel de meest effectieve warmte-uitwisseling tussen twee vloeistoffen bereiken.

materialen

De warmtewisselaar voor thuisverwarming kan zijnis gemaakt van staal of gietijzeren platen, verbonden door solderen met koper- of nikkelsoldeer. De met koper gesoldeerde structuren komen vaak voor in gecentraliseerde verwarmingssystemen. Tegelijkertijd worden systemen, waarvan de elementen verband houden met het gebruik van nikkel, hoofdzakelijk gebruikt om te voldoen aan de behoeften van industriële sferen en, indien nodig, te werken met chemisch agressieve media.

Gietijzer

Bij voorkeur geven gietijzeren warmtewisselaars aandacht aan verschillende punten:

1. Genoeg indrukwekkend gewicht, dat is verplichter moet rekening mee worden gehouden bij het ontwikkelen van een project voor de inrichting van het ketelhuis. Met betrekking tot de introductie van dergelijke structuren in het verwarmingssysteem van een privéwoning, moet dit laatste worden onderscheiden door het kleine volume secties, het minimum aantal rookkanalen dat wordt gebruikt om verbrandingsproducten te verplaatsen.
2. Gietijzeren eenheden worden gekenmerkt door de mogelijkheid van sectionaal transport in gedemonteerde vorm, wat handig wordt voor installatie en daaropvolgend onderhoud.
3. Ondanks het gewicht is het materiaal nogal fragiel. Daarom is het tijdens transport en installatie noodzakelijk om mechanische invloeden op de structurele elementen te vermijden. Een ander gevaar is thermische schokken. Met een scherpe locatie in een onverwarmde eenheid van een indrukwekkend volume koud werkmedium, kunnen de wanden van de warmtewisselaar barsten.
4. Gietijzer leent zich voor zowel natte als droge corrosie. De eerste is gevormd als gevolg van blootstelling aan het materiaal van zuur condensaat. De tweede bedekt langzaam het oppervlak van de structuur in de vorm van een film van roest als deze wordt gebruikt. Omdat warmtewisselaars voor het verwarmen van een huis van gietijzer dikke wanden hebben, kunnen deze processen vele jaren aanhouden.
5. Dergelijke systemen worden lange tijd verwarmd, maar ze koelen heel langzaam af, wat het brandstofverbruik aanzienlijk vermindert en de efficiëntie van het verwarmen van de gebouwen verhoogt.

staal

De aanwezigheid van een stalen "hart" leidt niet totsignificante systeemweging. Daarom wordt een water-warmtewisselaar voor verwarming, gemaakt van dit materiaal, vaak gebruikt om grote oppervlakken te bedienen.

Wat betreft het gemak van het monteren van een staalconstructie, de eindmontage, in tegenstelling tot de gietijzeren aggregaten, gebeurt in de fabriek. Candy bar uit één stuk is vrij moeilijk om in een strakke ruimte te brengen. Bovendien bemoeilijkt de fabrieksassemblage de reparatie en het onderhoud van het systeem.

Geïnstalleerde staalwarmtewisselaar in oven voorverwarming, die ernstige schade heeft opgelopen, het is bijna onmogelijk om thuis weer tot leven te komen. Het is noodzakelijk om ofwel zijn toevlucht te nemen tot volledige ontmanteling van het systeem en het voor reparatie naar de industriële werkplaats te sturen, of om de constructie te verwijderen en deze te vervangen.

Tegelijkertijd is een water-warmtewisselaar voor verwarmingvan staal is niet bang voor thermische shock of significante mechanische belasting. Het materiaal heeft een hoge elasticiteitsindex en kan daarom goed omgaan met scherpe temperatuurveranderingen. Bij langdurige blootstelling aan sterke kou of hitte kunnen zich kleine scheuren vormen op de lassen.

Als we praten over het vermogen om weerstand te biedencorrosie, de stalen warmtewisselaar is alleen onderworpen aan elektrochemische effecten. Vooral snel bij langdurig contact met corrosieve roestomgevingen worden dunne wanden geërodeerd. Tegelijkertijd kan de levensduur van het systeem systematisch worden verlaagd voor een periode van 5 tot 15 jaar. Als gevolg hiervan dekken fabrikanten vaak de binnenwanden van stalen warmtewisselaars met gietijzer.

Systemen uit dit materiaal zijn praktischonmiddellijk opwarmen en even snel afkoelen. Ondanks het voor de hand liggende gemak wanneer het nodig is om het pand snel te verwarmen, heeft deze eigenschap een omgekeerde, negatieve kant. Aldus kan het effect van metaalmoeheid in bepaalde delen van de structuur leiden tot het verschijnen van kleine beschadigingen.

Hoe een berekening van de warmtewisselaar maken?

Zelfdragende berekeningen uitvoereneen van de meestgestelde vragen van consumenten. In feite is het buitengewoon moeilijk om met de taak om te gaan, aangezien warmtewisselaarfabrikanten de geheimen van hun eigen ontwikkelingen proberen te verbergen voor buitenstaanders, inclusief gebruikers.

Om de bovenstaande reden wordt het moeilijkom het werkelijke energieverbruik tijdens warmteoverdracht te achterhalen. Als deze indicator zeker laag is, is de efficiëntie van de warmtewisselaar niet voldoende om aan de bestaande behoeften te voldoen.

Om de systeemprestaties te verbeteren,het is vaak nodig om volumetrische eenheden te installeren. Om het aantal gebruikte warmtewisselaarplaten te verminderen, volstaat het om een ​​speciaal berekeningsprogramma te gebruiken dat elke serieuze fabrikant van verwarmingsapparatuur heeft.

Warmtewisselaars voor verwarming door eigen handen

Hoe een effectief te makeneen ontwerp dat de functies van warmtewisseling aankan? Hiervoor is het voldoende om terug te gaan naar de definitie, die typerend is voor apparaten van deze categorie. Het blijkt dat om een ​​eenvoudige warmtewisselaar te bouwen, het voldoende is om een ​​metalen buis van een bepaalde lengte te nemen, deze in een ring te rollen en in een met water gevulde bak te plaatsen.

Door de naar buiten gerichte uitgang en de ingang van de buis is het mogelijk om een ​​functioneel ontwerp te verkrijgen dat ofwel de werkvloeistof zal verwarmen of koelen, afhankelijk van de bestaande behoefte.

Warmtewisselaar "waterjas"

Naast het systeem in de vorm van een spoel, met zijn eigen handenhet is mogelijk om een ​​warmtewisselaar te produceren, bekend als een "watermantel". Dergelijke systemen werken op basis van het principe van energiedistributie tussen verschillende verzegelde containers die in elkaar zijn geplaatst.

Warmteoverdracht volgens dit principe was succesvolwordt gebruikt in kleine ketels voor vaste brandstoffen. Ondanks de algehele eenvoud van het ontwerp, is het ontbreken van dergelijke systemen de aanwezigheid van een relatief lage werkdruk, waarvoor deze eenheden zijn ontworpen. Bovendien moet de productie van warmtewisselaars, die werken volgens het principe van "watermantel", een ervaren lasser inschakelen. Een dergelijk systeem construeren en assembleren met geïmproviseerde materialen, zonder de juiste vaardigheden te hebben, is nogal problematisch.

Buisplaat warmtewisselaar

Waarschijnlijk de moeilijkste van alle opties,beschikbaar voor eigen productie, is een systeem dat een "schoorsteen" wordt genoemd. Deze definitie werd toegewezen aan zelf gemaakte warmtewisselaars, die een aanzienlijk aantal rollende verbindingen bevatten.

Dergelijke aggregaten worden gepresenteerd in de vorm van drieverzegelde containers. Twee ervan worden op de tegenovergestelde randen van de constructie geplaatst en zijn verbonden door metalen geleiders van het werkmedium, die uitzetten aan de uiteinden van dergelijke vaten. Warmteoverdracht wordt uitgevoerd in het derde - middelste deel vanwege de beweging van het vloeibare werkmedium tussen de containers door de pijpen.

Op zoek naar alternatieve oplossingen

Als er geen mogelijkheid is voor zelfassemblagewarmtewisselaar op de bovenstaande manieren, kunt u proberen materialen te vinden voor de productie van een toekomstig systeem in uw eigen opslagruimte of op een stortplaats. Een uitstekende oplossing voor het maken van een apparaat in de vorm van een spoel is bijvoorbeeld een oude, verwarmde handdoekhouder. Een radiator voor huishoudelijk gebruik die geen lekken vertoont, is ook geschikt.

Met betrekking tot het gebruik van radiatoren vankachels, in feite kunnen ze onmiddellijk worden gebruikt als een verwarmingselement, waarbij individuele eenheden worden gecombineerd met adapters om het gebied van warmte-energie-uitwisseling te vergroten.

Een effectief apparaat kan worden gemaakt op basis van een oude waterverwarmingskolom. In dit geval hoeft u er zelfs niets aan te doen.

Uiteindelijk

Zoals te zien is, het principe van functionerenwarmtewisselaars zijn bijna overal hetzelfde. Afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden kunnen dergelijke units zowel werken voor verwarming als voor koeling van de werkvloeistof: gas, vloeistof of vaste stof.

Bij het kiezen van een fabrieksoplossing hangt veel af van de taken die aan de warmtewisselaar zijn toegewezen, en in het geval van zelf-montage - van de technische fantasie van de meester.