Pentru a crea nivelul necesar de confort în spațiile rezidențiale și industriale, este necesar să furnizați apă caldă. Există mai multe modalități de formare, dar în ultimele decenii, sistemele care folosesc schimbătoare de căldură pentru alimentarea cu apă caldă și încălzire au câștigat popularitate. Sunt unități fiabile, economice și eficiente, caracterizate prin dimensiuni compacte.
Aceste instalații sunt realizate pentru schimbul de căldură între purtători, dintre care unul este încălzirea. Această soluție se numește un tip închis de ACM. Dispozitivul este elementul principal pentru prepararea apei calde în sistem. Schimbătorul de căldură și arzătorul sunt principalele elemente de lucru ale cazanului.
Dispozitivul și principiul de funcționare
Schimbătoarele moderne de căldură sunt unități a căror funcționare se bazează pe diferite principii:
- irigare;
- submersibil;
- brazat;
- superficial;
- pliabil;
- lamelar cu nervuri;
- amestecarea;
- shell-and-tube și altele.
Dar schimbătoarele de căldură cu plăci pentru alimentarea cu apă caldă și încălzire diferă favorabil de o serie de altele. Acestea sunt încălzitoare cu flux. Instalațiile sunt o serie de plăci, între care se formează două canale: cald și rece. Acestea sunt separate de o garnitură de oțel și cauciuc, astfel încât amestecarea mediului este eliminată. Plăcile sunt asamblate într-un bloc. Acest factor determină funcționalitatea dispozitivului. Plăcile au dimensiuni identice, dar sunt situate la o rotație de 180 de grade, motiv pentru care se formează cavități prin care sunt transportate lichide. Astfel se formează alternanța canalelor reci și calde și se formează un proces de schimb de căldură.
Recircularea în acest tip de echipament este intensă. Condițiile în care va fi utilizat schimbătorul de căldură pentru sistemele de alimentare cu apă caldă depinde de materialul garniturilor, de numărul de plăci, de dimensiunea și tipul acestora. Instalațiile care pregătesc apa caldă sunt echipate cu două circuite: unul pentru ACM, celălalt pentru încălzirea spațiului. Mașinile cu plăci sunt sigure, productive și utilizate în următoarele domenii:
- pregătirea unui purtător de căldură în sistemele de alimentare cu apă caldă, ventilație și încălzire;
- refrigerarea produselor alimentare și a uleiurilor industriale;
- alimentare cu apă caldă pentru dușuri la întreprinderi;
- pentru pregătirea purtătorului de căldură în sistemele de încălzire prin pardoseală;
- pentru pregătirea unui purtător de căldură în industria alimentară, chimică și farmaceutică;
- încălzirea apei din piscină și alte procese de schimb de căldură.
Fabricarea schimbătorului de căldură
Structural, schimbătoarele de căldură pentru apa caldă pot fi de două tipuri: externe și interne. Primul include o potcoavă și o serpentină. Potcoava este foarte ușoară, dar nu foarte puternică: pentru a o face, trebuie doar să sudați două țevi din fontă sau oțel - ca urmare, obțineți un ansamblu cu o mică zonă de contact a purtătorilor și, prin urmare, cu o putere redusă de încălzire a apei reci.
O opțiune mai bună pentru un schimbător de căldură extern ar fi o bobină - este realizată prin sudarea mai multor țevi: cu cât utilizați mai multe țevi, cu atât unitatea va fi mai puternică.
Un schimbător de căldură intern este un rezervor în care este plasat un tub, care încălzește apa care intră în el. Pentru a crea un astfel de dispozitiv cu propriile mâini, veți avea nevoie de:
- rezervor de apă din oțel;
- tub de oțel sau fontă;
- anod;
- regulator de putere.
Fabricarea schimbătorului de căldură nu necesită mult timp: răsuciți tubul într-o spirală, fixați-l pe pereții rezervorului și apoi faceți două orificii în recipient: cea inferioară pentru apă rece, cea superioară pentru apă fierbinte .
Schimbător de căldură în aer liber
Diagramele de conexiune
Dacă decideți să utilizați un schimbător de căldură cu plăci pentru încălzirea și alimentarea cu apă caldă în sistem, atunci înainte de a selecta un model specific, trebuie să luați în considerare tipul de diagramă de conectare. Există trei opțiuni:
- Configurația independentă a conexiunii de la sursa de căldură (așa este conectat cazanul).
- Configurarea în paralel sau în 1 etapă implică instalarea echipamentelor în paralel cu comunicația de încălzire. Reglarea este efectuată de o singură supapă. Procesul este o fixare constantă a temperaturii specificate a mediului. Aceasta este o structură simplă care asigură un schimb suficient de căldură, dar consumă volume mari de lichid de răcire și implică conectarea stațiilor de pompare. Acest circuit este economic de instalat.
- Configurația în două etape garantează utilizarea eficientă a energiei de reflux. Pregătirea lichidă se efectuează în 2 unități. Primul încălzește apa până la 40 de grade, al doilea continuă procedura și aduce indicatorii la rata specificată. Aceasta este de +60 grade. Al doilea schimbător de căldură cu plăci de apă caldă menajeră poate fi conectat în paralel sau în serie, în funcție de schema tehnică aleasă. Această metodă se caracterizează prin consum redus de purtător de căldură - până la 40% și eficiență ridicată. Acest aranjament va asigura economii operaționale.
Costurile de funcționare și dacă oamenii vor primi o cantitate suficientă de apă caldă depind de alegerea competentă a schemei de conectare. Dar pentru ca circuitele să fie eficiente, este necesar să selectați corect un schimbător de căldură pentru încălzire. Parametrii iau în considerare combinația regimului hidraulic de alimentare cu apă și încălzire.
Aplicarea schemelor standard de apă caldă menajeră
Astăzi, documentele de reglementare existente reglementează alegerea schemei pentru construirea sursei de apă caldă în proiectarea punctelor de încălzire. Conform SP 41-101-95 "Proiectarea punctelor de căldură", în funcție de raportul dintre debitul maxim de căldură și alimentarea cu apă caldă Qhmax și debitul maxim de căldură față de încălzirea Qomax, pot fi utilizate următoarele scheme de apă caldă menajeră:
* Un circuit paralel cu o singură treaptă poate fi utilizat și în cazul alimentării cu căldură de la cazanele mici (
Circuit paralel cu o treaptă... Avantajele acestei scheme sunt: simplitatea și relativul ieftin. Dezavantaje - schema este neeconomică în ceea ce privește debitul lichidului de răcire, utilizarea acestuia duce la o creștere a puterii stațiilor de pompare și a diametrelor conductelor rețelei de încălzire.
Dintre schemele în două etape, cea mai răspândită în Rusia este schema de conexiune mixtă în două etape a ACM.
Schemă mixtă în două etape este destul de simplu și vă permite să economisiți până la 40% din consumul de agent de încălzire comparativ cu o schemă paralelă cu o singură etapă. Dar, în același timp, are o serie de dezavantaje:
- puternică influență reciprocă a alimentării cu apă caldă și a încălzirii;
- contaminarea relativ rapidă a primei etape;
- necesitatea unei selecții atente a unui schimbător de căldură;
- nivel ridicat de investiții pentru achiziționarea a două schimbătoare de căldură.
Schema secvențială în două etape este utilizat mult mai rar, deoarece, în ciuda economiilor semnificative în lichidul de răcire (economisind până la 60% față de o schemă paralelă cu o singură etapă), are o serie de dezavantaje semnificative:
- complexitatea calculului;
- necesitatea de a coordona activitatea de alimentare cu apă caldă și încălzire;
- supraîncălzirea periodică a apei în sistemul de încălzire, ceea ce crește uzura acesteia;
- fluctuațiile de temperatură din clădire;
- un nivel ridicat de investiții în echipamente de automatizare și achiziționarea a două schimbătoare de căldură;
- reclamații frecvente cu privire la automatizarea procesului.
Conform SP 41-101-95 p.3.20, pot fi aplicate și alte scheme de conectare a consumatorilor de căldură la rețelele de încălzire, asigurând un consum minim de apă în rețelele de încălzire, economisind căldura, cu un studiu de fezabilitate.
Soluția "Ridan"
oferă o schemă alternativă de apă caldă menajeră - schemă cu apă caldă menajeră "cu rentabilitate redusă"... Utilizarea schemei este posibilă cu condiția să se utilizeze un schimbător de căldură cu plăci (nu există niciun efect economic pentru un schimbător de căldură cu coajă și tub). Schema propusă este identică cu schema paralelă cu o singură treaptă, dar diferă în calculul schimbătorului de căldură pentru temperaturi nu de 70/30 (pentru un grafic de 150/70), ci pentru o temperatură mai mică a returului de apă caldă (~ 20 ° C)
Diagrama procesului de alimentare cu apă caldă cu "revenire redusă"
Avantajele față de designul cu o singură etapă:
- eonomie a lichidului de răcire la sarcini de căldură egale - până la 40%;
- eliberarea rezervei de transport de căldură a rețelei de încălzire pentru a asigura sarcini de vârf sau pentru a conecta noi consumatori;> / li>
- schema este mai eficientă în asigurarea temperaturii necesare pentru alimentarea cu apă caldă, ceea ce este deosebit de important atunci când parametrii de temperatură ai purtătorului de căldură din rețeaua de încălzire sunt insuficient de mari sau când diferența de presiune între căile directe și de retur ale rețelei de încălzire este insuficient.
Avantajele față de schemele în două etape:
- reducerea costului achiziționării unui schimbător de căldură (se cumpără un schimbător de căldură în loc de două);
- reducerea costului conductelor (până la 50%) și instalare;
- capacitatea de a lucra la scăderi de presiune scăzute;
- nicio influență asupra hidraulicii sistemului de încălzire;
- simplificarea și reducerea costurilor (până la 25%) pentru întreținerea echipamentelor datorită utilizării unui schimbător de căldură;
- simplificarea sistemului de alimentare cu căldură, dimensiuni reduse ale circuitului termic;
- rezistență hidraulică redusă.
LLC "MZ Teplo Systems" — asigură service și reparații schimbătoare de căldură în Moscova și în districtul federal central.
Lista regiunilor deservite: regiunile Moscova, Moscova, Kaluga, Iaroslavl, Tver, Tula, Ryazan, Tambov, Lipetsk, Tver, Smolensk, Ivanovo, Kursk, Kostroma, Vladimir, regiunile Bryansk etc.
Birou: Moscova, st. B. Kosinskaya, 27 de ani, clădirea 2.
Depozit: Moscova, st. Electrod, 3 B.
Tel.
tel./fax
gloată. Tel.
E-mail: Departamentul de vanzari
E-mail: Serviciu clienți
Cum se calculează un model pentru o anumită clădire
Pentru ca schimbătorul de căldură să fie eficient în sistemul de încălzire și alimentare cu apă caldă, trebuie luați în considerare următorii parametri la alegere:
- numărul de consumatori;
- volumul de apă necesar de 1 consumator pe zi (pentru informații, conform SNiP, limita este stabilită la 120 de litri de persoană);
- încălzirea lichidului de răcire, în rețelele centrale temperatura sa este în medie de 60 de grade;
- dispozitivul este utilizat în mod constant sau va fi oprit - modul de funcționare;
- valorile medii ale temperaturii apei reci în timpul iernii;
- pierderi de căldură admise, valoare standard - 5%;
- numărul de instalații sanitare la care este conectat ACM.
Pentru calcule, vor fi necesare și alte date, în funcție de situație și condiții. Rezultatul acestui calcul va fi un model care va putea furniza volumele necesare de apă caldă pentru o anumită locuință.
Instalare schimbător de căldură
Când toate componentele sunt gata, puteți continua cu instalarea schimbătorului de căldură. În cazul unei unități externe, se lucrează după cum urmează:
- tăiați un fir la intrarea și ieșirea structurii sudate;
- utilizați un manșon pentru a conecta intrarea schimbătorului de căldură la sistemul de încălzire
- utilizând un cuplaj similar, conectați ieșirea schimbătorului de căldură la conducta de apă caldă.
Schimbătorul de căldură intern este montat conform următoarei scheme:
- instalați un rezervor cu un tub de încălzire termică lângă radiatoare;
- instalați anodul lângă tubul din interiorul rezervorului;
- conduceți conducta sistemului de încălzire prin orificiul inferior în rezervor și prin orificiul superior - o conductă care va lua apă rece.
Opțional, puteți conecta un regulator de putere la tubul de încălzire și la acesta un termostat pentru a controla temperatura încălzirii apei.
Important! Partea superioară și inferioară a rezervorului de oțel trebuie să fie sigilate pentru a împiedica pătrunderea aerului în rezervor, care va lua temperatura destinată încălzirii apei.
După cum puteți vedea, chiar și o unitate de sistem de încălzire atât de complexă, precum un schimbător de căldură pentru apă caldă, poate fi construită și instalată cu propriile mâini. Principalul lucru este să ne gândim la fiecare pas în detaliu: de la alegerea materialului la conexiunea finală. Deci, nu neglijați instrucțiunile oferite - vă va ajuta să evitați greșelile în furnizarea propriei case cu apă fierbinte neîntreruptă.
Selectarea echipamentelor de schimb de căldură pentru alimentarea cu apă caldă
În cazul în care calculul tehnic al schimbătoarelor de căldură pentru încălzire și alimentare cu apă caldă a fost realizat corect și un model selectat de echipament este instalat în clădire, ținând cont de condițiile de funcționare, puteți conta pe funcționarea fiabilă a echipamentului timp de 15 ani . Nu neglijați serviciile meșterilor profesioniști, aceasta va forma garanții suplimentare de performanță și securitate a sistemului.
Pe piața rusă, există instalații de la mărci cunoscute și schimbătoare de căldură de plăci fabricate în Rusia, acestea din urmă fiind nu mai puțin fiabile, dar accesibile. Deci, schimbătorul de căldură pentru sistemul de alimentare cu apă caldă Ridan (grupul de companii Danfoss) este în căutare, chiar și consumatorii bogați preferă să-l cumpere. Prin urmare, este mai bine să alegeți un dispozitiv nu în funcție de numele mărcii, ci în funcție de parametrii unei structuri specifice și de caracteristicile tehnice ale dispozitivului. Mai bine dacă este realizat de un profesionist.
