Warmtewisselaar voor warm water uit verwarming in een flatgebouw. Individueel verwarmingspunt (ITP): schema, werkingsprincipe, werking

Er zijn veel manieren om jezelf van warm water te voorzien in een huis of appartement, en directe verwarming, bijvoorbeeld met een directe elektrische verwarming of boiler, is niet de meest geschikte effectieve methode. In eenvoud en betrouwbaarheid is de lamellaire warm water warmtewisselaar. Als er een warmtebron is, zoals autonome verwarming of zelfs gecentraliseerde, dan is het redelijk om warmte voor het verwarmen van water van hen te nemen zonder dure elektriciteit voor deze doeleinden uit te geven.

Apparaat en werkingsprincipe

Platenwarmtewisselaar(PHE) zorgt voor de overdracht van warmte van een verwarmde koelvloeistof naar een koude, zonder ze te mengen, waardoor de twee circuits van elkaar worden losgemaakt. Het warmteoverdrachtsmedium kan stoom, water of olie zijn. In het geval van warmwatervoorziening is de warmtebron vaak de warmtedrager van het verwarmingssysteem en het verwarmde medium is koud water.

Structureel is de warmtewisselaar een groep golfplaten die evenwijdig aan elkaar zijn geassembleerd. Daartussen worden kanalen gevormd waar het koelmiddel en het verwarmde medium doorheen stromen, bovendien wisselen ze in lagen met elkaar af, zonder tegelijkertijd te vermengen. Door de afwisseling van lagen, waardoor de vloeistoffen van beide circuits stromen, neemt het warmtewisselingsoppervlak toe.


Het schema van de warmtewisselaar

De golf van de kom wordt uitgevoerd in de vorm van golven, bovendien zo georiënteerd dat de kanalen van één circuit zich onder een hoek met de kanalen van het tweede circuit bevinden.

Aansluiting van in- en uitgangen wordt gedaan zodat de vloeistoffen naar elkaar toe stromen.

Het oppervlak en materiaal van de platen wordt geselecteerd op basis van het vereiste warmteoverdrachtsvermogen, het type koelmiddel. In bijzonder efficiënte en goed doordachte warmtewisselaars is het oppervlak gevormd om wervelingen nabij het plaatoppervlak te veroorzaken, waardoor de warmteoverdracht wordt verhoogd zonder een sterke weerstand tegen de algehele stroom te creëren.

De warmtewisselaar wordt ingeschakeld tussen twee circuits:

  1. In serie met het verwarmingssysteem of parallel met de aanwezigheid van regelkleppen.
  2. Naar de ingang van de koudwatertoevoer en de uitgang naar de tapwaterverbruiker.

Koud water, dat door de warmtewisselaar stroomt, wordt door de warmte van het verwarmingssysteem opgewarmd tot de gewenste temperatuur en aan de tap van de verbruiker geleverd.

Belangrijkste kenmerken van platenwarmtewisselaar:

  • Vermogen, W;
  • Maximale koelvloeistoftemperatuur, °C;
  • Doorvoer, productiviteit, liters/uur;
  • Hydraulische weerstandscoëfficiënt.

Het vermogen is afhankelijk van het totale warmtewisselingsoppervlak, het temperatuurverschil in beide circuits tussen inlaat en uitlaat en zelfs van het aantal platen.

De maximale temperatuur wordt bepaald door de materiaalkeuze en de manier van aansluiten van de platen en het warmtewisselaarhuis.

De doorvoer neemt toe met een toename van het aantal platen, aangezien ze feitelijk parallel zijn geschakeld, voegt elk nieuw paar platen een extra kanaal toe voor de vloeistofstroom.

De coëfficiënt van hydraulische weerstand is belangrijk bij het berekenen van de belasting van het verwarmingssysteem, waar de keuze van de circulatiepomp ervan afhangt, en het is ook belangrijk voor andere warmtebronnen. Hangt af van het type golf van de platen en de grootte van de dwarsdoorsnede van de kanalen en hun aantal.

Op basis van deze parameters wordt de warmtewisselaar geselecteerd als resultaat voor een specifieke situatie. Meestal hebben platenwarmtewisselaars een opvouwbaar ontwerp, waarin u het aantal platen kunt vergroten of verkleinen en hun type en maat kunt kiezen. Het vermogen en de prestaties van de warmtewisselaar moeten voldoende zijn om stromend koud water te verwarmen en tegelijkertijd geen kritische belasting van het verwarmingssysteem te veroorzaken.

Voor de meest gevraagde gevallen, dat is de bepaling heet water particuliere huishoudens, huizen of appartementen worden kant-en-klare warmtewisselaars met constante kenmerken geproduceerd.

Betaling

De keuze van een geschikte warmtewisselaar is moeilijk uit te voeren, omdat deze alleen op zijn vermogen of werkt doorvoer. De efficiëntie van de tapwaterbereiding hangt ook af van de toestand van het koelmiddel in het primaire en tweede circuit, van het materiaal en ontwerp van de warmtewisselaar, de snelheid en massafractie van het koelmiddel dat per tijdseenheid door de platenwarmtewisselaar gaat. Maar je moet natuurlijk eerst een berekening maken waarmee je tot een bepaalde combinatie van vermogen en prestatie kunt komen om het juiste model te selecteren.

Basisgegevens die nodig zijn voor de berekening:

  • Medium type in beide circuits (water-water, olie-water, stoom-water)
  • De temperatuur van het koelmiddel in het verwarmingssysteem;
  • De maximaal toelaatbare verlaging van de temperatuur van het koelmiddel na het passeren van de warmtewisselaar;
  • Begintemperatuur van het water dat wordt gebruikt voor warm tapwater;
  • Gewenste tapwatertemperatuur;
  • Doelstroom heet water in de maximale vermogensmodus.

Bovendien zijn de formules voor de betrokken berekening specifieke hitte vloeistoffen in beide circuits. Voor tapwater wordt een tabelwaarde gebruikt voor: begintemperatuur water, vaker + 20 ° C, gelijk aan 4.182 kJ / kg * K. Voor de koelvloeistof moet u afzonderlijk de waarde van de specifieke warmtecapaciteit vinden als deze antivries of andere additieven bevat om de eigenschappen te verbeteren. gelijk voor stadsverwarming een geschatte waarde of een werkelijke waarde wordt genomen op basis van de warmte gemeenschappelijke energiegegevens.

Het doelverbruik wordt bepaald door het aantal gebruikers voor warm water en het aantal apparaten (kranen, vaatwasser en wasmachine, douche) waar het zal worden gebruikt. Volgens de vereisten van SNiP 2.04.01-85 zijn de volgende warmwaterdebieten vereist:

  • voor de gootsteen - 40 l / h;
  • badkamer - 200 l / uur;
  • doucheruimte - 165 l/u.

De waarde voor de gootsteen wordt vermenigvuldigd met het aantal apparaten in het huis dat parallel kan worden gebruikt en opgeteld bij de waarde voor het bad of de douche, afhankelijk van wat wordt gebruikt. voor vaatwasser en wasmachine waarden zijn overgenomen uit het paspoort en instructies en alleen op voorwaarde dat ze het gebruik van warm water ondersteunen.

De tweede basiswaarde is het vermogen van de warmtewisselaar. Het wordt berekend op basis van de verkregen waarde van het vloeistofdebiet en het verschil in watertemperaturen bij de inlaat naar de warmtewisselaar en bij de uitlaat.

waarbij m het waterdebiet is, C de soortelijke warmtecapaciteit is, Δt het verschil in watertemperatuur bij de in- en uitlaat van de PWW.

voor het krijgen van massastroom water moet het debiet zijn, uitgedrukt in l/h, vermenigvuldigd met de waterdichtheid van 1000 kg/m3.

Het rendement van warmtewisselaars wordt geschat op 80-85%, en veel hangt af van het ontwerp van de apparatuur zelf, dus de resulterende waarde moet worden gedeeld door 0,8 (5).

Aan de andere kant zal de vermogensbeperking de berekening zijn die wordt uitgevoerd vanaf de zijkant van het primaire circuit met het koelmiddel, waarbij, al gebruikmakend van het verschil toegestane temperaturen voor het verwarmingssysteem krijgen we de maximaal toegestane stroomopname. Het eindresultaat is een compromis tussen de twee resulterende waarden.

Als stroomopname voor verwarming: de juiste hoeveelheid er is niet genoeg warm water, het is redelijker om twee verwarmingsfasen te gebruiken en, dienovereenkomstig, twee warmtewisselaars. De macht wordt gelijkelijk verdeeld over de vereiste berekening. Eentraps voorverwarmt met de verwarmingsretour als warmtebron. lage temperatuur. De tweede PGO verwarmt al het uiteindelijke water ten koste van warm water uit de verwarmingstoevoer.

Omsnoeringsschema

Sluit de warmtewisselaar op verschillende manieren aan op het verwarmingssysteem. De gemakkelijkste optie met parallelle verbinding en de aanwezigheid regelklep: werkend vanuit een thermische kop.


Afsluitkogelkranen zijn verplicht bij alle uitgangen van de warmtewisselaar om de toegang van de vloeistof volledig te kunnen blokkeren en voorwaarden te scheppen voor demontage van de apparatuur. De vermogensregeling en dienovereenkomstig de verwarming van warm water moet worden afgehandeld door een klep die wordt bestuurd door een thermische kop. De klep is geïnstalleerd op de toevoerleiding van de verwarming en de temperatuursensor is geïnstalleerd op de uitlaat van het SWW-circuit.

Met de cyclische organisatie van de warmwatervoorziening met de aanwezigheid opslagcapaciteit een extra T-stuk is geïnstalleerd bij de inlaat van het verwarmde circuit om de kou in te schakelen kraanwater en tapwater retour. Vermijd onnodige tegenstroom in de hete en koud water zal niet geven terugslagklep.

Het nadeel van dit schema is een sterk overschatte belasting van het verwarmingssysteem en inefficiënte verwarming van water in het secundaire circuit bij een groter temperatuurverschil.

Het schema met twee warmtewisselaars, tweetraps, werkt veel productiever en betrouwbaarder.


1 - platenwarmtewisselaar; 2 - direct werkende temperatuurregelaar: 2.1 - klep; 2.2 - thermostatisch element; 3- circulatiepomp tapwater; 4 - warmwatermeter; 5 - elektro-contact manometer (bescherming tegen "drooglopen")

Het idee is om twee warmtewisselaars te gebruiken. In de eerste fase wordt enerzijds de retour van het verwarmingssysteem gebruikt en anderzijds koud water uit de watertoevoer. Dit geeft een voorverwarmen van ongeveer 1/3 of de helft van vereiste temperatuur, terwijl het verwarmen van het huis er niet onder lijdt. Het circuit wordt ingeschakeld in serie met de bypass, waarop al een naaldventiel is bevestigd, waarmee het volume van de koelvloeistof wordt geregeld.

De tweede PWW, de tweede trap, parallel aangesloten op het verwarmingssysteem, is enerzijds de toevoer van warm koelmiddel uit de ketel of stookruimte en anderzijds het tapwater dat al in de eerste trap is verwarmd .

Het is niet nodig om de eerste fase aan te passen. Op alle vier de uitgangen zijn alleen kogelkranen geïnstalleerd en een keerklep voor koudwatertoevoer.

De binding van de tweede trap is identiek parallelle verbinding behalve dat in plaats van koud water, reeds verwarmd water uit de eerste trap wordt aangesloten.

thuis is erg belangrijk apparaat, het directe doel ervan is de overdracht van thermische energie. Er zijn momenteel verschillende modellen apparaten die van elkaar verschillen in het type warmteoverdracht.

Welke soorten warmtewisselaars zijn er:

  • Mengen. Door het mengen van 2 media draagt ​​het apparaat warmte-energie over. Dit ontwerp het apparaat is veel eenvoudiger dan de oppervlaktewarmtewisselaar. Het apparaat kan alleen worden gebruikt voor het mengen van warmtedragende vloeistoffen. Daarom kan het apparaat niet in alle woongebouwen worden gebruikt.
  • Oppervlak. Het apparaat is in staat om thermische energie uit te wisselen tussen de wanden van de afscheider en het werkende koelmiddel. De apparatuur is onderverdeeld in regeneratief en recuperatief. In het tweede geval komt de energie van het apparaat door de muur en komt de warmtestroom in een bepaalde richting naar elk punt van de apparatuurmuur.

Het regeneratieve apparaat werkt volgens het volgende principe: het koelmiddel raakt constant één oppervlak en de stroomrichting verandert voortdurend.

Wanneer de warmtewisselaar vervangen?

Hardwarevervanging is noodzakelijk als het apparaat bij een ongeval is beschadigd. Om een ​​nieuwe unit te installeren, moet u een soortgelijk model selecteren. U kunt deze ook vervangen door een andere, wat de prestaties van de apparatuur aanzienlijk zal verbeteren.

Vervanging van de warmtewisselaar is vaak nodig in geval van storing of tijdelijke stopzetting van de werking voor modernisering. Nadat u een nieuw apparaat hebt geïnstalleerd, kunt u de prestaties ervan verbeteren. Er worden voortdurend nieuwe apparaten geïntroduceerd en daarom hebben oudere modellen te lijden onder prestatievermindering. Als u nieuwe apparaten installeert, moet u de kleppen, pluggen vervangen. Voor de normale werking van de stookruimte zijn hoogwaardige warmtewisselaars vereist.

Als u ten minste eenmaal geïnteresseerd was in de kwestie van het regelen van een verwarmingssysteem in een privéwoning, had u over warmtewisselaars moeten horen. Ze spelen genoeg belangrijke rol in het verwarmingssysteem. Dit geldt met name voor het geval als het gaat om autonome verwarming, waarbij: verwarmingsketels. Daarin wordt het koelmiddel bereid in een dergelijke warmtewisselaar.

Sommigen geloven dat dit apparaat hol is en dat er water in zit. Fabrikanten bieden tegenwoordig dergelijke apparaten in een grote verscheidenheid aan, ze kunnen van verschillende metalen zijn gemaakt. Een van de meest voorkomende zijn echter platenwarmtewisselaars.

De belangrijkste soorten warmtewisselaars voor verwarming

Tot op heden zijn er twee soorten warmtewisselaars bekend, namelijk buisvormig en plaatvormig. Deze laatste kan niet worden gedemonteerd, omdat tijdens de fabricage de elementen aan elkaar worden gesoldeerd. Buiswarmtewisselaars zijn buizen met een indrukwekkende diameter waarin buizen met een kleinere diameter zijn gelast.

Als je een platenwarmtewisselaar voor je hebt, dan geeft dit aan dat het apparaat bestaat uit meerdere platen met gestempelde golvende kanalen en een oppervlak voor de doorgang van de koelvloeistof. De platen worden vastgezet met rubberen pakkingen en banden.

Welke keuze te maken?

Lamellaire units worden het vaakst gekozen, omdat ze gemakkelijk te repareren zijn en minder indrukwekkende afmetingen hebben. Bij buisvormige apparaten vindt warmteoverdracht plaats in een pijp met een kleinere diameter, die zich in grote pijp. Hierdoor kunt u het apparaat gebruiken bij blootstelling aan hoge druk, wat niet gezegd kan worden over de lamellaire variëteit.

Het werkingsprincipe van de warmtewisselaar

Doordat de platenwarmtewisselaar vier uitgangen heeft, heeft deze twee circuits. Dit apparaat fungeert als stromingsafscheider voor druk en temperatuur. Diverse koelvloeistoffen onderling kunnen worden verdeeld, dit geldt voor zuren en vloeistoffen. Vloerverwarming is aangesloten op het ene circuit, terwijl de verwarmingsinstallatie op het andere is aangesloten, namelijk de retour en aanvoer.

Hoe fouten te voorkomen?

Sluit het CV-systeem rechtstreeks aan op warme vloeren het is onmogelijk, omdat dit ze in korte tijd kan uitschakelen. Dergelijke gevolgen kunnen verschillende oorzaken hebben, zoals hoge druk in centrale verwarmingssystemen en hoge temperaturen. Daarnaast bevat de koelvloeistof veel opgelost ijzer en chemische reagentia.

Ontwerp van een platenwarmtewisselaar

De warmtewisselaar voor het verwarmen van een woonhuis kan lamellair zijn. In dit geval omvat het:

  • beweegbare plaat;
  • vaste plaat;
  • bevestigingsmiddelen;
  • een set borden;
  • boven- en ondergeleiders.

Bevestigingsmiddelen zijn nodig om de platen die het frame vormen vast te zetten. Wat betreft de gidsen, ze hebben ronde sectie. De warmtewisselaar voor verwarming kan frames van de meeste hebben verschillende maten. Alles zal afhangen van de sterkte van de structuur. Hoe meer platen, hoe groter de prestaties van het apparaat, evenals het gewicht en de afmetingen.

Het aantal platen voor het warmtewisselaarmodel heeft een bepaalde indicator. In hun ontwerp zijn er pakkingen die de kanalen afsluiten waardoor water stroomt. Om de vereiste dichtheid van twee rubberen pakkingen te bereiken, worden de platen samengetrokken en op een vaste plaat bevestigd.

warmtewisselaarplaten

De platenwarmtewisselaar voor woningverwarming is gemaakt van roestvrij staal. Dit metaal is uitstekend negatieve effecten water van slechte kwaliteit. Het kan worden beïnvloed verhoogde temperaturen die zich in de verbrandingskamer vormen. Daarom hebben de fabrikanten de juiste keuze gemaakt.

De beschreven warmtewisselaar voor verwarming wordt vervaardigd door stempelen. Platen zijn niet gemaakt van roestvrij staal. Er zijn speciale merken die worden aanbevolen voor gebruik. Binnenlandse fabrikanten gebruiken bijvoorbeeld meestal staalkwaliteit 08X18H10T.

Borden hebben een interessant apparaat. Ze gebruiken een technologie waarbij groeven over een vlak worden gemaakt. Ze kunnen symmetrisch worden geplaatst. Een dergelijk reliëfoppervlak vergroot het gebied van thermische extractie en garandeert ook een gelijkmatige verdeling van water.

Werkingsprincipe

Platenwarmtewisselaar voor verwarming werkt niet op zichzelf eenvoudig principe:. Daarin worden de platen geïnstalleerd met een rotatie van 180 ° C. In één pakket worden meestal 4 elementen gemonteerd, die collectorcircuits creëren voor aan- en afvoer van water. Twee elementen aan de rand zijn niet bij het proces betrokken.

De warmtewisselaar voor warmtapwater uit verwarming kan een van twee typen indeling aannemen. Als het koelmiddel is verdeeld in parallelle stromen, dan hebben we het over een single-pass-opstelling. In dit geval gaan de streams door de kanalen en komen ze bij de poort terecht voor uitvoer. Er is ook een multipass-regeling. Hier gebruikt: complex schema, omdat de warmtewisselaar hetzelfde aantal kanalen heeft. Dit kan worden bereikt door extra platen te installeren die blinde poorten bevatten.

Een warmtewisselaar in een verwarmingssysteem installeren

Vrij gebruikelijk tegenwoordig in schema's waarbij het koelmiddel wordt getransporteerd, is een warmtewisselaar. Het huis ermee verwarmen wordt efficiënter. Als u van plan bent deze assembly te monteren, moet u deze op de juiste manier monteren. Het ontwerp wordt met een bevestigingstape of console tegen de muur gedrukt. Dit kan met behulp van de hoek, die aan de onderkant van de warmtewisselaar wordt geïnstalleerd. Bovendien wordt het apparaat met pijpen vastgebonden.

Daarnaast is er een filter geïnstalleerd, deze moet minimaal ruwe reiniging water dat naar het circuit van de thermische centrale gaat. Als verwarming via de warmtewisselaar onder voorwaarden wordt uitgevoerd: oud systeem, het vereist de installatie van twee filters, waarvan er één onder en de andere - boven wordt geplaatst. Je moet zorgen voor de aanwezigheid van Amerikaanse vrouwen en tikken, waarvan de eerste eruitziet als quick-release schroefdraadverbindingen. Een eenvoudige Amerikaan heeft 4 delen:

  • unie moer;
  • twee schroefdraadfittingen;
  • pakkingen.

Het is belangrijk om bij het installeren van de warmtewisselaar rekening te houden met de aansluitdiameter, omdat het apparaat zeer compact is. Het heeft een groot volume koelvloeistof, maar de opening tussen de platen zal minimaal zijn. Het is raadzaam om dezelfde diameter of iets groter te gebruiken. Bij het kiezen van een warmtewisselaar is het noodzakelijk om er een aan te schaffen met een kleine gangreserve. Dit heeft geen invloed op de afmetingen, maar de warmteafvoer zal toenemen. Dit geldt met name voor die circuits waar een thermische energiecentrale een lage temperatuur produceert.

De keuze van de warmtewisselaar voor de ketel volgens het materiaal

De warmtewisselaar voor verwarmingsketels is het "hart" deze apparatuur. Het is van dit knooppunt dat de prestaties van het apparaat afhangen. Als zo'n betrouwbaar "hart" in moeilijke tijden niet faalt, kan dit apparaat als onmisbaar worden beschouwd bij het regelen van een verwarmingssysteem. Het is echter ook belangrijk om rekening te houden met de levensduur van de ketel, die wordt beïnvloed door het materiaal van de warmtewisselaar. Het kan gietijzer of staal zijn.

In het eerste geval zal het gewicht indrukwekkend zijn, 2 keer meer dan een stalen tegenstander. Met deze functie moet rekening worden gehouden bij het ontwerpen van een stookruimte. Dergelijke apparatuur kan immers niet aan de muur worden gehangen. Maar als je kiest voor een krachtige ketel met een gietijzeren warmtewisselaar, dan zul je de fundering helemaal moeten versterken. Als u een laag vermogen koopt: ketel apparatuur, dan heeft het een verminderd aantal secties, randen en rook kanalen waardoor verbrandingsproducten bewegen. Dit vermindert het rendement van de warmtewisselaar en veroorzaakt voortijdige veroudering van het gietijzeren samenstel. Door voor een stalen warmtewisselaar te kiezen, geeft u de voorkeur aan apparatuur die veel minder weegt.

Warmtewisselaar voor oven

De warmtewisselaar in de verwarmingsoven kan onafhankelijk worden gemaakt, hiervoor wordt meestal plaatstaal van 3 mm of buizen gebruikt, die gevormd of rond kunnen zijn. Hun wanddikte kan variëren van 3 tot 5 mm, terwijl de diameter meestal varieert van 30 tot 50 mm.

Als alternatief kunnen hiervoor roestvrijstalen of koperen buizen worden gebruikt. Echter, vanwege hun hoge kosten materiaal wordt zelden gebruikt. En met het gebruik van plaatwerk zijn registers makkelijker te maken. Ze zijn gemakkelijker schoon te maken tijdens gebruik. Ze hebben echter meestal een kleiner contactoppervlak met hete gassen of vlammen, omdat ze in de meeste gevallen een doorlopend oppervlak zijn en alleen de binnenste basis die naar de vlam is gericht deelneemt aan warmte-uitwisseling.

Als een dergelijke warmtewisselaar is gemaakt voor het verwarmen van een privéwoning vanaf een pijp, dan zal deze dezelfde afmetingen hebben als in het hierboven beschreven geval, maar het warmtewisselingsgebied zal toenemen. Er komen immers hete gassen en vlammen in contact. De fabricage zal echter hard moeten werken, vooral voor die constructies die volledig uit een ronde buis bestaan.

Als u besluit gebruik te maken van technologie waarbij buizen worden gebruikt, is het beter om de voorkeur te geven aan naadloze naadloze producten, die bovendien worden versterkt met een las. Ze moeten worden geplaatst met buitenkant registreren, op de plaats waar het metselwerk zich bevindt.

Wanneer een doe-het-zelf warmtewisselaar voor verwarming wordt gemaakt met behulp van deze technologie, worden vrij vaak plaatijzer en buizen gecombineerd. Dit wordt gedaan om te gebruiken positieve eigenschappen producten en om de technologie te vereenvoudigen. Uiteindelijk zal het mogelijk zijn om een ​​vrij indrukwekkend warmtewisselingsgebied te verkrijgen.

Conclusie

Als u de voorkeur geeft aan een platenwarmtewisselaar, moet u weten dat het vermogen niet alleen afhangt van de grootte, maar ook van het aantal platen. Dergelijke apparatuur moet zijn uitgerust met een reinigingsfilter, dat nodig is om grove deeltjes zoals kalk of spanen tegen te houden. Het moet van tijd tot tijd worden gewassen. met speciale middelen. Op dit moment in een breed scala ze zijn op de markt.

Ik hoor heel vaak een vraag van klanten - wat is een warmtewisselaar in een verwarmingssysteem? De vraag is eenvoudig, op het eerste gezicht absurd en toch eerlijk. Het lijkt er immers op dat elk verwarmingssysteem zelfs zonder een warmtewisselaar kan.

De kwestie van de directe selectie van warm water uit het verwarmingssysteem is complex, dus laten we er wat later naar kijken, in een ander artikel. En nu zullen we de vraag behandelen, waarom is er een warmtewisselaar in het verwarmingssysteem?

Heeft elk verwarmingssysteem een ​​warmtewisselaar.

Ik vertel het je meteen een warmtewisselaar is niet in elk verwarmingssysteem geïnstalleerd , en meer nog, in ons land is het een zeldzaamheid. Maar overal ter wereld. Alles is daar anders gerangschikt, de ketelhuizen werken zonder personeel, de uitlaattemperatuur is hetzelfde, het maximum dat nodig is om warmte te leveren bij de strengste, volgens hun normen, vorst. Elke verbruiker neemt zoveel warmte af als hij nodig acht, de hoeveelheid warmte waartoe hij bereid of in staat is.

In het verwarmingscircuit kan niet alleen water als warmtedrager worden gebruikt (hoewel meestal verzacht met behulp van complexonen en gemagnetiseerd water), het kan ook antivries, olie of een andere vloeistof zijn, maar zelfs als niemand denkt direct water te nemen van verwarmingssysteem, deze zal hem veel kosten. Hier en hier komt te hulp warmtewisselaar, die in het verwarmingssysteem wordt geïnstalleerd en in twee delen verdeelt, het verwarmingssysteem van de leverancier naar de consument en het verwarmingssysteem van de consument zelf.

Nadat de warmtewisselaar in het verwarmingssysteem is geïnstalleerd, plaatst de consument veel regelaars, enige gelijkenis met ons systeem, die de temperatuur in de verschillende kamers, in de warmwatervoorziening, vloerverwarming, etc.

In ons land wordt zo'n verwarmingssysteem onafhankelijk genoemd, de meeste blokverwarmingspunten zijn erop gebouwd en het hoofddoel is enigszins anders, behalve weersregeling warmtewisselaar in het verwarmingssysteem voorkomt falen van de moderne kunststof buizen, die overal met succes in moderne verwarmingssystemen worden geïmplementeerd.

Deze buizen zijn bestand tegen: maximale temperatuur tot 90 graden C, terwijl de maximale levensduur van buizen gemaakt van PPRS-materiaal (en zo worden ze correct genoemd) bij deze temperatuur niet meer dan 5 maanden is. Zoals je kunt zien, niet veel, het is maar goed dat erg koud we houden het niet zo lang vol.

Ik hoop dat je nu begrijpt wat een warmtewisselaar is in een verwarmingssysteem.

Nu voor de nieuwsgierigen, welke warmtewisselaar het meest wordt gebruikt in een onafhankelijk verwarmingssysteem en hoe het eruit ziet.

Meestal in blokverwarmingspunten gebouwd volgens schema's onafhankelijke verwarming, worden platenwarmtewisselaars gebruikt. , en zie in het kort de onderstaande figuur.

Het hart van elke platenwarmtewisselaar is een set platen die op een speciale manier is geperforeerd door te stempelen om het warmtewisselingsoppervlak te vergroten en kanalen te vormen waardoor water beweegt. De platen zijn geassembleerd in een pakket, aan het uiteinde van de vaste plaat bevinden zich aftakleidingen voor in- en uitlaat van het koelmiddel van het verwarmings- en verwarmde medium, waarin de kanalen van de platen worden geleid.

Waar zo'n warmtewisselaar installeren? het speelt geen rol in het verwarmings- of warmwatervoorzieningssysteem, alleen de schema's van blokverwarmingspunten zelf en het vermogen waarvoor de platenwarmtewisselaars zijn ontworpen, verschillen. En het is heel eenvoudig om een ​​platenwarmtewisselaar te selecteren en te vervaardigen, en het vermogen vervolgens te vergroten of te verkleinen, tenzij uw warmtewisselaar natuurlijk inklapbaar is en niet gesoldeerd.

Mocht iemand niet genoeg informatie hebben over het ontwerp van een platenwarmtewisselaar of blok verwarmingspunt, er is behoefte aan de selectie of berekening, het ontwerpen, ik raad een zeer verstandige website aan http://ridan-ug.ru/ van de leverancier van warmtewisselaarapparatuur Ridan.

Het onderwerp van het artikel van vandaag is: wat is een warmtewisselaar in een verwarmingssysteem? uitgeput kan worden beschouwd. Als u vragen heeft over de werking van warmtewisselaarapparatuur, stel ze dan, ik zal met plezier antwoorden, Yuri Olegovich Paramonov, Energostrom LLC, 2016.

Om het comfortniveau van hun huis te verhogen, nemen eigenaren hun toevlucht tot het gebruik van verschillende apparaten. Ononderbroken warmwatervoorziening koud water blijft het meest actueel onderwerp. Tussen ander soort apparaten die in dergelijke behoeften voorzien, kunt u een warmtewisselaar selecteren van verwarming tot warm water.



Eigenaardigheden

Dit apparaat maakt het mogelijk om uit te breiden functionaliteit apparatuur, waarvan het hoofddoel het verwarmen van ruimten is. Aangezien de toevoer van koud en warm water een factor is die het welzijn van een woongebouw aangeeft, is de aanwezigheid efficiënte apparatuur hiervoor is verplicht.

Bij koudwatervoorziening in particuliere woningen is de situatie wat eenvoudiger dan bij warmwatervoorziening. Warmwatervoorziening is meer complex Systeem, waar de productiviteit van het werk direct afhangt van het verwarmingsmechanisme. De rol van een dergelijk element wordt vaak gespeeld door een huishoudelijke verwarmingsketel.



Te koop bestaat grote hoeveelheid vergelijkbare eenheden die verschillen in hun ontwerpkenmerken. Op basis hiervan zal de verwarming van de vloeistof op verschillende manieren worden uitgevoerd. Naar een van de opties, die in De laatste tijd wijdverbreid is geworden, is het de moeite waard om een ​​warmtewisselaar voor warmwatervoorziening op te nemen.

Het apparaat heeft zo'n naam vanwege zijn hoofdfunctie - tvinden plaats in warmtewisselaars. En aangezien het om het tapwater gaat, wordt duidelijk dat: thermische energie van warm water van verwarming wordt overgebracht naar koud water zodat het bereikt gewenste temperatuur. Sommige fabrieken gebruiken luchtwarmtewisselaars met ventilator en er zijn ook schoorsteenwarmtewisselaars die warmte-energie besparen.

De eigenaardigheid van het proces is dat heet water van verwarmingssysteem circuleert door de warmtewisselaar, terwijl een bepaald deel van de warmte wordt afgegeven aan de koude vloeistof in een container. Meestal fungeert een ketel als reservoir. En het hele proces wordt indirecte verwarmingstechnologie genoemd, omdat er tijdens het leveren van de gewenste temperatuur aan het water geen direct contact is van de energiedrager met de verwarmingsstructuur van het watertoevoersysteem.


De werking van de warmtewisselaar wordt beïnvloed door de volgende factoren:

  • het contactgebied tussen twee media en de eenheid zelf;
  • indicatoren van thermische geleidbaarheid van materialen die werden gebruikt bij de vervaardiging van de constructie;
  • verschil in temperatuur tussen koud water en verwarmingswater. Hoe groter deze waarde, hoe minder efficiënt het apparaat zal zijn.

Enkele meesters voor thuis gebruik gebruikt als een dergelijk apparaat. zelfgemaakte producten, die de overdracht van warmte tussen vloeibare media zal uitvoeren.

Soorten en werkingsprincipe

Apparatuur voor warmtewisseling op de moderne markt gepresenteerd in een grote verscheidenheid.

Het gehele assortiment van deze lijn is onder te verdelen in twee soorten, zoals:

  • plaat aggregaten;
  • shell-and-tube-apparaten.



De laatste variëteit vanwege het lage rendement, evenals: grote maten bijna nooit verkocht op de markt vandaag. De platenwarmtewisselaar bestaat uit identieke golfplaten, die op een solide metalen frame zijn bevestigd. De elementen zijn in spiegelbeeld ten opzichte van elkaar gerangschikt, en daartussen bevinden zich staal en rubberen afdichtingen. Afhankelijk van de grootte en het aantal platen effectief gebied warmte uitwisseling.

Plaatapparaten kunnen op basis van de configuratie in twee ondersoorten worden verdeeld, zoals:

  • gesoldeerde eenheden;
  • opvouwbare warmtewisselaars.

Opvouwbare apparaten onderscheiden zich van producten van een gesoldeerd assemblagetype doordat het apparaat, indien nodig, kan worden geüpgraded en aangepast aan persoonlijke behoeften, bijvoorbeeld door een bepaald aantal platen toe te voegen of te verwijderen. Inklapbare warmtewisselaars zijn gewild in gebieden waar hard water wordt gebruikt voor huishoudelijke behoeften, vanwege de kenmerken waarvan drank en water zich ophopen op de elementen van de unit. verschillende vervuiling. Deze neoplasmata hebben een nadelige invloed op de efficiëntie van het apparaat, dus ze moeten regelmatig worden schoongemaakt en vanwege hun configuratie is dit altijd mogelijk.

Bovendien zijn opvouwbare warmtewisselaars compact van formaat vanwege de afwezigheid van een klemstructuur in het systeem.


Niet-scheidbare apparaten onderscheiden zich door de volgende kenmerken:

  • hoge weerstand tegen hoge druk en schommelingen in temperatuur;
  • lange levensduur;
  • lichtgewicht.

Het reinigen van gesoldeerde eenheden vindt plaats zonder de gehele constructie te demonteren.

Als de werking van het apparaat na een bepaalde gebruiksperiode verslechtert, raden experts aan een speciaal reagens aan te schaffen dat helpt om neoplasmata en kalkaanslag in de warmtewisselaar het hoofd te bieden.



Op basis van het type en de installatieoptie van de unit moeten twee soorten warmtewisselaars voor warmtapwater uit verwarming worden onderscheiden.

  • Warmtewisselaars intern type: gelegen in de verwarmingstoestellen- ovens, ketels en andere. Installatie van deze soort stelt u in staat om maximale efficiëntie tijdens de werking van producten, omdat warmteverliezen voor het verwarmen van de behuizing minimaal zullen zijn. In de regel zijn dergelijke apparaten er al in ingebouwd in het stadium van de productie van ketels. Dit vereenvoudigt de installatie aanzienlijk en inbedrijfstelling werken, aangezien het alleen nodig is om de vereiste werkingsmodus van de warmtewisselaar te configureren.



  • Externe warmtewisselaars moeten apart van de warmtebron worden aangesloten. Dergelijke apparaten zijn relevant voor gebruik in gevallen waarin de werking van het apparaat afhankelijk is van een externe verwarmingsbron. Huizen met centrale verwarming zijn daar een voorbeeld van. In deze uitvoering fungeert een huishoudelijke eenheid die water verwarmt als een extern apparaat.

Warmtewisselaars van het externe type hebben een lagere prestatie-index in vergelijking met interne apparaten.



Rekening houdend met het type materiaal waaruit de scheidingen zijn gemaakt, is het de moeite waard om de volgende modellen te benadrukken:

  • stalen warmtewisselaars;
  • gietijzeren apparaten.

Daarnaast vallen systemen met kopersolderen op. Ze worden gebruikt voor centrale verwarming van appartementsgebouwen.

staal

gietijzer

met koper solderen

Kenmerken van gietijzeren apparatuur moeten worden beschouwd als de volgende kenmerken:

  • de grondstof koelt vrij langzaam af, wat de werking van het hele verwarmingssysteem bespaart;
  • het materiaal heeft een hoge thermische geleidbaarheid, alle gietijzeren producten hebben eigenschappen waarin het zeer snel opwarmt en warmte afgeeft aan andere elementen;
  • de grondstof is bestand tegen de vorming van kalk op de basis, bovendien is het beter bestand tegen corrosie;
  • door extra secties te installeren, kunt u het vermogen en de functionaliteit van het apparaat als geheel vergroten;
  • producten van dit materiaal kunnen in delen worden vervoerd en in secties worden opgedeeld, wat het leveringsproces en de installatie en het onderhoud van de warmtewisselaar vergemakkelijkt.



Zoals elk ander product heeft zo'n afhankelijk apparaat de volgende nadelen:

  • gietijzer is niet erg bestand tegen plotselinge temperatuurschommelingen, dergelijke verschijnselen kunnen gepaard gaan met de vorming van scheuren in het apparaat, wat de prestaties van de warmtewisselaar nadelig zal beïnvloeden;
  • zelfs met grote afmetingen zijn gietijzeren eenheden erg kwetsbaar, op basis waarvan mechanische schade, vooral tijdens het transport van producten, kan het ernstig beschadigen;
  • het materiaal is gevoelig voor droge corrosie;
  • de grote massa en afmetingen van het apparaat bemoeilijken soms de ontwikkeling en installatie van het systeem.


Stalen warmtewisselaars voor warmwatervoorziening onderscheiden zich door de volgende voordelen:

  • hoge thermische geleidbaarheid;
  • een kleine hoeveelheid producten. Staal belast het systeem niet, dus dergelijke apparaten zijn: de beste optie in het geval dat een warmtewisselaar nodig is, waarvan de taak is om een ​​groot gebied te bedienen;
  • stalen eenheden zijn bestand tegen mechanische belasting;
  • een stalen warmtewisselaar reageert niet op temperatuurschommelingen in de constructie;
  • het materiaal heeft een goede elasticiteit, echter langdurig contact met een sterk verwarmd of gekoeld medium kan leiden tot scheurvorming in het gebied van lasnaden.



De nadelen van de apparaten zijn de volgende kenmerken:

  • aanleg voor elektrochemische corrosie. Daarom zal bij constant contact met een agressieve omgeving de levensduur van het apparaat aanzienlijk worden verkort;
  • in apparaten is er geen mogelijkheid om de efficiëntie van het werk te vergroten;
  • de stalen eenheid verliest zeer snel warmte, wat gepaard gaat met een verhoogd brandstofverbruik voor productieve werking;
  • lage onderhoudbaarheid. Het is bijna onmogelijk om het apparaat met uw eigen handen te repareren;
  • de eindmontage van de stalen warmtewisselaar wordt uitgevoerd in de werkplaats waar deze is vervaardigd. De eenheden zijn grote monolithische blokken, waardoor er problemen zijn met hun levering.

Sommige fabrikanten dekken deze af om de kwaliteit van stalen warmtewisselaars te verbeteren binnenmuren gietijzer, waardoor de betrouwbaarheid van het ontwerp wordt vergroot.



Schakelschema

Installatiewerkzaamheden omvatten de installatie en aansluiting van het apparaat op de benodigde communicatie. De technologie van het werk hangt af van het type warmtewisselaar voor warmwatervoorziening, evenals van de plaats van installatie in de kamer. Voor de installatie van een apparaat van het interne type is het alleen nodig om het aan te sluiten op het tapwatersysteem.

De techniek voor het uitvoeren van werkzaamheden wordt gereduceerd tot het aansluiten van de juiste leidingen in de breuk van de uitlaat van de koudwaterleiding en nieuw systeem warmwatervoorziening. Buitenunits bevinden zich dicht bij de stroombron. Het apparaat moet zijn aangesloten op een lijnonderbreking, SWW-systeem wordt aan de uitlaatleiding toegevoerd, op de inlaatleiding wordt een koudwateruitlaat aangesloten.