Hőcserélő a fűtésből származó meleg vízhez: mi ez, hogyan kell magad csinálni egy magánház számára, a rendszer elve

A hőcserélő kiszámítása jelenleg legfeljebb öt percet vesz igénybe. Bármely szervezet, amely ilyen berendezéseket gyárt és értékesít, általában mindenkinek biztosítja a saját kiválasztási programját. Ingyenesen letöltheti a vállalat weboldaláról, vagy technikusuk bejön az irodájába, és ingyen telepíti. Azonban mennyire helyes az ilyen számítások eredménye, meg lehet-e bízni benne, és a gyártó nem ravasz, amikor egy versenytárgyalásban küzd a versenytársaival? Az elektronikus számológép ellenőrzése a modern hőcserélők számítási módszertanának ismeretét vagy legalább megértését igényli. Próbáljuk meg kitalálni a részleteket.

Mi az a hőcserélő

A hőcserélő kiszámítása előtt emlékezzünk, milyen eszközről van szó? A hő- és tömegcserélő készülék (más néven hőcserélő, más néven hőcserélő vagy TOA) egy olyan eszköz, amely a hőt egyik hőhordozóból a másikba továbbítja. A hűtőfolyadékok hőmérsékletének megváltoztatása során azok sűrűsége és ennek megfelelően az anyagok tömegmutatói is változnak. Ezért nevezik az ilyen folyamatokat hő- és tömegátadásnak.

hőcserélő számítása

A lemezes hőcserélő kiszámítása

A berendezés műszaki számításakor ismerni kell a hőhordozók adatait. Ezeknek az adatoknak tartalmazniuk kell: fizikai és kémiai tulajdonságokat, áramlási sebességet és hőmérsékleteket (kezdeti és végső). Ha az egyik paraméter adata nem ismert, akkor azt hőszámítással határozzák meg.

A hőszámítás célja a készülék fő jellemzőinek meghatározása, többek között: hűtőfolyadék áramlási sebessége, hőátadási tényező, hőterhelés, átlagos hőmérséklet-különbség. A hőmérleg segítségével keresse meg ezeket a paramétereket.

Vessünk egy pillantást egy általános számításra.

A hőcserélő berendezésben a hőenergia áramlik egyik áramról a másikra. Ez melegítés vagy hűtés közben történik.

Q = Qg = Qx

Q - a hőhordozó által átvitt vagy átvett hőmennyiség [W],

Honnan:

Qг = Gгсг · (tгн - tгк) és Qх = Gхcх · (tхк - tхн)

Hol:

Gr, x - hideg és meleg hőhordozók fogyasztása [kg / h]; sr, x - meleg és hideg hőhordozók hőkapacitása [J / kg · deg]; tg, xn - a hideg és meleg hőhordozók kezdeti hőmérséklete [° C]; tr, x k - meleg és hideg hőátadó szerek végső hőmérséklete [° C];

Ugyanakkor ne feledje, hogy a bejövő és a kimenő hő mennyisége nagymértékben függ a hűtőfolyadék állapotától. Ha az állapot üzem közben stabil, akkor a számítás a fenti képlet szerint történik. Ha legalább egy hűtőfolyadék megváltoztatja aggregációs állapotát, akkor a bejövő és a kimenő hő számítását az alábbi képlet szerint kell elvégezni:

Q = Gcp (tp - tsat) + Gr + Gck (tsat - ts)

Hol:

r - kondenzációs hő [J / kg]; cn, k - a gőz és a kondenzátum fajlagos hőteljesítménye [J / kg · deg]; - a kondenzátum hőmérséklete a készülék kimeneténél [° C].

Az első és a harmadik kifejezést ki kell zárni a képlet jobb oldalán, ha a kondenzátumot nem hűtötték le. Ezen paraméterek kizárásával a képlet a következő kifejezést kapja:

Qhegyek
= Qkond= Gr
Ennek a képletnek köszönhetően meghatározzuk a hűtőfolyadék áramlási sebességét:

Ghegyek
= Q / chegyek(tgn- tgk) vagy Ghideg= Q / chideg(thk- ttyúk)
A fogyasztás képlete, ha gőzzel melegítik:

Gpair = Q / Gr

Hol:

G - a megfelelő hőhordozó fogyasztása [kg / h]; Q - a hőmennyiség [W]; tól től - a hőhordozók fajlagos hőkapacitása [J / kg · deg]; r - kondenzációs hő [J / kg]; tg, xn - a hideg és meleg hőhordozók kezdeti hőmérséklete [° C]; tg, x k - meleg és hideg hőátadó szerek véghőmérséklete [° C].

A hőátadás fő ereje a komponensek közötti különbség. Ez annak köszönhető, hogy a hűtőfolyadékok áthaladásával az előremenő hőmérséklet változik, ennek kapcsán a hőmérséklet-különbség mutatói is megváltoznak, ezért a számításokhoz érdemes az átlagértéket használni. A hőmérséklet-különbség mindkét menetirányban kiszámítható a log átlag segítségével:

∆tav = (∆tb - ∆tm) / ln (∆tb / ∆tm) Hol ∆tb, ∆tm- nagyobb és kisebb átlagos hőmérséklet-különbség a hűtőfolyadékok között a készülék be- és kimeneténél. A hőhordozók kereszt- és vegyes áramlásával történő meghatározás ugyanazon képlet szerint, korrekciós tényező hozzáadásával történik ∆tav = ∆tavf ... A hőátadási együttható a következőképpen határozható meg:

1 / k = 1 / α1 + δst / λst + 1 / α2 + Rzag

az egyenletben:

δst- falvastagság [mm]; λst- a fal anyagának hővezetési tényezője [W / m · deg]; α1,2 - a fal belső és külső oldalainak hőátbocsátási tényezői [W / m2 · deg]; Rzag - a fal szennyeződésének együtthatója.

A hőátadás típusai

Most beszéljünk a hőátadás típusairól - csak három van belőlük. Sugárzás - hőátadás sugárzás útján. Ilyen például a meleg nyári napon a strandon való napozás. És ilyen hőcserélők akár a piacon is megtalálhatók (lámpa légmelegítők). Azonban leggyakrabban lakóhelyiségek, lakások szobáinak fűtésére olaj- vagy elektromos radiátorokat vásárolunk. Ez egy példa egy másik típusú hőátadásra - konvekcióra. A konvekció lehet természetes, kényszerített (elszívó burkolat, és rekuperátor van a dobozban) vagy mechanikusan indukált (például ventilátorral). Ez utóbbi típus sokkal hatékonyabb.

A hőátadás leghatékonyabb módja azonban a hővezetőképesség, vagy ahogy nevezik, a vezetés is (az angol vezetésből - "vezetés"). Bármely mérnök, aki hőcserélő hőszámítását végzi, elsősorban azon gondolkodik, hogy hatékony berendezéseket válasszon a lehető legkisebb méretben. És ezt pontosan a hővezető képességnek köszönhetjük. Erre példa a leghatékonyabb TOA - lemezes hőcserélők. A TOA lemez definíció szerint egy hőcserélő, amely a hőt egyik hűtőfolyadékból a másikba továbbítja az őket elválasztó falon keresztül. A két közeg és a helyesen megválasztott anyagok, a lemezek profilja és vastagsága közötti maximális lehetséges érintkezési terület lehetővé teszi a kiválasztott berendezés méretének minimalizálását, miközben megőrzi a technológiai folyamatban megkövetelt eredeti műszaki jellemzőket.

A melegvíz-rendszerek hőcserélői

Ma már sok közülük van, de a mindennapi életben a legnépszerűbbek közül kettő van: ezek héj és cső és lemez típusú rendszerek. Meg kell jegyezni, hogy a héj-cső rendszerek alacsony hatékonyságuk és nagy méretük miatt szinte eltűntek a piacról.


A meleg vízellátásra szolgáló lemezes hőcserélő több hullámlemezből áll, amelyek egy merev kereten helyezkednek el. Tervezésükben és méreteikben megegyeznek egymással, de követik egymást, de a tükörvisszaverés elve szerint, és speciális tömítések osztják meg őket egymás között. A tömítések lehetnek acélok vagy gumik.

A lemezek páros váltakozása miatt olyan üregek jelennek meg, amelyek működés közben vagy fűtőfolyadékkal, vagy hőhordozóval vannak feltöltve. Ennek a kialakításnak és a működési elvnek köszönhető, hogy a közeg egymás közötti elmozdulása teljesen kizárt.

A vezetőcsatornák segítségével a hőcserélőben lévő folyadékok egymás felé mozognak, kitöltik az egyenletes üregeket, majd a hőenergia egy részének átvétele vagy leadása után elhagyják a szerkezetet.


A HMV lemezes hőcserélő rendszere és működési elve

Minél több lemez és szám lesz egy hőcserélőben, annál nagyobb területet képes lefedni, és annál nagyobb lesz a teljesítménye és a működés közbeni hasznos tevékenység.

Bizonyos modelleknél van egy hely a sín gerendáján az ütközőlemez és az ágy között. Elég egy pár azonos típusú és méretű táblát telepíteni. Ebben az esetben további burkolólapokat telepítenek párban.

Minden lemezes hőcserélő több kategóriába sorolható:

  • 1. Forrasztva, azaz nem szétválasztható és lezárt főtesttel rendelkezik.
  • 2. Összecsukható, azaz több különálló lapból áll.

Az összecsukható szerkezetekkel való munkavégzés fő előnye és pluszja, hogy módosíthatók, korszerűsíthetők és továbbfejleszthetők, hogy onnan eltávolítsák a felesleget vagy új lemezeket helyezzenek el. Ami a forrasztott mintákat illeti, ezeknek nincs ilyen funkciójuk.

A legnépszerűbbek azonban manapság a forrasztott hőellátó rendszerek, népszerűségük a szorító elemek hiányán alapul. Ennek köszönhetően kompakt méretűek, ami semmilyen módon nem befolyásolja a hasznosságot és a teljesítményt.

Hőcserélő típusok

A hőcserélő kiszámítása előtt meg kell határozni a típusát. Az összes TOA két nagy csoportra osztható: rekuperatív és regeneratív hőcserélőkre. A fő különbség közöttük a következő: a rekuperatív TOA-ban a hőcsere egy két hűtőfolyadékot elválasztó falon keresztül megy végbe, a regeneratív TOA-ban pedig a két közeg közvetlen kapcsolatban áll egymással, gyakran keverednek és megkövetelik a későbbi elválasztást speciális elválasztókban. A regeneratív hőcserélőket keveréses és hőcserélőkre osztják csomagolással (álló, eső vagy köztes). Nagyjából elmondható, hogy egy vödör fagynak kitett forró víz vagy egy pohár forró tea a hűtőbe téve hűlni (ezt soha ne tegye!) Példa ilyen keverési TOA-ra. Ha teát öntünk egy csészébe és ily módon lehűtjük, példát kapunk egy fúvókával ellátott regeneratív hőcserélőre (ebben a példában a csészealj fúvóka szerepét tölti be), amely először kapcsolatba lép a környezeti levegővel és megméri a hőmérsékletét , majd elveszi a belé öntött forró tea hőjének egy részét, és mindkét közeget hőegyensúlyba akarja hozni. Azonban, amint azt már korábban megtudtuk, hatékonyabb a hővezető képesség felhasználása a hő egyik közegből a másikba történő átvitelére, ezért a ma hőátadás szempontjából hasznosabb (és széles körben használt) TOA természetesen erősítő.

rekuperatív hőcserélő kiszámítása

Termikus és szerkezeti számítás

A rekuperatív hőcserélő bármilyen számítását elvégezheti a termikus, hidraulikus és szilárdsági számítások eredményei alapján. Alapvetőek, kötelezőek az új berendezések tervezésénél, és az azonos típusú készülék vonalának későbbi modelljeire vonatkozó számítási módszertan alapját képezik. A TOA hőszámításának fő feladata meghatározni a hőcserélő felületének szükséges területét a hőcserélő stabil működéséhez és a közeg szükséges paramétereinek fenntartásához a kimenetnél. Az ilyen számítások során a mérnököknek gyakran tetszőleges értékeket adnak a jövő berendezés tömegének és méretének jellemzőiről (anyag, csőátmérő, lemezméretek, gerenda geometriája, a bordázás típusa és anyaga stb.), Ezért a termikus, a hőcserélő konstruktív számítását általában elvégzik.Valóban, ha az első szakaszban a mérnök kiszámította a szükséges felületet egy adott csőátmérőhöz, például 60 mm-re, és a hőcserélő hossza így körülbelül hatvan méternek bizonyult, akkor logikusabb egy többáteresztő hőcserélőre vagy héj és cső típusra való áttérés vagy a csövek átmérőjének növelése.

héjcsöves hőcserélő kiszámítása

Hidraulikus számítás

Hidraulikus vagy hidromechanikus, valamint aerodinamikai számításokat végeznek a hőcserélőben lévő hidraulikus (aerodinamikai) nyomásveszteségek meghatározása és optimalizálása, valamint az ezek leküzdéséhez szükséges energiaköltségek kiszámítása céljából. A hűtőfolyadék áthaladásához szükséges bármely út, csatorna vagy cső kiszámítása elsődleges feladatot jelent az ember számára - a hőátadási folyamat intenzívebbé tétele ezen a területen. Vagyis az egyik közegnek át kell szállnia, a másiknak pedig a lehető legtöbb hőt kell kapnia áramlásának minimális időközében. Ehhez gyakran használnak egy további hőcserélő felületet, fejlett felületi bordázat formájában (a határoló lamináris alréteg elválasztására és az áramlási turbulizáció fokozására). A hidraulikus veszteségek, a hőcserélő felület, a súly- és méretjellemzők, valamint az eltávolított hőteljesítmény optimális egyensúlyi aránya a TOA termikus, hidraulikus és konstruktív számításának kombinációja.

Az átlagos hőmérséklet-különbség kiszámítása

A hőcserélő felületet akkor számítják ki, amikor a szükséges hőmennyiséget hőmérleg segítségével meghatározzák.

A szükséges hőcserélő felület kiszámítása ugyanazzal a képlettel történik, mint a korábban elvégzett számításokban:

A munkaközeg hőmérséklete általában változik a hőcserével járó folyamatok során. Vagyis rögzítik a hőmérséklet-különbség változását a hőcserélő felület mentén. Ezért kiszámítják az átlagos hőmérséklet-különbséget. A hőmérsékletváltozás nemlineáris volta miatt kiszámoljuk a logaritmikus különbséget

A munkaközeg ellenáramú mozgása abban különbözik a közvetlen áramlástól, hogy a hőcserélő felület szükséges területe ebben az esetben kisebb legyen. A hőmérséklet-indikátorok különbségének kiszámításához, amikor a hőcserélő és az ellenáramú és az egyenáramú áramlások ugyanazon folyamán használják, a következő képletet kell használni

A számítás fő célja a szükséges hőcserélő felület kiszámítása. A hőteljesítményt a feladatmeghatározás határozza meg, de példánkban azt is kiszámítjuk, hogy ellenőrizni lehessen magát a feladatmeghatározást. Bizonyos esetekben az is előfordulhat, hogy hiba lehet az eredeti információkban. Egy ilyen hiba megtalálása és kijavítása az illetékes mérnök feladatai közé tartozik. Ennek a megközelítésnek a használata gyakran társul a felhőkarcolók építéséhez a berendezések nyomásának enyhítése érdekében.

Ellenőrzési számítás

A hőcserélő kiszámítását abban az esetben végzik el, amikor szükség van rá, hogy a teljesítményre vagy a hőcserélő felület területére tartalékot lehessen készíteni. A felület különféle okokból és különböző helyzetekben van fenntartva: ha erre a feladatmeghatározás szerint van szükség, ha a gyártó úgy dönt, hogy további árrést ad hozzá annak biztosítása érdekében, hogy egy ilyen hőcserélő működésbe lép, és minimalizálja a számításokban elkövetett hibák. Bizonyos esetekben redundanciára van szükség a tervezési méretek eredményeinek kerekítéséhez, más esetekben (párologtatók, közgazdászok) a hűtőkörben jelen lévő kompresszorolajjal való szennyeződés hőcserélőjének kiszámításakor speciálisan felületi margót vezetnek be. És figyelembe kell venni a víz alacsony minőségét.A hőcserélők bizonyos ideig tartó megszakítás nélküli működése után, különösen magas hőmérsékleten, a készülék hőcserélő felületén vízkő települ, csökkentve a hőátadási együtthatót, és elkerülhetetlenül a hőeltávolítás parazita csökkenéséhez vezet. Ezért egy hozzáértő mérnök a víz-víz hőcserélő kiszámításakor különös figyelmet fordít a hőcserélő felület további redundanciájára. Az ellenőrző számítást azért is elvégzik, hogy lássák, hogyan fog működni a kiválasztott berendezés más, másodlagos üzemmódokban. Például a központi klímaberendezésekben (légellátó egységekben) a hideg évszakban használt első és második fűtőberendezéseket gyakran használják nyáron a bejövő levegő hűtésére, a hideg hőellátás csöveinek hideg vízzel történő ellátásával. Hogyan működnek és milyen paramétereket adnak ki, lehetővé teszi az ellenőrzési számítás kiértékelését.

lemezes hőcserélő hőszámítása

Hőcserélő számítási módszere (felület)

Számítottunk tehát olyan paramétereket, mint a hőmennyiség (Q) és a hőátadási tényező (K). A végső számításhoz további hőmérséklet-különbségre (tav) és hőátadási tényezőre lesz szükség.

A lemezes hőcserélő (hőátadási felület) kiszámításának végső képlete a következőképpen néz ki:

Ebben a képletben:

  • Q és K értékeit a fentiekben írtuk le;
  • a tav értéket (átlagos hőmérséklet-különbség) a képlet alapján kapjuk meg (aritmetikai átlag vagy logaritmikus átlag);
  • a hőátadási együtthatókat kétféleképpen kapják meg: vagy empirikus képletek segítségével, vagy a Nusselt-szám (Nu) segítségével hasonlósági egyenletek felhasználásával.

Kutatási számítások

A TOA kutatási számításait a kapott termikus és ellenőrző számítások eredményei alapján végzik. Rendszerint szükségesek a vetített készülék szerkezetének legújabb módosításaihoz. Ezeket a megvalósított TOA számítási modellben rögzített, empirikusan (kísérleti adatok alapján) kapott egyenletek korrigálása céljából is elvégezzük. A kutatási számítások elvégzése több tíz, néha száz számítást igényel egy speciális terv alapján, amelyet a kísérleti tervezés matematikai elmélete szerint fejlesztettek ki és hajtottak végre a gyártásban. Az eredmények szerint kiderül a különféle állapotok és fizikai mennyiségek hatása a TOA teljesítménymutatóira.

Egyéb számítások

A hőcserélő területének kiszámításakor ne feledkezzen meg az anyagok ellenállásáról. A TOA szilárdsági számításai tartalmazzák a tervezett egység feszültségének és torziójának ellenőrzését, hogy a leendő hőcserélő alkatrészeire és szerelvényeire a legnagyobb megengedett működési nyomatékot alkalmazzák-e. Minimális méretekkel a terméknek tartósnak, stabilnak kell lennie, és garantálnia kell a biztonságos működést a legmegterhelőbb körülmények között is.

Dinamikus számítást végeznek a hőcserélő különféle jellemzőinek meghatározása érdekében változó üzemmódokban.

a hőcserélő tervezési számítása

Cső-cső hőcserélők

Vizsgáljuk meg a cső-cső hőcserélő legegyszerűbb számítását. Szerkezetileg az ilyen típusú TOA a lehető legnagyobb mértékben leegyszerűsödik. Rendszerint forró hűtőfolyadékot engednek a készülék belső csövébe a veszteségek minimalizálása érdekében, és hűtőfolyadékot vezetnek a házba vagy a külső csőbe. A mérnök feladata ebben az esetben az ilyen hőcserélő hosszának meghatározására szorul a hőcserélő felület számított területe és adott átmérők alapján.

lemezes hőcserélő számítása

Itt kell hozzáfűzni, hogy az ideális hőcserélő fogalmát a termodinamika, vagyis egy végtelen hosszúságú berendezés vezeti be, ahol a hűtőfolyadékok ellenáramban működnek, és a hőmérséklet-különbség teljes mértékben kiválik közöttük. A cső-cső kialakítás a legközelebb áll ahhoz, hogy megfeleljen ezeknek a követelményeknek.És ha a hűtőfolyadékokat ellenáramban működteti, akkor ez az úgynevezett "igazi ellenáramlás" lesz (és nem keresztáramlás, mint a TOA lemezben). A hőmérsékleti fejet a leghatékonyabban egy ilyen mozgásszervezéssel lehet kiváltani. A cső-csőben hőcserélő kiszámításakor azonban reálisnak kell lennie, és nem szabad megfeledkezni a logisztikai komponensről, valamint a könnyű telepítésről. Az eurotruck hossza 13,5 méter, és nem minden műszaki helyiség alkalmazkodik az ilyen hosszúságú felszerelések csúszásához és felszereléséhez.

Hőcserélő a fűtési rendszerhez. 5 tipp a megfelelő kiválasztáshoz.


A fűtésre szolgáló hőcserélő olyan berendezés, amelyben a hőcsere a fűtés és a fűtött hőhordozó között zajlik. A fűtőközeg hőforrásból származik, amely fűtési hálózat vagy kazán. A fűtött hűtőfolyadék kering a hőcserélő és a fűtőberendezések (radiátorok, padlófűtés stb.) Között

Ennek a hőcserélőnek az a feladata, hogy hőmennyiséget továbbítson a helyiséget közvetlenül fűtő fűtőberendezésekbe. A hőforrás és a hőfogyasztó kör hidraulikusan elválik - a hőhordozók nem keverednek. Leggyakrabban víz és glikol keverékeket használnak munkahordozóként.

A fűtésre szolgáló lemezes hőcserélő működési elve meglehetősen egyszerű. Vegyünk egy példát, ahol a hőforrás melegvíz-kazán. A kazánban a fűtőközeg előre meghatározott hőmérsékletre melegszik fel, majd a keringető szivattyú ezt a hűtőfolyadékot juttatja el a lemezes hőcserélőhöz. A lemezes hőcserélő lemezekből áll. Az egyik oldalon a lemez csatornáin keresztül áramló fűtőfolyadék hőjét átadja a fűtött hűtőfolyadéknak, amely a lemez másik oldaláról áramlik. Ennek eredményeként a fűtött hűtőfolyadék hőmérsékletét a számított értékre emeli, és bejut a fűtőberendezésekbe (például radiátorokba), amelyek már hőt adnak a fűtött helyiségbe.

Bármely melegvizes fűtésű helyiségben a hőcserélő fontos láncszem a rendszerben. Ezért ez a berendezés széles körben alkalmazható fűtési pontok, légfűtés, radiátorfűtés, padlófűtés stb. Telepítésében.

A fűtési rendszer tervezésének első lépése a fűtési terhelés meghatározása, azaz milyen erőre van szükségünk hőforrásra. A fűtési terhelést az épület területe és térfogata alapján határozzák meg, figyelembe véve az épület összes zárószerkezetén keresztüli hőveszteségét. Egyszerű helyzetekben használhat egyszerűsített szabályt - 1 m2 szükséges 10m2 területhez. teljesítmény, normál falakkal és 2,7 m mennyezetmagassággal. Továbbá meg kell határozni azt a menetrendet, amely szerint a hőforrásunk (kazánunk) működni fog. Ezeket az adatokat a kazán útlevelében tüntettük fel, például a hűtőfolyadék ellátása 90 ° C, a hűtőközeg visszatérése 70 ° C. A fűtőközeg hőmérsékletét figyelembe véve beállíthatjuk a fűtött fűtőközeg hőmérsékletét - 80C. Ezzel a hőmérséklettel bejut a fűtőberendezésekbe.

lemezes hőcserélő számítása a fűtéshez
Példa a fűtési hőcserélő kiszámítására

Tehát megvan a fűtési terhelés, valamint a fűtési és fűtési körök hőmérséklete. Ezek az adatok már elegendőek ahhoz, hogy egy szakember képes legyen kiszámítani a fűtési rendszer hőcserélőjét. Szeretnénk adni néhány tanácsot, amelyeknek köszönhetően teljesebb technikai információkat nyújthat számunkra a számításhoz. A technikai feladat összes finomságának ismeretében képesek leszünk felajánlani a hőcserélő legoptimálisabb változatát.

  1. Tudnia kell, hogy lakó- vagy nem lakóhelyiségeket kell-e fűteni?
  1. Ha a víz minősége gyenge, és szennyeződések vannak benne, amelyek a lemezek felületén ülepednek és rontják a hőátadást.Figyelembe kell venni a hőcserélő felület árrését (10% -20%), ez megemeli a hőcserélő árát, de a hőcserélőt normálisan tudja működtetni anélkül, hogy túlfizetne a fűtőfolyadékért.
  1. A számítás során azt is tudni kell, hogy milyen típusú fűtési rendszert fognak használni. Például meleg padló esetén a fűtött hűtőfolyadék hőmérséklete 35-45C, radiátoros fűtés esetén 60C-90C.
  1. Mi lesz a hőforrás - saját kazán vagy fűtési hálózatok?
  1. Tervezi-e a hőcserélő kapacitásának további növelését? Például az épület befejezését tervezi, és a fűtött terület megnő.

Néhány példa azokra az ár- és ólomlevegős hőcserélőkre, amelyeket 2019-ben szállítottunk ügyfeleinknek.

1. Lemezes hőcserélő НН 04, ára - 19 200 rubel, gyártási idő 1 nap. Teljesítmény - 15 kW. Fűtőkör - 105C / 70C Fűtött kör - 60C / 80C

2. Lemezes hőcserélő НН 04, ára - 22 600 rubel, gyártási idő 1 nap. Teljesítmény - 30 kW. Fűtőkör - 105C / 70C Fűtött kör - 60C / 80C

3. Lemezes hőcserélő НН 04, ára - 32 500 rubel, gyártási idő 1 nap. Teljesítmény - 80 kW. Fűtőkör - 105C / 70C Fűtött kör - 60C / 80C

4. Lemezes hőcserélő nn 14, ára - 49 800 rubel, gyártási idő 1 nap. Teljesítmény - 150 kW. Fűtőkör - 105C / 70C Fűtött kör - 60C / 80C

5. Lemezes hőcserélő nn 14, ára - 63 000 rubel, gyártási idő 1 nap. Teljesítmény - 300 kW. Fűtőkör - 105C / 70C Fűtött kör - 60C / 80C

6. Lemezes hőcserélő НН 14, ára - 83 500 rubel, gyártási idő 1 nap. Teljesítmény - 500 kW. Fűtőkör - 105C / 70C Fűtött kör - 60C / 80C

Héj és cső hőcserélők

Ezért nagyon gyakran egy ilyen berendezés számítása simán folyik a héj és a cső hőcserélőjének számításában. Ez egy olyan berendezés, amelyben egy csőköteg egyetlen házban (házban) helyezkedik el, különféle hűtőfolyadékok mossák, a berendezés rendeltetésétől függően. A kondenzátorokban például a hűtőközeget a köpenybe vezetik, a vizet pedig a csövekbe. A közeg ezen mozgatási módszerével kényelmesebb és hatékonyabb a készülék működésének ellenőrzése. A párologtatókban éppen ellenkezőleg, a hűtőközeg forral a csövekben, és egyúttal a lehűtött folyadék (víz, sóoldat, glikolok stb.) Is mossa őket. Ezért a héj és a cső hőcserélőjének kiszámítása a berendezés méretének minimalizálása érdekében csökken. Miközben a burkolat átmérőjével, a belső csövek átmérőjével és számával, valamint a készülék hosszával játszik, a mérnök eléri a hőcserélő felület területének kiszámított értékét.

hőcserélő hőszámítása

A hőcserélők kiszámítása és a hőmérleg összeállításának különféle módszerei

A hőcserélők kiszámításakor belső és külső módszerek alkalmazhatók a hőmérleg összeállítására. A belső módszer hőkapacitásokat használ. A külső módszerrel a specifikus entalpia értékeit alkalmazzuk.

A belső módszer alkalmazásakor a hőterhelést különböző képletekkel számolják, a hőcserélési folyamatok jellegétől függően.

Ha kémiai és fázisátalakulás nélkül, és ennek megfelelően a hő felszabadulása vagy abszorpciója nélkül történik hőcsere.

Ennek megfelelően a hőterhelést a képlet kiszámítja

Ha a hőcsere folyamán gőz kondenzáció vagy folyadék párolgás lép fel, bármilyen kémiai reakció lejátszódik, akkor egy másik formát használnak a hőmérleg kiszámításához.

Külső módszer alkalmazása esetén a hőmérleget annak alapján számolják, hogy a hőcserélőbe egy bizonyos időegységre azonos mennyiségű hő lép be és kilép. Ha a belső módszer magában az egység hőcserélési folyamatait használja fel, akkor a külső módszer külső indikátorok adatait használja.

A hőegyensúly külső módszerrel történő kiszámításához a képletet kell használni.

Q1 azt a hőmennyiséget jelenti, amely időegységenként belép és kilép az egységből. Ez az egységbe belépő és onnan kilépő anyagok entalpiáját jelenti.

Kiszámíthatja az entalpia különbségét is, hogy megállapítsa a hőmennyiséget, amelyet a különböző közegek között továbbítottak. Ehhez egy képletet használnak.

Ha a hőcsere folyamata során bármilyen kémiai vagy fázisátalakulás történt, akkor a képletet alkalmazzuk.

Levegő hőcserélők

Az egyik legelterjedtebb hőcserélő manapság az úszócsöves hőcserélő. Tekercseknek is nevezik őket. Bárhová nincsenek felszerelve, kezdve a ventilátor tekercs egységektől (az angol ventilátor + tekercs, azaz "ventilátor" + "tekercs") a split rendszerek belső blokkjaiban, és óriási füstgáz-rekuperátorokkal (hőelvezetés forró füstgázból fűtési célokra átvinni) a CHP kazánházaiban. Ezért a tekercses hőcserélő kialakítása attól az alkalmazástól függ, ahol a hőcserélő üzembe kerül. A gyorsfagyasztó húskamrákba, alacsony hőmérsékletű fagyasztókba és az élelmiszer-hűtés egyéb tárgyaiba beépített ipari léghűtők (VOP) teljesítményüknél bizonyos tervezési jellemzőket igényelnek. A lamellák (bordák) közötti távolságnak a lehető legnagyobbnak kell lennie a leolvasztási ciklusok közötti folyamatos működési idő növelése érdekében. Az adatközpontok (adatfeldolgozó központok) párologtatói éppen ellenkezőleg, a lehető legkisebbre készülnek, minimálisra szorítva a távolságot. Az ilyen hőcserélők finom szűrőkkel körülvett "tiszta zónákban" működnek (a HEPA osztályig), ezért a csőszerű hőcserélő ilyen kiszámítását a méret minimalizálására fektetve.

Lemezes hőcserélők

Jelenleg a lemezes hőcserélők iránti kereslet stabil. Tervezésük szerint teljesen összecsukhatóak és félig hegesztettek, réz- és nikkelforrasztottak, hegesztettek és keményforrasztottak a diffúziós módszerrel (forrasztás nélkül). A lemezes hőcserélő termikus kialakítása elég rugalmas, és egy mérnök számára nem különösebben nehéz. A kiválasztási folyamatban játszhat a lemezek típusával, a csatornák lyukasztási mélységével, a bordázás típusával, az acél vastagságával, a különböző anyagokkal, és ami a legfontosabb - számos különböző méretű készülék szabványos méretű modelljével. Az ilyen hőcserélők alacsonyak és szélesek (a víz gőzmelegítéséhez) vagy magasak és keskenyek (elválasztó hőcserélők a légkondicionáló rendszerekhez). Gyakran használják fázisváltó közegekhez, azaz kondenzátorokhoz, párologtatókhoz, páramentesítőkhöz, előkondenzátorokhoz stb. Kicsit nehezebb elvégezni a kétfázisú séma szerint működő hőcserélő hőszámítását, mint folyadék-folyadék hőcserélő, de egy tapasztalt mérnök számára ez a feladat megoldható és nem különösebben nehéz. Az ilyen számítások megkönnyítése érdekében a modern tervezők mérnöki számítógépes alapokat használnak, ahol rengeteg szükséges információt találhat, beleértve a hűtőközeg állapotának diagramjait bármely vizsgálat során, például a CoolPack programot.

A lemezes hőcserélő kiszámítása

Először megvizsgáljuk, hogy melyek a hőcserélők, majd megvizsgáljuk a hőcserélők kiszámításának képleteit. Különböző hőcserélők táblázatai kapacitás szerint.

Forrasztott hőcserélő AlfaLaval - nem választható szét!

AlfaLaval - Gumi tömítésekkel szerelhető le

Az ilyen típusú hőcserélők fő célja a hőmérséklet azonnali átadása egyik független áramkörből a másikba. Ez lehetővé teszi a hő eljutását a központi fűtésből a saját független fűtési rendszerébe. Ez lehetővé teszi a melegvíz-ellátást is.

Vannak összecsukható és nem összecsukható hőcserélők! AlfaLaval

- Orosz produkció!

Forrasztott hőcserélő AlfaLaval - nem választható szét!

Tervezés

A forrasztott rozsdamentes acél hőcserélők nem igényelnek tömítéseket vagy nyomólemezeket. A forrasztó minden érintkezési ponton biztonságosan összeköti a lemezeket az optimális hőátadás-hatékonyság és nagy nyomásállóság érdekében. A lemezek kialakítását hosszú élettartamra tervezték, a PPT-k nagyon kompaktak, mivel a hőátadás szinte az összes anyagon keresztül történik, amelyből készültek. Könnyűek és kis belső térfogattal rendelkeznek. Az Alfa Laval az eszközök széles választékát kínálja, amelyek mindig az egyedi vásárlói igényekhez igazíthatók. A hőcserével kapcsolatos problémákat a PPH gazdasági szempontból a leghatékonyabban oldja meg.

Anyag

A forrasztott lemezes hőcserélő vékony hullámos rozsdamentes acéllemezekből áll, amelyeket vákuumban forrasztanak össze, réz vagy nikkel forrasztásaként. A rézforrasztott hőcserélőket leggyakrabban fűtési vagy légkondicionáló rendszerekben használják, míg a nikkelforrasztott hőcserélőket elsősorban az élelmiszeripar és a maró folyadékok kezelésére szánják.

Védelem keverése

Azokban az esetekben, amikor a működési szabályok vagy más okok miatt fokozott biztonságra van szükség, használhatja a kettős falú forrasztott hőcserélők szabadalmaztatott kialakítását. Ezekben a hőcserélőkben a két közeget kettős rozsdamentes acéllemez választja el egymástól. Belső szivárgás esetén a hőcserélő külső oldalán is látható, de a közeg keveredése semmiképpen sem következik be.

AlfaLaval - Gumi tömítésekkel szerelhető le

Hőcserélő: Folyadék - folyadék

1 tányér; 2-nyakú csavarok; 3,4 első és hátsó masszív födém; 5 ágas csövek a fűtőkör csatlakoztatásához; 6 ágas csövek a fűtési rendszer csővezetékeinek összekapcsolására.

Időpont egyeztetés

Szerezzen be egy külön zárt (független) fűtési kört a fűtési rendszerhez, miközben csak hőenergiát kap. Az áramlás és a nyomás nem terjed át. A hőenergiát a hőmérséklet átadása okozza hőátadó lemezek segítségével, amelyek különböző oldalán hőhordozó áramlik (hőt ad le és hőt fogad). Ez lehetővé teszi a fűtési rendszer elkülönítését a központi fűtési hálózattól. Lehetnek más feladatok is.

1 tápcső a hőellátáshoz; 2-visszatérő cső a hő felszabadításához; 3 visszatérő cső hő befogadására; 4 betápláló cső a hő befogadására; 5 csatornás hő befogadására; 6 csatornás hőelvezetés. A nyilak jelzik a hűtőfolyadék mozgásirányát.

Ne feledje, hogy a hőcserélőknek vannak olyan módosításai is, amelyekben egy áramkör csövei nem kereszteznek átlósan, hanem függőlegesen futnak!

Fűtési rendszer diagram

Minden lemezes hőcserélő rendelkezik a számításhoz szükséges értékekkel.

A hőcserélő hatékonysága (hatásfoka) a képlet alapján határozható meg

A gyakorlatban ezek az értékek 80-85%.

Mekkora legyen a hőcserélő költsége?

Tekintsük a sémát

Két független áramkör található a hőcserélő ellentétes oldalán, ami azt jelenti, hogy ezeknek az áramköröknek az áramlási sebessége eltérő lehet.

A költségek megállapításához tudnia kell, hogy mennyi hőenergia szükséges a második kör fűtéséhez.

Például 10 kW lesz.

Most ennek a képletnek a segítségével ki kell számolnia a lemezek szükséges területét a hőenergia átviteléhez

Teljes hőátadási tényező

A probléma megoldása érdekében meg kell ismerkednie bizonyos típusú hőcserélőkkel, és ezek alapján elemeznie kell az ilyen hőcserélők számításait.

Tanács!

Egyetlen okból nem lesz képes önállóan kiszámítani a hőcserélőt. A hőcserélőt jellemző adatok el vannak rejtve illetéktelen személyek elől. A tényleges áramlási sebességből nehéz megtalálni a hőátadási együtthatót! És ha az áramlási sebesség szándékosan kicsi, akkor a hőcserélő hatékonysága nem lesz elegendő!

A teljesítmény növekedése az áramlás csökkenésével maga a hőcserélő a lemezek számának 3-4-szeres növekedéséhez vezet.

A hőcserélők minden gyártójának van egy speciális programja, amely kiválasztja a hőcserélőt.

Minél nagyobb a hőátadási együttható, annál gyorsabban csökken ez az együttható a skála felhalmozódása miatt!

Ajánlások a PHE kiválasztására a hőellátó létesítmények tervezésénél

Miről hallgatnak a hőcserélők gyártói? O hőcserélők szennyeződése

"Hőhordozó" oszlop - a hőforrás 1. áramköre.

"Fűtendő közeg" oszlop - 2. áramkör.

Nézze meg nagy felbontásban!

Mint
Ossza meg ezt
Megjegyzések (1)
(+) [Olvasás / hozzáadás]

Minden a tájházról Vízellátási tanfolyam. Automatikus vízellátás saját kezűleg. Kezdőknek. A mélyfúrású automatikus vízellátó rendszer meghibásodása. Vízellátó kutak Kútjavítás? Tudja meg, ha szüksége van rá! Hol lehet kútot fúrni - kívül vagy belül? Milyen esetekben nincs értelme a kúttisztításnak Miért akadnak el a szivattyúk a kutakban, és hogyan lehet ezt megakadályozni? Csináld magad vízmelegítő padlóval. Kezdőknek. Meleg vizes padló laminált anyag alatt Oktatási videó tanfolyam: A HIDRAULIKUS ÉS HŐSZÁMÍTÁSOKRÓL Vízmelegítés Fűtéstípusok Fűtőrendszerek Fűtőberendezések, fűtőelemek Padlófűtés rendszere Személyes cikk padlófűtés A melegvíz padló működésének elve és működési sémája padlófűtési anyagok telepítése padlófűtéshez Víz padlófűtés beépítési technológia Padlófűtési rendszer Telepítési lépés és padlófűtés módjai Víz padlófűtés típusai Minden a hőhordozókról Fagyálló vagy víz? Hőhordozók típusai (fagyálló fűtéshez) Fagyálló fűtéshez Hogyan kell hígítani a fagyálló fűtőrendszerhez? A hűtőfolyadék szivárgásának észlelése és következményei Hogyan válasszuk ki a megfelelő fűtőkazánt Hőszivattyú A hőszivattyú jellemzői Hőszivattyú működési elve A fűtőtestekről A radiátorok csatlakoztatásának módjai. Tulajdonságok és paraméterek. Hogyan lehet kiszámítani a radiátor szakaszok számát? A hőteljesítmény és a radiátorok számítása A radiátorok típusai és jellemzői Autonóm vízellátás Autonóm vízellátási rendszer Kútkészülék Barkács-kút tisztítás Vízvezeték-szerelő tapasztalatai Mosógép csatlakoztatása Hasznos anyagok Víznyomás-csökkentő Hidroakumulátor. A működés elve, célja és beállítása. Automatikus légkioldó szelep Kiegyensúlyozó szelep Bypass szelep Háromutas szelep Háromutas szelep ESBE szervohajtással Radiátor termosztát A szervohajtás kollektoros. A csatlakozás választása és szabályai. A vízszűrők típusai. Hogyan válasszunk vízszűrőt a vízhez. Fordított ozmózis Szívószűrő Visszacsapó szelep Biztonsági szelep Keverőegység. Működés elve. Cél és számítások. A CombiMix Hydrostrelka keverőegység kiszámítása. A működés elve, célja és számításai. Akkumulatív indirekt fűtési kazán. Működés elve. A lemezes hőcserélő kiszámítása Javaslatok a PHE kiválasztására a hőellátási objektumok tervezésénél A hőcserélők szennyeződése Közvetett vízmelegítő Mágneses szűrő - védelem a skála ellen Infravörös melegítők Radiátorok. A fűtőberendezések tulajdonságai és típusai.Csőtípusok és tulajdonságaik Elengedhetetlen vízvezeték-eszközök Érdekes történetek Szörnyű mese a fekete szerelőről Víztisztítási technológiák Hogyan válasszunk szűrőt a víztisztításhoz Gondolkodunk egy vidéki ház szennyvízkezelő létesítményeiről Tippek a vízvezetékhez Hogyan értékeljük a fűtés minőségét és vízvezeték-rendszer? Szakmai ajánlások Hogyan válasszuk ki a szivattyút egy kúthoz Hogyan szereljük fel megfelelően a kutat Vízellátás a veteményeskertbe Hogyan válasszuk ki a vízmelegítőt Példa a kút felszerelésére Javaslatok a merülő szivattyúk teljes készletéhez és felszereléséhez Milyen típusú víz ellátási akkumulátort választani? A lakás vízciklusa, a leeresztő cső A fűtési rendszer levegőjének elvezetése Hidraulika és fűtéstechnika Bevezetés Mi a hidraulikus számítás? Folyadékok fizikai tulajdonságai Hidrosztatikus nyomás Beszéljünk a folyadék átjutásának ellenállásáról a csövekben A folyadék mozgásának módjai (lamináris és turbulens) Hidraulikus számítás a nyomásveszteséghez vagy a nyomásveszteség kiszámításához egy csőben Helyi hidraulikus ellenállás A csőátmérő professzionális kiszámítása képletek segítségével vízellátáshoz Hogyan válasszuk ki a szivattyút a műszaki paraméterek szerint A vízmelegítő rendszerek szakszerű kiszámítása. Hőveszteség kiszámítása a vízkörben. Hidraulikus veszteségek hullámos csőben Hőtechnika. Szerző beszéde. Bevezetés Hőátadási folyamatok T anyagok vezetőképessége és hőveszteség a falon keresztül Hogyan veszíthetjük el a hőt a közönséges levegővel? Hősugárzási törvények. Sugárzó melegség. Hősugárzási törvények. 2. oldal Hőveszteség az ablakon keresztül Az otthoni hőveszteség tényezői Indítsa el saját vállalkozását a vízellátás és a fűtési rendszerek területén. Kérdés a hidraulika kiszámításáról Vízmelegítő kivitelező A csővezetékek átmérője, a hűtőfolyadék átfolyási sebessége és áramlási sebessége. Kiszámítjuk a fűtéshez szükséges cső átmérőjét A radiátoron keresztüli hőveszteség kiszámítása A radiátor teljesítményének fűtése A radiátor teljesítményének kiszámítása. EN 442 és DIN 4704 szabványok A hőveszteség kiszámítása a zárószerkezeteken keresztül Keresse meg a hőveszteséget a padláson keresztül, és derítse ki a padlás hőmérsékletét Válassza ki a cirkulációs szivattyút a fűtéshez Hőenergia átadása csöveken keresztül A hidraulikus ellenállás kiszámítása a fűtési rendszerben Áramlás eloszlása és a csöveken keresztül melegít. Abszolút áramkörök. Összetett társított fűtési rendszer kiszámítása Fűtés kiszámítása. Népszerű mítosz Az egyik ág fűtésének kiszámítása a hossza mentén és a CCM A fűtés kiszámítása. A szivattyú és az átmérők kiválasztása A fűtés kiszámítása. Kétcsöves holtpont fűtési számítás. Egycsöves szekvenciális fűtésszámítás. Kétcsöves áthaladás A természetes keringés kiszámítása. Gravitációs nyomás Vízkalapács számítása Mennyi hőt termelnek a csövek? Összeszerelünk egy kazánházat A-tól Z-ig ... Fűtési rendszer kiszámítása Online kalkulátor Program a helyiség hőveszteségének kiszámításához Csővezetékek hidraulikus kiszámítása A program előzményei és képességei - bevezetés Hogyan lehet egy ágat kiszámítani a programban A CCM szög kiszámítása a kivezetés számítása A fűtési és vízellátási rendszerek CCM-jének kiszámítása A csővezeték elágazása - számítás Hogyan számítsuk ki a programban az egycsöves fűtési rendszert Hogyan számítsuk ki a kétcsöves fűtési rendszert a programban Hogyan számítsuk ki a radiátor áramlási sebességét fűtőrendszerben a programban A radiátorok teljesítményének újraszámítása Hogyan számítsuk ki a programban a kétcsöves társított fűtési rendszert. Tichelman hurok Hidraulikus szeparátor (hidraulikus nyíl) kiszámítása a programban A fűtési és vízellátási rendszerek kombinált áramkörének kiszámítása Hőveszteség kiszámítása a zárószerkezeteken keresztül Hidraulikus veszteségek hullámos csőben Hidraulikus számítás háromdimenziós térben Interfész és vezérlés a program Három törvény / tényező az átmérők és szivattyúk kiválasztásához A vízellátás kiszámítása önfelszívó szivattyúval Átmérők kiszámítása a központi vízellátásból A magánház vízellátásának kiszámítása Hidraulikus nyíl ésgyűjtőszámítás Számos csatlakozású hidro nyilak Két kazán kiszámítása fűtési rendszerben Egycsöves fűtési rendszer kiszámítása Kétcsöves fűtési rendszer kiszámítása Tichelman hurok kiszámítása Kétcsöves radiális eloszlás kiszámítása Kétcsöves számítás függőleges fűtési rendszer Egycsöves függőleges fűtési rendszer kiszámítása Melegvíz-padló és keverőegységek kiszámítása Melegvíz-ellátás visszavezetése A radiátorok kiegyensúlyozásának beállítása A természetes keringésű fűtés kiszámítása A fűtési rendszer radiális huzalozása Tichelman hurok - kétcsöves hidraulikus két kazán kiszámítása hidraulikus nyíllal Fűtési rendszer (nem standard) - Egyéb csővezetékrendszer Többcsöves hidraulikus nyilak hidraulikus kiszámítása Radiátor vegyes fűtési rendszer - holtpontokból való áthaladás Fűtőrendszerek hőszabályozása A csővezeték elágazása - számítás Hidraulikus számítás az elágazáshoz A csővezeték vízszolgáltatási szivattyújának kiszámítása A melegvíz padló kontúrjának kiszámítása Hidraulikus számítás kb fűtés. Egycsöves rendszer A fűtés hidraulikus kiszámítása. Kétcsöves zsákutca Egy ház egycsöves fűtési rendszerének költségvetési változata Fojtószárny alátét kiszámítása Mi az a CCM? A gravitációs fűtési rendszer kiszámítása Műszaki problémák kivitelezője Csőhosszabbítás SNiP GOST követelmények Kazánház követelmények Kérdés a vízvezeték-szerelőhöz Hasznos linkek vízvezeték-szerelő - Vízvezeték-szerelő - VÁLASZOK !!! Lakás- és kommunális problémák Telepítési munkák: Projektek, diagramok, rajzok, fotók, leírások. Ha unod az olvasást, megnézhetsz egy hasznos videokészletet a vízellátásról és a fűtési rendszerekről

Kazánok

Sütők

Műanyag ablakok