Punct individual de încălzire (ITP): schemă, principiu de funcționare, funcționare. Varietăți și caracteristici ale schimbătoarelor de căldură pentru apă caldă de la încălzire

Există multe modalități de a furniza apă caldă într-o casă sau un apartament, iar încălzirea directă, de exemplu, cu un încălzitor electric cu flux direct sau un cazan, nu este cea mai bună. metoda eficienta. În simplitate și fiabilitate, schimbătorul de căldură cu plăci ACM s-a dovedit. Dacă există o sursă de căldură, de exemplu sistem de incalzire sau chiar centralizat, este destul de rezonabil să luați căldură pentru încălzirea apei de la ei fără a cheltui energie electrică scumpă în aceste scopuri.

Dispozitiv și principiu de funcționare

Un schimbător de căldură cu plăci (PHE) asigură transferul căldurii de la un lichid de răcire încălzit la unul rece, fără a le amesteca, decuplând cele două circuite unul de celălalt. Mediul de transfer termic poate fi abur, apă sau ulei. În cazul alimentării cu apă caldă, sursa de căldură este adesea purtătorul de căldură al sistemului de încălzire, iar mediul încălzit este apa rece.

Din punct de vedere structural, schimbătorul de căldură este un grup de plăci ondulate asamblate paralel între ele. Între ele se formează canale prin care curge lichidul de răcire și mediul încălzit, în plus, ele alternează în straturi între ele, fără a se amesteca în același timp. Datorită alternanței straturilor, prin care curg lichidele ambelor circuite, aria de schimb de căldură crește.

Schema schimbătorului de căldură

Ondularea bolului se realizează sub formă de valuri, în plus, orientate astfel încât canalele unui circuit să fie situate în unghi față de canalele celui de-al doilea circuit.

Conectarea intrărilor și ieșirilor se face astfel încât fluidele să curgă unul spre celălalt.

Suprafața și materialul plăcilor sunt selectate în funcție de puterea de transfer termic necesară, tipul de lichid de răcire. În schimbătoarele de căldură deosebit de eficiente și bine gândite, suprafața este turnată pentru a induce turbulențe în apropierea suprafeței plăcii, crescând transferul de căldură fără a crea o rezistență puternică la curentul general.

Schimbătorul de căldură este pornit între două circuite:

1. În serie la sistemul de încălzire sau în paralel cu prezența supapelor de reglare.
2. La intrarea din alimentarea cu apa rece si iesirea catre consumatorul de ACM.

Apa rece, care curge prin schimbătorul de căldură, este încălzită de căldura din sistemul de încălzire la temperatura necesară și este alimentată la robinetul consumatorului.

Principalele caracteristici ale schimbătorului de căldură cu plăci:

• Putere, W;
• Temperatura maximă a lichidului de răcire, °C;
• Debit, productivitate, litri/oră;
• Coeficient de rezistență hidraulică.

Puterea depinde de suprafata totala schimb de căldură, diferență de temperatură în ambele circuite între intrări și ieșiri și chiar pe numărul de plăci.

Temperatura maximă este stabilită de selecția materialelor și de metoda de conectare a plăcilor și a carcasei schimbătorului de căldură.

Debitul crește odată cu creșterea numărului de plăci, deoarece acestea sunt de fapt conectate în paralel, atunci fiecare nouă pereche de plăci adaugă un canal suplimentar pentru fluxul de fluid.

Coeficientul de rezistență hidraulică este important atunci când se calculează sarcina asupra sistemului de încălzire, unde alegerea pompei de circulație depinde de acesta și este important și pentru alte surse de căldură. Depinde de tipul de ondulare a plăcilor și de dimensiunea secțiunii transversale a canalelor și de numărul acestora.

În funcție de acești parametri, schimbătorul de căldură este selectat ca rezultat pentru o situație specifică. Cel mai adesea, schimbătoarele de căldură cu plăci au structură pliabilă, în care puteți crește sau micșora numărul de farfurii și selectați tipul și dimensiunea acestora. Puterea și performanța schimbătorului de căldură ar trebui să fie suficiente pentru a încălzi apa rece curentă și, în același timp, să nu creeze o sarcină critică asupra sistemului de încălzire.

Pentru cele mai solicitate cazuri, care este prevederea apa fierbinte se produc gospodării private, case sau apartamente, schimbătoare de căldură gata făcute cu caracteristici constante.

Calcul

Alegerea unui schimbător de căldură adecvat este dificil de realizat, funcționând doar la puterea acestuia sau debitului. Eficiența preparării ACM depinde și de starea lichidului de răcire în circuitul primar și al doilea, de materialul și designul schimbătorului de căldură, de viteza și fracția de masă a lichidului de răcire care trece prin schimbătorul de căldură cu plăci pe unitate de timp. Cu toate acestea, desigur, ar trebui mai întâi să efectuați un calcul care vă permite să ajungeți la o anumită combinație de putere și performanță pentru a selecta modelul potrivit.

Date de bază necesare pentru calcul:

• Tip mediu în ambele circuite (apă-apă, ulei-apă, abur-apă)
• Temperatura lichidului de răcire din sistemul de încălzire;
• Scăderea maximă admisă a temperaturii lichidului de răcire după trecerea prin schimbătorul de căldură;
• Temperatura initiala a apei utilizate pentru apa calda menajera;
• Temperatura ACM necesara;
• Fluxul țintă apa fierbinteîn modul de putere maximă.

În plus, formulele de calcul implicate căldura specifică lichide în ambele circuite. Pentru alimentarea cu apă caldă, se utilizează o valoare tabelară pentru temperatura inițială a apei, mai des + 20 ° C, egală cu 4,182 kJ / kg * K. Pentru lichidul de răcire, ar trebui să găsiți separat valoarea capacității termice specifice dacă conține antigel sau alți aditivi pentru a-și îmbunătăți calitățile. La fel pentru termoficare se ia o valoare aproximativă sau o valoare reală pe baza datelor de energie termică comună.

Consumul tinta este determinat de numarul de utilizatori pentru apa calda si numarul de aparate (robinete, masina de spalat vase si masina de spalat rufe, dus) in care va fi folosita. În conformitate cu cerințele SNiP 2.04.01-85, sunt necesare următoarele debite de apă caldă:

• pentru chiuvetă - 40 l / h;
• baie - 200 l/h;
• baie de duș - 165 l/h.

Valoarea chiuvetei se înmulțește cu numărul de dispozitive din casă care pot fi folosite în paralel și se adaugă la valoarea pentru cada sau duș, oricare dintre acestea este folosit. pentru mașina de spălat vase și mașină de spălat valorile sunt preluate din pașaport și instrucțiuni și numai cu condiția ca acestea să susțină utilizarea apei calde.

A doua valoare de bază este puterea schimbătorului de căldură. Se calculează pe baza valorii obținute a debitului de lichid și a diferenței de temperatură a apei la intrarea în schimbătorul de căldură și la ieșire.

unde m este debitul de apă, C este capacitatea termică specifică, Δt este diferența de temperatură a apei la intrarea și la ieșirea PHE.

Pentru obtinerea flux de masă apa ar trebui să fie debitul, exprimat în l/h, înmulțit cu densitatea apei de 1000 kg/m3.

Eficiența schimbătoarelor de căldură este estimată la 80-85% și depinde mult de proiectarea echipamentului în sine, astfel încât valoarea rezultată trebuie împărțită la 0,8 (5).

Pe de altă parte, limitarea puterii va fi calculul efectuat din partea circuitului primar cu lichidul de răcire, unde, folosind deja diferența temperaturi admisibile pentru sistemul de încălzire, obținem puterea maximă admisă. Rezultatul final va fi un compromis între cele două valori rezultate.

Dacă priza de putere pentru încălzire cantitatea potrivită nu există suficientă apă caldă, este mai rezonabil să folosiți două trepte de încălzire și, în consecință, două schimbătoare de căldură. Puterea este distribuită între ei în mod egal din calculul necesar. O etapă se preîncălzește folosind returul de încălzire ca sursă de căldură. temperatura scazuta. Al doilea PHE încălzește deja apa finală în detrimentul apei calde din sursa de încălzire.

Schema de curele

Conectați schimbătorul de căldură la sistemul de încălzire în mai multe moduri. Cea mai simplă opțiune cu conexiune paralelă și prezența unei supape de control alimentată de un cap termic.

Supapele cu bilă de închidere sunt obligatorii la toate ieșirile schimbătorului de căldură pentru a putea bloca complet accesul lichidului și a asigura condițiile de demontare a echipamentului. Controlul puterii și, în consecință, încălzirea apei calde trebuie gestionate de o supapă controlată de un cap termic. Vana este instalată pe conducta de alimentare de la încălzire, iar senzorul de temperatură este instalat la ieșirea din circuitul ACM.

Odată cu organizarea ciclică a alimentării cu apă caldă cu prezența unui rezervor de stocare, este instalat un T suplimentar la intrarea în circuitul de încălzire pentru a porni rece. apă de la robinet iar ACM se întoarce. Evitați curentul invers inutil în cald și apă rece nu va da verifica valva.

Dezavantajul acestei scheme este o sarcină foarte supraestimată a sistemului de încălzire și încălzirea ineficientă a apei în circuitul secundar la o diferență de temperatură mai mare.

Schema cu două schimbătoare de căldură, în două trepte, funcționează mult mai productiv și mai fiabil.

1 - schimbator de caldura cu placi; 2 - regulator de temperatura acțiune directă: 2,1 - supapă; 2.2 - element termostatic; 3 - circulatie Pompa ACM; 4 - contor de apă caldă; 5 - manometru cu electrocontact (protecție împotriva „funcționării uscate”)

Ideea este de a folosi două schimbătoare de căldură. În prima etapă se folosește, pe de o parte, returul sistemului de încălzire, iar pe de altă parte, apă rece de la alimentarea cu apă. Acest lucru dă o preîncălzire de aproximativ 1/3 sau jumătate din temperatura necesară, fără a suferi de încălzirea casei. Circuitul este pornit în serie cu bypass-ul, pe care este deja fixată o supapă cu ac, cu care se reglează volumul lichidului de răcire.

Al doilea PHE, a doua treaptă, conectat în paralel cu sistemul de încălzire, este, pe de o parte, alimentarea cu lichid de răcire fierbinte din cazan sau din camera cazanului, iar pe de altă parte, apa ACM deja încălzită în prima treaptă.

Nu este nevoie să ajustați prima etapă. Pe toate cele patru ieșiri sunt instalate doar supape cu bilă și o supapă de reținere pentru alimentarea cu apă rece.

Conducta celei de-a doua trepte este identică cu conexiunea paralelă, cu excepția faptului că în loc de apă rece este conectată apa deja încălzită din prima treaptă.

Pentru a crește nivelul de confort al locuinței lor, proprietarii recurg la utilizarea diverselor dispozitive. Furnizare neîntreruptă cu apă caldă apă rece rămâne cel mai mult problemă de actualitate. Printre alt fel dispozitive care asigură astfel de nevoi, puteți selecta un schimbător de căldură de la încălzire la apă caldă.

Particularități

Acest dispozitiv face posibilă extinderea semnificativă funcţionalitate echipamente, al căror scop principal este încălzirea spațiului. Deoarece furnizarea de apă rece și caldă este un factor care indică bunăstarea unei clădiri rezidențiale, disponibilitatea unor echipamente eficiente în acest scop este obligatorie.

Cu alimentarea cu apă rece în case particulare, situația este ceva mai simplă decât cu alimentarea cu apă caldă. Furnizarea cu apă caldă este mai mare sistem complex, unde productivitatea muncii depinde direct de mecanismul de încălzire. Rolul unui astfel de element este adesea jucat de un cazan de încălzire de uz casnic.

La vânzare există un număr mare de unități similare, care diferă în ceea ce privește caracteristici de proiectare. Pe baza acestui fapt, încălzirea lichidului se va efectua în moduri diferite. La una dintre opțiuni, care în timpuri recente a devenit larg răspândit, merită să includeți un schimbător de căldură pentru alimentarea cu apă caldă.

Dispozitivul are un astfel de nume datorită funcției sale principale - procesele de schimb de temperatură au loc în schimbătoarele de căldură. Și în ceea ce privește apa caldă, devine clar că energia termică din apa caldă de la încălzire este transferată în apa rece, astfel încât să ajungă temperatura dorită. Unele plante folosesc schimbătoare de căldură cu aer cu ventilatoare, în plus, există schimbătoare de căldură pentru coș, care economisesc energie termală.

Particularitatea procesului este că apa fierbinte de la sistem de incalzire circulă prin schimbătorul de căldură, în timp ce eliberează o anumită parte din căldură lichidului rece dintr-un recipient. De obicei, un cazan acționează ca un rezervor. Și întregul proces se numește tehnologie de încălzire indirectă, deoarece în timpul furnizării temperaturii dorite apei, nu există un contact direct al purtătorului de energie cu structura de încălzire a sistemului de alimentare cu apă.

Funcționarea schimbătorului de căldură este influențată de următorii factori:

• zona de contact dintre două medii și unitatea în sine;
• indicatori de conductivitate termică a materialelor care au fost utilizate la fabricarea structurii;
• diferența de temperatură între apa rece și apa de încălzire. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât dispozitivul va fi mai puțin eficient.

Niște maeștri pentru uz casnic folosit ca atare dispozitiv. produse de casă, care va efectua transferul de căldură între mediile lichide.

Tipuri și principiu de funcționare

Echipament de schimb de căldură pe piata moderna prezentate într-o mare varietate.

Întreaga gamă de produse din această linie poate fi împărțită în două tipuri, cum ar fi:

• agregate de plăci;
• dispozitive cu carcasă și tub.

Acest din urmă soi, datorită eficienței sale scăzute, precum și dimensiunii sale mari, nu este aproape niciodată vândut pe piață astăzi. Schimbătorul de căldură cu plăci este format din plăci ondulate identice, care sunt fixate pe un cadru metalic solid. Elementele sunt dispuse într-o imagine în oglindă unul față de celălalt, iar între ele există garnituri din oțel și cauciuc. Depinde de dimensiunea și numărul de plăci zona eficienta schimb de caldura.

Dispozitivele cu plăci pot fi împărțite în două subspecii în funcție de configurație, cum ar fi:

• unități lipite;
• schimbătoare de căldură pliabile.

Dispozitivele pliabile diferă de produsele unui tip de ansamblu lipit prin faptul că, dacă este necesar, dispozitivul poate fi modernizat și ajustat la nevoile personale, de exemplu, adăugarea sau îndepărtarea unui anumit număr de plăci. Schimbatoarele de caldura cu garnituri sunt solicitate in zonele in care pt nevoile casnice folosit apă dură, datorită particularităților cărora băutura se acumulează pe elementele unității și diverse poluări. Aceste neoplasme afectează negativ eficiența dispozitivului, prin urmare, au nevoie de curățare regulată și, datorită configurației lor, acest lucru este întotdeauna posibil.

În plus, schimbătoarele de căldură de tip pliabil diferă Dimensiune compactă, din cauza absenței unei structuri de prindere în sistem.

Dispozitivele neseparabile se disting prin următoarele caracteristici:

• nivel ridicat de rezistență la presiune ridicatași fluctuațiile de temperatură;
• durată lungă de viață;
• greutate redusă.

Curățarea unităților brazate are loc fără a demonta întreaga structură.

Dacă există o deteriorare a funcționării dispozitivului după anumită perioadă utilizare, apoi experții recomandă achiziționarea unui reactiv special care va ajuta la tratarea neoplasmelor și a depunerilor în interiorul schimbătorului de căldură.

În funcție de tipul și opțiunea de instalare a unității, trebuie să se distingă două tipuri de schimbătoare de căldură pentru apă caldă din încălzire.

• Schimbatoare de caldura tip intern situate în dispozitivele de încălzire în sine - cuptoare, cazane și altele. Instalarea de acest fel vă permite să obțineți eficienta maximaîn timpul funcționării produselor, deoarece pierderile de căldură pentru încălzirea carcasei vor fi minime. De regulă, astfel de dispozitive sunt deja încorporate în el în etapa de fabricație a cazanelor. Acest lucru simplifică foarte mult instalarea și lucrări de punere în funcţiune, deoarece este necesar doar configurarea modului de funcționare necesar al schimbătorului de căldură.

• Schimbătoarele de căldură externe trebuie conectate separat de sursa de căldură. Astfel de dispozitive sunt relevante pentru utilizare în cazurile în care funcționarea dispozitivului depinde de o sursă de încălzire la distanță. Casele cu încălzire centralizată sunt un exemplu. În acest exemplu de realizare, o unitate de uz casnic care încălzește apa acționează ca un dispozitiv extern.

Schimbătoarele de căldură de tip extern au un indice de performanță mai scăzut în comparație cu dispozitivele interne.

Ținând cont de tipul de material din care sunt realizate despărțirile, merită evidențiate următoarele modele:

• schimbatoare de caldura din otel;
• aparate din fontă.

În plus, ies în evidență sistemele cu lipire cu cupru. Sunt utilizate pentru încălzirea centralizată a blocurilor de locuințe.

oţel

fontă

cu lipire cu cupru

Caracteristicile echipamentelor din fontă ar trebui luate în considerare următoarele caracteristici:

• materia primă se răcește destul de lent, ceea ce economisește funcționarea întregului sistem de încălzire;
• materialul are o conductivitate termică ridicată, toate produsele din fontă au proprietăți în care se încălzește foarte repede și degajă căldură altor elemente;
• materia primă este rezistentă la formarea de calcar pe bază, în plus, este mai rezistentă la coroziune;
• prin montare secțiuni suplimentare puteți crește puterea și funcționalitatea unității în ansamblu;
• produsele din acest material pot fi transportate pe părți, împărțindu-l în secțiuni, ceea ce facilitează procesul de livrare, precum și instalarea și întreținerea schimbătorului de căldură.

Ca orice alt produs, un astfel de dispozitiv dependent are următoarele dezavantaje:

• fonta nu este foarte rezistentă la fluctuațiile bruște de temperatură, astfel de fenomene pot fi pline de formarea de fisuri pe dispozitiv, care vor afecta negativ performanța schimbătorului de căldură;
• chiar având dimensiuni mari, unitățile din fontă sunt foarte fragile, pe baza cărora deteriorare mecanică, în special în timpul transportului produselor, îl poate deteriora grav;
• materialul este predispus la coroziune uscată;
• masa mare și dimensiunile dispozitivului complică uneori dezvoltarea și instalarea sistemului.

Schimbătoarele de căldură din oțel pentru alimentarea cu apă caldă se remarcă prin următoarele avantaje:

• conductivitate termică ridicată;
• o cantitate mică de produse. Oțelul nu îngreunează sistemul, așa că astfel de dispozitive sunt cea mai bună opțiuneîn cazul în care este necesar un schimbător de căldură, a cărui sarcină este de a deservi o suprafață mare;
• unitățile din oțel sunt rezistente la solicitări mecanice;
• un schimbător de căldură din oțel nu răspunde la fluctuațiile de temperatură din interiorul structurii;
• materialul are o elasticitate bună, totuși, contactul prelungit cu un mediu puternic încălzit sau răcit poate duce la formarea de fisuri în zona sudurilor.

Dezavantajele dispozitivelor includ următoarele caracteristici:

• susceptibilitate la coroziune electrochimică. Prin urmare, cu contactul constant cu un mediu agresiv, durata de viață a dispozitivului se va reduce semnificativ;
• în dispozitive nu există posibilitatea de a crește eficiența muncii;
• unitatea din oțel pierde căldură foarte rapid, ceea ce este plin de consum crescut de combustibil pentru funcționarea productivă;
• întreținere scăzută. Este aproape imposibil să reparați dispozitivul cu propriile mâini;
• montajul final al schimbatorului de caldura din otel se realizeaza in atelierul unde a fost fabricat. Unitățile sunt blocuri monolitice mari, din cauza cărora există dificultăți în livrarea lor.

Unii producători, pentru a crește calitatea schimbătoarelor de căldură din oțel, îl acoperă pereții interiori fontă, crescând astfel fiabilitatea designului.

Schema de conexiuni

Lucrările de instalare includ instalarea și conectarea dispozitivului la comunicațiile necesare. Tehnologia de lucru depinde de tipul de schimbător de căldură pentru alimentarea cu apă caldă, precum și de locul instalării acestuia în cameră. Pentru instalarea unui dispozitiv de tip intern este necesar doar conectarea acestuia la sistemul ACM.

Tehnologia pentru efectuarea lucrărilor se reduce la conectarea conductelor corespunzătoareîn ruperea orificiului de evacuare din conducta de alimentare cu apă rece și sistem nou alimentare cu apă caldă. Unitățile exterioare sunt situate aproape de sursa de alimentare. Aparatul trebuie conectat la o întrerupere a rețelei de alimentare, sistemul ACM este conectat la conducta de evacuare, iar la conducta de admisie este conectată o ieșire de apă rece.

Designul învelișului și tubului al schimbătorului de căldură, în care mediile se deplasează unul către celălalt prin tuburi plasate unul în celălalt, devine treptat un lucru din trecut. Aceste aparate voluminoase de dimensiuni mari, deși funcționau destul de eficient, nu se puteau lăuda cu un consum mare de mediu încălzit. Au fost înlocuite cu unități noi - schimbătoare de căldură cu plăci de mare viteză. Acest articol este dedicat dispozitivului, principiului de funcționare și aplicării lor.

Dispozitivul și principiul de funcționare al unui schimbător de căldură cu plăci

Din punct de vedere structural, unitatea este fundamental diferită de predecesorul său din carcasă și tub. Suprafața schimbului de energie termică în acesta din urmă a fost mărită prin creșterea lungimii bobinei, de unde și dimensiunile mari ale aparatului. În noul schimbător de căldură, acest lucru se realizează prin creșterea numărului de plăci din aceeași zonă.

Avand aceeasi putere, este de trei ori mai mic decat cel cu carcasa si tub, fiind in acelasi timp capabil sa ofere debit mare mediu încălzit, de exemplu apă pentru Necesar de ACM. De aici a apărut al doilea nume al unității - de mare viteză. Diagrama de mai jos prezintă dispozitivul unui schimbător de căldură cu plăci:

1, 11 - conducte de alimentare și retur pentru racordarea agentului de încălzire (lichid de răcire); 2, 12 - conducte de intrare și de evacuare a mediului încălzit; 3 - placa fixa frontala; 4, 14 - deschideri pentru curgerea lichidului de răcire; 5 - mic garnitura de etansare sub formă de inel; 6 - placă de schimb de căldură de lucru; 7 - ghid de sus; 8 - placă mobilă spate; 9 - suport spate; 10 - ac de păr; 13 - o garnitură mare de-a lungul conturului plăcii; 15 - ghidaj de jos.

Diagrama prezintă un schimbător de căldură cu plăci pentru încălzirea cel mai simplu design cu duze situate pe părțile opuse ale unității. Între două plăci montate pe două ghidaje se prind cu un anumit număr de plăci garnitura de cauciucîntre ele. Ondularea în relief se face pe fiecare placă pentru a crește suprafața de schimb, așa cum se arată în fotografie:

Conductele de conectare pot fi amplasate și pe o parte a dispozitivului, pe placa frontală, ceea ce nu afectează principiul de funcționare al schimbătorului de căldură cu plăci. Constă în faptul că spațiul dintre fiecare plăci ulterioare este umplut alternativ fie cu un lichid de răcire, fie cu un mediu încălzit. Secvența de umplere este asigurată de forma garniturilor, într-o secțiune deschid calea pentru curgerea lichidului de răcire, în cealaltă - pentru absorbantul de căldură.

În timpul funcționării, în fiecare secțiune, cu excepția primei și ultimei, are loc un schimb intens de căldură prin plăci de pe ambele părți simultan. Ambele medii curg prin secțiunile lor unul spre celălalt, agentul de încălzire este furnizat de sus și iese prin conducta de ramificație inferioară, iar mediul încălzit este opus. Cum funcționează, se afișează diagrama functionala schimbator de caldura cu placi:

Specificații

Plăcile și garniturile pot fi realizate din diverse materiale, alegerea lor depinde de scopul unității, deoarece domeniul de aplicare al unor astfel de schimbătoare de căldură este foarte larg. Luăm în considerare sistemele de încălzire și apă caldă, unde acestea acționează ca echipamente de energie termică. Pentru această sferă, plăcile sunt făcute din din oțel inoxidabil, iar garniturile sunt din cauciuc NBR sau EPDM. În primul caz, un schimbător de căldură din oțel inoxidabil poate funcționa cu apă încălzită la o temperatură maximă de 110 ºС, în al doilea - până la 170 ºС.

Pentru trimitere. Aceste schimbătoare de căldură sunt, de asemenea, utilizate pentru diverse procese tehnologice atunci când prin ele curg acizi, alcalii, uleiuri și alte medii. Apoi plăcile sunt fabricate din titan, nichel și diferite aliaje, iar garniturile sunt fabricate din cauciuc fluor, azbest și alte materiale.

Calculul și selecția schimbătorului de căldură se efectuează cu ajutorul unui specialist software conform acestor parametri:

• temperatura necesară de încălzire a lichidului;
• temperatura inițială a lichidului de răcire;
• consumul necesar de mediu încălzit;
• consumul de lichid de racire.

Notă. Ca mediu de încălzire care curge printr-un schimbător de căldură cu plăci pentru alimentarea cu apă caldă, poate acționa apa la o temperatură de 95 sau 115 °С sau aburul încălzit la 180 °С. Depinde de tipul de echipament al cazanului. Numărul și dimensiunea plăcilor sunt selectate astfel încât să se obțină apă la ieșire cu o temperatură maximă de cel mult 70 ºС.

Trebuie spus că avantajele schimbătoarelor de căldură cu plăci nu sunt doar modeste ca dimensiuni și capacitatea de a oferi debite mari. Faptul este că gama de zone de schimb selectabile și costuri pentru unitățile luate în considerare este extrem de largă. Cele mai mici dintre ele au o suprafață mai mică de 1 m2 și sunt proiectate pentru un debit de 0,2 m3 de lichid pe 1 oră, iar cea mai mare - 2000 m2 la un debit de peste 3600 m3/h. Tabelul de mai jos arată specificații, care arată funcționarea schimbătoarelor de căldură cu plăci marca faimoasa ALFA LAVAL:

În funcție de execuție, unitățile de schimb de căldură sunt de următoarele tipuri:

• pliabil: cea mai comună opțiune care vă permite să efectuați rapid și eficient reparațiile și întreținerea unui schimbător de căldură de mare viteză;
• lipite sau sudate: astfel de dispozitive nu au garnituri de cauciuc, unde plăcile sunt conectate rigid între ele și plasate într-o carcasă dintr-o singură bucată.

Notă. Este vorba despre schimbătoare de căldură brazate pe care mulți meșteri le folosesc pentru o casă privată, adaptându-le pentru încălzirea sau răcirea apei.

Conducta schimbătorului de căldură

De regulă, instalarea unui astfel de echipament de energie termică este prevăzută în cazane individuale cu apartamente multiple. Cladiri rezidentiale sau întreprinderile industriale, precum și în punctele de căldură ale sistemelor centralizate de alimentare cu căldură. Scopul este de a obține apă pentru nevoi Temperatura ACM până la 70 ºС sau lichid de răcire până la 95 ºС atunci când se utilizează cazane cu abur și apă caldă la temperatură înaltă.

Datorită dimensiunilor și greutății mici, instalarea schimbătorului de căldură este destul de simplă, deși unitățile puternice necesită o fundație. În orice caz, șuruburile de fundație sunt turnate, cu ajutorul cărora aparatul este fixat în siguranță. Lichidul de răcire este întotdeauna furnizat la conducta de ramificație superioară, iar conducta de retur este conectată la fitingul situat sub acesta. Alimentarea cu apă încălzită se racordează, dimpotrivă, la conducta de ramificație inferioară, iar evacuarea acesteia la cea superioară. Cel mai simplu circuit Conducta schimbătorului de căldură cu plăci este prezentată mai jos:

Circuitul de alimentare cu lichid de răcire trebuie să aibă al său pompă de circulație instalat pe conducta de alimentare. În conformitate cu regulile, pe lângă pompa de lucru, o pompă de rezervă de aceeași capacitate este plasată în paralel. Dacă există o linie de circulație inversă în sistemul ACM, atunci schema de conectare are următoarea formă:

Aici se folosește căldura apei care curge prin circuitul închis de apă caldă menajeră, se amestecă cu ea apa rece din alimentarea cu apă și abia apoi amestecul intră în schimbătorul de căldură. Temperatura de ieșire este controlată de o unitate electronică care controlează supapa de pe linia de alimentare cu lichid de răcire. Ei bine, ultima schemă este una în două etape, care permite utilizarea energiei termice a liniei de retur a sistemului de încălzire:

Schema permite economii semnificative prin eliminarea surplusului de sarcină din cazane și utilizarea la maximum a căldurii disponibile. Trebuie remarcat faptul că în toate schemele, filtrele sunt instalate la intrarea în schimbătorul de căldură de mare viteză. Funcționarea fiabilă și durabilă a unității depinde de aceasta.

Concluzie

După cum arată practica, un schimbător de căldură cu plăci modern este încă puțin inferior vechiului schimbător de căldură cu carcasă și tub, după un criteriu. Oferind un debit mare, unitățile de mare viteză subîncălzesc ușor lichidul de ieșire, acest dezavantaj a fost descoperit de specialiști în timpul funcționării. Prin urmare, atunci când selectați numărul și suprafața plăcilor, este obișnuit să faceți o marjă mică.

BTP - Punct de încălzire bloc - 1var. - aceasta este o unitate termomecanică compactă de pregătire completă din fabrică, amplasată (plasată) într-un container bloc, care este un cadru portant integral metalic cu garduri cu panouri sandwich.

ITP într-un container bloc este utilizat pentru a conecta sistemele de încălzire, ventilație, alimentare cu apă caldă și instalații tehnologice de utilizare a căldurii ale întregii clădiri sau ale unei părți a acesteia.

BTP - Punct de incalzire bloc - 2 var. Este fabricat în fabrică și furnizat pentru instalare sub formă de blocuri gata făcute. Poate consta din unul sau mai multe blocuri. Echipamentul blocurilor este montat foarte compact, de regulă, pe un cadru. Folosit de obicei atunci când trebuie să economisiți spațiu, în condiții înghesuite. După natura și numărul de consumatori conectați, BTP se poate referi atât la ITP, cât și la CHP. Furnizare echipamente ITP conform caietului de sarcini - schimbatoare de caldura, pompe, automatizari, vane de inchidere si control, conducte etc. - Furnizat în articole separate.

BTP este un produs complet pregătit din fabrică, care face posibilă conectarea obiectelor aflate în reconstrucție sau nou construite la rețelele de încălzire în cel mai scurt timp posibil. Compactitatea BTP ajută la minimizarea zonei de amplasare a echipamentului. Abordare individuală la proiectarea și instalarea punctelor de căldură individuale bloc ne permit să luăm în considerare toate dorințele clientului și să le transpunem în produs finit. garanție pentru BTP și toate echipamentele de la un producător, un partener de service pentru întregul BTP. ușurința instalării BTP-ului la locul de instalare. Producția și testarea BTP în fabrică - calitate. De asemenea, este de remarcat faptul că în cazul construcției în masă, trimestriale sau reconstrucției volumetrice a punctelor de încălzire, utilizarea BTP este de preferat față de ITP. Deoarece în acest caz este necesară montarea unui număr semnificativ de puncte de încălzire într-o perioadă scurtă de timp. Astfel de proiecte de anvergură este posibil să se implementeze în cel mai scurt timp posibil folosind numai BTP-uri standard gata de fabrică.

ITP (asamblare) - posibilitatea de instalare punct de încălzire in conditii inghesuite, nu este nevoie de transportul intregii unitati de incalzire. Transportul numai a componentelor individuale. Timpul de livrare a echipamentului este mult mai scurt decât BTP. Costul este mai mic. - BTP - necesitatea transportului BTP la locul de instalare (costuri de transport), dimensiunea deschiderilor pentru transportul BTP impun restricții asupra dimensiuni BTP. Termen de livrare de la 4 saptamani. Preț.

ITP - garantie pentru diferite componente punct de încălzire de la diferiți producători; mai mulți parteneri diferiți de service pentru diverse echipamente incluse în stația de încălzire; cost mai mare munca de instalare, termeni Lucrări de instalare, T. e. la instalarea ITP-ului sunt luate în considerare caracteristici individuale premise specifice și soluții „creative” ale unui anumit antreprenor, care, pe de o parte, simplifică organizarea procesului și, pe de altă parte, poate reduce calitatea. La urma urmei, o sudură, o îndoire într-o conductă etc., este mult mai dificil de realizat calitativ într-un „loc” decât într-un cadru din fabrică.

Designul învelișului și tubului, pe care îl avea schimbătorul de căldură, unde mediile s-au deplasat unul spre celălalt prin tuburi, este un lucru al trecutului. Acest aparat foarte voluminos a funcționat destul de eficient, dar nu s-a putut lăuda cu un consum impresionant de mediu încălzit. A fost înlocuit cu unități noi, care sunt schimbătoare de căldură cu plăci de mare viteză.

descriere generala

Dacă decideți să echipați apă caldă, un schimbător de căldură cu plăci vă va ajuta în acest sens. Din punct de vedere structural, noile unități diferă de predecesorii din carcasă și tub. Zona de bază a schimbului și energia termică a acestuia din urmă a devenit mai mare datorită creșterii dimensiunii bobinei, ceea ce a condus la dimensiuni mai impresionante ale dispozitivului. În noul schimbător de căldură, acest obiectiv este atins prin creșterea numărului de plăci din aceeași zonă. Designul are aceeași putere, dar dimensiunile sale sunt de 3 ori mai mici în comparație cu omologul din carcasă și tub. În acest caz, dispozitivul este capabil să asigure un debit mai mare al mediului încălzit. Aceasta include apa care se consuma pentru nevoi.Asta a dus la aparitia celui de-al doilea nume al dispozitivului, care suna ca unul de mare viteza. La Instalare ACM trebuie folosit un schimbător de căldură cu plăci. În cazul în care un vorbim despre cel mai simplu design, atunci va avea duze care sunt situate pe două părți diferite ale dispozitivului. Între plăci, care sunt pe două ghidaje, puteți vedea o serie de plăci, între ele este compresor de cauciuc. Pentru a mări suprafața de schimb, fiecare placă are o ondulare în relief. Este de remarcat faptul că țevile de legătură pot fi amplasate și pe o parte a unității, pe placa frontală, dar acest lucru nu are niciun efect asupra principiului de funcționare a schimbătorului de căldură.

Principiul de funcționare

Daca lucrezi la o instalatie de apa calda, cu siguranta vei avea nevoie de un schimbator de caldura cu placi. Principiul funcționării sale este că lichidul de răcire umple treptat spațiul dintre plăci. Acest lucru se întâmplă la rândul său cu mediul încălzit. Forma garniturilor determină succesiunea de umplere, într-o secțiune ele oferă o cale pentru curgerea lichidului de răcire, în timp ce în cealaltă - absorbantul de căldură. Schimbul de căldură prin plăcile de pe ambele părți are loc în timpul funcționării în fiecare secțiune, excluzând ultima. Ambele medii curg prin secțiuni unul spre celălalt, ca și pentru agentul de încălzire, acesta intră de sus și apoi iese prin conducta inferioară. Dacă vorbim despre un mediu încălzit, atunci calea sa este îndreptată în direcția opusă.

Principalele caracteristici tehnice

Dacă decideți să echipați alimentarea cu apă caldă, veți avea absolut nevoie de un schimbător de căldură cu plăci. Garniturile și plăcile pot fi făcute din cele mai multe materiale diferite, alegerea lor va depinde de scopul dispozitivului, deoarece domeniul de utilizare a unor astfel de schimbătoare de căldură este foarte larg. Acest articol discută despre sistemele de încălzire, unde acestea acționează ca echipamente de energie termică. Dacă plăcile sunt folosite pentru această zonă, atunci acestea sunt din oțel inoxidabil, în timp ce garniturile sunt pe bază de cauciuc NBR sau EPDM. Primul caz se referă la un schimbător de căldură din oțel inoxidabil, care este capabil să funcționeze cu un lichid de răcire încălzit la 110 de grade. Dacă vorbim de al doilea caz, atunci apa poate fi încălzită până la 170 de grade.

Pentru trimitere

Aceste schimbătoare de căldură sunt utilizate pentru diferite procese tehnologice, caz în care curg prin ele alcalii, acizi, uleiuri și alte medii. În același timp, plăcile sunt fabricate din nichel, titan și diverse aliaje, la baza garniturii stau azbestul, cauciucul fluor și alte materiale.

Recenziile consumatorilor despre alegerea și calculul schimbătorului de căldură

Schimbător de căldură cu plăci Sisteme ACM trebuie selectat și calculat folosind software-ul. Potrivit utilizatorilor, trebuie luați în considerare câțiva parametri de bază, inclusiv temperatura inițială a lichidului de răcire, temperatura necesară pentru încălzirea lichidului și debitul agentului încălzit. Apa poate acționa ca un mediu de încălzire care va curge printr-un schimbător de căldură cu plăci proiectat pentru sistemele de alimentare cu apă caldă, temperatura acesteia ajungând la 95 sau 115 de grade. Dacă vorbim despre abur, atunci temperatura acestuia ajunge la 180 de grade. Acest lucru va depinde de tipul de echipament al cazanului utilizat. Utilizatorii subliniază că dimensiunea și numărul de farfurii trebuie selectate astfel încât apa de la ieșire să dobândească temperatura maximaîn 70 de grade sau mai puțin.

Feedback cu privire la unele dintre avantajele schimbătorului de căldură tip plăci

Schimbătorul de căldură cu plăci pentru apă caldă menajeră, conform consumatorilor, are multe avantaje. Acest lucru se exprimă nu numai în capacitatea de a oferi un flux impresionant, ci și într-o dimensiune destul de modestă. Printre altele, gama de zone de schimb selectabile și consumul unității descrise este foarte largă. Cele mai mici au o suprafață de un metru pătrat sau mai mult și sunt evaluate pentru 0,2 metri cubi lichide timp de 1 oră. Cel mai mare schimbător de căldură cu plăci de apă caldă menajeră are o suprafață de 2000 metri patrati, în timp ce debitul este de 3600 de metri cubi pe oră.