K dosažení požadované úrovně komfortu v obytných a průmyslových prostorách je nutné dodávat teplou vodu. Existuje několik způsobů formování, ale v posledních desetiletích získaly popularitu systémy, které používají tepelné výměníky pro zásobování teplou vodou a vytápění. Jsou to spolehlivé, ekonomické a efektivní jednotky, které se vyznačují kompaktními rozměry.
Tato zařízení jsou vyrobena pro výměnu tepla mezi nosiči, z nichž jeden je topení. Toto řešení se nazývá uzavřený typ TUV. Zařízení je hlavním prvkem pro přípravu teplé vody v systému. Výměník tepla a hořák jsou hlavními pracovními prvky kotle.
Zařízení a princip činnosti
Moderní výměníky tepla jsou jednotky, jejichž provoz je založen na různých principech:
- zavlažování;
- ponorné;
- pájené;
- povrchní;
- skládací;
- žebrovaná lamela;
- míchání;
- shell-and-tube a další.
Deskové výměníky tepla pro zásobování teplou vodou a vytápění se však příznivě liší od řady jiných. Jedná se o průtoková ohřívače. Zařízení jsou série desek, mezi nimiž jsou vytvořeny dva kanály: horký a studený. Jsou odděleny ocelovým a gumovým těsněním, proto je vyloučeno míchání média. Desky jsou sestaveny do jednoho bloku. Tento faktor určuje funkčnost zařízení. Desky mají stejnou velikost, ale jsou umístěny na otočení o 180 stupňů, což je důvodem pro vytvoření dutin, kterými se přepravují kapaliny. Takto se vytvoří střídání studeného a horkého kanálu a proces výměny tepla.
Recirkulace v tomto typu zařízení je intenzivní. Podmínky, ve kterých bude tepelný výměník pro systémy zásobování horkou vodou používán, závisí na materiálu těsnění, počtu desek, jejich velikosti a typu. Zařízení, která připravují teplou vodu, jsou vybavena dvěma okruhy: jedním pro přípravu teplé vody a druhým pro vytápění. Deskové stroje jsou bezpečné, produktivní a používají se v následujících oblastech:
- příprava nosiče tepla v systémech zásobování horkou vodou, větrání a vytápění;
- chlazení potravinářských výrobků a průmyslových olejů;
- dodávka teplé vody pro sprchy v podnicích;
- pro přípravu nosiče tepla v systémech podlahového vytápění;
- pro přípravu nosiče tepla v potravinářském, chemickém a farmaceutickém průmyslu;
- ohřev vody v bazénu a další procesy výměny tepla.
Výroba tepelných výměníků
Konstrukčně mohou být tepelné výměníky pro teplou vodu dvou typů: vnější a vnitřní. Mezi první patří podkova a had. Podkova je velmi lehká, ale ne mocná: k její výrobě stačí svařit dvě litinové nebo ocelové trubky - ve výsledku získáte sestavu s malou styčnou plochou nosičů, a proto s nízký topný výkon přiváděné studené vody.
Lepší volbou pro externí výměník tepla by byla cívka - vyrábí se svařováním několika trubek: čím více trubek použijete, tím výkonnější bude jednotka.
Vnitřní výměník tepla je nádrž, ve které je umístěna trubka, která ohřívá vodu vstupující do ní. Chcete-li takové zařízení vyrobit vlastními rukama, budete potřebovat:
- ocelová nádrž na vodu;
- ocelová nebo litinová trubka;
- anoda;
- regulátor výkonu.
Výroba tepelného výměníku nezabere mnoho času: otočte trubku do spirály, připevněte ji na stěny nádrže a poté v nádobě vytvořte dva vývody: spodní pro studenou vodu, horní pro horkou vodu .
Venkovní výměník tepla
Schémata připojení
Pokud se rozhodnete použít deskový výměník tepla pro vytápění a zásobování teplou vodou v systému, musíte před výběrem konkrétního modelu zvážit typ schématu připojení. Existují tři možnosti:
- Nezávislá konfigurace připojení od zdroje tepla (takto je připojen kotel).
- Paralelní nebo jednostupňová konfigurace zahrnuje instalaci zařízení paralelně s topnou komunikací. Regulace se provádí jedním ventilem. Proces je neustálá fixace stanovené teploty média. Jedná se o jednoduchou konstrukci, která zajišťuje dostatečnou výměnu tepla, ale spotřebovává velké objemy chladicí kapaliny a zahrnuje připojení čerpacích stanic. Instalace tohoto obvodu je ekonomická.
- Dvoustupňová konfigurace zaručuje efektivní využití energie zpětného toku. Příprava kapaliny se provádí ve 2 jednotkách. První ohřívá vodu až na 40 stupňů, druhá pokračuje v postupu a uvádí ukazatele na stanovenou rychlost. To je +60 stupňů. Druhý deskový výměník tepla může být zapojen paralelně nebo sériově, v závislosti na zvoleném technickém schématu. Tato metoda se vyznačuje nízkou spotřebou nosiče tepla - až 40% a vysokou účinností. Toto uspořádání zajistí provozní úspory.
Provozní náklady a to, zda lidé dostanou dostatečné množství teplé vody, závisí na kompetentním výběru schématu připojení. Aby však byla schémata účinná, je nutné správně zvolit výměník tepla pro vytápění. Parametry zohledňují kombinaci hydraulického režimu přívodu vody a vytápění.
Aplikace standardních schémat TUV
Stávající regulační dokumenty dnes regulují výběr schématu výstavby dodávky teplé vody v konstrukci topných bodů. Podle SP 41-101-95 „Projektování tepelných bodů“ lze v závislosti na poměru maximálního tepelného toku k přívodu teplé vody Qhmax a maximálního tepelného toku k vytápění Qomax použít následující schémata teplé vody:
* Paralelní jednostupňový okruh lze použít také v případě dodávky tepla z malých kotelen (
Paralelní jednostupňový obvod... Výhody tohoto schématu jsou: jednoduchost a relativní levnost. Nevýhody - schéma je nehospodárná z hlediska průtoku chladicí kapaliny, její použití vede ke zvýšení kapacity čerpacích stanic a průměrů potrubí topné sítě.
Z dvoustupňových schémat je v Rusku nejrozšířenější dvoustupňové schéma připojení smíšené teplé vody.
Dvoustupňové smíšené schéma je poměrně jednoduchý a umožňuje vám ušetřit až 40% spotřeby topného činidla ve srovnání s paralelním jednostupňovým schématem. Současně však má řadu nevýhod:
- silný vzájemný vliv dodávky teplé vody a vytápění;
- relativně rychlá kontaminace prvního stupně;
- potřeba pečlivého výběru tepelného výměníku;
- vysoká úroveň investic do nákupu dvou výměníků tepla.
Dvoustupňové sekvenční schéma používá se mnohem méně často, protože i přes značné úspory chladicí kapaliny (úspora až 60% ve srovnání s paralelním jednostupňovým schématem) má řadu významných nevýhod:
- složitost výpočtu;
- potřeba koordinovat práci na zásobování teplou vodou a vytápění;
- pravidelné přehřívání vody v topném systému, což zvyšuje jeho opotřebení;
- teplotní výkyvy v budově;
- vysoká úroveň investic do automatizačního zařízení a nákup dvou výměníků tepla;
- časté stížnosti na automatizaci procesu.
Podle SP 41-101-95 str.3.20 lze použít i další režimy pro připojení spotřebičů tepla k topným sítím, které poskytují minimální spotřebu vody v topných sítích a šetří teplo, se studií proveditelnosti.
Řešení "Ridan"
nabízí alternativní schéma TUV - schéma s "nízkou návratností" TUV... Použití schématu je možné za předpokladu, že je použit deskový výměník tepla (pro výměník tepla typu trubka a trubka to nemá žádný ekonomický účinek). Navrhované schéma je totožné s paralelním jednostupňovým schématem, liší se však ve výpočtu tepelného výměníku pro teploty ne 70/30 (pro plán 150/70), ale pro nižší teplotu zpětného toku teplé vody (~ 20 ° C)
Procesní vývojový diagram dodávky teplé vody s "nízkou návratností"
Výhody oproti jednostupňovému designu:
- eonomie chladicí kapaliny při stejném tepelném zatížení - až 40%;
- uvolnění rezervy přenosu tepla z topné sítě k zajištění špičkových zatížení nebo připojení nových spotřebičů;
- schéma je efektivnější při zajišťování požadované teploty dodávky teplé vody, což je zvláště důležité, když jsou teplotní parametry nosiče tepla topné sítě nedostatečně vysoké nebo když tlakový rozdíl mezi přímými a zpětnými cestami topné sítě je nedostatečná.
Výhody oproti dvoustupňovým schématům:
- snížení nákladů na nákup výměníku tepla (místo dvou je zakoupen jeden výměník tepla);
- snížení nákladů na potrubí (až o 50%) a instalaci;
- schopnost pracovat při nízkém tlaku;
- žádný vliv na hydrauliku topného systému;
- zjednodušení a snížení nákladů (až o 25%) na údržbu zařízení díky použití jednoho výměníku tepla;
- zjednodušení systému zásobování teplem, malé rozměry jednotky tepelného okruhu;
- nízký hydraulický odpor.
LLC "MZ Teplo Systems" — poskytuje servis a opravy výměníků tepla v Moskvě a v centrálním federálním okruhu.
Seznam obsluhovaných regionů: Moskva, Moskva, Kaluga, Jaroslavl, Tver, Tula, Rjazaň, Tambov, Lipeck, Tver, Smolensk, Ivanovo, Kursk, Kostroma, Vladimir, Brjanská oblast atd.
Kancelář: Moskva, st. B. Kosinskaya, 27 bldg. 2.
Sklad: Moskva, st. Elektroda, 3 B.
Tel.
tel./fax
dav. Tel.
E-mailem: obchodní oddělení
E-mailem: Služby zákazníkům
Jak vypočítat model pro konkrétní budovu
Aby byl výměník tepla účinný v systému vytápění a zásobování teplou vodou, je třeba při výběru zohlednit následující parametry:
- počet spotřebitelů;
- objem vody požadovaný 1 spotřebitelem denně (pro informaci je podle SNiP limit stanoven na 120 litrů na osobu);
- ohřev chladicí kapaliny, v centrálních sítích je její teplota v průměru 60 stupňů;
- zařízení je neustále používáno nebo bude vypnuto - provozní režim;
- průměrné hodnoty teploty studené vody v zimě;
- přípustné tepelné ztráty, standardní hodnota - 5%;
- počet instalatérských zařízení, ke kterým je připojena TUV.
Pro výpočty budou vyžadovány také další údaje, v závislosti na situaci a podmínkách. Výsledkem tohoto výpočtu bude model, který bude schopen dodávat požadované objemy teplé vody pro konkrétní obydlí.
Instalace výměníku tepla
Když jsou všechny komponenty připraveny, můžete pokračovat v instalaci výměníku tepla. V případě externí jednotky se pracuje následovně:
- vyřízněte nit na vstupu a výstupu svařované konstrukce;
- připojte vstup výměníku tepla k topnému systému pomocí objímky
- pomocí podobné spojky připojte výstup výměníku tepla k potrubí horké vody.
Vnitřní výměník tepla je namontován podle následujícího schématu:
- v blízkosti radiátorů namontujte nádrž s trubkou tepelného ohřívače;
- nainstalujte anodu vedle trubice uvnitř nádrže;
- veďte trubku topného systému spodním vývodem do nádrže a horním vývodem - trubkou, která bude odebírat studenou vodu.
Volitelně můžete k topné trubici připojit regulátor výkonu a k ní termostat pro řízení teploty ohřevu vody.
Důležité! Horní a spodní část ocelové nádrže musí být utěsněna, aby se zabránilo vniknutí vzduchu do nádrže, což bude mít teplotu určenou pro ohřev vody.
Jak vidíte, i tak složitá jednotka topného systému, jako je výměník tepla pro teplou vodu, může být postavena a instalována vlastními rukama. Hlavní věcí je podrobně promyslet každý krok: od výběru materiálu až po konečné spojení. Nezanedbávejte tedy pokyny, které vám byly nabídnuty - pomůže vám vyhnout se chybám při poskytování nepřerušené teplé vody pro váš domov.
Výběr zařízení pro výměnu tepla pro zásobování teplou vodou
Pokud byl technický výpočet výměníků tepla pro vytápění a zásobování teplou vodou proveden správně a v budově je nainstalován správně zvolený model zařízení s ohledem na provozní podmínky, můžete se spolehnout na spolehlivý provoz zařízení po dobu 15 let . Nezanedbávejte služby profesionálních řemeslníků, to vytvoří další záruky výkonu a bezpečnosti systému.
Na ruském trhu existují instalace od známých značek a deskových výměníků tepla ruské výroby, které jsou neméně spolehlivé, ale cenově dostupné. Výměník tepla pro systém zásobování teplou vodou Ridan (skupina společností Danfoss) je tedy žádaný, dokonce i bohatí spotřebitelé si ho raději kupují. Proto je lepší zvolit zařízení ne podle značky, ale podle parametrů konkrétní struktury a technických charakteristik zařízení. Lepší, pokud to udělá profesionál.
