Namjena, vrste metalnih izmjenjivača topline
Dizajn i izvedba uređaja za grijanje ovise o namjeni, principu rada i materijalu izmjenjivača topline. Na primjer, nemoguće je stvoriti kompaktni proizvod od lijevanog željeza za parapet ili zidni grijač. Budući da ugljični čelik ili lijevano željezo imaju značajnu gustoću, a time i masu. Stari kotlovi od lijevanog željeza stvar su prošlosti. Danas su popularne grijaće konstrukcije s laganim dijelovima i višom razinom prijenosa energije. Tu spadaju plinski zidni kotlovi s bakrenim izmjenjivačem topline.
U proizvodnji termodinamičke strukture koriste se materijali kao što su: • bakar; • čelik različitih razreda; • lijevano željezo; • aluminij; • silumin.
U modernim kotlovima za grijanje u domaćinstvu jedinica za izmjenu topline zauzima veći dio njegove površine. Ekonomski i okolišni parametri kotla ovise o dizajnu i vrsti materijala.
Izmjenjivači topline su klasificirani ovisno o namjeni za takve vrste kao što su grijanje, hlađenje, kondenzacija, isparavanje. Prema principu djelovanja, blokovi su regenerativni, rekuperativni i miješajući se. Prve dvije vrste imaju opći naziv "aparat za toplinsku površinu". Jedan od primjera takvih jedinica su radijatori u automobilima. Njihova je svrha sudjelovati u radu sustava hlađenja motora. Zagrijana voda dolazi u kontakt s zrakom kroz stijenke bakreno-aluminijskih izmjenjivača topline.
U strojevima za miješanje (kontakt) miješaju se dvije radne struje (topla i hladna). Sličan postupak uočava se u mlaznim kondenzatorima, gdje raspršena tekućina koristi energiju kondenzacije. Jednostavnije su za proizvodnju i imaju veći toplinski kapacitet. Ali opseg je ograničen.
Uređaji za grijanje izrađeni od čelika i bakrenih legura
Budući da je masovna proizvodnja kućanskih aparata usmjerena na proizvodnju izmjenjivača topline od željeznog metala, plinski kotlovi s bakrenim izmjenjivačem topline smatraju se prestižnim proizvodom. Bakar ima visoke karakteristike prijenosa topline. Stoga se mali kotlovi s malom količinom nosača topline mogu koristiti za grijanje velike kuće. Kao rezultat toga, uređaji su vrlo kompaktni.
Važno! Često kupce zanima koji izmjenjivač topline odabrati - čelik ili bakar. Morate poći od fizikalnih i kemijskih svojstava željeznih i obojenih metala. Specifični toplinski kapacitet bakra niži je od čelika.
Odnosno, da bi zagrijao jednaku količinu tvari, bakar mora prenositi manje topline od čelika. Sukladno tome, inercija sustava grijanja, gdje postoji čelična jedinica za prijenos topline, veća je. Automatizacija kotla, radeći s bakrenim blokom za prijenos topline, brže reagira na porast temperature rashladne tekućine. Kao rezultat toga, to dovodi do uštede goriva. Još veća reakcija sustava grijanja na grijanje događa se kada pumpa radi. Uz to, osigurava poboljšanu cirkulaciju čak i uz poremećene nagibe cijevi i sprječava ključanje vode.
Uspoređujući bakrene izmjenjivače topline za kotlove sa čelikom, možemo reći da su potonji plastičniji. Ovaj je čimbenik važan jer postoji stalan proces interakcije s otvorenom vatrom. Kao rezultat, razvijaju se toplinska naprezanja u metalu i pojavljuju se pukotine. Čelik je u tom pogledu izdržljiviji i podnosi velik broj ciklusa: grijanje - hlađenje.
Napomena! Mane čelika, pored inertnosti, povećanog specifičnog toplinskog kapaciteta, uključuju: • osjetljivost na koroziju; • povećani volumen površine grijača zraka; • velika količina rashladne tekućine; • značajna masa uređaja za grijanje.
Koji je kotao bolji, lijevano željezo ili čelik (i plin i kruto gorivo).
Spremite članak za sebe ili ga podijelite na svojim omiljenim društvenim mrežama:
Koji je kotao bolji, lijevano željezo ili čelik (i plin i kruto gorivo).
Odmah napominjem da ogromna većina proizvodnih tvrtki ima priliku obaviti čitav niz poslova koji se odnose na ispitivanje kvalitete proizvedene opreme za grijanje. Svaki senzor, svaki plamenik, svaki kotao u konačnici prolaze kroz čitav popis planiranih ispitivanja. Štoviše, ne govorimo o preciznoj, već o 100% sveobuhvatnoj kontroli proizvodnje, što jamči visoku kvalitetu proizvedene opreme. Ako je kontrola nepotpuna, tada se rizik od puštanja kotlovskog uređaja s neispravnim dijelovima povećava deset puta.
Njemački kotlovi za grijanje
Njemačku opremu za dom, saunu ili ured treba prema zadanim postavkama smatrati kvalitetnom. Neispravni proizvodi proizvođača iz Njemačke mogu biti samo ako je uređaj pogođen, pao, slomljen tijekom transporta. Istodobno, njemačka oprema nije dizajnirana za ruske mrazeve. Na primjer, u mrazu od 30 stupnjeva uređaj se jednostavno neće pokrenuti, a razlog tome bit će nepomični kontakti. Samo ako je na kućanskim ili industrijskim proizvodima iz Njemačke napisano "prilagođeno ruskim uvjetima", možete biti sigurni da nijedan mraz za nju nije strašan. Inače, njemački plinski kotao od lijevanog željeza ili čelika zajamčeno je pouzdan i kvalitetan. To se također odnosi na rešetke, uređaje za dugo izgaranje, cijevi za vatru, uređaje za pirolizu itd.
Popularni proizvođači: kmch 5 combi, protherm, buderus, lemax, viadrus, danko, bober, bratsk, karavan 6, vaillant, dacon, sibir, logano g211, ross, viadrus, genus.
Lijevano željezo ili čelik?
U našoj zemlji možete pronaći i kotlovsku opremu od lijevanog željeza i čelika za kruta goriva (drvo, ugljen). Mnogi stručnjaci tvrde da dobar kotao mora biti izrađen od lijevanog željeza. Ali postoje i mnogi majstori koji se ne slažu s ovim mišljenjem. Lijevano željezo je, naravno, izvrstan materijal, ali oprema za kotlove od njega se proizvodi od prošlog stoljeća. Danas nema ništa manje vrijednih materijala koji mogu zamijeniti zastarjeli lijev. Jedan od tih materijala je čelik. U početku su čelični uređaji bili sporadični i vrlo skupi. Tek razvojem serijske proizvodnje, koja je pokrenuta nakon pojave tehnologije automatskog zavarivanja, cijena je smanjena na prihvatljive razine. I danas možemo reći da je čelični kotao na istoj tehničkoj razini s lijevanim željezom.
Prednosti uređaja od lijevanog željeza
1. Kotlovi s izmjenjivačem topline od lijevanog željeza su sekcijska konstrukcija koja se lako može sastaviti, rastaviti, ugraditi, premjestiti na jedno ili drugo mjesto. U slučaju nesreće ili kvara, dijelovi se mogu brzo ukloniti iz prostorije. Za usporedbu, čelični uređaji su prema zadanim postavkama monolitni. Pojedinačni blok, zavaren u tvorničkom podu, vjerojatno se neće često premještati s mjesta na mjesto.
2. Trajnost. Životni vijek uređaja od lijevanog željeza (čak i kombiniranog i univerzalnog tipa) doseže 50 ili više godina, podložno pravodobnom održavanju, potrebnim popravcima ili zamjeni rezervnih dijelova. Čak i sada, stari podni kotlovi s vratima sovjetske proizvodnje redovito služe u daćama naših građana.
3. Učinak protiv korozije.Kotlovi od lijevanog željeza na čvrsto gorivo pouzdano su zaštićeni od stvaranja hrđe. U gornjim slojevima materijala nastaje takozvana "suha hrđa", kora od koje ne dopušta prodiranje korozije u dublje slojeve. Čak i kada je riječ o mokroj koroziji, ona će imati puno slabiji učinak na uređaje od lijevanog željeza nego na uređaje od čeličnih kotlova.
Kondenzat
Međutim, zaštita od korozije prilično je uvjetna tehnička karakteristika. Većina korozije javlja se u ložištu kada se zidovi kotla ohlade na temperature ispod točke rosišta (temperature pri kojoj se na zidovima kotla stvara kondenzacija). Za uređaje koji rade na tekuće gorivo (dizel gorivo), ova temperatura iznosi 47-49 stupnjeva. Plinski uređaji imaju rosište od 54-55 stupnjeva. A ako temperatura zida, u interakciji s plinovima peći, padne ispod naznačenih vrijednosti, stvorit će se kondenzacija. Treba napomenuti da se kondenzat sastoji ne samo od vlage, već i od sumpornog oksida u prilično velikim količinama. Obogaćeni vodom sumporni oksidi tvore sumpornu kiselinu, za koju se zna da je vrlo, vrlo agresivna, posebno u kombinaciji s drugim nečistoćama. A ako se kondenzat uspije stvoriti u kotlu od lijevanog željeza, tada će mu okruženje povoljno za koroziju pružiti sve mogućnosti za pokretanje destruktivnih procesa. Druga je stvar što debljina zidova omogućuje uređaju od lijevanog željeza da izdrži pritisak hrđe mnogo dulje od čeličnog uređaja. Pa, ako postoji potreba za potpunom zaštitom sustava od korozije, morat ćete potrošiti novac na kompetentan profesionalni dizajn, koji će uzeti u obzir sve parametre prostorije u kojoj se nalazi aparat kotla. Dizajn treba pokriti cijevi za dimnjake, radijatorske baterije itd.
Prednosti čeličnih uređaja
1. Čelični kotlovi na kruta goriva puno su lakši od aparata od lijevanog željeza. To se objašnjava i težinom samog materijala i njegovom debljinom.
2. Trošak uređaja za drvo i ugljen od čelika reda je veličine manji od lijevanog željeza, što se može objasniti prethodnom točkom (iako ne samo). Čak i ako je lijevano željezo jeftinije od čelika, težina uređaja od lijevanog željeza nekoliko je puta veća od čeličnog, što prekida svu razliku u cijeni.
3. Dobar čelični kotao ima znatno veću učinkovitost od kotla od lijevanog željeza. To se objašnjava brojnim tehnološkim ograničenjima uređaja od lijevanog željeza.
Nedostaci uređaja od lijevanog željeza
Nažalost, umjetnost ispravnog rukovanja uređajima od lijevanog željeza izgubljena je nakon sovjetskih vremena i danas ne može svaki stručnjak izreći pravila za ispravan rad ove vrste uređaja. Na primjer, ako tijekom rada sustava bojler napunite hladnom vodom, materijal će odmah puknuti. A ovo je najbolji slučaj! Ako uređaj ne pukne, već eksplodira, nevolje su neizbježne. Čelik je u tom pogledu stabilniji, zbog čega se cijeni na razini kućanstva. Situaciju je moguće spasiti samo ispravnim cjevovodima od lijevanog željeza, u skladu s sigurnosnim mjerama, ali takav cjevovod ispada prilično skup. Sljedeći je nedostatak nemogućnost pokretanja domaćeg "povratka" u dvokružnim uređajima od lijevanog željeza s tehničke točke gledišta. S tim u vezi, čelični uređaj je lojalniji korisniku.
zaključci
Koju opciju odabrati za svoj dom? Saznavši o svim prednostima i nedostacima modela čelika i lijevanog željeza, možemo sa sigurnošću reći da je to stvar ukusa. Stoga, odvažite prednosti i nedostatke prije kupnje kotlovskog sustava s vodenim kotlom od ovog ili onog materijala. Ne zaboravite da ćete, ako odaberete modele s jednim krugom, dodatno morati potrošiti novac na instaliranje kotlova za toplu vodu ili parnu vodu.
Komentari, odgovori na pitanja
- Dim Kako kuhati kotao od lijevanog željeza?
Odgovor
- Arseny Kupite rabljeni čelični kotao, jeftin!
Odgovor
Plinski bojler s bakrenim izmjenjivačem topline
Plinski stupac sadrži izmjenjivač topline, u kojem se voda zagrijava plamenikom. Bakar s visokim koeficijentom prijenosa topline brzo prenosi toplinu u vodu koja se koristi za kupanje. Što je manje nečistoća u leguri, to bolje rade bakreni proizvodi. Ako su prisutni, zidovi spremnika zagrijavaju se neravnomjerno, što uzrokuje njihovo brzo izgaranje. Ponekad se smanjuje debljina stijenke i promjer cijevi kako bi se smanjila cijena bakrenog izmjenjivača topline. Težina praznog aparata je do 3,5 kg.
Jedinica za izmjenu topline izrađena je u obliku cijevi. U donjem dijelu ima oblik zmije s rebrima. Oko njega je ugrađen lim, a na njemu je spiralna cijev. Pored bakra koristi se pocinčani i nehrđajući čelik. Koji je izmjenjivač topline bolji, bakar ili nehrđajući čelik, govori sama činjenica o cijeni uređaja. Bakar je 20 puta skuplji od legure čelika. Ali bolje prenosi toplinu i ekonomičniji je u radu. Nehrđajući čelik je trajniji.
Važno! Prije kupnje plinskog bojlera s bakrenim izmjenjivačem topline, trebali biste proučiti njegove tehničke parametre. Dobra stvar neće biti jeftina. Bakar snažno oksidira u dodiru s vodom. Ovaj se postupak posebno opaža na mjestu opskrbe hladnom vodom. Tamo se stvara kondenzacija. Visoka vlaga izjeda stijenku cijevi i pojavljuju se fistule. Brzo nastaju na tankim zidovima. Kvalitetna roba trajat će pravovremeno.
Hladnjaci s freonskim kanalima (FKO).
Freonski kanalni hladnjaci proizvode se u trorednom ili četverorednom dizajnu. Izmjenjivač topline izrađen je od aluminijskih ploča i bakrenih cijevi promjera 9,52 mm koji kroz njih prolaze. Šahovski raspored cijevi. Kućište od pocinčanog čeličnog lima. Rashladno sredstvo: freoni R22, R407C, R410A.
Isporuka isparivača suha (napunjena inertnim plinom).
Skupina kanala izmjenjivača topline koji rade za hlađenje, po dodatnom dogovoru, mogu se isporučiti u kućište s kapaljkom i pladnjem.
Pogledajte tehničke karakteristike hladnjaka s freonskim kanalima.
Popravak bakrenih izmjenjivača topline
Tijekom rada isparivača pojavljuju se različite vrste oštećenja: • puknuće cijevi na mjestu dovoda vode i na njegovom izlazu; • kršenje integriteta kao rezultat udara vodom; • udubljenja, fistule; • kršenje nepropusnosti navojnih spojeva.
Prije početka popravka vrši se pretraga za mikropukotinama koje nisu vizualno uočljive. Skrivene nedostatke moguće je otkriti samo prešanjem. Fistule se uklanjaju lemljenjem bakrenog izmjenjivača topline pomoću visokotemperaturnih lemova.
Za posao su vam potrebni lemilica, tok i lem. Prvo se nanosi tok koji čisti površinu od oksidiranih čestica. Također pomaže ravnomjerno rasporediti lem. Kao tok koristi se pasta koja sadrži bakar. Ako ga nema, tada možete uzeti kolofoniju, pa čak i tabletu aspirina.
Napomena! Pri zavarivanju bakrenog izmjenjivača topline potrebno je da se lem otopi iz cijevi, a ne u dodiru s lemilicom.
Sloj lema na mjestu oštećenja postupno se nakuplja dok njegova debljina ne dosegne 1-2 mm. Plamen plamenika mora biti srednji jer se u suprotnom isparivač može dodatno oštetiti. Nakon završetka lemljenja, morate ukloniti preostali tok. Budući da kiselina u svom sastavu nagriza bakar.
