Gör en värmeväxlare med egna händer

Värmeväxlare (TO) är en enhet som överför värme mellan miljöer med olika temperaturer. Sådan utrustning används inom industri, värme, luftkonditionering och ventilationssystem. Det enklaste exemplet är en rumsradiator, den värms upp från en värmeöverföringsvätska och ger uppvärmning av rummet där den är belägen.

Värmeväxlarstruktur

Utrustningen består av en fast och en rörlig platta, vardera med hål för mediumets rörelse. Många andra mindre mindre installeras mellan huvudplattorna så att varannan av dem roteras till de närliggande 180 grader. De sekundära plattorna är förseglade med gummipackningar.

Det andra viktiga underhållselementet är kylvätskan. Den flyter genom korrugerade rostfria kanaler. Kalla och heta medier rör sig på alla tallrikar, förutom den första och den sista, samtidigt, men från olika sidor, vilket förhindrar blandning. Vid hög vattenflöde i korrugerade skikt uppstår turbulens, vilket ökar värmeväxlingsprocessen.

Enheten ansluts till rörledningen med hål på fram- och bakväggarna. Kylvätskan kommer in från ena sidan, passerar genom alla kanaler och lämnar utrustningen på den andra. Inlopps- och utloppsöppningarna är förseglade med en speciell packning.

Kanalplattorna är ett mycket viktigt underhållselement. När du väljer en värmeväxlare måste dess prestanda beaktas. Ju högre krav på utrustningen, desto fler plattor måste det finnas. Deras nummer är ansvarig för enhetens övergripande effektivitet och förmågan att värma ett visst rum.

Typer av underhåll

Enligt driftsprincipen är utrustningen uppdelad i rekuperativ och regenerativ. I det första är rörliga värmebärare åtskilda av en vägg. Detta är den vanligaste typen, den kan ha olika former och mönster. I det andra fallet kommer varma och kalla kylmedel i kontakt med samma yta i tur och ordning. Hög temperatur värmer upp utrustningens vägg under kontakt med det heta mediet, sedan överförs temperaturen till den kalla vätskan vid kontakt med den.

Enligt syfte är underhållet uppdelat i två typer: kylning - de arbetar med kall vätska eller gas medan de kyler det heta kylvätskan; och värme sådana - interagerar med ett uppvärmt medium, vilket ger energi till kalla strömmar.

Enligt design är värmeväxlare av flera typer.

Hopfällbar

De består av en ram, två ändkamrar, separata plattor åtskilda av värmebeständiga packningar och fästbultar. Denna utrustning är lätt att rengöra och kan vara effektivare genom att lägga på plattor. Men hopfällbara TO är känsliga för vattenkvaliteten. För att förlänga deras livslängd krävs installation av ytterligare filter, vilket ökar kostnaden för projektet.

Lamellär

De skiljer sig åt i metoden för att sammanfoga de inre plattorna:

• I lödad TO tillverkas korrugerade rostfria stålplattor med en tjocklek på 0,5 mm genom kallstämpling. En packning av speciellt värmebeständigt gummi är installerad mellan dem.
• De svetsade plattorna svetsas samman för att bilda kassetter, som sedan monteras inuti stålplåtarna.
• I halvsvetsad TO fästes kassetter med paronitfogar i en struktur av ett litet antal svetsade moduler. Dessa moduler är förseglade med gummipackningar och lasersvetsade ihop. Sedan monteras de mellan två plattor med hjälp av bultar.

Plattvärmeväxlare används i miljöer med höga tryck och extrema temperaturer. Dessa enheter kräver minimalt underhåll, är ekonomiska och mycket effektiva. Dessutom kan utrustningens effektivitet ökas eller minskas efter behov genom att öka eller minska antalet stålplattor.

Den enda nackdelen med en korrugerad rostfri värmeväxlare är dess känslighet för kylvätskans kvalitet. Det är nödvändigt att installera ytterligare filter.

Skal och rör

De består av en cylindrisk kropp där rörbuntar placeras, monterade i galler. Rörens ändar fästs genom fackling, svetsning eller hårdlödning. Fördelen med sådan utrustning är enkelheten i kylvätskans kvalitet och möjligheten att använda den i tekniska processer där aggressiva medier och högt tryck förekommer (i olja, gas, kemisk industri). Nackdelarna med underhåll av skal och rör är relativt låg värmeöverföring, stora dimensioner, höga kostnader och reparationssvårigheter.

Spiral

De består av två metallplattor rullade in i en spiral. De inre kanterna är förbundna med en skiljevägg och säkras med stift. Dessa värmeväxlare är kompakta och självrengörande. De kan arbeta med flytande inhomogena medier av vilken kvalitet som helst. Med en ökning av hastigheten för vätskerörelser ökar intensiteten av värmeöverföringen. Nackdelar: svårigheter att tillverka och reparera, vilket begränsar arbetsvätskans tryck till 10 kgf / cm².

Dubbelrör och rör i rör

De första består av rör med olika diametrar. Vätska och gas används som värmebärare. Anordningarna används på platser med ökat tryck, har en hög värmeöverföringsnivå. De kännetecknas av enkel installation och underhåll. Den enda nackdelen är den höga kostnaden.

Rör-i-rör-värmeväxlaren består av två rör med olika diametrar anslutna till varandra. De används vid låga flödeshastigheter och för att utrusta en skorsten.

Typ av operation beror på typ av enhet. Från utrustningens design - effektiviteten under drift under vissa förhållanden. Därför bör tillräcklig uppmärksamhet ägnas åt att studera funktionerna hos varje typ av utrustning.

Gör en värmeväxlare med egna händer

För att göra underhållet själv måste du ha viss kunskap och färdigheter. Till att börja med är det värt att bestämma vilka krav utrustningen måste uppfylla, versionen av enheten beror på detta. Det är nödvändigt att beräkna materialen och göra en ritning av det framtida underhållet.

Badhuset är en plats där det ofta är nödvändigt att göra en hemlagad värmeväxlare. Eftersom en konventionell ugn med en eldstuga värmer en begränsad volym vätska kan det vara nödvändigt med ett vatten nedsänkt vatten vridet TO. Den är utformad för att värma upp mer vatten. En spole sänks ner i tanken med ett uppvärmt kylvätska, vatten passerar genom den.

När det är nödvändigt att hålla vattnet varmt i tanken ansluts tanken till värmepannan med hjälp av två till- och returledningar.

Vatten-vatten

För att göra en vatten-vatten värmeväxlare med egna händer behöver du:

• En behållare i rostfritt stål med en höjd av 50-60 cm och en diameter på 30-40 cm. Vanligt stål kan också användas, men det måste skyddas med en hållbar polymerbeläggning.
• Tanklock.
• Kopparrör ca 10m.Längden hämtas från beräkningen: för varje spiralvarv med en diameter på 30 cm går cirka 1 m av röret. Bättre att ta med en liten marginal.
• Svetsmaskin för rostfritt stål och kopparlödning.
• Skyddsutrustning: handskar, svetsmask.

Arbetet utförs i följande ordning:

1. Ett lock till tanken är tillverkat och dess starka förseglade fästning säkerställs. Det kan inte svetsas, för den måste tas bort för att möjliggöra rengöring av behållarens insida. Det mest praktiska monteringsalternativet i detta fall är flänsat. Den kan beställas omedelbart tillsammans med tanken, eller så kan du göra den själv. Antalet hål beräknas med hänsyn till placeringen av tätningen, vanligtvis 4 eller 6 fästelement.
2. Därefter skapas ett inlopp för kallt vatten i behållarens botten och ett utlopp för uppvärmt vatten i dess övre del i sidoväggen. Gängade adaptrar svetsas in i hålen för att ansluta rörledningen. Det ska vara möjligt att ta bort strukturen för spolning eller reparation.
3. Nästa steg är att skapa en kopparspiral. Om röret är mjukt kan det lätt lindas med en dorn. Om det är tufft måste du använda en brännare. Beslag svetsas till de fria ändarna. De förs genom hål i locket. Det är viktigt att övervaka lödningens täthet, för varmvattenledningar kommer att anslutas till adaptrarna.
4. Det sista steget blir monteringen av värmeväxlaren. För detta täcker ett lock med en kopparrörspiral och en gummitätning tanken. Flänsfästen dras åt med bultar. I det här fallet är det nödvändigt att se till att spiralen är strikt mitt i behållaren utan att vidröra väggarna. Annars kommer underhållets effektivitet att minska kraftigt.

Det övervägda alternativet är också lämpligt för uppvärmning av vatten i privata hus. Sådana anordningar fungerar på principen om naturlig cirkulation: en ved- eller gaspanna värmer upp vatten, den stiger upp tillförselröret, avger värme och går ner igen. Sedan upprepas processen.

Det är inte alltid möjligt att säkerställa konstant naturlig cirkulation. Därför är det bättre att använda en cirkulationspump.

Luft

Enheten består av ett hölje och rör med ett uppvärmt medium installerat i det. Genom dem driver fläkten en luftström till vilken värme överförs. En värmeväxlingsprocess äger rum. Detta alternativ kallas en värmare.

Plattstrukturer används också för ventilations- och luftvärmesystem. Där spelar korrugerad metall rollen som en värmeöverföringsvägg. Där två luftströmmar, kalla och varma, rör sig vinkelrätt mot varandra. De separeras av plattor så att de varma och kalla strömmarna växelvis placeras i luckorna. Effektiviteten för dessa enheter är hög, men de är svåra att göra på egen hand.

Procedur för installation av luftunderhåll:

1. Kroppen är gjord av en metallplåt. Ytan på botten bör vara lika med fläktens storlek. För en centrifugalkonstruktion tas en låda med en yta på 70% större än utloppsröret.
2. Hål för ett kopparrör borras i lådans väggar på motsatta sidor.
3. Förberedda rörsektioner installeras i hålen så att kanterna sträcker sig 2 cm bortom lådan på båda sidor.
4. Vinkelbeslag är svetsade i rörens fria ändar. De är anslutna i form av en orm. Du kan göra två parallella. Så kylvätskan svalnar mindre vid blåsning.
5. Gängade adaptrar löds i utgångs- och ingångsändarna, och vattentillförseln är ansluten till dem. Vatten tillförs, kontrollera att anslutningarna är täta.
6. Väskan är monterad på en bas med en fläkt. Strukturen är stängd med ett hölje så att luftflödet inte går åt sidorna.

För att göra en värmeväxlare för att värma ett privat hus med egna händer är det nödvändigt att förstå principen för dess drift, att göra en exakt beräkning av den erforderliga effekten för tillräcklig uppvärmning av rummet, särskilt på vintern.Du måste använda de mest värmeledande materialen, koppar är det bästa alternativet. Den har en effektivitet som är mycket överlägsen andra metaller. Alla åtgärder under tillverkningen av TO bör utföras noggrant, så att främmande föremål inte tränger in. Om det råder självtvivel är det bättre att vända sig till en erfaren mästare. Han kommer att utföra anslutningen av alla element effektivt och tätt.