Самая полная информация по теме: «разновидности и особенности теплообменников для горячей воды от отопления» с полным описанием и комментариями от профессионального мастера.
Теплообменник для ГВС от отопления — виды и варианты установки
Наличие теплой воды — нормальное требование для комфортного существования. Вот только далеко не везде есть возможность подключиться к централизованному источнику горячей воды. В большинстве частных домов и в некоторых многоэтажках приходится заботиться об этом самостоятельно. Один из вариантов — использовать теплообменник для горячей воды от отопления. Во всяком случае, в отопительный сезон будете с горячей водой.
Теплообменники для приготовления воды ГВС работают по бесконтактному принципу. Устройство их может быть разным, но принцип действия не отличается — работают они по принципу теплопередачи. Есть нагретый теплоноситель (в данном случае из системы отопления), который подается в трубы/каналы теплообменника. Горячий теплоноситель отдает часть тепла трубкам, по которым течет. По другим, параллельно расположенным каналам, течет вода, которую необходимо нагреть. Контактируя с нагретыми теплоносителем стенками, она нагревается. Именно так и работает теплообменник для горячей воды от отопления.
Принципиальная схема использования теплообменника для подготовки горячей воды от отопления
Чтобы нагрев был эффективным, теплообменник должен быть сделан из материала с высокой теплопроводностью. Обычно это металлы — медь, нержавеющая сталь. Медь — дорогой металл, но имеет отличную теплопроводность. Нержавеющая сталь хуже проводит тепло, но за счет прочности стенки могут быть очень тонкими, что делает такие теплообменники тоже эффективными.
Как использовать теплообменники для получения ГВС от отопления
Есть несколько возможностей нагревать воду для бытовых нужд при помощи теплообменника и отопления:
- Нагрев проточной воды. Недостаток — ограниченные возможности по расходу горячей воды, отсутствие запаса, сложность реализации поддержания стабильной температуры (надо организовывать узел подмеса или ставить контроллер). Достоинства — требуется мало места, малое количество компонентов.
- Нагрев воды в какой-то емкости. Теплообменник для горячей воды от отопления опускается в какую-то емкость, заполненную водой. По сути, это уже бойлер косвенного нагрева. Но в нем установлен теплообменник и подключается он к ГВС. Но речь сейчас не о них, так что не в этой статье.
Самый элементарный теплообменник — труба, по которой бежит теплоноситель
Вообще, существует много конструкций теплообменников, так как они используются часто, в различных устройствах. Поговорим подробнее о наиболее доступных, надежных и эффективных. Для бытовых целей используются два вида:
- Пластинчатые (паянные или разборные).
- Кожухотрубные.
Теплообменник для горячей воды от отопления: в частном секторе используются два типа — пластинчатые (слева) и кожухотрубные (справа)
В них тепловые среды — теплоноситель от системы отопления и вода из ХВС (холодного водоснабжения) не смешиваются. Каналы, по которым они протекают, между собой никак не связаны. Поэтому при закачке на подогрев воды питьевого качества, такую же и получаем на выходе.
Пластинчатый теплообменник для горячей воды от отопления состоит из нескольких металлических пластин с выдавленными ходами. Собираются они в зеркальном отражении, так что получаются изолированные друг от друга каналы для циркуляции жидкостей. Пластины изготавливают методом штамповки из листового металла. Толщина — до 1 мм. Металл, как правило, нержавеющая антикоррозионная сталь, но есть и из титана, специальных сплавов.
Каналы на пластинах чаще всего делают в виде равносторонних треугольников с разными углами. Чем острее угол, тем быстрее движется жидкость, чем тупее, тем больше сопротивление и медленнее движение. По схеме движения сред по каналам, пластины бывают одноходовыми и многоходовыми. В первых направление движения сред не меняется от начала и до конца. Еще их отличительная особенность — среды движутся в противоток (для большей эффективности).
В многоходовых пластинчатых теплообменниках каналы расположены так, что среды меняют направление движения по нескольку раз. Строение у них более сложное, стоимость выше, но они способны отбирать максимум тепла (высокий КПД). В многоходовых теплообменниках можно добиться небольшой разницы в температурах обоих жидкостей.
По способу соединения бывают двух типов — разборными и паянными. Пластины разборных пластинчатых теплообменников соединяются при помощи специальных эластичных прокладок (из резины, фторопласта). Для обеспечения герметичности каналов, они стягиваются металлическими стержнями-стяжками. Для стабилизации в конструкции присутствуют две массивные плиты — неподвижная и подвижная. На неподвижной закреплены стержни, на них нанизываются пластины с ходами. Чем их больше, тем больше мощность, больше передаваемая теплота. Последней устанавливается подвижная пластина, на стяжки накручиваются гайки, зажимаются до герметичности каналов. Благодаря такой конструкции, эти теплообменники можно разобрать, прочистить, добавить или убрать пластины. И в этом достоинство этой конструкции. Недостаток — пластинчатый теплообменник для горячей воды от отопления имеет больший вес и размер (если сравнивать с паянными).
Два вида пластинчатых теплообменных устройств — паяный (слева) и разборной (справа)
Паянные пластинчатые теплообменники собираются на заводе. Нержавеющие пластины свариваются в аргонной среде, что позволяет избежать коррозии в местах сварки. Паянные пластинчатые теплообменники неразборные, в связи с чем могут возникнуть сложности с промывкой. Их преимущество — более компактные размеры и меньший вес, так как нет необходимости в стабилизирующих плитах.
У каждого теплообменника есть входы и выходы для подключения теплоносителя (от отопления) и воды. Эти выходы могут быть в виде фланца, трубы под сварку, резьбового соединения. Они позволяют подключить теплообменник для горячей воды от отопления к трубам любого типа.
Кожухотрубные теплообменник для горячей воды от отопления проще по конструкции, но менее эффективны, из-за чего, для обеспечения необходимой температуры, должны иметь солидные размеры. Низкая эффективность, большие размеры и материалоемкость — это причины, по которым в быту они используются реже. Но их конструкция надежней — они выдерживают суровые условия эксплуатации. Так что в промышленности чаще применяется именно этот вид теплообменных агрегатов.
Кожухотрубные теплообменники представляют собой трубу-кожух, внутри которой уложены более мелкие трубки. Обычно это медные трубки, но могут быть и из другого материала, причем не только из металла.
Кожухотрубный теплообменник для ГВС — устройство и принцип работы
По тонким трубкам движется нагреваемая вода, которая подается затем в краны. Теплоноситель из системы отопления движется по пространству внутри кожуха, которое не занято трубками с подогреваемой водой. Направление движения — в противоток. Этим обеспечивается большая теплоотдача. Но стоит сказать, что общее КПД таких установок ниже, чем пластинчатых.
Кроме типа теплообменника, надо выбрать еще и способ его подключения. Есть несколько типовых схем. В любом случае, два выхода подключаются к отоплению, один — к холодному водоснабжению, один — к разводке горячей/подогретой воды.
В самом простом случае теплообменник для горячей воды от отопления подключают параллельно существующей системы. Такая схема проще всего в реализации, но для достаточного нагрева необходимо, чтобы теплоноситель двигался активно. То есть, обязательно в подаче теплоносителя наличие циркуляционного насоса. В системах с естественной циркуляцией такой тип установки малоэффективен.
Теплообменник для горячей воды от отопления: схема параллельного подключения
При монтаже, подача теплоносителя всегда подключается к верхнему патрубку, а обратка — к нижнему. При подключении воды ситуация противоположная — холодная вода подключается в нижний патрубок, гребенка горячей — к верхнему.
См. также: Механизированная штукатурка стен плюсы и минусы
Схема обвязки теплообменника для ГВС от отопления
Простейшая схема обвязки содержит отсечные краны на всех четырех патрубках — для возможности отключения, чистки, технического обслуживания. Также на входе от отопления устанавливается грязевик — фильтр с мелкой сеткой. Так как зазоры в теплообменнике совсем небольшие, попадание окалины либо других загрязнений может вызвать закупорку каналов. Такой же фильтр желательно установить на вводе холодной воды — дольше будет работать оборудование.
Данную схему можно усовершенствовать, сделав рециркуляцию горячей воды в гребенке ГВС (закольцовывают после последней точки разбора). При таком построении, тепло неиспользуемой горячей воды не пропадает, а используется: вода из гребенки ГВС подмешивается к холодной воде из водопровода. На подогрев поступает уже не совсем холодная, а теплая. Теплообменник для горячей воды от отопления только доводит ее до требуемой температуры.
Обвязка с контуром рециркуляции ГВС
При разборе нагретой воды, на подогрев идет преимущественно вода из трубы холодного водоснабжения. Когда разбора нет, по кругу насос «гоняет» теплую, нагрузка на котел отопления совсем небольшая.
Управление температурой происходит при помощи датчика и регулирующего клапана, установленного на обратке (можно и на подачу поставить). Показания с датчика (температура воды в выходной ветке на ГВС) поступают на прибор управления. По результатам сравнения с выставленными данными, регулируется интенсивность потока теплоносителя, тем самым регулируется интенсивность нагрева.
Всем хороши описанные выше схемы, кроме того, что для нагрева должен проходить большой поток теплоносителя. Иначе вода не успеет прогреться. Второй недостаток — приходится «заворачивать» поток теплоносителя из системы отопления. При большом расходе и недостаточной мощности отопительного котла, в холода могут быть заметны понижения температуры. Для более рационального использования тепла придумали двухступенчатую систему подключения теплообменников.
Один из вариантов двухступенчатого подключения теплообменников
В данном случае первичный нагрев идет от обратного трубопровода отопления. Тем самым более рационально используются энергоносители. Доводится температура до нормы при помощи повторного нагрева, но уже от теплоносителя, который идет на подачу. Подключить теплообменник для горячей воды от отопления можно параллельно — как на верхней схеме. Второй вариант представлен на нижней — в разрыв подающей трубы от системы отопления.
Вариант двухступенчатого нагрева
При использовании второй схемы, первичный нагрев происходит от обратки. Нагретая в этом теплообменнике вода подается на второй, установленный на подаче. Тут она доводится до нужной температуры и уходит потребителю.
Есть еще схема двуступенчатого нагрева с использованием тепла от рециркуляции горячей воды. В этом случае рационально используется тепло ранее нагретой воды.
Первичный нагрев — от рециркуляции горячей воды, окончательный — от системы отопления
При использовании любой из этих схем, нагрузка на котел значительно снижается. Утилизируется то тепло, которое раньше не использовалось. Тем самым эти схемы помогают экономить на энергоносителях.
Для нормальной работы теплообменника, подключенного по любой из схем, при монтаже необходимо соблюдать технологические требования. Обязательно соблюдение уклона труб ГВС в сторону точек разбора. Если трасса проходит над дверью, в высшей точке ставят воздухоотводчик. Кроме того, при длинной трассе, необходимы дополнительные автоматические или ручные устройства для сброса воздуха (воздухоотводчики). В противном случае могут быть проблемы с подачей воды.
Виды и особенности теплообменников для горячей воды системы отопления.
Оглавление:
Использование эффективного теплообменного аппарата для горячей воды позволяет заметно расширить возможности оборудования, которое предназначено для обогрева помещений. От продуктивности его работы во многом зависит качественная и продолжительная работа ядра всей системы – обогревательного котла.
Теплообменник, используемый в целях отопления, является достаточно сложным техническим устройством. Данные аппараты передают энергию между двумя теплоносителями, один из которых – горячий, другой – холодный. Как правило, в качестве проводника тепла используется пар или жидкость, намного реже применяют газ.
Данное оборудование не имеет собственного теплового источника. Процесс функционирования системы осуществляется за счет использования энергии, которая идет от системы отопления дома или предприятия. Эффективность передачи тепловой энергии зависит от нескольких основных факторов:
Разница температуры между двумя средами. Чем выше разница, тем продуктивнее функционирует система;
Площади контакта сред и теплообменного аппарата;
Теплопроводности материалов, из которых изготовлена сама конструкция, принимающая непосредственное участие в процессе теплообмена.
По сути теплообменником для подачи горячей воды, работающим от системы отопления, может служить любая труба, которая будет передавать тепло от источника с температурой, отличной от температуры помещения. Вы можете легко в этом убедиться если посмотрите видео, которое выкладывают на yotube мужики с прямыми руками.
Среди большого ассортимента теплообменного оборудования существует всего два основных типа – пластинчатые и кожухотрубные. Второй тип из-за низкого КПД и внушительных габаритов практически исчез с рынка.
Пластинчатый теплообменник – это ряд одинаковых гофрированных пластин, установленных на жесткой металлической станине. Пластины следуют в зеркальном отражении по отношению друг к другу, разделяются они при помощи специальных металлических (стальных) и резиновых прокладок.
Чем больше пластин, чем больше их размер, тем больше площадь полезного теплообмена.
Абсолютно все пластинчатые теплообменные аппараты делятся на два типа:
Основное преимущество данного типа теплообменных аппаратов состоит в том, что в любой момент времени у Вас имеется возможность доработки, которая заключается в добавлении или удалении пластин.
Этот тип теплообменных аппаратов нашел широкое применение в регионах с жесткой водой, что делает возможным регулярную ручную чистку аппарата от накипи, мусора.
Отсутствие зажимной конструкции позволило выполнить пластинчатые теплообменники более компактными по своим габаритам.
Давайте выделим основные преимущества паяных теплообменников над разборным типом:
Компактные габариты, небольшой вес;
Более продолжительный срок эксплуатации оборудования;
Высокая устойчивость к высоким давлениям и перепадам температур.
Что касается чистки паяных теплообменников, то она выполняется без разборки основной конструкции.
Если после определенного периода эксплуатации вы стали замечать, что эффективность оборудования стала заметно снижаться, то в него на несколько часов заливается определенный реагент, который справляется со всеми отложениями. Теплообменник не будет функционировать всего несколько часов, после продолжится его нормальный режим работы.
Основным материалом для изготовления современных теплообменных аппаратов является сталь и чугун, которые имеют высокие показатели по теплопроводности.
Теплообменное оборудование, изготовленное из чугуна, имеет следующие плюсы:
Высокие показатели по теплопроводности. Абсолютно любой чугунный элемент быстро нагревается, передавая тепловую энергию другим носителям;
Чугун медленно остывает. Это свойство позволяет заметно сэкономить на работе всей отопительной системы, нет необходимости постоянно включать все оборудование, когда она остынет;
Чугун является устойчивым к накипи, он менее подвержен появлению коррозии;
возможность расширения функциональных возможностей, подразумевающая увеличение чугунных секций после установки самого агрегата. Выполнив такую модернизацию, вы можете добиться заметного увеличения мощности.
Как и у всех аппаратов, у чугунного теплообменника есть свои минусы:
Хрупкость. Несмотря на внушительные габариты, это оборудование боится механических повреждений;
Низкая устойчивость к резким температурным перепадам. Они могут привести к появлению трещин и снижению мощности аппарата;
Внушительный вес и большие габариты оборудования.
Стальной аппарат имеет ряд преимуществ над своим чугунным «собратом»:
Ударопрочность (не боится механических воздействий);
Устойчивость к изменениям температур внутри системы.
Среди недостатков необходимо обратить внимание на следующие позиции:
Восприимчивость к коррозии;
Нет возможности увеличить мощность аппарата;
Достаточно быстрое остывание теплообменника (повышенный расход топлива).
Конструкция внутреннего теплообменника представляет собой некий бак, с помещенной в него трубкой. Чтобы изготовить такой аппарат своими руками Вам необходимо использовать:
Для изготовления теплообменника необходимо скрутить трубку в спираль. Далее в емкости делается два отверстия – выхода. Нижний из них будет использоваться для холодной воды, верхний – для горячей.
См. также: Прессостаты газовых котлов предназначение и принцип действия
В сети существует отличное видео как самостоятельно изготовить элементарный теплообменик, но в рамках сайта его не размещаем, тк автор использует ненормативную лексику. Посмотреть можно самостоятельно на youtube.
Как только все детали аппарата будут готовы, можно приступать непосредственно к монтажу. Эта операция имеет следующую последовательность:
Нарезание резьбы на входе и выходе теплообменного аппарата;
Соединение входа оборудования с системой отопления при помощи специальной муфты;
Аналогичная муфта используется для соединения выхода теплообменника с трубой ГВС.
В случае использования аппарата внутреннего типа, необходимо выполнить следующие действия:
Внутри бака монтируется анод;
Через низ бака подводится труба, соединенная с отопительной системой, через верх – труба забора холодной воды.
Сверху и снизу бак должен быть надежно запаян. Такие меры позволяют избежать попадания воздуха в емкость, что может негативно сказаться на теплопотерях.
Одной из основных проблем эксплуатации любых теплообменных аппаратов является образование накипи.
Слой накипи выступает как некий теплоизоляционный материал, который препятствует быстрому нагреву теплообменника до нужной температуры, из-за чего приходится затрачивать больше электрической энергии.
Сегодня производители используют в своих конструкциях отполированные особым образом трубки, изготовленные из специальных материалов.
Новейшие достижения в борьбе с накипью основаны на магнитном воздействии на воду, что позволяет снизить количество отложений. Образец установки для удаления известковых отложений показан на фото выше.
Выполняя расчет теплообменных аппаратов необходимо учитывать следующие параметры:
Количество пользователей, которые будут использовать теплообменное оборудование;
Приблизительный расход горячей воды, необходимый на одного потребителя;
Максимальная температура теплоносителя;
Температура воды в указанный период;
Теплопотери, на которые, исходя из практических соображений, закладывается порядка 5%;
Количество точек водозабора, которым относятся все имеемые в помещении краны, смесители и душ;
Период эксплуатации: постоянный/периодический.
Как правило, производительность теплообменника рассчитывается по данным зимнего периода, когда от аппарата требуется максимальная мощность.
Как видно, каждый вид теплообменника имеет схожий принцип работы. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, поэтому выбор того или иного типа напрямую будет зависеть от решения конкретных задач, которые перед вами стоят.
Теплообменник для системы отопления: основные виды и производители
Теплообменник – это главный элемент отопительной системы. Его основная роль заключается в передаче тепловой энергии от генератора к теплоносителю.
С учетом конструктивных элементов они могут изготовляться различных видов, благодаря чему каждый хозяин сможет выбрать подходящий вариант для своей отопительной системы.
В домашних системах отопления чаще всего можно встретить поверхностные теплообменники. В
них передача тепла происходит через поверхности металлических стенок этого аппарата.
- Максимальная реализация отопления через представленный аппарат наблюдается в конструкции котлов, работающих на газе, твердом топливе и электричестве. Лидер в отрасли отопительного оборудования Новосибирска компания Теплодар https://www.teplodar.ru/catalog/kotli/ производство котлов отопления.
- Циркуляция теплоносителя происходит по трубам, изогнутым в форме змеевика. Они расположены внутри котельного агрегата, а нагрев теплоносителя осуществляется от температуры горящего топлива.
- Горячая вода направляется в трубопровод системы отопления, а заменяет ее в теплообменнике остывший носитель тепла из радиаторов.
Решили самостоятельно смонтировать водопровод из полипропилена? Наша статья — Сварка полипропиленовых труб: инструкция, поможет быстро во всем разобрать и выбрать необходимый инструмент.
О том, как работать с металлопластиковыми трубами, вы узнаете здесь
Даже сегодня во многих домах присутствует традиционный источник тепловой энергии – печь. Ее целесообразно использовать для дома небольшой площади. Если речь идет о многокомнатном коттедже, то ее тепловой мощности будет недостаточно.
По этой причине в частных домах отопительная система не может нормально функционировать без этого элемента. Именно благодаря ему удается превратить печь в полноценный водонагревательный котел.
Теплообменные агрегаты могут быть различных типов. Их отличие заключается в способе передачи тепловой энергии. Выделяют следующие виды представленных аппаратов:
- Смесительные. В них передача тепловой энергии осуществляется благодаря смешению двух рабочих сред. По конструкции эти устройства намного проще, чем поверхностные. Использовать такие агрегаты получается только при условии возможности смешивания носителей тепла. Это условие и служит главным недостатком смесительных приборов.
- Поверхностные. В них осуществляется обмен энергией между рабочими
носителями тепла посредством стенок разделителя.
Такие устройства подразделяются на рекуперативные и регенеративные.
В рекуперативных при передаче тепловой энергии через разделительную стенку поток тепла движется в одном направлении в каждой точке стенки.
Для регенеративного теплообменного аппарата свойственно то, что носитель тепла при попеременном касании одной и той же поверхности, время от времени изменяет направление потока.
Большим спросом на сегодня пользуются рекуперативные теплообменные устройства. Соглас
но конструкционному исполнению выделяют следующие виды представленных агрегатов:
Это устройство, представляющее собой пучки труб, приваренные к кожуху и прикрепленные к трубным решеткам при помощи болтов.
Движение первого носителя тепла в межтрубном пространстве осуществляется через присутствующие на корпусе штуцера. Другой теплоноситель течет по трубам. На корпусе или крышке представленных устройств присутствуют перегородки.
В целях повышения отдачи тепла трубы подвергают процессу оребрения методом накатки или навивки ленты.
Его конструкция предполагает погружение одного теплоносителя в емкость с другим. Такие устройства характеризуются дешевизной и простотой.
Состоит из нескольких звеньев, расположенных друг над другом и соединенных между собой. Каждое звено представляет собой конструкцию из вставленных друг в друга труб, между которыми и происходит теплообмен.
Их целесообразно эксплуатировать при высоких показателях давления и небольших расходах воды в системе.
Выбираете алюминиевые радиаторы для дома? Узнайте подробнее о технических характеристиках алюминиевых радиаторов отопления.
Как выбрать тепловой насос вы можете узнать тут
Оросительный
Состоит из нескольких рядов труб, расположенных одна над другой, по наружной поверхности которых тонкой пленкой стекает охлаждающая их вода
Его активно применяют в холодильных установках, так как они выступают в роли конденсаторов.
Конструкция теплообменного устройства предполагает наличие блоков из графита, уплотненных между собой при помощи прокладок из резины и
зафиксированных крышками.
Графит считается прекрасным проводником тепловой энергии. Для устранения пористости происходит его обработка специальными составами.
Это устройство изготовлено из пластин, поверхность которых отштампована специальным методом. Результатом такой работы становится образование каналов, по которым движется теплоноситель. Между собой пластины уплотнены.
Процесс изготовления такого устройства отличается своей простотой, его легко чистить, он обладает высокой теплоотдачей. Минус – не выдерживает высокое давление.
Состоит из системы разделительных пластин, между которыми находятся ребристые поверхности — насадки, присоединенные к пластинам методом пайки в вакууме.
Предназначены для теплообмена между неагрессивными жидкими и газообразными средами в интервале температур от плюс 200 °C до минус 270 °C.
Обладает малым весом и размерами, высокой прочностью и жесткостью.
Его конструкция предполагает наличие оребренных панелей маленькой толщины, производство которых происходит при помощи высокочастотной сварки.
Благодаря такой конструкции и применяемым материалам удается достичь высокого температурного режима теплоносителя, малого гидравлического давления, высокого КПД, продолжительного срока эксплуатации, низкой стоимости.
Оснащен двумя каналами, которые навиты в форме спирали около основной разделительной перегородки. Их цель – нагрев и охлаждения жидкостей, обладающих высоким показателем вязкости.
Современные модели теплообменного устройства имеют несколько частей. Для каждой характерна своя важная роль:
- неподвижная плита – к ней крепят все подводимые патрубки;
- прижимная плита;
- пластины, оснащенные вставленными прокладками уплотнительного типа;
- верхняя и нижняя направляющие;
- задняя стойка;
- шпильки с резьбой.
На современном рынке эта продукция представлена в широком ассортименте. Существуют многочисленные модели и производители. Основные критерии выбора:
- надежность и качество;
- ремонтопригодность;
- цена;
- гарантии;
- запасные детали.
Смотрите видео о том, как сделать теплообменник своими руками
См. также: Утеплитель из вспененного полиэтилена описание и технические характеристики
Рассмотрим подробнее, кто входит в рейтинг лучших изготовителей системы, и цены на них:
- Кролл. Производимые модели теплообменников – серии S, SKE, H, SL, NKA, NK, A. Стоимость от 200000 до 700000 рублей.
- Дракон-энергия. Модели теплообменных устройств: Др 30, Др 50, Др 100, Др 150, Др 200, Др 500, Др 1000. Цена от 60000 до 400000 рублей.
- SWEP – производит теплообменники серии GX, GC, GL, GD, GF, GW. Стоимость от 45000 до 600000 рублей.
- Ридан. Производит модели теплообменных устройств серии НН. Цена от 40000 до 800000 рублей.
Теплообменное устройство— это «сердце» любой отопительной системы. Только при его наличии можно получить качественный обогрев дома. Благодаря широкому разнообразию этого отопительного аппарата, очень просто подобрать подходящий для своей системы.
Виды и особенности теплообменников для горячей воды системы отопления.
Применение хорошего теплообменника для горячей воды позволяет ощутимо увеличить возможности оборудования, которое предназначается для обогревания помещений. От продуктивности его работы сильно зависит высококачественная и долгая работа ядра всей системы — обогревательного котла.
Трубный змеевик. Что это такое? Приспособление системы
Трубный змеевик, эксплуатируемый в целях теплоснабжения, считается очень не простым техническим устройством. Такие устройства передают энергию между 2-мя тепловыми носителями, один из них – горячий, другой – холодный. В основном, в качестве проводника тепла применяется пар или жидкость, довольно редко используют газ.
Такое оборудование не имеет своего источника тепла. Процесс функционирования системы выполняется благодаря применению энергии, которая идет от отопительной системы дома или предприятия. Результативность теплопередачи зависит от нескольких ключевых факторов:
Температурная разница между 2-мя средами. Чем выше разница, тем продуктивнее функционирует система;
Площади контакта сред и теплообменника;
Теплопроводимости материалов, из которых сделана сама конструкция, принимающая прямое участие в процессе теплопередачи.
По существу трубным змеевиком для подачи горячей воды, работающим от отопительной системы, может послужить любая труба, которая будет передавать тепло от источника с температурой, хорошей от температуры помещения. Вы можете легко в этом удостовериться если взгляните видео, которое выкладывают на yotube мужики с прямыми руками.
Среди широкого ассортимента теплообменного оборудования есть только два основных типа – пластинчатые и кожухотрубные. Тип второй из-за невысокого КПД и внушительных габаритов почти что исчез с рынка.
Пластинчатый трубный змеевик – это ряд похожих волнистых пластин, установленных на жёсткой железной станине. Пластины следуют в зеркальном отражении в отношении друг к другу, делятся они с помощью специализированных металлических (стальных) и прокладок из резины.
Чем больше пластин, чем больше их размер, тем больше площадь полезного теплопередачи.
Полностью все пластинчатые теплообменники разделяют на два типа:
Важное достоинство этого типа теплообменников заключается в том, что в любое время у Вас есть возможность доработки, которая состоит в добавлении или удалении пластин.
Данный тип теплообменников отыскал большое использование в регионах с жёсткой водой, что выполняет вероятным регулярную чистку механическим способом аппарата от накипи, мусора.
Отсутствие зажимной конструкции дало возможность сделать пластинчатые теплообменные аппараты довольно компактными по собственным размерам.
Давайте отметим важные достоинства паяных теплообменных аппаратов над разборным типом:
Небольшие размеры, маленький вес;
Более долгий эксплуатационный срок оборудования;
Большая стойкость к большим давлениям и температурным перепадам.
Что же касается чистки паяных теплообменных аппаратов, то она делается без разборки ключевой конструкции.
Если после конкретного периода эксплуатирования вы стали подмечать, что производительность оборудования стала ощутимо понижаться, то в него на пару часов заливается конкретный реагент, который справляется со всеми отложениями. Трубный змеевик не будет работать только пару часов, после продолжится его обычный рабочий режим.
Ключевым материалом для производства современных теплообменников считается сталь и чугун, которые имеют большие показатели по теплопроводимости.
Теплообменное оборудование, сделанное из чугуна, имеет следующие плюсы:
Большие показатели по теплопроводимости. Совершенно любой чугунный компонент быстро нагревается, передавая энергию тепла иным носителям;
Чугун потихоньку стынет. Данное свойство позволяет ощутимо сэкономить на работе всей системы отопления, нет надобности регулярно включать все оборудование, когда она остынет;
Чугун считается стойким к накипи, он менее подвластен возникновению коррозии;
возможность увеличения практичных возможностей, подразумевающая повышение чугунных секций после того как произошла установка самого агрегата. Сделав такую модернизацию, вы можете достичь заметного повышения мощности.
Как и у всех аппаратов, у чугунного трубного змеевика есть собственные недостатки:
Хрупкость. Не обращая внимания на большие размеры, это оборудование боится повреждений от механических факторов;
Невысокая устойчивость к сильным перепадам температур. Они приводят к образованию трещин и уменьшению мощности аппарата;
Большой вес и большие размеры оборудования.
Стальной прибор имеет ряд плюсов над собственным чугунным «собратом»:
Очень высокая проводимость тепла;
Прочность к ударам (не боится воздействий механики);
Стойкость к переменам температур в середине системы.
Среди минусов нужно обращать собственное внимание на следующие позиции:
Чувствительность к ржавчине;
Отсутствует возможность нарастить мощность аппарата;
Достаточно быстрое остывание трубного змеевика (очень высокий топливный расход).
Конструкция внутреннего трубного змеевика собой представляет некий бачок, с помещенной в него трубкой. Чтобы сделать такой прибор собственными руками Вам приходится применять:
Для производства трубного змеевика нужно скрутить трубку в спираль. Дальше в емкости выполняется два отверстия – выхода. Нижний из них будет применяться для холодной воды, верхний — для горячей.
В сети есть замечательное видео как собственными силами сделать несложный теплообменик, однако в рамках сайта его не размещаем, тк автор применяет ненормативную лексику. Увидеть можно лично на youtube.
Как только все детали аппарата будут готовы, приступаем конкретно к монтажу. Данная процедура имеет следующую очередность:
Нарезание резьбы при входе и выходе теплообменника;
Соединение входа оборудования с отопительной системой с помощью специализированной муфты;
Точно такая же муфта применяется для соединения выхода трубного змеевика с трубой ГВС.
На случай применения аппарата внутреннего типа, нужно сделать следующие действия:
В середине бачка устанавливается анод;
Через низ бачка подводится труба, совмещенная с системой отопления, через верх – труба забора холодной воды.
Снизу и сверху бачок обязан быть надежно запаян. Такие меры разрешают избежать проникания воздуха в емкость, что может плохо отразиться на теплопотерях.
Одной из главных проблем эксплуатации любых теплообменников считается появление накипи.
Слой накипи выступает как некий утеплительный материал, который мешает быстрому нагреву трубного змеевика до необходимой температуры, благодаря чему приходится тратить больше электроэнергии.
Сейчас изготовители применяют в собственных конструкциях отполированные специальным образом трубки, сделанные из особенных материалов.
Новые достижения в борьбе с накипью базируются на магнитном влиянии на воду, что дает возможность уменьшить кол-во отложений. Образец установки для убирания известковых отложений показан на фото выше.
Создавая расчет теплообменников стоит предусмотреть следующие параметры:
Кол-во клиентов, которые будут применять теплообменное оборудование;
Примерный расход горячей воды, нужный на одного потребителя;
Самая большая температура теплового носителя;
Температура воды в указанный период;
Потери тепла, на которые, если исходить из соображений практики, закладывается порядка 5%;
Кол-во точке водозабора, которым относятся все имеемые в помещении краны, водопроводные краны и душ;
Эксплуатационный период: постоянный/периодический.
В основном, продуктивность трубного змеевика рассчитывается согласно данным зимы, когда от аппарата требуется самая большая мощность.
Как видно, каждый вид трубного змеевика имеет похожий рабочий принцип. У каждого из них имеются собственные положительные и отрицательные качества, благодаря этому подбор того либо другого типа напрямую зависит от решения определенных задач, которые перед вами стоят.
Источник:
