Este imposibil transferul direct de căldură de la combustibilul care arde la lichidul de răcire. În cazanele de încălzire, se efectuează datorită funcționării unui dispozitiv special. Acesta este un schimbător de căldură pentru un cazan pe gaz. Durata de viață a aparatului și eficiența acestuia depind de proiectarea și materialul său.
Funcția principală a schimbătorului de căldură pentru cazan
Arzătorul cazanului este alimentat cu gaz și aer de ardere. Gazul arde, eliberând căldură, produsele de ardere sunt evacuate în exterior. Sursa de căldură în acest caz este un element staționar.
Purtătorul de căldură - apă sau antigel - intră în schimbătorul de căldură. Este un dispozitiv care asigură schimbul de căldură între două medii cu temperaturi diferite. Acesta din urmă este situat în camera de ardere deasupra arzătorului. Apa care se mișcă prin schimbătorul de căldură este încălzită și furnizată conductelor de încălzire. Cel mai adesea, dispozitivul ia forma unui set de plăci sau tuburi. Cu cât suprafața sa de lucru este mai mare, cu atât apa se încălzește mai bine și mai repede.
Material de fabricație
Schimbătorul de căldură pentru cazan este realizat din materiale durabile care conduc bine căldura, nu sunt predispuse la coroziune și sunt suficient de rezistente la presiune. Deoarece trebuie să țineți cont de costul materialului, există puține opțiuni.
Oţel
Acesta este cel mai accesibil material. Oțelul este foarte puternic, dar se pretează bine prelucrării. Prețul nu este mare. Avantajul acestei opțiuni este rezistența la temperaturi ridicate. Oțelul este ductil și nu se fisurează la încălzire, nu se deformează nici măcar în zonele în contact cu arzătorul.
Un schimbător de căldură din oțel pentru un cazan pe combustibil solid sau pe gaz este predispus la coroziune. Apa din interiorul conductelor și produsele de ardere din camera cazanului au un efect distructiv asupra materialului. Acest lucru afectează durabilitatea. Modelul din oțel cântărește foarte mult, ceea ce duce la un consum suplimentar de combustibil pentru încălzirea elementului în sine.
Schimbătorul de căldură din oțel inoxidabil este rezistent la coroziune și are o durată de viață de cel puțin 50 de ani.
Fontă
Materialul este mult mai rezistent la coroziune decât oțelul, nu se teme de rugină și de acțiunea anhidrurilor acide. Durata de viață ajunge la 50 de ani. Cu toate acestea, fonta este un aliaj fragil și poate crapa sub influența temperaturii. Pentru a evita deteriorarea, schimbătorul de căldură tubular din fontă trebuie spălat: dacă se folosește apă obișnuită, atunci o dată pe an; dacă antigel - atunci o dată la 2 ani; dacă este lichid distilat - o dată la 4 ani.
Greutatea elementului din fontă este și mai mare, deci trebuie consumat mai mult combustibil și timp pentru încălzire.
Cupru
Cuprul este un metal nobil care nu corodează de niciun fel. Este chimic inert, tolerează bine presiunea. Cuprul conduce căldura mai bine, deci este nevoie de mai puțin combustibil pentru a încălzi elementul în sine și lichidul care curge. Greutatea modelului din cupru este mică, dimensiunile sunt compacte, cu o suprafață de lucru foarte dezvoltată.
Dezavantajul este prețul ridicat. De asemenea, schimbătorul de căldură din cupru este prea sensibil la temperaturi ridicate. Mai des găsite în cazanele de la producătorii străini.
Clasificarea schimbătorului de căldură
Cazanele pe gaz pot îndeplini mai multe funcții. Principala este încălzirea locuinței.Cu toate acestea, modelele cu circuit dublu încălzesc și apa pentru diferite nevoi casnice, de la spălarea vaselor până la scăldat. Pe această bază, se disting schimbătoarele de căldură.
Primar
Serveste sistemul de incalzire. Este o țeavă cu un diametru destul de mare, îndoită sub forma unei bobine într-un singur plan. Pentru a mări suprafața de lucru a dispozitivului, aici sunt plasate și plăci de diferite dimensiuni.
Schimbătorul de căldură primar este supus celor mai mari sarcini. Din exterior acționează asupra ei produse de ardere - funingine, murdărie, anhidride acide, din interior - săruri dizolvate în lichidul de răcire. Pentru a reduce uzura, piesa este acoperită cu vopsea și tratată cu compuși anticorozivi.
Cea mai bună opțiune este un schimbător de căldură din oțel inoxidabil sau cupru, deoarece nu este susceptibil la ruginire și nu se teme de depunerile de sare.
Secundar
Un astfel de schimbător de căldură încălzește lichidul de alimentare cu apă fierbinte. Temperatura sa de încălzire este mai scăzută, dar nu merită încălzirea apei pentru nevoile menajere de peste +60 C. Cel mai adesea, aceasta este o structură a plăcilor: este asamblată din multe plăci cu pasaje extrudate prin care circulă apa de la robinet. Modelele multi-pass sunt mai eficiente, deoarece într-o singură placă lichidul schimbă direcția de mai multe ori, adică rămâne în el mai mult timp și se încălzește mai bine. Este fabricat din oțel, cupru, aluminiu.
Bitermică
Reprezintă 2 țevi introduse una în cealaltă. Purtătorul de căldură se deplasează de-a lungul interiorului, iar apa pentru alimentarea cu apă caldă se deplasează de-a lungul exteriorului. Fluidul de încălzire este încălzit în camera de ardere și degajă parțial căldură apei menajere.
Designul este mult mai ieftin. Dar, deși apa se încălzește mai repede aici, volumul său este limitat. În plus, schimbătorul de căldură bitermic este foarte sensibil la calitatea apei și se murdărește mult mai repede. Curățarea dispozitivului nu este suficientă. Pentru a preveni înfundarea rapidă și defectarea, este necesar să instalați filtre de apă la intrare.
Nu este posibil să curățați schimbătorul de căldură combinat ca unul separat normal. În cazul depunerilor mari de sare sau înfundării, elementul va trebui înlocuit.
Criterii de alegere
La alegerea unui dispozitiv, se ia în considerare scopul - în acest caz este încălzirea lichidului de răcire și tipul de mediu - abur, apă, antigel. Un cazan pe gaz funcționează de obicei cu apă, dar există excepții.
Alte criterii de selecție:
- Temperatura purtătorului de căldură la intrare și ieșire - este necesar să se calculeze cantitatea de căldură pe care ar trebui să o primească consumatorul. Pe baza acestor date, se calculează puterea schimbătorului de căldură.
- Pierderea de presiune admisibilă - presiunea apei scade pe măsură ce trece prin schimbătorul de căldură. Dacă scade prea jos, nu este posibil să se creeze o coloană de apă fierbinte de înălțime suficientă.
- Temperatura maximă de funcționare - pe arzător ajunge la 600-700 C. Această temperatură poate rezista la un schimbător de căldură din fontă și oțel, cupru cu unele dificultăți. Modelul din aluminiu nu trebuie utilizat.
- Presiune maximă de lucru - Nu limitează alegerea designului sau a materialului.
Dimensiunile sunt un parametru semnificativ. Cu aceeași eficiență, un schimbător de căldură cu coajă și tub ocupă de 3-4 ori mai multă suprafață decât un schimbător de căldură cu plăci.
Funcționare corectă
Transportul, instalarea și funcționarea schimbătorului de căldură sunt descrise în detaliu în instrucțiuni:
- Schimbătorul de căldură din aparat este așezat astfel încât să existe acces gratuit la acesta pentru inspecție și reparații.
- Pornirea se face la presiune și temperatură stabile. Temperatura nu trebuie crescută cu mai mult de 10 grade pe minut sau presiunea nu trebuie crescută cu mai mult de 10 bar pe oră.
- La umplerea cu apă, supapele de aer și supapele din spatele schimbătorului de căldură rămân deschise. După pornirea pompei, acestea sunt închise. Astfel, se obține o presiune stabilă.
- Modificați parametrii de încălzire fără probleme. Cu cât acest lucru se întâmplă mai lent, cu atât vor dura mai mult sigiliile și schimbătorul de căldură.
- Dispozitivul trebuie curățat periodic. Placa este curățată direct în cadru, apoi plăcile sunt scoase și spălate. O altă metodă este posibilă: mai întâi îndepărtarea și apoi curățarea plăcilor. Nu este recomandată curățarea carcasei și a tuburilor. În cazul blocajelor complexe, comandantul pune o priză.
- Înainte de a reporni, verificați starea tuturor garniturilor. Presiunea și temperatura sunt setate ca pentru prima pornire.
Pentru a evita depunerile de sare, un filtru este plasat pe conducta de apă din fața intrării cazanului.
Posibile defecțiuni
Majoritatea problemelor necesită intervenție de specialitate. Unele pot fi eliminate de către utilizator:
- Depresurizare - dacă este cauzată de contaminare, este suficient să curățați schimbătorul de căldură. Dacă conexiunea la rețea este incorectă, verificați conexiunea cu desenul din instrucțiuni.
- Scăderea eficienței - în caz de contaminare mecanică, dispozitivul este spălat. Dacă motivul este acumularea de petrol, gaze sub standard, instalați dispozitive suplimentare pentru a le îndepărta.
- Scurgeri - Cel mai adesea cauzate de descompunerea sigiliilor. Sunt înlocuiți.
- Amestecarea mediilor de lucru - are loc atunci când plăcile sau tuburile sunt corodate. Plăcile pot fi înlocuite parțial; schimbătorul de căldură cu coajă și tub trebuie să fie înlocuit.
Atâta timp cât garanția este în vigoare, este interzis să deschideți singur schimbătorul de căldură și să efectuați orice reparații.
Producători populari
Schimbătoarele de căldură sunt fabricate de mulți producători. Următoarele companii au fost cele mai populare în 2019.
Navien
Cel mai mare producător coreean. Produce produse pentru cazane de uz casnic. Avantajul este rezistența la o calitate scăzută a apei și ciocanul cu apă. Dispozitivul este perfect adaptat condițiilor de funcționare deficitare.
Baxi
Producător italian. Prezintă pe piață cazane cu condensare montate pe perete și pe podea, cu schimbător de căldură din fontă, precum și încălzitoare electrice.
Schimbătoarele de căldură primare sunt realizate din cupru și alamă. Oțelul inoxidabil este utilizat pentru lamelar secundar. Acest lucru mărește costul produsului, dar asigură o durabilitate maximă.
Alte
Există alți producători demni pe piață:
- Fondital Victoria Compact este o companie italiană. Oferă schimbătoare de căldură de cupru bitermic de înaltă performanță.
- Beleto este o cunoscută fabrică rusă care produce o varietate de echipamente de gaz. Produce diferite tipuri de schimbătoare de căldură din oțel, fontă și cupru.
- Ariston - oferă schimbătoare de căldură din aluminiu și cupru. Materialele sunt insensibile la coroziune, iar tehnologia de fabricație le garantează rezistența.
Dacă este nevoie să creșteți eficiența cazanului la înlocuirea dispozitivului, consultați un specialist pentru a calcula parametrii necesari.
