Varmeveksleren til opvarmning er den vigtigste komponent i enhver kedel. Varmeenhedens "levetid" afhænger af dens ydeevne. Lad os se på, hvilken varmeveksler til varmesystemet, der vil sikre en effektiv funktion af kedlen og forlænge dens levetid.
Hvad er aggregaterne for denne kategori?
En pladevarmeveksler til opvarmning er et teknisk komplekst system, der overfører energi mellem varmt og koldt kølemiddel. I praksis bruges væsker og dampe til dette, sjældnere gasser, faste baser.
Med andre ord er en varmeveksler til opvarmning en enhed, der ikke har sin egen varmekilde, og dens funktionalitet leveres af energi, der kommer fra et centraliseret varmesystem. Det vil sige, at en kedel eller et komfur ikke hører til enhederne i denne kategori per definition. En bænk eller et skjold, der reflekterer varmen fra røggasserne fra ovnen, kan dog betragtes som eksempler på en varmeveksler, da de opvarmer luften i rummet.
Kraftoverførselseffektiviteten her afhænger af følgende:
- Temperaturforskelle mellem miljøer (tilstedeværelsen af en signifikant forskel forårsager mere imponerende energioverførsel).
- Berøringsområdet for individuelle medier med en varmeveksler.
- Indikatorer for varmeledningsevne af byggematerialer.
Faktisk kan en varmeveksler til varmt vand fra opvarmning repræsenteres af ethvert rør, der bruges til at overføre et bestemt arbejdsmedium, som har en anden temperatur end det omgivende rums temperatur.
Typer
Et af de afgørende kriterier, når du vælger en varmeveksler med en bestemt plan, er ikke kun kølevæskens beskaffenhed, men også dens kvalitet. Hvis brugen af blødgjort eller kemisk renset vand skal bruges som arbejdsmedium, er det bedre at foretrække loddede pladestrukturer. Det samme gælder for brug af kølemidler, der ikke efterlader aflejringer på konstruktionens vægge, såsom alkohol, freon eller ethylenglycol.
Når det drejer sig om varmecentraler i stor skala, såsom kedelhuse, kan man her oftest se en varmeveksler til varmt vand fra en sammenklappelig varmetype. Brugen af sådanne løsninger kan forklares med tilstedeværelsen af et arbejdsmiljø af lav kvalitet, som bruges i centraliserede varmenetværk.
Simpelheden i designet af sammenklappelige lamelenheder bidrager til deres bekvemme vedligeholdelse, især hurtig demontering underbehovet for at fjerne kalk fra de interne kanaler. Samtidig kan selv uerfarne håndværkere udskifte delene i sådan en varmeveksler, hvad enten det er flanger eller ventiler.
I henhold til metoden til energioverførsel er det værd at fremhæve blandings- og overfladevarmeveksleren til opvarmning. Den første fungerer efter princippet om energifordeling i direkte kontakt mellem individuelle varmebærere. Den anden type overfører energi gennem pladerne uden direkte kontakt mellem arbejdsmedierne.
Hvis det er nødvendigt at bruge en varmeveksler til opvarmning som et element til opvarmning af vand i en pool eller som en køler i industrielle installationer, anbefales det at bruge plade- og loddede enheder til dette formål. Sådanne designs gør det muligt hurtigt at opnå den mest effektive varmeoverførsel mellem to væsker.
Materials
En varmeveksler til opvarmning af et hus kan være lavet af stål- eller støbejernsplader, forbundet ved lodning med kobber eller nikkellodde. Kobberloddede strukturer er almindelige i centraliserede varmesystemer. Samtidig bruges systemer, hvis elementer er forbundet ved hjælp af nikkel, hovedsageligt til at imødekomme industriområdernes behov og om nødvendigt arbejde med kemisk aggressive miljøer.
Støbejern
Hvis du foretrækker varmevekslere i støbejern, bør du være opmærksom på et par punkter:
- Tilstrækkelig imponerende vægt detskal tages i betragtning ved udvikling af et projekt til indretning af et fyrrum. Med hensyn til indførelsen af sådanne strukturer i varmesystemet i et privat hus, skal sidstnævnte skelnes med et lille volumen af sektioner, et minimum antal røgkanaler, der bruges til at flytte forbrændingsprodukter.
- Støbejernsenheder er kendetegnet ved muligheden for sektionstransport i adskilt form, hvilket bliver bekvemt ved installation og efterfølgende vedligeholdelse.
- På trods af vægten er materialet ret skrøbeligt. Derfor bør mekaniske påvirkninger af strukturelle elementer undgås under transport og installation. En anden fare er termisk chok. Hvis en imponerende mængde koldt arbejdsmedium pludselig anbringes i enheden, der ikke er kølet ned, kan varmevekslerens vægge revne.
- Støbejern er modtageligt for både våd og tør korrosion. Den første er dannet som et resultat af eksponering for materialet af syrekondensat. Den anden dækker langsomt strukturens overflade i form af en rustfilm, når den bruges. Da varmevekslere til opvarmning af et privat hus lavet af støbejern har tykke vægge, kan disse processer tage mange år.
- Sådanne systemer varmes op i lang tid, men afkøles ekstremt langsomt, hvilket reducerer brændstofforbruget betydeligt og øger effektiviteten af rumopvarmning.
Stål
Tilstedeværelsen af et stål "hjerte" fører ikke til en væsentlig vægtning af systemet. Derfor er en vandvarmeveksler til opvarmning lavet af dette materiale oftebruges til at servicere store områder.
Hvad angår den lette installation af stålkonstruktionen, foregår den endelige montering, i modsætning til støbejernsenheder, på fabrikken. Monoblok i ét stykke er ret svært at bringe ind i et trangt rum. Derudover komplicerer fabriksmontering reparation og vedligeholdelse af systemet.
Den installerede stålvarmeveksler i varmeovnen, som har fået alvorlige skader, er næsten umulig at få liv i derhjemme. Du er enten nødt til at ty til fuldstændig demontering af systemet og sende det til industriværkstedet til reparation, eller slippe af med strukturen ved at udskifte det.
Samtidig er en vandvarmeveksler til opvarmning af stål ikke bange for hverken termisk stød eller betydelig mekanisk belastning. Materialet har en høj elasticitet og kan derfor klare pludselige temperaturændringer. Men langvarig udsættelse for ekstrem kulde eller varme kan forårsage små revner i svejsningerne.
Hvis vi taler om evnen til at modstå korrosion, er stålvarmeveksleren kun udsat for elektrokemiske påvirkninger. Specielt hurtigt, ved langvarig kontakt med aggressive medier, bliver tynde vægge korroderet af rust. Samtidig kan systemets levetid systematisk reduceres med 5 til 15 år. Baseret på dette dækker producenter ofte indervæggene i stålvarmevekslere med støbejern.
Systemer lavet af dette materiale opvarmes næsten øjeblikkeligt og afkøles lige så hurtigt. Trods den åbenlyse bekvemmelighed, evthurtig rumopvarmning, denne egenskab har en ulempe, en negativ side. Effekten af met altræthed i visse dele af strukturen kan således føre til mindre skader.
Hvordan beregner man varmeveksleren?
Gør-det-selv-beregninger er et af de mest almindelige spørgsmål fra forbrugere. Faktisk er det ekstremt svært at klare opgaven, da varmevekslerproducenter forsøger at skjule hemmelighederne bag deres egen udvikling for udenforstående, inklusive brugere.
På grund af ovenstående årsag bliver det svært at finde ud af det reelle energiforbrug ved varmeoverførsel. Hvis denne indikator er bevidst lav, vil varmevekslerens effektivitet derfor være utilstrækkelig til at opfylde eksisterende behov.
For at øge systemets ydeevne er det ofte nødvendigt at installere omfangsrige enheder. For at reducere antallet af anvendte varmevekslerplader er det dog nok at bruge et særligt beregningsprogram, som enhver seriøs producent af varmeudstyr har.
Varmevekslere til opvarmning med egne hænder
Hvordan laver man et effektivt design, der kan klare varmeoverførselsfunktioner med egne hænder? For at gøre dette er det nok at vende tilbage til den definition, der er typisk for enheder i denne kategori. Det viser sig, at for at samle en simpel varmeveksler er det nok at tage et metalrøren vis længde, rul den til en ring og læg den i en beholder fyldt med vand.
Ved at bringe rørets udløb og indløb udenfor, er det muligt at opnå et funktionelt design, der enten opvarmer eller afkøler arbejdsvæsken, afhængigt af det eksisterende behov.
Vandkappevarmeveksler
Ud over serpentinesystemet kan du lave din egen varmeveksler, kendt som "vandkappen". Sådanne systemer fungerer på basis af princippet om energifordeling mellem flere forseglede beholdere placeret i hinanden.
Varmeudveksling i henhold til dette princip er med succes brugt i små fastbrændselskedler. På trods af den generelle designs enkelhed er ulempen ved sådanne systemer tilstedeværelsen af et relativt lavt driftstryk, som disse enheder er designet til. Derudover bør fremstillingen af varmevekslere, der fungerer efter princippet om "vandkappe", udføres af en erfaren svejser. Det er ret problematisk at designe og samle et sådant system af improviserede materialer uden at have de nødvendige færdigheder.
Rørpladevarmeveksler
Sandsynligvis den sværeste af alle de tilgængelige muligheder for selvfremstilling er et system kaldet "rørplade". Denne definition er blevet tildelt hjemmelavede varmevekslere, der indeholder en betydelig mængde ekspanderende rørforbindelser.
Sådanne enheder præsenteres i form af tre forseglede beholdere. To af dem er placeret på modsatte kanter af strukturen og forbundetmetalledere af arbejdsmediet, som er flared i enderne af sådanne fartøjer. Varmeveksling udføres i den tredje - midterste - del på grund af bevægelsen af det flydende arbejdsmedium mellem tankene gennem rørene.
Søger efter alternative løsninger
Hvis der ikke er mulighed for selv at samle varmeveksleren ved hjælp af ovenstående metoder, kan du prøve at finde materialer til fremstilling af det fremtidige system i dit eget skab eller på en losseplads. For eksempel ville en gammel håndklædetørrer være en glimrende løsning til at skabe en enhed i form af en spole. Enhver husholdningsradiator, der ikke lækker, fungerer også.
Hvad angår brugen af radiatorer fra bilovne, kan de faktisk umiddelbart bruges som varmeelement ved at kombinere individuelle enheder med adaptere for at øge varmevekslingsarealet.
En effektiv enhed kan skabes på basis af en gammel vandvarmer. I dette tilfælde behøver du ikke engang at lave næsten noget om.
I sidste ende
Som du kan se, er princippet for drift af varmevekslere omtrent det samme over alt. Afhængigt af driftsbetingelserne kan sådanne enheder både fungere til opvarmning og til afkøling af arbejdsmediet: gas, væske eller fast stof.
Når man vælger en fabriksløsning, afhænger meget af de opgaver, der er tildelt varmeveksleren, og i tilfælde af selvmontering, af mesterens tekniske fantasi.
