Izmjenjivač topline za grijanje tehnički je uređaj koji prenosi toplinu između vrućeg i hladnog okruženja. Uređaji ove vrste koji se koriste za sustave grijanja podijeljeni su u nekoliko kategorija ovisno o principu rada, interakciji medija, načinu prijenosa topline, kao i o smjeru kretanja nosača i potrošača topline. Pri odabiru izmjenjivača topline za kuću ili kupku uzimaju se u obzir značajke određenog sustava grijanja, prednosti i nedostaci uređaja, njegov dizajn i dodatna funkcionalnost.
Uređaj i princip rada izmjenjivača topline
Dizajn izmjenjivača topline izravno ovisi o njegovoj vrsti. Suvremeni uređaji za grijanje sastoje se od dvije tlačne ploče s rupama, na koje su povezani dodatni elementi cjevovoda. Nosač i potrošač topline također ulaze u unutrašnjost uređaja zbog prisutnosti rupa. Princip rada izmjenjivača topline prilično je jednostavan; može se razmotriti na primjeru ploče. Protok topline u takvom uređaju utječe na valoviti sloj u njemu, koji tijekom rada postupno poprima brzinu.
Nakon započinjanja prve faze, mediji se počinju kretati jedni prema drugima s obje strane kako bi se izbjeglo miješanje. Na paralelno smještenim pločama formiraju se radni kanali; tijekom kretanja duž njih u svakom se mediju odvija izmjena topline, što rezultira time da toplina napušta jedinicu. U kućnim jedinicama ili pločama za kupanje, unutarnji protoci mogu ići prema jednosmjernom ili višesmjernom tipu, uzimajući u obzir tehničke karakteristike i specifične uvjete.
Prije odabira uređaja korisno je pročitati informacije o tome čemu služi izmjenjivač topline, naučiti o vrstama jedinice, pravilima za njegovu ugradnju i rad.
Vrste po principu rada
Prema načinu interakcije medija, izmjenjivači topline mogu biti površinski i miješajući se. Dijagram povezivanja izmjenjivača izmjenjivača topline smatra se složenijim.
Miješanje
Rad jedinica za miješanje temelji se na kontaktu dviju tvari i miješanju potrošača i nosača topline. Mješoviti izmjenjivač topline za grijanje podijeljen je u nekoliko kategorija, to uključuje rashladne tornjeve za dimnjake, mjehuriće pare, kao i barometarske kondenzatore i grijače mlaznica.
Površinski
Površinski izmjenjivač topline radi u kotlovnici prenoseći toplinu kroz kontaktnu površinu. To mogu biti ploče ili cijevi, ovisno o vrsti uređaja. Mediji unutar takvih jedinica ne miješaju se jedni s drugima, što je njihova glavna razlika od miješanja analoga.
Prema principu prijenosa topline, površinski izmjenjivači topline dijele se na dvije vrste: regenerativni i rekuperativni.
- Načelo rada rekuperativnog izmjenjivača topline temelji se na kontinuiranom prijenosu topline kroz kontaktnu površinu. Ovako rade mnogi uređaji s pločicama.
- Standardna ili sekundarna regenerativna jedinica dizajnirana je za hlađenje i zagrijavanje zraka. U tim uređajima kretanje nosača i potrošača topline događa se u periodičnom načinu. Takve se instalacije često koriste u višespratnim uredskim zgradama.
Rekuperativni uređaji podijeljeni su u dvije kategorije ovisno o površini. Može se izrađivati od cijevi, ova je opcija dizajnirana za rad u uvjetima visokih padova tlaka. Uređaji s površinom lima kompaktniji su i lagani, tako da ugradnja ove vrste izmjenjivača topline gotovo nije problem.
Školjka i cijev
Uređaj ljuske i cijevi izrađen je od rebrastih cijevi koje povećavaju površinu koja prenosi toplinu. Može imati strukturu koja uključuje listove cijevi, s krutom spojnicom svih dijelova i elemenata. Rešetke u takvom uređaju zavarene su na zidove tijela, cijevi su pričvršćene na njega na spojnici. Dizajn plutajuće glave smatra se naprednijim, uređaji ove vrste su skuplji, ali se smatraju praktičnijim.
Podvodno
Uređaji ove vrste često se ugrađuju u visoke zgrade. Imaju zavojnicu u obliku cilindra smještenu u posudu s tekućinom. Zbog jednostavnog dizajna, vrijeme za oslobađanje topline je primjetno smanjeno.
Spirala
Cjevovodi takvog izmjenjivača topline sastoje se od metalnih limova uvijenih u spiralu i učvršćenih na valjku. Agregati ove vrste zahtijevaju dobro brtvljenje. Također morate uzeti u obzir da instalacija spiralnog izmjenjivača topline zahtijeva posebne vještine. Spiralni uređaji se ne koriste u sustavima s tlakom većim od 10 kgf / cm2.
Lamelarni
Uređaji s pločama zasluženo se smatraju najnaprednijima i idealni su za privatne kuće i industrijske prostore. Ne stvaraju probleme tijekom montaže i čišćenja te imaju minimalni stupanj otpornosti na hidrauliku. Shema za opskrbu radnog medija može se provesti na tri načina: izravni, miješani i protutok.
Prednosti i nedostatci
Moderne jedinice lako se održavaju i ne stvaraju probleme tijekom rastavljanja i ispiranja uređaja. Pločasti izmjenjivači topline, koji se najčešće ugrađuju, sporije se kvare zbog povećane turbulencije i visokokvalitetnog poliranja.
Jedinice grijanja vodećih proizvođača traju dulje od kotlova za toplu vodu, kotlova za toplu vodu i peći za kuće i garaže. Prosječni radni vijek jedinice je oko 10-20 godina. Većina uređaja praktički nema nedostataka, osim potrebe za čišćenjem uređaja jer se zaprlja. Da biste smanjili nakupljanje nečistoće u uređaju, uvijek biste trebali koristiti kvalitetnu tekućinu za prijenos topline.
Pravila odabira
Popis glavnih kriterija na koje morate obratiti pažnju pri odabiru uključuje:
- vrsta i kvaliteta korištenog nosača topline;
- jednostavnost rastavljanja i montaže;
- vrsta prijenosa topline;
- sposobnost povećanja količine snage tijekom rada.
Pločasti izmjenjivači češće se koriste za sustave hlađenja i grijanja za hladnjake i bazene, spiralni izmjenjivači koriste se u raznim industrijama, vodoravni izmjenjivači više odgovaraju grijačima.
Rad i njega
Pravovremeni pregled, prevencija i zamjena dijelova pomoći će uštedjeti na popravcima i kupnji novog uređaja. Na rad jedinice negativno utječu procesi korozije i erozije dijelova, habanje trenjem tijekom pojačanih vibracija, kao i izloženost visokim temperaturama.
Ako se problemi ne otklone na vrijeme, struktura može propasti. Uređaj možete očistiti sami ili ga povjeriti stručnjaku.
Popularni proizvođači
Sklopivi i lemljeni izmjenjivači topline marke RIDAN i ASTERA, koje odlikuje visoka razina kvalitete i dostupnost potrebnih rezervnih dijelova, dokazali su se na ruskom tržištu.
Od stranih marki kupci često biraju dizel i standardne uređaje ALFA LAVAL, DANFOSS i SONDEX.
Pri odabiru jedinice potrebno je uzeti u obzir značajke sustava u cjelini, procjenu, ako je to projekt, zahtjeve za brojem kW, kao i ostale potrebne parametre.
