Värmeväxlaren för uppvärmning är den viktigaste komponenten i en panna. Värmeenhetens "livslängd" beror på dess prestanda. Låt oss titta på vilken värmeväxlare för värmesystemet som kommer att säkerställa en effektiv funktion av pannan och förlänga dess livslängd.
Vilka är aggregaten för denna kategori?
En plattvärmeväxlare för uppvärmning är ett tekniskt komplext system som överför energi mellan varm och kall kylvätska. I praktiken används vätskor och ångor för detta, mer sällan gaser, fasta baser.
Med andra ord är en värmeväxlare för uppvärmning en enhet som inte har en egen värmekälla och dess funktionalitet tillhandahålls av energi som kommer från ett centraliserat värmesystem. Det vill säga att en panna eller spis inte tillhör enheterna i denna kategori per definition. En bänk eller en skärm som reflekterar värmen från rökgaser från kaminen kan dock betraktas som exempel på en värmeväxlare, eftersom de värmer upp luften i rummet.
Strömöverföringseffektiviteten här beror på följande:
- Temperaturskillnader mellan miljöer (närvaron av en betydande skillnad orsakar mer imponerande energiöverföring).
- Beröringsområdet för enskilda media med en värmeväxlare.
- Indikatorer för värmeledningsförmåga hos byggmaterial.
Faktum är att en värmeväxlare för varmvatten från uppvärmning kan representeras av vilket rör som helst som används för att överföra ett visst arbetsmedium, som har en annan temperatur än det omgivande utrymmet.
Typer
Ett av de avgörande kriterierna när man väljer en värmeväxlare enligt en viss plan är inte bara kylvätskans karaktär utan också dess kvalitet. Om användningen av mjukat eller kemiskt renat vatten är tänkt att användas som ett arbetsmedium, är det bättre att ge företräde åt lödda plåtstrukturer. Detsamma gäller användningen av kylmedel som inte lämnar efter sig några avlagringar på konstruktionens väggar, såsom alkohol, freon eller etylenglykol.
När det gäller storskaliga värmepunkter, som pannhus, kan man här oftast se en värmeväxlare för varmvatten från en hopfällbar typ av uppvärmning. Användningen av sådana lösningar kan förklaras av närvaron av en arbetsmiljö av låg kvalitet, som används i centraliserade värmenät.
Enkelheten i konstruktionen av hopfällbara lamellenheter bidrar till deras bekväma underhåll, i synnerhet snabb demontering underbehovet av att ta bort kalk från de interna kanalerna. Samtidigt kan även oerfarna hantverkare byta ut delarna i en sådan värmeväxlare, oavsett om det är flänsar eller ventiler.
Enligt metoden för energiöverföring är det värt att lyfta fram blandnings- och ytvärmeväxlaren för uppvärmning. Den första fungerar enligt principen om energidistribution i direkt kontakt mellan individuella värmebärare. Den andra typen överför energi genom plattorna utan direkt kontakt mellan arbetsmediet.
Om det är nödvändigt att använda en värmeväxlare för uppvärmning som element för att värma vatten i en pool eller som kylare i industriella installationer, rekommenderas att använda plattor och lödda enheter för detta ändamål. Sådana konstruktioner gör att den mest effektiva värmeöverföringen mellan två vätskor snabbt kan uppnås.
Materials
En värmeväxlare för uppvärmning av ett hus kan vara gjord av stål- eller gjutjärnsplåtar, sammanfogade genom lödning med koppar- eller nickellod. Kopparlödda strukturer är vanliga i centraliserade värmesystem. Samtidigt används system, vars element är sammankopplade med nickel, främst för att möta industriområdenas behov och vid behov arbeta med kemiskt aggressiva miljöer.
Gjutjärn
Om du föredrar värmeväxlare i gjutjärn, bör du vara uppmärksam på några punkter:
- Tillräckligt imponerande vikt detmåste beaktas vid utveckling av ett projekt för arrangemang av ett pannrum. När det gäller införandet av sådana strukturer i värmesystemet i ett privat hus, bör det senare särskiljas av en liten volym av sektioner, ett minsta antal rökkanaler som används för att flytta förbränningsprodukter.
- Gjutjärnsenheter kännetecknas av möjligheten till sektionstransport i demonterad form, vilket blir bekvämt för installation och efterföljande underhåll.
- Trots vikten är materialet ganska ömtåligt. Under transport och installation bör därför mekanisk påverkan på konstruktionselement undvikas. En annan fara är termisk chock. Om en imponerande volym kallt arbetsmedium plötsligt placeras i enheten som inte har svalnat, kan värmeväxlarens väggar spricka.
- Gjutjärn är känsligt för både våt och torr korrosion. Den första bildas som ett resultat av exponering för materialet av surt kondensat. Den andra täcker långsamt strukturens yta i form av en rostfilm när den används. Eftersom värmeväxlare för uppvärmning av ett privat hus av gjutjärn har tjocka väggar kan dessa processer ta många år.
- Sådana system värms upp under lång tid, men kyls ner extremt långsamt, vilket avsevärt minskar bränsleförbrukningen och ökar effektiviteten för uppvärmning av rum.
Stål
Närvaron av ett stål "hjärta" leder inte till en betydande viktning av systemet. Därför är en vattenvärmeväxlare för uppvärmning gjord av detta material oftaanvänds för att betjäna stora områden.
När det gäller den enkla installationen av stålkonstruktionen, sker slutmonteringen, till skillnad från gjutjärnsenheter, i fabriken. Ett stycke monoblock är ganska svårt att ta in i ett trångt rum. Dessutom komplicerar fabriksmontering reparation och underhåll av systemet.
Den installerade stålvärmeväxlaren i värmeugnen, som har fått allvarliga skador, är nästan omöjlig att återuppliva hemma. Du måste antingen ta till fullständig demontering av systemet och skicka det till industriverkstaden för reparation, eller bli av med strukturen genom att byta ut den.
Samtidigt är en vattenvärmeväxlare för uppvärmning av stål inte rädd för varken termisk stöt eller betydande mekanisk påfrestning. Materialet har en hög elasticitet och klarar därför bra av plötsliga temperaturförändringar. Men långvarig exponering för extrem kyla eller värme kan orsaka små sprickor i svetsarna.
Om vi talar om förmågan att motstå korrosion, utsätts stålvärmeväxlaren endast för elektrokemisk påverkan. Speciellt snabbt, med långvarig kontakt med aggressiva medier, korroderas tunna väggar av rost. Samtidigt kan systemets livslängd systematiskt minskas med 5 till 15 år. Baserat på detta täcker tillverkare ofta innerväggarna i stålvärmeväxlare med gjutjärn.
System gjorda av detta material värms upp nästan omedelbart och kyls ner lika snabbt. Trots den uppenbara bekvämligheten, om det behövssnabb uppvärmning av rum, den här egenskapen har en nackdel, en negativ sida. Således kan effekten av metallutmattning i vissa delar av strukturen leda till mindre skador.
Hur beräknar man värmeväxlaren?
Gör-det-själv-beräkningar är en av de vanligaste frågorna från konsumenter. Faktum är att det är extremt svårt att klara av uppgiften, eftersom värmeväxlartillverkare försöker dölja hemligheterna bakom sin egen utveckling för utomstående, inklusive användare.
På grund av ovanstående anledning blir det svårt att ta reda på den verkliga energiförbrukningen för värmeöverföring. Om denna indikator är avsiktligt låg kommer värmeväxlarens effektivitet att vara otillräcklig för att möta befintliga behov.
För att öka systemets prestanda är det ofta nödvändigt att installera skrymmande enheter. Men för att minska antalet använda värmeväxlarplattor räcker det att använda ett speciellt beräkningsprogram som varje seriös tillverkare av värmeutrustning har.
Värmeväxlare för uppvärmning med egna händer
Hur gör man en effektiv design som klarar värmeöverföringsfunktioner med egna händer? För att göra detta räcker det med att återgå till definitionen som är typisk för enheter i denna kategori. Det visar sig att för att montera en enkel värmeväxlare räcker det att ta ett metallrören viss längd, rulla den till en ring och placera den i en behållare fylld med vatten.
Genom att ta ut rörets utlopp och inlopp utanför, är det möjligt att få en funktionell design som antingen värmer eller kyler arbetsvätskan, beroende på det befintliga behovet.
Vattenmantelvärmeväxlare
Förutom serpentinsystemet kan du göra din egen värmeväxlare, känd som "vattenmanteln". Sådana system fungerar utifrån principen om energifördelning mellan flera förseglade behållare placerade i varandra.
Värmeväxling enligt denna princip används framgångsrikt i små fastbränslepannor. Trots den allmänna enkelheten i designen är nackdelen med sådana system närvaron av ett relativt lågt driftstryck, för vilket dessa enheter är designade. Dessutom bör tillverkningen av värmeväxlare som fungerar enligt principen om "vattenmantel" utföras av en erfaren svetsare. Det är ganska problematiskt att designa och montera ett sådant system av improviserade material utan att ha rätt kompetens.
Rörkortvärmeväxlare
Förmodligen det svåraste av alla tillgängliga alternativ för egentillverkning är ett system som kallas "tubboard". Denna definition har tilldelats hemmagjorda värmeväxlare som innehåller en stor mängd expanderande röranslutningar.
Sådana enheter presenteras i form av tre förseglade behållare. Två av dem är placerade på motsatta kanter av strukturen och anslutnametallledare av arbetsmediet, som är utvidgade vid ändarna av sådana kärl. Värmeväxling utförs i den tredje - mellersta delen på grund av rörelsen av det flytande arbetsmediet mellan tankarna genom rören.
Söker efter alternativa lösningar
Om det inte finns något sätt att självmontera värmeväxlaren med hjälp av ovanstående metoder, kan du försöka hitta material för tillverkning av det framtida systemet i din egen garderob eller på en soptipp. Till exempel skulle en gammal handdukstork vara en utmärkt lösning för att skapa en enhet i form av en spole. Alla hushållsradiatorer som inte läcker fungerar också.
När det gäller användningen av radiatorer från bilkaminer, kan de faktiskt omedelbart användas som ett värmeelement genom att kombinera enskilda enheter med adaptrar för att öka värmeväxlingsarean.
En effektiv apparat kan skapas på basis av en gammal varmvattenberedare. I det här fallet behöver du inte ens göra om nästan vad som helst.
I slutet
Som du kan se är principen för drift av värmeväxlare ungefär densamma överallt. Beroende på driftsförhållandena kan sådana enheter fungera både för uppvärmning och för att kyla arbetsmediet: gas, flytande eller fast.
När man väljer en fabrikslösning beror mycket på de uppgifter som tilldelats värmeväxlaren, och i fallet med självmontering, på befälhavarens tekniska fantasi.
