Danas je organizacija procesa vodoopskrbe jedan od glavnih uvjeta za stvaranje ugodnog života građana. Postoji nekoliko različitih načina kako osigurati opskrbu vodom, uključujući stvaranje sustava za opskrbu toplom vodom, ali jedan od najučinkovitijih načina danas je zagrijavanje vode kroz mrežu grijanja.
Izmjenjivači topline moraju se odabrati prema uvjetima ugradnje i postavljanja, kao i prema zahtjevima korisnika i općim mogućnostima za ugradnju i rad opreme za grijanje. U većini slučajeva samo ispravna instalacija i kompetentan izračun omogućuju građanima da zaborave na prekide ili potpuno odsustvo opskrbe toplom vodom.
Uređaj i princip rada
Suvremeni izmjenjivači topline su jedinice čiji se rad temelji na različitim principima:
navodnjavanje;
podmornica;
lemljen;
površan;
sklopivi;
rebrasti lamelasti;
miješanje;
ljuska i cijev i drugi.
No, pločasti izmjenjivači topline za opskrbu toplom vodom i grijanje povoljno se razlikuju od mnogih drugih. To su protočni grijači. Instalacije su niz ploča, između kojih se formiraju dva kanala: topli i hladni. Odvojeni su čeličnom i gumenom brtvom, pa se uklanja miješanje medija. Ploče su sastavljene u jedan blok. Ovaj faktor određuje funkcionalnost uređaja. Ploče su identične veličine, ali nalaze se na zavoju od 180 stupnjeva, što je razlog nastanka šupljina kroz koje se prenose tekućine. Tako nastaje izmjena hladnih i vrućih kanala i nastaje proces izmjene topline.
Recirkulacija u ovoj vrsti opreme je intenzivna. Uvjeti u kojima će se koristiti izmjenjivač topline za sustave opskrbe toplom vodom ovise o materijalu brtvila, broju ploča, njihovoj veličini i vrsti. Instalacije za pripremu tople vode opremljene su s dva kruga: jedan za PTV, drugi za grijanje prostora. Strojevi za ploče su sigurni, produktivni i koriste se u sljedećim područjima:
priprema nosača topline u sustavima opskrbe toplom vodom, ventilacije i grijanja;
hlađenje prehrambenih proizvoda i industrijskih ulja;
opskrba toplom vodom za tuševe u poduzećima;
za pripremu nosača topline u sustavima podnog grijanja;
za pripremu nosača topline u prehrambenoj, kemijskoj i farmaceutskoj industriji;
zagrijavanje vode u bazenu i drugi postupci izmjene topline.
Uređaj izmjenjivača topline
Rekuperativni izmjenjivači topline koriste se u sustavima za opskrbu toplom vodom. Odnosno, oni prenose energiju iz jednog medija u drugi kroz površinu protiv miješanja uz stalni kontakt s njom.
99% izmjenjivača topline PTV je voda-voda. Odnosno, oni prenose toplinu iz vode u vodu. Rijetko - u pravilu se za unutarnje potrebe parnih kotlova voda u sustavu PTV-a zagrijava izmjenjivačem topline parno-vodeni (i mi ćemo to opisati).
Usput, odstupajući od teme našeg članka: U istim kotlovnicama i kogeneracijskim postrojenjima (kombinirane toplinske i elektrane), izmjenjivači topline pare i vode koriste se za grijanje vode za grijanje koja se dovodi u sustave grijanja. Razlog je taj što parno grijanje, zbog visoke temperature cijevi i radijatora, kao i izgaranja prašine na njima, nije dozvoljeno za stambene i javne zgrade.
Izmjenjivači topline podijeljeni su u dvije skupine.
Teče
Ovo su također gotovo svi, uz rijetke iznimke, izmjenjivači topline koji se koriste u mrežama za opskrbu toplom vodom. U njima protok rashladne tekućine, dok se kreće, zagrijava i pokretni tok vode za opskrbu toplom vodom.
Kapacitet
U opskrbi toplom vodom, u pravilu u takvim izmjenjivačima topline, pokretna struja vode za grijanje zagrijava vodu u spremniku, iz koje se uzima prema potrebi. Rijetki su. Takvi se uređaji ne proizvode komercijalno.
Prednost spremnika je u tome što je moguće neko vrijeme pružati veliku količinu tople vode, čak i s kotlom za grijanje male snage. Prolazni izmjenjivači topline ne mogu se nositi s tim zadatkom. U spremnicima se voda neprestano zagrijava, a kad se trebate okupati ili istuširati, iz spremnika se uzima prava količina.
Mane takvih uređaja su:
velike dimenzije;
niža učinkovitost u usporedbi s protočnim izmjenjivačima topline - dio topline izlazi kroz zidove spremnika (štoviše, oni imaju veliku površinu), čak i ako je toplinski izoliran.
Ako postoji potreba za snažnijim PTV-om da rade u načinu sličnom onom akumulacijskog grijača, tada se najčešće koristi kombinacija: konvencionalni protočni izmjenjivač topline za opskrbu toplom vodom i izolirani spremnik u kojem vruća voda se akumulira.
Dizajn izmjenjivača topline
Teško je dati točnu klasifikaciju struktura; ona se može razlikovati od različitih autora i izvora.
Ali ipak, najčešće su podijeljeni u sljedeće skupine:
presjek;
serpentina;
ljuska i cijev;
rebrasta;
lamelarni;
lamelasto-rebrasti;
stanični.
U sustavima za opskrbu toplom vodom, u ogromnoj većini slučajeva, koriste se samo dvije vrste školjke i lamele. Pogledajmo ih izbliza.
U njima se snop cijevi kroz koje cirkulira zagrijana voda nalazi u kućištu kroz koje prolazi mrežna voda.
Ovaj je izbor povezan sa sljedećim:
Potrošnja tople vode manja je od potrošnje vode za grijanje. Stoga je isplativije potonje pustiti kroz prstenasti prostor.
Kamenac se obično stvara iz nepročišćene vode koju zagrijavamo. Lakše je očistiti unutarnje površine grede nego vanjske (zašto ćemo saznati u nastavku).
Crtež izmjenjivača topline školjke i cijevi
Samo tijelo najčešće je čelik ili lijevano željezo, ali snop cijevi izrađen je od materijala koji dobro provode toplinu, jer se izmjena topline odvija kroz njihove zidove. Stoga biraju bakar ili mesing, u rijetkim slučajevima aluminij. Ali možete pronaći i izmjenjivače topline s čeličnim cijevima.
Dizajn izmjenjivača topline voda-voda
Za još bolji prijenos topline pribjegavaju drugim mjerama:
Pokušavaju zidove cijevi učiniti što tanjim. Ali debljina se izračunava tako da mogu izdržati radni tlak.
Povećajte kontaktnu površinu između vode za grijanje i vode za grijanje. Zbog toga cijevi dobivaju složeni profil, opremljen rebrima. Složeni profil i rebra daju još jednu prednost - u blizini njihovih zidova protok vode se uskovitlava, postaje turbulentan (glatki tok naziva se laminarnim). To povećava vrijeme kontakta njegovih volumena - i, prema tome, poboljšava prijenos topline.
Vrste cijevi koje se koriste u cijevnim izmjenjivačima topline prikazane su na donjoj slici:
Vrste cijevi koje se koriste u cijevnom izmjenjivaču topline
Povećajte broj cijevi u snopu i stavite ih što bliže jedni drugima.
Kako bi se povećala duljina snopa cijevi u kućištu, oni se ne postavljaju u ravnu liniju, već se uvijaju u spiralu.
Napomena: Međutim, svi ovi trikovi, osim što povećavaju učinkovitost, donose i problem - izmjenjivač topline postaje teže očistiti. Stoga polovica strojeva u upotrebi ima glatke ravne cijevi.
Na krajevima su crijeva zatvorena podloškama s rupama za cijevi, nazivaju se: cijevni listovi ili rešetke. Štoviše, kako bi se nadoknadile temperaturne deformacije, cijevi snopa nisu zavarene, već valjane (rade i s cijevima u kotlovima).Opcije valjanja i pozicioniranja cijevi na ploči prikazane su na donjoj slici.
Varijante valjanja i postavljanja snopa cijevi na listove cijevi (rešetke)
Izmjenjivači topline u obliku školjke i cijevi u pravilu se sastavljaju iz nekoliko odjeljaka, pa je sustav lakše modernizirati i popraviti. Ako je potrebno smanjiti ili povećati snagu, jednostavno promijenimo njihov broj.
Izmjenjivač topline sastavljen od nekoliko odjeljaka
Prstenasti prostor sekcija, kroz koje mrežna voda cirkulira, povezan je jednostavnim ravnim cijevima. Prostor iza listova cijevi - cijevi u obliku slova U, zvane i kalači. Odjeljci se najčešće sastavljaju okomito, jedan iznad jednog.
Kao što smo već rekli, kamenac se ponajviše stvara na unutarnjim površinama cijevi snopa. Da biste ga očistili, zahvaljujući ovom dizajnu nije ni potrebno potpuno rastaviti izmjenjivač topline i odvojiti ga od sustava grijanja. Samo isključujemo i ispuštamo vodu iz sustava za opskrbu toplom vodom, uklanjamo role i čistimo cijevi.
Kao što smo već rekli, takav izmjenjivač topline je rjeđi, a najčešće se koristi za opskrbu vodom same parne kotlovnice ili obližnjih kuća koje nemaju vlastite kotlove. Razmislite i vi. Crtež najčešće sorte prikazan je u nastavku.
Parno-vodeni kotao
Njegov je dizajn vrlo sličan prethodno spomenutim izmjenjivačima topline za toplu vodu. Razlike su sljedeće.
Prstenasti prostor je mnogo veći, jer se zagrijavanje vode za vodoopskrbu događa kao posljedica kondenzacije pare - a to zahtijeva volumen.
Volumen iza lijevog (prema crtežu) cijevnog lista podijeljen je na dva dijela. Voda se dovodi do polovice za grijanje, a od druge se uzima topla voda. Odnosno, kreće se slijeva udesno duž polovice cijevi, a zdesna ulijevo duž druge polovice.
Volumen iza desne rešetke nije podijeljen, u njemu se odvijaju struje vode.
Postoji odvojna cijev za dovod pare odozgo.
Voda nastala kao rezultat kondenzacije, dok se kotao puni, uzima se iz donje odvojne cijevi. Najčešće se vraća natrag u kotao za ponovnu upotrebu.
Ako su obični kotlovi rijetko opremljeni sigurnosnim ventilima (koji rade pod kritičnim tlakom, oslobađajući ga), tada je za aparat s vodenom parom to obavezan dio.
Također je potrebno na takav kotao postaviti manometar ili drugi osjetnik tlaka.
Pločasti izmjenjivači topline
Pločasti izmjenjivač topline
Ova vrsta izmjenjivača topline pojavila se tridesetih godina prošlog stoljeća, mlađi su od uređaja s ljuskom i cijevi. Ali, nakon malog odgađanja na početku, danas ubrzano istiskuju stariju braću.
Ako je i prije trideset do četrdeset godina ogroman broj kotlova s vrućom vodom bio ljuskast, danas su gotovo svi novi sustavi izrađeni s lameliranim uređajima.
Jedinica za grijanje vode s pločastim izmjenjivačima topline
Crtež takvog izmjenjivača topline i dijagram protoka vode za različite vrste sklopa prikazani su na donjoj slici. Ovo je najčešći dizajn riblje kosti.
Pločni izmjenjivač topline i dijagram protoka vode u njemu
Oni su skup ploča u kojima se utiskivanjem (to je savršeno vidljivo na donjoj fotografiji) za vodu stvara profil poteza. I oni se trude da njegov put bude što duži. Uz rubove ploča nalaze se četiri rupe, od kojih su dvije povezane s potezima, a dvije nisu.
Ploča izmjenjivača topline
Ploče su sastavljene u paket pomoću gumene ili paronitne brtve na takav način da su šupljine između njih povezane kroz jedan otvor.
Ispada vrsta "sendviča":
tanjur;
kanali kojima mreža mreža cirkulira;
tanjur;
kanali kroz koje cirkulira zagrijana voda;
tanjur;
i. itd.
Jedna od mogućnosti kretanja protoka vode unutar izmjenjivača topline
Ploče, poput cijevi u izmjenjivačima topline u obliku cijevi, također se nastoje napraviti što tanjim, a odabire se metal koji što bolje provodi toplinu: bakar, mesing ili duralumin. Međutim, većina pločastih izmjenjivača topline i dalje je čelična.
Paketi ploča i brtvila obuzdani su debelim čeličnim kompresijskim pločama, a stisnuti su klinovima i maticama.
Pažnja. Prilikom sastavljanja uvijek pripazite da je stezanje ispravno kako ne biste oštetili brtvu prekomjernom silom i ne iskrivili sklop ploče.
Postoje i kotlovi s rebrastom pločom - osim žigosanih prolaza, imaju rebra za poboljšanje prijenosa topline i povećanje presjeka kanala. Ali cijena je za njih reda veličine veća, pa su izuzetno rijetki u sustavima opskrbe toplom vodom.
Prednosti takvih uređaja uključuju:
Kompaktnost: pločasti izmjenjivač topline za opskrbu toplom vodom jednake snage s cijevnim izmjenjivačem zauzima 2-3 puta manje prostora.
Snagu možete jednostavno povećati ili smanjiti dodavanjem ili uklanjanjem podložnih pločica. Kotlovi sa školjkama i cijevima imaju mogućnost reguliranja snage samo u cijelim dijelovima koji su međusobno povezani valjcima i mlaznicama.
Jeftin popravak, zamjena ploče i brtve koštaju lipu.
Ali postoje i nedostaci u usporedbi s ljuskom i cijevi:
Pločasti izmjenjivači topline ne mogu raditi pod visokim tlakom.
Osjetljivi su na vodeni čekić.
Pločasti izmjenjivači topline imaju veći otpor protoku. U sustavima bez prisilne cirkulacije mrežne vode možda neće raditi ispravno.
Izmjenjivač topline s propusnim pločama pod visokim pritiskom
Spajanje izmjenjivača topline
Dalje ćemo razmotriti kako su izmjenjivači topline povezani na sustav grijanja i opskrbu toplom vodom. Tri su najčešće opcije. I nije važno koji se kotlovi koriste - pločasti ili cijevni.
Priključak bez recirkulacije tople vode
Dijagram povezivanja najjednostavnijeg izmjenjivača topline prikazan je na donjoj slici; obično se koristi u sustavu PTV male privatne kuće s autonomnim kotlom za grijanje.
Dijagram povezivanja izmjenjivača topline bez recirkulacije tople vode
Izmjenjivač topline povezan je paralelno s uređajima za grijanje. Štoviše (o tome smo već razgovarali), mrežna se voda opskrbljuje prostorom ljuske i cijevi kotla. Za pločaste uređaje krugovi su potpuno identični, pa nije važno koji je od njih spojen na mrežu grijanja.
Hladna voda dovodi se u jednu od mlaznica drugog kruga izmjenjivača topline iz vodovoda, a topla voda uzima se iz druge.
Voda u izmjenjivaču topline pomiče se zbog pritiska vodoopskrbe.
Ova slika također prikazuje dijagram povezivanja regulatora temperature tople vode.
Također je što jednostavnije:
Na izmjenjivaču topline ugrađen je temperaturni senzor. Na dijagramu je označen B3 i broj "5". Također se može instalirati na izlazu tople vode.
Signal s njega ide na mikrokontroler. U ovoj shemi također regulira grijanje, ali to nam nije važno.
Analizirajući podatke primljene od senzora, mikrokontroler daje naredbe električnom pogonu zapornog ventila (označen je Y Pogon je označen s 9.
Ventil je postavljen na povratnom vodu mrežne vode (povratni vod naziva se cjevovod u kojem se voda vraća u kotao - vod iz kotla naziva se dovodni). Smanjujući potrošnju vode, snižavaju temperaturu, dok je povećavaju, povisuju.
Međutim, ova shema povezivanja nije baš prikladna. Ako su cjevovodi dovoljno dugi, morat ćete dugo čekati da se hladna voda odvodi i vruća voda teče.Stoga se obično cjevovodi za toplu vodu petlju vraćaju unatrag i ugrađuju se recirkulacijske pumpe. Tada se vruća voda neprestano kreće u krug. U nastavku se govori o sličnoj shemi.
Cirkulacijska pumpa PTV-a
Priključak za recirkulaciju tople vode
Shema za uključivanje izmjenjivača topline s recirkulacijom tople vode
Ako se još niste susreli sa dijagramima mreže grijanja, ovaj dijagram označava:
T1 - dovod vode za grijanje iz kotla.
T2 - povratak sustava grijanja.
T3 - opskrba toplom vodom.
T4 - povrat tople vode.
V1 - opskrba hladnom vodom iz vodoopskrbnog sustava.
Ove alfanumeričke oznake su općenito prihvaćene i nalaze se na svim dijagramima toplinskih sustava.
Nadalje, brojevi u fusnotama označavaju:
izmjenjivač topline za opskrbu toplom vodom;
regulator temperature (2.1 je ventil, 2.2 je senzor koji kontrolira ventil);
recirkulacijska pumpa;
vodomjer;
uređaj koji štiti pumpu od rada na suho.
Ventili i zasuni su označeni s dva trokuta usmjerena jedan prema drugome. Ako je jedan od trokuta ispunjen, onda je ovo nepovratni ventil koji propušta vodu samo u jednom smjeru.
U ovoj su shemi njih dvoje. Jedan - nakon vodomjera i povezivanja vodoopskrbe, ugrađuju se tako da recirkulacijska crpka ne prebacuje toplu vodu iz povratka u vodoopskrbu. Drugi nepovratni ventil nalazi se nakon pumpe, a dodatno ga štiti od rada na suho.
U ovoj shemi vraćena vruća voda miješa se s hladnom, što nije vrlo korisno.
Dvostupanjski dijagram veze
Ako su sustavi za opskrbu toplom vodom s izmjenjivačem topline dizajnirani za veliku analizu vode, tada se, kako bi se smanjila veličina opreme, koristi dvostupanjsko grijanje. Tako gotovo uvijek montiraju opskrbu toplom vodom za stambenu zgradu s centraliziranim sustavom grijanja.
Napomena: Često kotlovi ne rade čak ni za jednu zgradu, već za skupinu njih - tada se postavljaju u točke centralnog grijanja (CHP).
Dijagram spajanja izmjenjivača topline za njega dan je u nastavku.
Shema povezivanja izmjenjivača topline za dvostupanjsko grijanje vode
Oznake na ovom dijagramu su iste kao i na prethodnom. Njegov gornji dio također je sličan onome koji je prethodno razmatran - jedina je razlika što na povrat povrat tople vode (T4) nije povezan vodovod, već napajanje iz drugog izmjenjivača topline (1 stupanj), na koji je dovod vode (B1) je povezan. Dakle, nije hladna voda ta koja se miješa s vodom koja cirkulira kroz sustav tople vode, već prethodno zagrijana voda.
Ventil za zaštitu od drobljenja sustava za opskrbu toplom vodom ugrađen je ispred prve faze. Regulator temperature postavlja se na drugu fazu.
Dijagrami povezivanja
Ako odlučite koristiti pločasti izmjenjivač topline za grijanje i opskrbu toplom vodom u sustavu, prije nego što odaberete određeni model, morate uzeti u obzir vrstu dijagrama povezivanja. Postoje tri mogućnosti:
Neovisna konfiguracija veze od opskrbe toplinom (tako je povezan kotao).
Paralelna ili jednostepena konfiguracija uključuje instalaciju opreme paralelno s komunikacijom grijanja. Regulaciju provodi jedan ventil. Postupak je konstantno fiksiranje određene temperature medija. Ovo je jednostavna struktura koja osigurava dovoljnu izmjenu topline, ali troši velike količine rashladne tekućine i uključuje spajanje crpnih stanica. Ovaj je krug ekonomičan za instalaciju.
Dvostupanjska konfiguracija jamči učinkovito korištenje energije povratnog toka. Priprema tekućine provodi se u 2 jedinice. Prvi zagrijava vodu do 40 stupnjeva, drugi nastavlja postupak i dovodi pokazatelje na navedenu brzinu. Ovo je +60 stupnjeva. Drugi pločasti izmjenjivač topline PTV-a može se spojiti paralelno ili u seriju, ovisno o odabranoj tehničkoj shemi. Ovu metodu karakterizira mala potrošnja nosača topline - do 40% i visoka učinkovitost. Ovaj aranžman osigurat će operativne uštede.
Operativni troškovi i hoće li ljudi dobiti dovoljnu količinu tople vode ovise o kompetentnom izboru sheme priključenja. No, kako bi krugovi bili učinkoviti, potrebno je pravilno odabrati izmjenjivač topline za grijanje. Parametri uzimaju u obzir kombinaciju hidrauličkog režima vodoopskrbe i grijanja.
Vrste izmjenjivača topline za sustave tople vode
Među mnogim vrstama različitih izmjenjivača topline u domaćim uvjetima, koriste se samo dvije - pločasta i ljuska-cijev. Potonji su praktički nestali s tržišta zbog velikih dimenzija i male učinkovitosti.
Lamelarni Izmjenjivač topline PTV-a
je niz valovitih ploča na krutom sloju. Sve su ploče identične veličine i dizajna, ali međusobno se zrcale i odvojene su posebnim odstojnicima - gumom i čelikom. Kao rezultat stroge izmjene uparenih ploča nastaju šupljine koje se napune rashladnom tekućinom ili zagrijanom tekućinom - miješanje medija je potpuno isključeno. Kroz vodilice se dvije tekućine pomiču jedna prema drugoj, ispunjavajući svaku drugu šupljinu, a također duž vodilica napuštaju izmjenjivač topline koji daje / prima toplinsku energiju.
Što je veći broj ili veličina ploča u izmjenjivaču topline, to je veća površina korisne izmjene topline i veće su performanse izmjenjivača topline. Na mnogim modelima ima dovoljno mjesta na vodilici između kreveta i upečatljive (vanjske) ploče za smještaj nekoliko ploča iste veličine. U tom su slučaju dodatne pločice uvijek ugrađene u parovima, inače će biti potrebno promijeniti smjer ulaza i izlaza na pločici za blokiranje.
Shema i princip rada pločastog izmjenjivača topline PTV-a
Svi pločasti izmjenjivači topline mogu se podijeliti na:
Sklopivi (sastoje se od zasebnih ploča)
Lemljeno (zapečaćeno kućište, nije sklopivo)
Prednost brtvljenih izmjenjivača topline je mogućnost njihove modifikacije (dodavanje ili uklanjanje ploča) - ova funkcija nije osigurana u modelima s lemljenjem. U regijama s lošom kvalitetom vode iz slavine takvi se izmjenjivači topline mogu rastaviti i ručno očistiti od otpadaka i naslaga.
Lemljeni izmjenjivači topline popularniji su - zbog nedostatka stezne strukture, kompaktnijih su dimenzija od sklopivog modela sličnih performansi. odabire i prodaje lemljene izmjenjivače topline vodećih svjetskih marki - Alfa Laval, SWEP, Danfoss, ONDA, KAORI, GEA, WTT, Kelvion (Kelvion Mashimpex), Ridan. Od nas možete kupiti izmjenjivač topline PTV-a bilo kojeg učinka za privatnu kuću i stan.
Prednost lemljenih izmjenjivača topline u usporedbi s onima koji su brtvljeni
Mala veličina i težina
Stroža kontrola kvalitete
Dugi vijek trajanja
Otporan na visoke pritiske i temperature
Lemljeni izmjenjivači topline čiste se CIP. Ako su se nakon određenog razdoblja rada toplinske karakteristike počele smanjivati, tada se u uređaj ulijeva otopina reagensa nekoliko sati koja uklanja sve naslage. Pauza u radu opreme neće biti veća od 2-3 sata.
Kako izračunati model za određenu zgradu
Da bi izmjenjivač topline bio učinkovit u sustavu grijanja i opskrbe toplom vodom, prilikom odabira moraju se uzeti u obzir sljedeći parametri:
broj potrošača;
količina vode koju zahtijeva 1 potrošač dnevno (za informaciju, prema SNiP-u, ograničenje je postavljeno na 120 litara po osobi);
zagrijavanje rashladne tekućine, u centralnim mrežama njegova temperatura prosječno iznosi 60 stupnjeva;
uređaj se neprestano koristi ili će biti isključen - način rada;
prosječne temperaturne vrijednosti hladne vode zimi;
dopušteni gubitak topline, standardna vrijednost - 5%;
broj vodovodnih instalacija na koje je priključena PTV.
Za izračune će biti potrebni i drugi podaci, ovisno o situaciji i uvjetima. Rezultat ovog izračuna bit će model koji će moći opskrbiti potrebne količine tople vode za određeno stanovanje.
Shema vezivanja
Izmjenjivač topline povezan je na sustav grijanja na nekoliko načina. Najjednostavnija izvedba s paralelnim priključkom i prisutnošću kontrolnog ventila koji se napaja toplinskom glavom.
Zaporni kuglasti ventili na svim izlazima izmjenjivača topline obvezni su kako bi mogli u potpunosti zatvoriti pristup tekućini i osigurati uvjete za demontažu opreme. Regulacijom snage i, prema tome, zagrijavanjem tople vode treba upravljati ventil kojim upravlja termalna glava. Ventil je instaliran na dovodnoj cijevi od grijanja, a temperaturni osjetnik je instaliran na izlazu iz kruga PTV-a.
Uz cikličnu organizaciju opskrbe toplom vodom uz prisustvo spremnika, na ulazu u grijani krug ugrađuje se dodatni čajnik za uključivanje hladne vode iz slavine i povratak kroz dovod tople vode. Nepovratni ventil spriječit će nepotrebno strujanje u suprotnom smjeru u grani tople i hladne vode.
Nedostatak ove sheme je jako precijenjeno opterećenje sustava grijanja i neučinkovito zagrijavanje vode u drugom krugu s velikom temperaturnom razlikom.
Shema s dva izmjenjivača topline, dvostupanjska, djeluje mnogo učinkovitije i pouzdanije.
Ideja je koristiti dva izmjenjivača topline. U prvoj se fazi koristi povratni tok sustava grijanja s jedne strane, a s druge hladna voda iz vodovoda. To zagrijava oko 1/3 ili polovicu potrebne temperature bez utjecaja na grijanje kuće. Krug se uključuje serijski s premosnicom, na kojoj je iglasti ventil već učvršćen, uz pomoć koje se regulira volumen rashladne tekućine.
Drugi PHE, drugi stupanj, spojen paralelno na sustav grijanja, s jedne je strane dovod vruće rashladne tekućine iz kotla ili kotlovnice, a s druge strane, voda PTV-a već zagrijana u prvoj fazi .
Nema potrebe baviti se prilagodbom prve faze. Na sva četiri izlaza ugrađeni su samo kuglasti ventili i nepovratni ventil za opskrbu hladnom vodom.
Cjevovodi drugog stupnja identični su paralelnom spoju, osim što je umjesto hladne vode priključena već zagrijana voda iz prvog stupnja.
Organizacija opskrbe toplom vodom jedan je od glavnih uvjeta za ugodan život. Postoji mnogo različitih instalacija i sustava za grijanje vode u vodoopskrbnoj mreži za kućanstvo, ali jedan od najučinkovitijih i najekonomičnijih je način grijanja vode iz grijaće mreže.
Izmjenjivač topline za toplu vodu
odabire se pojedinačno, na temelju zahtjeva vlasnika i mogućnosti opreme za grijanje. Ispravan izračun i kompetentna instalacija sustava omogućit će vam da zauvijek zaboravite na prekide u opskrbi toplom vodom.
Izbor opreme za izmjenu topline za opskrbu toplom vodom
Ako je inženjerski proračun izmjenjivača topline za grijanje i opskrbu toplom vodom pravilno izveden, a u zgradi je ugrađen ispravno odabrani model opreme, uzimajući u obzir uvjete rada, možete računati na pouzdan rad opreme 15 godina . Ne zanemarujte usluge profesionalnih obrtnika, to će stvoriti dodatna jamstva performansi i sigurnosti sustava.
Na ruskom tržištu postoje instalacije poznatih marki i pločasti izmjenjivači topline ruske proizvodnje, potonji nisu ništa manje pouzdani, ali pristupačni. Dakle, izmjenjivač topline za sustav opskrbe toplom vodom Ridan (Danfoss grupa tvrtki) je tražen, čak ga i bogati potrošači radije kupuju. Stoga je bolje odabrati uređaj ne prema nazivu marke, već prema parametrima određene strukture i tehničkim karakteristikama uređaja. Bolje ako to učini profesionalac.
Upotreba pločastih izmjenjivača topline za opskrbu PTV-om
Ova metoda je dobra po tome što se korisno koristi toplina povratne vode, a također i po tome što je krug kompaktan.
U novom izmjenjivaču topline to se postiže povećanjem broja ploča iste površine.
Dijagram prikazuje pločasti izmjenjivač topline za grijanje najjednostavnije izvedbe s mlaznicama smještenim na različitim stranama jedinice. Grijanje više nije sasvim hladno, već toplo.
U sustavima s prirodnom cirkulacijom ova vrsta instalacije nije učinkovita. U IHP ovisnom priključku za grijanje s automatskom regulacijom potrošnje topline.
Također je važno da nitko ne može dati jamstva da će ti izračuni biti postotno točni. Preporučljivo je instalirati isti filter na ulazu hladne vode - oprema će raditi dulje. Kao rezultat toga, troškovi tople vode po litri bit će mnogo niži. Ploče pločastog izmjenjivača topline postavljene su jedna za drugom i okreću se stupnjevima.
Njihova je struktura složenija, troškovi su veći, ali oni su u stanju uzeti maksimalnu toplinu s visokom učinkovitošću. Dijagram montaže pločastog izmjenjivača topline nije kompliciran, gornja i donja vodilice su pričvršćene na stativ i fiksnu ploču. Dijagrami spajanja PHE Dijagrami povezivanja pločastih izmjenjivača topline Ovdje možete saznati koji su dijagrami za spajanje pločastih izmjenjivača topline na komunikacijske mreže. Zbog male veličine i težine, instalacija izmjenjivača topline prilično je jednostavna, iako snažne jedinice zahtijevaju temelj.
Razgovarajmo detaljnije o najpristupačnijim, pouzdanijim i najučinkovitijim. Snaga ovisi o ukupnoj površini izmjene topline, temperaturnoj razlici u oba kruga između ulaza i izlaza, pa čak i o broju ploča. Ovom shemom priprema vode odvija se u dva koraka. Cjevovodi drugog stupnja identični su paralelnom spoju, osim što je umjesto hladne vode priključena već zagrijana voda iz prvog stupnja.
Njihova je struktura složenija, troškovi su veći, ali oni su u stanju uzeti maksimalnu toplinu s visokom učinkovitošću. U skladu s pravilima, uz radnu pumpu paralelno se ugrađuje i rezervna pumpa iste snage. Iskustvo i vještine stručnjaka omogućuju i najjednostavnije izračune i složenu instalaciju s početnom pločom. Tada su ploče izrađene od titana, nikla i raznih legura, a odstojnici od fluorove gume, azbesta i drugih materijala. Treba napomenuti da su školjkasti i cijevni sustavi gotovo nestali s tržišta zbog svoje male učinkovitosti i velike veličine. Princip rada pločastog izmjenjivača topline
Tehnologija izravnog grijanja
Rečeno je o neizravnom zagrijavanju vode, ali postoji još jedna tehnologija grijanja, koja se naziva izravnim. Odnosno, izmjenjivač topline u sustavu opskrbe toplom vodom ugrađuje se izravno u peć kotla za grijanje. Odnosno, uređaj se izravno zagrijava nosačem energije. Kao što pokazuje praksa, u takav sustav PTV-a obično se ugrađuju jedinice kombiniranog tipa. njihov se dizajn temelji na zavojnici cijevi, po kojoj se kreće hladna voda. Da bi se povećao unos topline, ploče se dodatno ugrađuju, povećavajući tako intenzitet unosa topline. Fotografija ispod prikazuje takvu jedinicu. Inače, ti se uređaji nazivaju primarnim.
Primarni izmjenjivač topline
Najčešće se izrađuju ili od nehrđajućeg čelika ili od legure bakra. Treba napomenuti da je ova vrsta izmjenjivača topline izložena velikim opterećenjima. Ovdje se ne radi samo o temperaturi. Stvar je u tome što se unutar cijevi događaju procesi pod utjecajem visoke temperature, što dovodi do brzog taloženja minerala i raznih soli na zidovima. A to je smanjenje promjera cijevi i kao rezultat, smanjenje intenziteta prijenosa topline prema vodi koja prolazi kroz cijevi. Stoga je vrlo važno, prilikom rukovanja vodovodnim sustavom privatne kuće, obratiti pažnju na kvalitetu vode uzete iz bunara ili bunara. I najjednostavnija stvar u ovom slučaju je instaliranje filtra za različite svrhe, odnosno pravilno organiziranje sustava za pročišćavanje vode.
Postoji još jedna opcija povezana s grijanjem vode za opskrbu toplom vodom. Ovo je ugradnja spremnika na dimnjak kotla za grijanje. U principu, ovdje će funkcije izmjenjivača topline igrati dimnjak, na koji će se instalirati i učvrstiti spremnik za vodu. Takav dizajn izmjenjivača topline za opskrbu toplom vodom privatne kuće prilično je učinkovit, a istodobno vrlo ekonomičan. Odnosno, ovdje nema složenih uređaja i struktura. Istina, potrebno je obratiti pažnju na materijal od kojeg će se graditi dio dimnjaka. U ovom je slučaju najbolje koristiti cijevi od nehrđajućeg čelika. Oni se ne samo lako nose s korozivnim procesima, već i dobro podnose visoke temperature, pod utjecajem kojih se ne iskrive i ne puknu. Istina, takav će dimnjak koštati puno. I to je, u principu, jedini nedostatak uređaja.
Ugradnja izmjenjivača topline u peć
Primjena izmjenjivača topline PTV-ploče
Grijanje vode iz grijaće mreže potpuno je opravdano s ekonomske točke gledišta - za razliku od klasičnih kotlova za grijanje vode koji koriste plin ili električnu energiju, izmjenjivač topline radi isključivo za sustav grijanja. Kao rezultat toga, konačni trošak svake litre tople vode za vlasnika je reda veličine niži.
Pločasti izmjenjivač topline za opskrbu toplom vodom koristi toplinsku energiju sustava grijanja za grijanje uobičajene vode iz slavine. Zagrijana s ploča izmjenjivača topline, topla voda teče do mjesta unosa vode - slavine, slavine, tuša u kupaonici itd.
Važno je uzeti u obzir da voda za grijanje i zagrijana voda nikako ne dolaze u kontakt u izmjenjivaču topline: dva medija su odvojena pločama izmjenjivača topline kroz koje se vrši izmjena topline
.
Nemoguće je izravno koristiti vodu iz sustava grijanja za kućne potrebe - to je iracionalno, a često i štetno:
Proces obrade vode za kotlovsku opremu prilično je složen i skup postupak.
Za omekšavanje vode često se koriste kemikalije koje imaju negativan utjecaj na zdravlje.
Tijekom godina u cijevima za grijanje nakuplja se kolosalna količina štetnih naslaga.
Međutim, nitko neizravno nije zabranio upotrebu vode sustava grijanja - izmjenjivač topline PTV ima dovoljno visoku učinkovitost i u potpunosti će zadovoljiti vaše potrebe za toplom vodom.