מחליף חום למים חמים מחימום: מה זה, איך לעשות זאת בעצמך לבית פרטי, העיקרון של המערכת

חישוב מחליף החום אורך כיום לא יותר מחמש דקות. כל ארגון שמייצר ומוכר ציוד כזה, בדרך כלל, מספק לכל אחד את תוכנית הבחירה שלו. אתה יכול להוריד אותו בחינם מאתר החברה, או שהטכנאי שלהם יגיע למשרד שלך ויתקין אותו בחינם. עם זאת, עד כמה התוצאה של חישובים כאלה נכונה, האם ניתן לסמוך עליה והאם היצרן אינו ערמומי כשנלחם במכרז עם מתחרותיו? בדיקת מחשבון אלקטרוני דורשת ידע או לפחות הבנה של מתודולוגיית החישוב של מחליפי חום מודרניים. בואו ננסה להבין את הפרטים.

מהו מחליף חום

לפני שנחשב את מחליף החום, בואו נזכור, באיזה סוג מכשיר מדובר? מכשיר להחלפת חום ומסה (aka מחליף חום, aka מחליף חום, או TOA) הוא מכשיר להעברת חום ממוביל חום אחד למשנהו. בתהליך שינוי הטמפרטורות של נוזלי הקירור, צפיפותם ובהתאם לכך משתנים גם אינדיקטורי המסה של חומרים. לכן תהליכים כאלה נקראים העברת חום ומסה.

חישוב מחליף חום

חישוב מחליף חום צלחת

יש לדעת את נתוני נוזלי הקירור בתכנון הטכני של הציוד. נתונים אלה צריכים לכלול: תכונות פיזיקליות וכימיות, קצב זרימה וטמפרטורות (ראשוני וסופי). אם הנתונים של אחד הפרמטרים אינם ידועים, אז הם נקבעים באמצעות חישוב תרמי.

חישוב תרמי נועד לקבוע את המאפיינים העיקריים של המכשיר, ביניהם: קצב זרימת נוזל קירור, מקדם העברת חום, עומס חום, הפרש טמפרטורה ממוצע. כל הפרמטרים הללו נמצאים באמצעות איזון חום.

בואו נסתכל על דוגמה לחישוב כללי.

במנגנון מחליף החום מסתובבת אנרגיית חום מזרם אחד למשנהו. זה קורה במהלך חימום או קירור.

Q = Qg = Qx

ש - כמות החום המועברת או מתקבלת על ידי נושא החום [W],

מאיפה:

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

איפה:

זr, x - צריכת מובילי חום חמים וקרים [ק"ג / שעה]; cr, x - קיבולת חום של נושאי חום חמים וקרים [J / kg · deg]; tg, xn - טמפרטורה ראשונית של נושאי חום חמים וקרים [° C]; tr, x k - טמפרטורה סופית של חומרי העברת חום חמים וקרים [° C];

יחד עם זאת, יש לזכור שכמות החום הנכנס והיוצא תלויה במידה רבה במצב נוזל הקירור. אם המצב יציב במהלך הפעולה, החישוב נעשה על פי הנוסחה לעיל. אם לפחות נוזל קירור אחד משנה את מצב הצבירה שלו, חישוב החום הנכנס והיוצא צריך להיעשות על פי הנוסחה הבאה:

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

איפה:

ר - חום עיבוי [J / kg]; cn, k - יכולות חום ספציפיות של קיטור ומעבה [J / kg · deg]; - טמפרטורת עיבוי בשקע המכשיר [° C].

יש להחריג את המונחים הראשונים והשלישים מהצד הימני של הנוסחה אם הקונדנסט אינו מקורר. על ידי אי הכללת פרמטרים אלה, לנוסחה תהיה הביטוי הבא:

שהרים
= שcond= Gr
הודות לנוסחה זו אנו קובעים את קצב הזרימה של נוזל הקירור:

זהרים
= ש / גהרים(tgn- tgk) או G.קַר= ש / גקַר(thk- tתַרְנְגוֹלֶת)
הנוסחה לקצב הזרימה, אם החימום הוא באמצעות קיטור:

Gpair = Q / Gr

איפה:

ז - צריכת נושא החום המתאים [ק"ג / שעה]; ש - כמות החום [W]; מ - קיבולת חום ספציפית של נושאות חום [J / kg · deg]; ר - חום עיבוי [J / kg]; tg, xn - טמפרטורה ראשונית של נושאי חום חמים וקרים [° C]; tg, x k - טמפרטורת הקצה של חומרי העברת חום חמים וקרים [° C].

הכוח העיקרי של העברת חום הוא ההבדל בין מרכיביו. זאת בשל העובדה שעוברים את נוזלי הקירור, טמפרטורת הזרימה משתנה, ובקשר לכך גם אינדיקטורי הפרש הטמפרטורה משתנים, ולכן לחישובים כדאי להשתמש בערך הממוצע. ניתן לחשב את הפרש הטמפרטורה בשני כיווני הנסיעה באמצעות ממוצע היומן:

∆tav = (∆tb - ∆tm) / ln (∆tb / ∆tm) איפה ∆tb, ∆tm- הפרש טמפרטורה ממוצע גדול יותר וקטן יותר בין נוזלי הקירור בכניסה ויציאת המכשיר. קביעה בזרימה צולבת ומעורבת של נושאי חום מתרחשת על פי אותה נוסחה בתוספת מקדם תיקון ∆tav = ∆tavf ... ניתן לקבוע את מקדם העברת החום כדלקמן:

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

במשוואה:

δst- עובי דופן [מ"מ]; λst- מקדם מוליכות תרמית של חומר הקיר [W / m · deg]; α1,2 - מקדמי העברת חום של הצדדים הפנימיים והחיצוניים של הקיר [W / m2 · deg]; Rzag - מקדם זיהום דופן.

סוגי העברת חום

עכשיו בואו נדבר על סוגי העברת החום - יש רק שלושה כאלה. קרינה - העברת חום באמצעות קרינה. דוגמא היא להשתזף על החוף ביום קיץ חם. ומחליפי חום כאלה ניתן למצוא אפילו בשוק (מחממי אוויר למנורה). עם זאת, לרוב לחימום מגורים, חדרים בדירה, אנו קונים נפט או רדיאטורים חשמליים. זו דוגמה לסוג אחר של העברת חום - הסעה. הסעה יכולה להיות טבעית, מאולצת (מכסה מנוע, ויש מקדם בקופסה) או המושרה מכנית (עם מאוורר, למשל). הסוג האחרון הרבה יותר יעיל.

עם זאת, הדרך היעילה ביותר להעברת חום היא מוליכות תרמית, או, כשמה כן כן, הולכה (מההולכה האנגלית - "הולכה"). כל מהנדס שעומד לערוך חישוב תרמי של מחליף חום, קודם כל, חושב על בחירת ציוד יעיל במידות הקטנות ביותר האפשריות. וזה מושג בדיוק בגלל מוליכות תרמית. דוגמה לכך היא ה- TOA היעיל ביותר כיום - מחליפי חום צלחות. פלייט TOA, בהגדרתו, הוא מחליף חום המעביר חום מנוזל קירור אחד למשנהו דרך הקיר המפריד ביניהם. שטח המגע המרבי האפשרי בין שני חומרי הדפסה, יחד עם חומרים שנבחרו כהלכה, פרופיל הלוחות ועובים, מאפשר למזער את גודל הציוד שנבחר תוך שמירה על המאפיינים הטכניים המקוריים הנדרשים בתהליך הטכנולוגי.

זנים של מחליפי חום למערכות מים חמים

כיום ישנם רבים מהם, אך בין כל הפופולריים ביותר לשימוש בחיי היומיום הם שניים: מדובר במערכות מעטפת וצינורות וצלחות. יש לציין כי מערכות מעטפת וצינורות כמעט נעלמו מהשוק בשל יעילותן הנמוכה וגודלן הרב.


מחליף חום מסוג צלחת לאספקת מים חמים מורכב מכמה לוחות גלי הממוקמים על מסגרת קשיחה. הם זהים זה לזה בעיצוב ובמידות, אך הולכים זה אחר זה, אך על פי עיקרון השתקפות המראה, ומחולקים ביניהם באטמים מיוחדים. האטמים יכולים להיות פלדה או גומי.

בשל החלפת הצלחות בזוגות, מופיעים חללים כאלה, אשר במהלך הפעולה מתמלאים בנוזל לחימום או במוביל חום. עקב תכנון זה ועיקרון הפעולה נשללת לחלוטין תזוזת התקשורת זו לזו.

באמצעות תעלות ההנחיה, הנוזלים במחליף החום נעים זה לזה וממלאים את החללים האחידים, שאחריהם הם עוזבים את המבנה, לאחר שקיבלו או הוציאו מעט מאנרגיית החום.


תכנית ועקרון הפעלה של מחליף חום צלחת DHW

ככל שיהיו יותר צלחות במספר ובגודל מחליף חום אחד, כך הוא יוכל לכסות שטח גדול יותר, כך הביצועים והפעולה השימושית שלו במהלך ההפעלה יהיו גדולים יותר.

עבור דגמים מסוימים, יש רווח על קרן המסלול בין לוח החלוץ למיטה. זה מספיק להתקין כמה לוחות מאותו סוג וגודל. במקרה זה, מותקנים אריחים נוספים בזוגות.

ניתן לחלק את כל מחליפי החום מסוג צלחת למספר קטגוריות:

  • 1. לחם, כלומר, לא ניתן להפרדה ובעל גוף ראשי אטום.
  • 2. מתקפל, כלומר מורכב ממספר אריחים נפרדים.

היתרון העיקרי והיתרון בעבודה עם מבנים מתקפלים הוא שניתן לשנות, למודרן ולשפר אותם, משם כדי להסיר עודפים או להוסיף לוחות חדשים. באשר לעיצובים מולחמים, אין להם פונקציה כזו.

עם זאת, הפופולריות ביותר כיום הן מערכות אספקת חום מולחמות, והפופולריות שלהן מבוססת על היעדר אלמנטים מהדקים. הודות לכך הם בגודל קומפקטי, מה שלא משפיע על התועלת והביצועים בשום צורה שהיא.

סוגי מחליפי חום

לפני חישוב מחליף החום, הם נקבעים לפי סוגו. ניתן לחלק את כל ה- TOA לשתי קבוצות גדולות: מחליפי חום מחלימים ומתחדשים. ההבדל העיקרי ביניהם הוא כדלקמן: ב- TOA להחלמה, חילופי חום מתרחשים דרך קיר המפריד בין שני נוזלי קירור, וב- TOA regenerative, לשני המדיה יש קשר ישיר זה עם זה, לעיתים קרובות מערבבים ודורשים הפרדה לאחר מכן במפרידים מיוחדים. מחליפי חום רגנרטיביים מחולקים למחליפי ערבוב וחום עם אריזה (נייחים, נופלים או בינוניים). באופן גס, דלי מים חמים שנחשף לכפור או כוס תה חם שמונח במקרר להתקרר (לעולם אל תעשו זאת!) הוא דוגמה לתערובת TOA כזו. ועל ידי שפיכת תה לצלוחית וקירורו בדרך זו, אנו מקבלים דוגמה של מחליף חום מתחדש עם זרבובית (הצלוחית בדוגמה זו ממלאת את התפקיד של זרבובית), אשר יוצר תחילה קשר עם האוויר הסביבתי ולוקח את הטמפרטורה שלו. ואז לוקח חלק מהחום מהתה החם שנמזג לתוכו, ומבקש להביא את שני המדיות לשיווי משקל תרמי. עם זאת, כפי שכבר גילינו קודם לכן, יעיל יותר להשתמש במוליכות תרמית להעברת חום ממדיום אחד למשנהו, לכן, TOA שהינם שימושיים יותר מבחינת העברת חום (ונמצאים בשימוש נרחב) כיום, כמובן, התאוששות.

חישוב של מחליף חום להחלמה

חישוב תרמי ומבנה

כל חישוב של מחליף חום להחלמה יכול להתבצע על בסיס תוצאות חישובי תרמי, הידראולי וחוזק. הם בסיסיים, חובה בתכנון ציוד חדש ומהווים בסיס למתודולוגיית החישוב עבור המודלים הבאים של הקו של אותו סוג של מכשירים. המשימה העיקרית של החישוב התרמי של TOA היא לקבוע את השטח הנדרש של משטח חילופי החום להפעלה יציבה של מחליף החום ושמירה על הפרמטרים הנדרשים של המדיה בשקע. לעתים קרובות למדי, בחישובים כאלה, מהנדסים מקבלים ערכים שרירותיים של מאפייני המסה והגודל של הציוד העתידי (חומר, קוטר צינור, גדלי צלחות, גיאומטריית קרן, סוג וחומר של סנפיר וכו '), לכן, לאחר אחד תרמי, בדרך כלל מתבצע חישוב קונסטרוקטיבי של מחליף החום.ואכן, אם בשלב הראשון חישב המהנדס את שטח הפנים הנדרש עבור קוטר צינור נתון, למשל, 60 מ"מ, ואורך מחליף החום התברר לפיכך כשישים מטר, הרי זה הגיוני יותר להניח מעבר למחליף חום רב מעבר, או לסוג מעטפת וצינור, או להגדיל את קוטר הצינורות.

חישוב מחליף חום מעטפת וצינור

חישוב הידראולי

חישובים הידראוליים או הידרומכניים, כמו גם אווירודינמיים, מבוצעים במטרה לקבוע ולייעל את הפסדי הלחץ ההידראוליים (אווירודינמיים) במחליף החום, כמו גם כדי לחשב את עלויות האנרגיה להתגבר עליהם. חישוב כל נתיב, תעלה או צינור למעבר נוזל הקירור מהווה משימה ראשונית לאדם - להעצים את תהליך העברת החום באזור זה. כלומר, מדיום אחד צריך להעביר, והשני צריך לקבל כמה שיותר חום במרווח הזרימה המינימלי. לשם כך משתמשים לעיתים קרובות במשטח חילופי חום נוסף, בצורה של צלעות משטח מפותחות (כדי להפריד את שכבת המשנה הלמינרית של הגבול ולהגביר את מערבולת הזרימה). יחס האיזון האופטימלי של הפסדים הידראוליים, שטח החלפת חום, מאפייני משקל וגודל ועוצמת החום שהוסרה הם תוצאה של שילוב של חישוב תרמי, הידראולי ובונה של TOA.

חישוב הפרש הטמפרטורה הממוצע

משטח חילופי החום מחושב בעת קביעת הכמות הנדרשת של אנרגיית חום באמצעות איזון חום.

חישוב משטח חילופי החום הנדרש מתבצע באמצעות אותה נוסחה כמו בחישובים שבוצעו קודם:

הטמפרטורה של אמצעי התקשורת העובדים משתנה ככלל במהלך התהליכים הקשורים להחלפת חום. כלומר, השינוי בהפרש הטמפרטורה לאורך משטח חילופי החום יירשם. לכן מחושב הפרש הטמפרטורה הממוצע. בשל חוסר הליניאריות של שינוי הטמפרטורה, ההפרש הלוגריתמי מחושב

התנועה נגד הזרם הנגדי של מדיה עובדת שונה מזרימה ישירה בכך שהאזור הנדרש של משטח חילופי החום במקרה זה צריך להיות פחות. כדי לחשב את ההבדל באינדיקטורי הטמפרטורה בשימוש באותו מהלך של מחליף חום וזרם נגד וזרימה ישירה, משתמשים בנוסחה הבאה

מטרתו העיקרית של החישוב היא חישוב שטח הפנים להחלפת חום הנדרש. הכוח התרמי נקבע בתנאי ההתייחסות, אך בדוגמה שלנו נחשב אותו גם על מנת לבדוק את תנאי ההתייחסות עצמם. במקרים מסוימים, קורה גם שייתכן שיש שגיאה במידע המקורי. מציאת ותיקון שגיאה כזו היא אחת משימותיו של מהנדס מוסמך. השימוש בגישה זו קשור לעיתים קרובות לבניית גורדי שחקים על מנת להקל על לחץ הציוד.

חישוב אימות

חישוב מחליף החום מתבצע במקרה בו יש צורך להניח מרווח כוח או לשטח משטח חילופי החום. המשטח שמור מסיבות שונות ובמצבים שונים: אם הדבר נדרש על פי תנאי ההתייחסות, אם היצרן מחליט להוסיף שוליים נוספים על מנת להיות בטוח שמחליף חום כזה ייכנס לפעולה, וכדי למזער טעויות שנעשו בחישובים. בחלק מהמקרים נדרשת יתירות כדי לעגל את התוצאות של ממדי התכנון, באחרים (מאיידים, כלכלנים), שוליים פנימיים מוחדרים במיוחד לחישוב יכולתו של מחליף החום לזיהום בשמן מדחס הקיים במעגל הקירור. ויש לקחת בחשבון את איכות המים הנמוכה.לאחר זמן מה של הפעלה ללא הפרעה של מחליפי חום, במיוחד בטמפרטורות גבוהות, האבנית מתמקמת על משטח חילופי החום של המכשיר, מה שמקטין את מקדם העברת החום ומוביל בהכרח לירידה טפילית בהסרת החום. לכן מהנדס מוסמך בעת חישוב מחליף חום מים למים, מקדיש תשומת לב מיוחדת ליתירות נוספת של משטח חילופי החום. חישוב האימות מתבצע גם על מנת לראות כיצד הציוד שנבחר יעבוד במצבים משניים אחרים. לדוגמא, במזגנים מרכזיים (יחידות אספקת אוויר), מחממי חימום ראשונים ושניים, המשמשים בעונה הקרה, משמשים לעיתים קרובות בקיץ כדי לקרר את האוויר הנכנס על ידי אספקת מים קרים לצינורות של מחליף חום האוויר. כיצד הם יתפקדו ואילו פרמטרים הם יתנו מאפשרים לך להעריך את חישוב האימות.

חישוב חום של מחליף חום צלחת

שיטת חישוב מחליף חום (שטח פנים)

לכן, חישבנו פרמטרים כגון כמות החום (Q) ומקדם העברת החום (K). לצורך החישוב הסופי, תזדקק בנוסף להפרש טמפרטורה (tav) ומקדם העברת חום.

הנוסחה הסופית לחישוב מחליף חום צלחת (שטח העברת חום) נראית כך:

בנוסחה זו:

  • הערכים של Q ו- K מתוארים לעיל;
  • ערך tav (הפרש טמפרטורה ממוצע) מתקבל על פי הנוסחה (ממוצע אריתמטי או ממוצע לוגריתמי);
  • מקדמי העברת חום מתקבלים בשתי דרכים: באמצעות נוסחאות אמפיריות, או דרך מספר נוסלט (Nu) תוך שימוש במשוואות דמיון.

חישובי מחקר

חישובי מחקר של TOA מתבצעים על בסיס התוצאות המתקבלות של חישובי תרמית ואימות. ככלל, הם נחוצים לביצוע התיקונים האחרונים בעיצוב המכשיר המוקרן. הם גם מבוצעים על מנת לתקן את כל המשוואות שנקבעו במודל החישוב המיושם TOA, המתקבלות באופן אמפירי (על פי נתוני ניסוי). ביצוע חישובי מחקר כולל עשרות, ולעיתים מאות חישובים על פי תוכנית מיוחדת שפותחה ומיושמת בייצור על פי התיאוריה המתמטית של תכנון הניסוי. על פי התוצאות, נחשפת ההשפעה של מצבים שונים וכמויות פיזיות על מדדי הביצועים של TOA.

חישובים אחרים

בעת חישוב השטח של מחליף החום, אל תשכח מהתנגדות החומרים. חישובי חוזק ה- TOA כוללים בדיקת היחידה המיועדת למתח, פיתול, ליישום רגעי ההפעלה המרביים המותרים על החלקים והמכלולים של מחליף החום העתידי. עם מידות מינימליות, על המוצר להיות עמיד, יציב ולהבטיח הפעלה בטוחה בתנאי הפעלה שונים, אפילו לחוצים ביותר.

חישוב דינמי מתבצע על מנת לקבוע את המאפיינים השונים של מחליף החום במצבי הפעלה משתנים.

חישוב תכנון של מחליף החום

מחליפי חום של שפופרת

בואו ניקח בחשבון את החישוב הפשוט ביותר של מחליף חום בצינור. מבחינה מבנית, סוג זה של TOA מפושט ככל האפשר. ככלל, מכניסים נוזל קירור חם לצינור הפנימי של המכשיר כדי למזער הפסדים, ונוזל קירור מוחדר למארז או לצינור החיצוני. משימתו של המהנדס במקרה זה מצטמצמת לקביעת אורכו של מחליף חום כזה על סמך השטח המחושב של משטח חילופי החום וקוטרים נתונים.

חישוב מחליף חום צלחת

יש להוסיף כאן כי הרעיון של מחליף חום אידיאלי מוצג בתרמודינמיקה, כלומר במנגנון באורך אינסופי, בו נוזלי הקירור עובדים בזרימת נגד, והפרש הטמפרטורה מופעל לחלוטין ביניהם. עיצוב הצינור בצינור מגיע הכי קרוב לעמידה בדרישות אלה.ואם אתה מפעיל את נוזלי הקירור בזרימת נגד, אז זה יהיה מה שנקרא "זרימת נגד אמיתית" (ולא זרימה צולבת, כמו בצלחת TOA). ראש הטמפרטורה מופעל בצורה היעילה ביותר עם ארגון כזה של תנועה. עם זאת, בעת חישוב מחליף חום צינור בצינור, צריך להיות מציאותי ולא לשכוח את הרכיב הלוגיסטי, כמו גם את קלות ההתקנה. אורכו של ה- Eurotruck הוא 13.5 מטר, ולא כל החדרים הטכניים מותאמים להחלקה והתקנה של ציוד באורך זה.

מחליף חום למערכת החימום. 5 טיפים לבחירה נכונה.


מחליף חום לחימום הוא ציוד בו מתרחש החלפת חום בין חימום לנשא חום מחומם. אמצעי החימום מגיע ממקור חום, שהוא רשת חימום או דוד. נוזל הקירור המחומם מסתובב בין מחליף החום למכשירי החימום (רדיאטורים, חימום תת רצפתי וכו ').

המשימה של מחליף חום זה היא להעביר חום ממקור חום למכשירי חימום המחממים את החדר ישירות. מעגל מקור החום ומעגל צריכת החום מופרדים הידראולית - נושאי החום אינם מתערבבים. לרוב, תערובות מים וגליקול משמשות כמובילות חום עובד.

עקרון הפעולה של מחליף חום צלחת לחימום הוא די פשוט. שקול דוגמה שבה מקור החום הוא דוד מים חמים. בדוד, מדיום החימום מתחמם לטמפרטורה קבועה מראש, ואז משאבת הסירקולציה מספקת נוזל קירור זה למחליף חום הצלחת. מחליף חום הצלחת מורכב ממערכת צלחות. נוזל קירור החימום, הזורם בערוצי הצלחת מצד אחד, מעביר את חוםו לקירור הקירור המחומם, שזורם מהצד השני של הצלחת. כתוצאה מכך, נוזל הקירור המחומם מגביר את הטמפרטורה שלו לערך המחושב ונכנס למכשירי החימום (למשל רדיאטורים), שכבר נותנים חום לחדר המחומם.

עבור כל חדר עם חימום מים חמים, מחליף החום הוא חוליה חשובה במערכת. לכן, ציוד זה מצא יישום רחב בהתקנת נקודות חימום, חימום אוויר, חימום רדיאטור, חימום תת רצפתי וכו '.

השלב הראשון בתכנון מערכת חימום הוא קביעת עומס החימום, כלומר. איזה כוח אנו זקוקים למקור חום. עומס החימום נקבע על בסיס שטח ונפח הבניין, תוך התחשבות באובדן החום של הבניין דרך כל המבנים הסוגרים. במצבים פשוטים, אתה יכול להשתמש בכלל פשוט - יש צורך ב -1 קילוואט עבור 10 מ"ר שטח. כוח, עם קירות סטנדרטיים וגובה תקרה של 2.7 מ '. יתר על כן, יש צורך לקבוע את לוח הזמנים לפיו מקור החום שלנו (הדוד) יעבוד. נתונים אלה מצוינים בדרכון הדוד, למשל, אספקת נוזל הקירור היא 90C והחזרת נוזל הקירור היא 70C. אם ניקח בחשבון את הטמפרטורה של אמצעי החימום, אנו יכולים לקבוע את הטמפרטורה של אמצעי החימום המחומם - 80C. עם טמפרטורה זו הוא יכנס למכשירי החימום.

חישוב מחליף חום צלחת לחימום
דוגמה לחישוב מחליף חום חימום

אז יש לך את עומס החימום ואת הטמפרטורות של מעגלי החימום והחימום. נתונים אלה כבר מספיקים למומחה שיוכל לחשב מחליף חום למערכת החימום שלך. אנו רוצים לתת עצות שבזכותן תוכלו לספק לנו מידע טכני מלא יותר לחישוב. לדעת את כל הדקויות של המשימה הטכנית שלך, נוכל להציע את הגרסה האופטימלית ביותר של מחליף החום.

  1. צריך לדעת אם צריך לחמם מתחמים למגורים או למגורים?
  1. כשאיכות המים ירודה, ויש בהם מזהמים, הנשקפים על פני הצלחות ופוגעים בהעברת החום.עליכם לקחת בחשבון את השוליים (10% -20%) על משטח חילופי החום, הדבר יעלה את מחיר מחליף החום, אך תוכלו להפעיל את מחליף החום בדרך כלל מבלי לשלם יתר על המידה עבור נוזל קירור החימום.
  1. בעת החישוב, עליך לדעת גם באיזה סוג מערכת חימום ישמש. לדוגמה, עבור רצפה חמה, נוזל הקירור המחומם טמפרטורה של 35-45C, לחימום רדיאטור 60C-90C.
  1. מה יהיה מקור החום - הדוד או רשתות החימום שלך?
  1. האם אתה מתכנן להגדיל עוד יותר את הקיבולת של מחליף החום? לדוגמא, אתם מתכננים להשלים את הבניין והשטח המחומם יגדל.

אלו כמה דוגמאות למחליפי חום לפלטות מחיר ומספר זמן עופרת שסיפקנו ללקוחותינו בשנת 2019.

1. מחליף חום צלחת НН 04, מחיר - 19,200 רובל, זמן ייצור יום אחד. הספק - 15 קילוואט. מעגל חימום - 105C / 70C מעגל מחומם - 60C / 80C

2. מחליף חום צלחת НН 04, מחיר - 22,600 רובל, זמן ייצור יום אחד. הספק - 30 קילוואט. מעגל חימום - 105C / 70C מעגל מחומם - 60C / 80C

3. מחליף חום צלחת НН 04, מחיר - 32,500 רובל, זמן ייצור יום אחד. הספק - 80 קילוואט. מעגל חימום - 105C / 70C מעגל מחומם - 60C / 80C

4. מחליף חום צלחת nn 14, מחיר - 49 800 רובל, זמן ייצור יום אחד. הספק - 150 קילוואט. מעגל חימום - 105C / 70C מעגל מחומם - 60C / 80C

5. מחליף חום צלחת nn 14, מחיר - 63,000 רובל, זמן ייצור יום אחד. הספק - 300 קילוואט. מעגל חימום - 105C / 70C מעגל מחומם - 60C / 80C

6. מחליף חום צלחת НН 14, מחיר - 83,500 רובל, זמן ייצור יום אחד. הספק - 500 קילוואט. מעגל חימום - 105C / 70C מעגל מחומם - 60C / 80C

מחליפי חום מעטפת וצינורות

לכן, לעתים קרובות מאוד החישוב של מכשיר כזה זורם בצורה חלקה לחישוב של מחליף חום מעטפת וצינור. מדובר במנגנון בו חבורת צינורות ממוקמת במעטפת (מעטפת) אחת, נשטפת על ידי נוזלי קירור שונים, בהתאם למטרת הציוד. בקבלים, למשל, מפעילים את הקירור למעיל ואת המים לצינורות. בשיטה זו של העברת מדיה, זה יותר נוח ויעיל יותר לשלוט על פעולת המכשיר. במאיידים, להפך, הקירור רותח בצינורות, ובמקביל הם נשטפים על ידי הנוזל המקורר (מים, מלח, גליקולים וכו '). לכן, החישוב של מחליף חום מעטפת וצינור מצטמצם למזעור גודל הציוד. תוך כדי משחק בקוטר המעטפת, בקוטר ובמספר הצינורות הפנימיים ואורך המכשיר, מגיע המהנדס לערך המחושב של שטח משטח חילופי החום.

חישוב חום של מחליף חום

חישוב מחליפי חום ושיטות שונות להרכבת מאזן חום

בעת חישוב מחליפי חום ניתן להשתמש בשיטות פנימיות וחיצוניות להרכבת מאזן חום. השיטה הפנימית משתמשת ביכולות חום. בשיטה החיצונית משתמשים בערכים של אנלפיות ספציפיות.

בעת שימוש בשיטה הפנימית, עומס החום מחושב באמצעות נוסחאות שונות, בהתאם לאופי תהליכי חילופי החום.

אם חילופי חום מתרחשים ללא כל שינוי כימי ושלב ובהתאם ללא שחרור או ספיגת חום.

בהתאם לכך, עומס החום מחושב על ידי הנוסחה

אם בתהליך של החלפת חום עיבוי אדים או אידוי נוזלי, מתרחשות תגובות כימיות כלשהן, אז משתמשים בצורת אחרת לחישוב מאזן החום.

כאשר משתמשים בשיטה חיצונית, מאזן החום מחושב על סמך העובדה שכמות שווה של חום נכנסת ויוצאת ממחלף החום ליחידת זמן מסוימת. אם השיטה הפנימית משתמשת בנתונים על תהליכי החלפת חום ביחידה עצמה, הרי שהשיטה החיצונית משתמשת בנתונים ממדדים חיצוניים.

כדי לחשב את מאזן החום בשיטה החיצונית משתמשים בנוסחה.

Q1 פירושו כמות החום שנכנסת ויוצאת מהיחידה ליחידת זמן. המשמעות היא אנטלפיה של חומרים שנכנסים ויוצאים מהיחידה.

ניתן גם לחשב את ההבדל באנטלפיות על מנת לקבוע את כמות החום שהועברה בין מדיה שונה. לשם כך משתמשים בנוסחה.

אם בתהליך החלפת חום התרחשו טרנספורמציות כימיות או פאזות כלשהן, נעשה שימוש בנוסחה.

מחליפי חום אוויר

אחד מחליפי החום הנפוצים ביותר כיום הוא מחליפי החום הצינוריים הסנפיריים. הם נקראים גם סלילים. בכל מקום שבו הם לא מותקנים, החל מיחידות סליל מאווררים (מהמאוורר + סליל האנגלי, כלומר "מאוורר" + "סליל") בבלוקים הפנימיים של מערכות מפוצלות וכלה במאיצי גז פליטה ענקיים (הפקת חום מגז פליטה חם העבר אותו לצרכי חימום) במפעלי דודים בסול"ס. לכן תכנון מחליף חום סלילי תלוי ביישום שבו מחליף החום ייכנס לפעולה. מקררי אוויר תעשייתיים (VOP), המותקנים בתאי בשר מקפיאים לפיצוץ, במקפיאים של טמפרטורות נמוכות ובאובייקטים אחרים של קירור מזון, דורשים תכונות עיצוב מסוימות בביצועיהם. המרחק בין הלמלה (סנפירים) צריך להיות גדול ככל האפשר כדי להגדיל את זמן הפעולה הרציף בין מחזורי ההפשרה. מאיידים למרכזי נתונים (מרכזי עיבוד נתונים), להיפך, עשויים קומפקטיים ככל האפשר, מהדקים את המרווח למינימום. מחליפי חום כאלה פועלים ב"אזורים נקיים "המוקפים במסננים עדינים (עד סוג HEPA), לכן, חישוב כזה של מחליף החום הצינורי מתבצע בדגש על מזעור הגודל.

מחליפי חום צלחת

נכון לעכשיו, מחליפי חום צלחות הם ביקושים יציבים. על פי תכנונם, הם מתקפלים לחלוטין ומרותכים למחצה, מולחמים ונחושת ניקל, מרותכים ומולחמים בשיטת הדיפוזיה (ללא הלחמה). העיצוב התרמי של מחליף חום צלחת מספיק גמיש ולא קשה במיוחד עבור מהנדס. בתהליך הבחירה תוכלו לשחק בסוג הלוחות, בעומק האגרוף של התעלות, בסוג הצלעות, בעובי הפלדה, בחומרים שונים ובעיקר - דגמים רבים בגודל סטנדרטי של מכשירים בממדים שונים. מחליפי חום כאלה הם נמוכים ורחבים (לחימום קיטור של מים) או גבוהים וצרים (מפרידים מחליפי חום למערכות מיזוג אוויר). הם משמשים לעתים קרובות לתקשורת לשינוי פאזה, כלומר כמעבים, מאיידים, מחממים מעבדים, טרום-קבלים וכו '. קצת יותר קשה לבצע את החישוב התרמי של מחליף חום הפועל על פי תוכנית דו-פאזית מאשר מחליף חום נוזלי-נוזלי, אך עבור מהנדס מנוסה, משימה זו ניתנת לפיתרון ולא קשה במיוחד. כדי להקל על חישובים כאלה, מעצבים מודרניים משתמשים בבסיסי מחשב הנדסיים, בהם ניתן למצוא מידע רב ונחוץ, כולל תרשימים של מצב כל קירור בכל סריקה, למשל, תוכנית CoolPack.

חישוב מחליף חום צלחת

ראשית, נשקול מה הם מחליפי חום, ואז נבחן את הנוסחאות לחישוב מחליפי חום. ושולחנות של מחליפי חום שונים לפי קיבולת.

מחליף חום מולחם AlfaLaval - לא ניתן להפרדה!

AlfaLaval - ניתן לפירוק עם אטמי גומי

המטרה העיקרית של מחליף חום מסוג זה היא העברת טמפרטורה מיידית ממעגל עצמאי אחד למשנהו. זה מאפשר להעביר חום מההסקה המרכזית למערכת חימום עצמאית משלה. זה גם מאפשר לקבל אספקת מים חמים.

יש מחליפי חום מתקפלים ולא מתקפלים! AlfaLaval

- הפקה רוסית!

מחליף חום מולחם AlfaLaval - לא ניתן להפרדה!

לְעַצֵב

מחליפי חום נירוסטה מולחמים אינם דורשים אטמים או לוחות לחץ. הלחמה מחברת את הלוחות בצורה מאובטחת בכל נקודות המגע ליעילות העברת חום אופטימלית ועמידות בלחץ גבוה. תכנון הלוחות מיועד לחיי שירות ארוכים. PPT הם קומפקטיים מאוד, מכיוון שמעבירת חום מתרחשת כמעט דרך כל החומר ממנו הם עשויים. הם קלים ובעלי נפח פנימי קטן. Alfa Laval מציעה מגוון רחב של מכשירים שתמיד ניתן להתאים לדרישות הלקוח הספציפיות. כל הבעיות הקשורות להחלפת חום נפתרות על ידי ה- PPH בצורה היעילה ביותר מבחינה כלכלית.

חוֹמֶר

מחליף חום הצלחת הלחמה מורכב מפלטות גלי נירוסטה דקיקות, המורכבות בוואקום יחד באמצעות נחושת או ניקל כהלחמה. מחליפי חום מולחמים נחושת משמשים לרוב במערכות חימום או מיזוג אוויר, בעוד שמחליפי חום מולטי ניקל מיועדים בעיקר לתעשיית המזון ולטיפול בנוזלים מאכלים.

הגנה על ערבוב

במקרים בהם כללי הפעולה או מסיבות אחרות דורשים בטיחות מוגברת, תוכלו להשתמש בעיצובים המוגנים בפטנט של מחליפי חום מולחמים עם קירות כפולים. במחליפי חום אלה, שני המדיה מופרדים זה מזה על ידי לוחית נירוסטה כפולה. במקרה של נזילה פנימית, ניתן לראות אותו בחלקו החיצוני של מחליף החום, אך ערבוב של המדיה בכל מקרה לא יתרחש.

AlfaLaval - ניתן לפירוק עם אטמי גומי

מחליף חום: נוזל - נוזלי

צלחת אחת; ברגים 2-עניבה; לוח מסיבי קדמי ואחורי 3,4; צינורות 5 קנים לחיבור מעגל החימום; צינורות 6 קנים לחיבור צינורות מערכת החימום.

קביעת פגישה

קבל מעגל חימום סגור (עצמאי) נפרד של מערכת החימום, תוך קבלת אנרגיית חום בלבד. זרימה ולחץ אינם מועברים. אנרגיה תרמית מועברת עקב העברת הטמפרטורה על ידי לוחות העברת חום שמצדדיהם נושא חום זורם (נותן חום ומקבל חום). זה מאפשר לבודד את מערכת החימום שלך מרשת ההסקה המרכזית. יכולות להיות גם משימות אחרות.

צינור אספקה ​​1 לאספקת חום; צינור עם 2 החזרים לשחרור חום; צינור 3 החזרות לקבלת חום; צינור 4 אספקות לקבלת חום; 5 ערוצים לקבלת חום; 6 ערוצים לשחרור חום. החצים מציינים את כיוון התנועה של נוזל הקירור.

יש לזכור כי ישנם שינויים אחרים של מחליפי חום בהם הצינורות של מעגל אחד אינם חוצים באלכסון, אלא עוברים אנכית!

תרשים מערכת חימום

לכל מחליף חום צלחת יש את הערכים הנדרשים לצורך החישוב.

היעילות (יעילות) של מחליף החום ניתן למצוא על ידי הנוסחה

בפועל, ערכים אלה הם 80-85%.

מה צריכות להיות העלויות דרך מחליף החום?

שקול את התוכנית

ישנם שני מעגלים עצמאיים בצדדים מנוגדים של מחליף החום, מה שאומר שקצב הזרימה של מעגלים אלה יכול להיות שונה.

כדי למצוא את העלויות, עליך לדעת כמה אנרגיית חום נדרשת לחימום המעגל השני.

לדוגמא, זה יהיה 10 קילוואט.

כעת עליך לחשב את השטח הנדרש של הלוחות להעברת אנרגיה תרמית באמצעות נוסחה זו

מקדם העברת חום כולל

כדי לפתור את הבעיה, עליך להכיר סוגים מסוימים של מחליפי חום, ועל בסיסם, לנתח את החישובים של מחליפי חום כאלה.

עֵצָה!

לא תוכל לחשב באופן עצמאי את מחליף החום מסיבה אחת פשוטה. כל הנתונים המאפיינים את מחליף החום מוסתרים בפני אנשים בלתי מורשים. קשה למצוא את מקדם העברת החום מקצב הזרימה בפועל! ואם קצב הזרימה קטן בכוונה, אז היעילות של מחליף החום לא תספיק!

עלייה בכוח עם ירידה בזרימה מובילה לעלייה במחליף החום עצמו פי 3-4 במספר הלוחות.

לכל יצרן מחליפי חום יש תוכנית מיוחדת שבוחרת מחליף חום.

ככל שמקדם העברת החום גבוה יותר, כך מקדם זה נהיה נמוך יותר בגלל הצטברות אבנית!

המלצות לבחירת PHE בתכנון מתקני אספקת חום

על מה שותקים יצרני מחליפי חום? O זיהום של מחליפי חום

טור "נושא חום" - מעגל 1 של מקור החום.

טור "בינוני לחימום" - מעגל 2.

צפו ברזולוציה גבוהה!

כמו
שתף זאת
תגובות (1)
(+) [קרא / הוסף]

הכל על הכשרה קורס הכשרה באספקת מים. אספקת מים אוטומטית במו ידיך. עבור בובות. תקלות במערכת אספקת המים האוטומטית במורד. בארות אספקת מים תיקון באר? גלה אם אתה צריך את זה! איפה לקדוח באר - בחוץ או בפנים? באילו מקרים ניקוי באר אינו הגיוני מדוע משאבות נתקעות בבארות וכיצד למנוע אותו הנחת הצינור מהבאר לבית 100% הגנה על המשאבה מפני קורס אימון חימום פועל יבש. עשה זאת בעצמך רצפת חימום מים. עבור בובות. רצפת מים חמים מתחת לרבד קורס וידאו חינוכי: על חישובים הידרוליים וחום חימום מים סוגי חימום מערכות חימום ציוד חימום, סוללות חימום מערכת חימום תת רצפתי מאמר אישי של חימום תת רצפתי עקרון הפעולה ותכנית הפעולה של רצפת מים חמים תכנון ו התקנת חומרי חימום תת רצפתי לחימום תת רצפתי טכנולוגיית התקנת חימום תת רצפתי מים מערכת חימום תת רצפתי שלב התקנה ושיטות חימום תת רצפתי סוגי חימום תת רצפתי מים הכל אודות נושאות חום נוזל לרדיאטור או מים? סוגי מובילי חום (נוזל לרדיאטור לחימום) נוזל קירור לחימום כיצד לדלל כראוי את נוזל הקפאה למערכת חימום? איתור והשלכות של נזילות נוזל קירור כיצד לבחור את דוד החימום הנכון משאבת חום תכונות של משאבת חום עיקרון הפעלת משאבת חום אודות רדיאטורים חימום דרכי חיבור רדיאטורים. מאפיינים ופרמטרים. כיצד לחשב את מספר קטעי הרדיאטור? חישוב כוח החום ומספר הרדיאטורים סוגי הרדיאטורים ותכונותיהם אספקת מים אוטונומית ערכת אספקת מים אוטונומית מכשיר ובכן מכשיר עשה זאת בעצמך ניקוי היטב אינסטלטור חיבור מכונת כביסה חומרים שימושיים מפחית לחץ מים הידרומקטור. עקרון הפעולה, המטרה וההגדרה. שסתום שחרור אוויר אוטומטי שסתום איזון שסתום עוקף שסתום דו כיווני שסתום תלת כיווני עם כונן סרוו ESBE רדיאטור תרמוסטט כונן סרוו הוא אספן. בחירה וכללי חיבור. סוגי מסנני מים. כיצד לבחור פילטר מים למים. אוסמוזה הפוכה פילטר בקבוק שסתום שסתום בטיחות יחידת ערבוב. עקרון הפעולה. מטרה וחישובים. חישוב יחידת הערבוב CombiMix Hydrostrelka. עקרון הפעולה, המטרה והחישובים. דוד חימום עקיף מצטבר. עקרון הפעולה. חישוב מחליף חום צלחת המלצות לבחירת PHE בתכנון חפצי אספקת חום זיהום מחליפי חום דוד מים עקיף פילטר מגנטי - הגנה מפני אבני חימום אינפרא אדום רדיאטורים. מאפיינים וסוגי התקני חימום.סוגי צינורות ותכונותיהם כלים אינסטלציה חיוניים סיפורים מעניינים סיפור נוראי על מתקין שחור טכנולוגיות לטיהור מים כיצד לבחור פילטר לטיהור מים מחשבה על ביוב מתקני טיפול בשפכים של בית כפרי טיפים לצנרת כיצד להעריך את איכות החימום שלך ומערכת אינסטלציה? המלצות מקצועיות כיצד לבחור משאבה לבאר כיצד לצייד בארה כראוי אספקת מים לגן ירק כיצד לבחור דוד מים דוגמה להתקנת ציוד לבאר המלצות לסט שלם והתקנת משאבות טבולות איזה סוג מים צובר אספקה ​​לבחירה? מחזור המים בדירה, צינור הניקוז דימום אוויר ממערכת החימום הידראוליקה וטכנולוגיית חימום מבוא מהו חישוב הידראולי? תכונות פיזיקליות של נוזלים לחץ הידרוסטטי בואו נדבר על התנגדות למעבר נוזל בצינורות מצבי תנועת נוזלים (למינרית וסוערת) חישוב הידראולי לאובדן לחץ או כיצד לחשב הפסדי לחץ בצינור התנגדות הידראולית מקומית חישוב מקצועי של קוטר הצינור באמצעות נוסחאות לאספקת מים כיצד לבחור משאבה על פי פרמטרים טכניים חישוב מקצועי של מערכות חימום מים. חישוב אובדן חום במעגל המים. הפסדים הידראוליים בצינור גלי הנדסת חום. נאום המחבר. הקדמה תהליכי העברת חום מוליכות חומרים ואובדן חום דרך הקיר כיצד נאבד חום עם אוויר רגיל? חוקי קרינת חום. חום קורן. חוקי קרינת חום. עמוד 2. איבוד חום דרך החלון גורמים לאובדן חום בבית התחל עסק משלך בתחום אספקת מים ומערכות חימום שאלה על חישוב ההידראוליקה בנאי חימום מים קוטר הצינורות, קצב הזרימה וקצב הזרימה של נוזל הקירור. אנו מחשבים את קוטר הצינור לחימום חישוב אובדן חום באמצעות הרדיאטור הספק רדיאטור חימום חישוב הספק הרדיאטור. תקנים EN 442 ו- DIN 4704 חישוב אובדן חום באמצעות מבנים סגורים מצא אובדן חום בעליית הגג וגלה את הטמפרטורה בעליית הגג בחר משאבת זרימה לחימום העברת אנרגיית חום דרך צינורות חישוב התנגדות הידראולית במערכת החימום חלוקת זרימה ומחממים דרך צינורות. מעגלים מוחלטים. חישוב מערכת חימום קשורה מורכבת חישוב חימום. מיתוס פופולרי חישוב חימום של ענף אחד לאורך CCM חישוב חימום. בחירת משאבה וקטרים ​​חישוב חימום. חישוב חימום ללא מוצא דו-צינורי. חישוב חימום רציף של צינור אחד. מעבר צינור כפול חישוב מחזור הדם הטבעי. לחץ כוח משיכה חישוב פטיש מים כמה חום נוצר על ידי צינורות? אנו מרכיבים חדר דוודים מא 'עד ת' ... חישוב מערכת חימום מחשבון מקוון תכנית לחישוב אובדן חום בחדר חישוב הידראולי של צינורות היסטוריה ויכולות התוכנית - מבוא כיצד לחשב ענף אחד בתכנית חישוב זווית CCM של היציאה חישוב CCM של מערכות חימום ואספקת מים הסתעפות הצינור - חישוב כיצד לחשב בתוכנית מערכת חימום צינור אחד כיצד לחשב מערכת חימום דו-צנרת בתוכנית כיצד לחשב את קצב הזרימה של רדיאטור במערכת חימום בתוכנית חישוב חוזר של רדיאטורים כיצד לחשב מערכת חימום הדו-צינורית בתכנית. לולאת Tichelman חישוב מפריד הידראולי (חץ הידראולי) בתכנית חישוב מעגל משולב של מערכות חימום ואספקת מים חישוב אובדן חום באמצעות מבנים סגורים הפסדים הידראוליים בצינור גלי חישוב הידראולי במרחב תלת מימדי ממשק ושליטה במערכת תכנית שלושה חוקים / גורמים לבחירת קטרים ​​ומשאבות חישוב אספקת מים עם משאבה הולמת עצמית חישוב קטרים ​​מאספקת מים מרכזית חישוב אספקת מים של בית פרטי חישוב חץ הידראולי וחישוב אספן חצים הידרו עם חיבורים רבים חישוב שני דוודים במערכת חימום חישוב מערכת חימום צינור אחד חישוב מערכת חימום דו-צינורית חישוב לולאת טיכלמן חישוב התפלגות רדיאלית דו-צינורית חישוב דו-צינור מערכת חימום אנכית חישוב מערכת חימום אנכית צינורית אחת חישוב רצפת מים חמים ויחידות ערבוב מחזור אספקת מים חמים איזון התאמה של רדיאטורים חישוב חימום במחזור טבעי חיווט רדיאלי של מערכת החימום לולאה תיכלמן - הידראולי משני צינורות חישוב של שני דוודים עם חץ הידראולי מערכת חימום (לא סטנדרטית) - תוכנית צנרת אחרת חישוב הידראולי של חיצים הידראוליים מרובי צינורות מערכת חימום מעורבת רדיאטור - מעבר ממבוי סתום תרמו-ויסות מערכות חימום הסתעפות הצינור - חישוב חישוב הידראולי למסועף של הצינור חישוב המשאבה לאספקת מים חישוב קווי המתאר של רצפת המים החמים חישוב הידראולי בערך הַסָקָה. מערכת צינור אחד חישוב הידראולי של חימום. מבוי סתום דו-צינורי גרסה תקציבית של מערכת חימום צינור אחד של בית פרטי חישוב מכונת כביסה מצערת מהו CCM? חישוב מערכת החימום הכבידה בונה בעיות טכניות הארכת צינורות דרישות SNiP GOST דרישות חדר הדוד שאלה לאינסטלטור קישורים שימושיים אינסטלטור - אינסטלטור - תשובות !!! בעיות דיור וקהילה עבודות התקנה: פרויקטים, תרשימים, רישומים, תמונות, תיאורים. אם נמאס לכם לקרוא, תוכלו לצפות באוסף וידאו שימושי על מערכות אספקת מים וחימום

דוודים

תנורים

חלונות פלסטיק