Nie tak dawno temu prawie wszystkie wymienniki ciepła miały konstrukcję płaszczowo-rurową, w której media pędzą do siebie, przemieszczając się przez rury. Ostatnie elementy są umieszczane jeden w drugim. Ale dziś takie urządzenie z wymiennikiem ciepła odchodzi w przeszłość. Takie urządzenia są dość nieporęczne, ale działają całkiem sprawnie. Wśród ich wad można wyróżnić duże zużycie ogrzewanego medium. Biorąc pod uwagę rodzaje wymienników ciepła, należy zauważyć, że dziś opisane powyżej urządzenia zastępowane są nowymi – szybkimi zespołami płytowymi.
Zasada działania płytowego wymiennika ciepła
Biorąc pod uwagę rodzaje wymienników ciepła, należy zwrócić szczególną uwagę na płytkową różnorodność takich urządzeń. Strukturalnie takie urządzenia różnią się od poprzednika skorupowo-rurowego. Ten ostatni ma powierzchnięwymiana energii jest zwiększona dzięki imponującej długości cewki, co z pewnością stało się przyczyną bardziej imponujących rozmiarów urządzenia. Jeśli mówimy o nowym wymienniku ciepła, cel osiąga się poprzez zwiększenie liczby płyt o tej samej powierzchni. Nowoczesne typy wymienników ciepła mają taką samą moc, ale są 3 razy mniejsze niż modele płaszczowo-rurowe. Nowe urządzenia zapewniają imponujący przepływ ogrzanego medium, które wykorzystywane jest na potrzeby zaopatrzenia w ciepłą wodę. Doprowadziło to do tego, że jednostka zyskała drugą nazwę - nazywa się ją szybkim wymiennikiem ciepła. Do takich urządzeń należą rury powrotne i zasilające, które służą do podłączenia czynnika grzewczego, a chłodziwo pełni rolę drugiego.
Urządzenie i funkcje pracy
Urządzenie posiada rury wylotowe i wlotowe ogrzewanego medium. W projekcie widać stałą płytkę, która znajduje się z przodu. W urządzeniu znajdują się otwory, przez które może dostać się woda. Wymiennik ciepła nie będzie działał bez uszczelki, którą reprezentuje pierścień, a także płyta robocza wymiany ciepła. W konstrukcji zastosowano ruchomą tylną płytę i górne prowadnice. Urządzenie wyposażone jest w oparcie pleców, kołek i uszczelkę, która znajduje się wzdłuż obrysu płyty.
Opisane typy wymienników ciepła służą do ogrzewania prostej konstrukcji z dyszami umieszczonymi po przeciwnych stronach urządzenia. Między płytami, które są na dwóchprowadnice, szereg płyt jest zaciśniętych z uszczelką między nimi. Płyty posiadają wytłoczone pofałdowania zwiększające powierzchnię wymiany. W niektórych modelach rury przyłączeniowe znajdują się z jednej strony urządzenia, znajdują się one na płycie czołowej, co jednak nie ma wpływu na działanie urządzenia płytowego. Płytowe wymienniki ciepła działają na zasadzie wypełnienia przestrzeni między płytami ogrzewanym czynnikiem.
Dodatkowe informacje o pracy
Kształt uszczelek determinuje kolejność napełniania: w jednej sekcji otwierają drogę dla wody, w drugiej absorbują ciepło. Podczas pracy urządzeń każdej sekcji, oprócz ostatniej i pierwszej, można zauważyć dość intensywną wymianę ciepła przez płytę po obu stronach. Media przepływają przez sekcje, kierując się ku sobie. Czynnik grzewczy wchodzi od góry i wychodzi przez dolną rurę. Jeśli chodzi o czynnik grzewczy, to podąża w kierunku przeciwnym do czynnika grzewczego.
Odmiany wymienników ciepła
Dziś w sprzedaży można znaleźć również żeliwny wymiennik ciepła, ale są też inne urządzenia wykonane z innych materiałów. Odmiany takich urządzeń prezentowane są w szerokim zakresie. Ich zastosowanie nie ogranicza się do jednego obszaru przemysłu, dziś agregaty są eksploatowane wszędzie: w hutnictwie, przemyśle chemicznym, energetyce, w punktach grzewczych, w instalacjachogrzewanie, klimatyzacja i wentylacja.
Różnice w metodzie wymiany ciepła
Jeśli chcesz zainstalować piec z wymiennikiem ciepła, powinieneś najpierw zapoznać się z rodzajami urządzeń opisanych w artykule. Można je więc odróżnić również metodą wymiany ciepła, pod tym względem mogą być powierzchniowe i mieszane. W pierwszym przypadku wymiana ciepła między różnymi mediami odbywa się przez ściany wykonane ze specjalnego materiału przewodzącego ciepło. Jednocześnie obwody pozostają całkowicie uszczelnione. Jeśli interesuje Cię sprzęt powierzchniowy, to powinieneś wiedzieć, że istnieją urządzenia regeneracyjne i rekuperacyjne. W tym ostatnim przypadku wymiana temperatury pomiędzy nośnikami ciepła odbywa się poprzez cienkie ścianki obwodów, podczas gdy przepływ medium ma ten sam kierunek. W drugim przypadku kierunek przepływu może ulec zmianie. Jeśli zdecydujesz się na instalację gazowego wymiennika ciepła, powinieneś zwrócić uwagę na mieszanie odmian urządzeń. Przenoszenie ciepła w nich następuje poprzez zmieszanie dwóch mediów, jednak urządzenia tego typu są używane rzadziej niż te wskazane powyżej.
Odmiany wymienników ciepła według obszaru zastosowania
Gdy właściciel prywatnego lub wiejskiego domu decyduje się na instalację pieca z wymiennikiem ciepła, najczęściej wybiera system płaszczowo-rurowy, który składa się z wiązki rur połączonych ze sobą w siatkę przez spawanie i lutowanie. Inną odmianą jest płytkowawymienniki ciepła, które zostały omówione powyżej, posiadają powierzchnię wymiany ciepła, przedstawioną w postaci płyt. Te ostatnie są połączone żaroodpornymi uszczelkami. Wężownice koncentryczne służą do montażu odlewanych wymienników ciepła, w których czynnik roboczy przemieszcza się wzdłuż zakrzywionych rur, jak również przestrzeni między rurami.
Nie można przeoczyć urządzeń spiralnych, które są reprezentowane przez cienkie metalowe arkusze. Podczas procesu produkcyjnego są one zwijane w spirale. Przedstawiona lista nie jest kompletna, wśród najczęstszych można również wyróżnić urządzenia powietrzne i wodne.
Wymiennik ciepła, którego cena może wynosić 7000 rubli, jest dziś prezentowany w szerokiej gamie. Po prostu niemożliwe jest wymienienie wszystkich typów takich jednostek, dlatego powyżej przedstawiono tylko te najpopularniejsze. Liderem wśród nich jest płytkowy.
Odmiany urządzeń płytowych
Płytowe wymienniki ciepła oferowane są do sprzedaży w szerokim asortymencie, mogą być składane, lutowane, spawane i półspawane. Pierwsza odmiana została omówiona powyżej, ale jeśli chodzi o odmianę lutowaną, obejmuje ona blachy faliste wykonane ze stali nierdzewnej. Elementy te łączy się ze sobą metodą lutowania próżniowego za pomocą lutu niklowego lub miedzianego.
Wniosek
Wymiennik ciepła (cena pokazana powyżej) może być również spawany. Takie urządzenia przeznaczone są do pracy w warunkach wysokich temperatur i ekstremalnych ciśnień. Oni sąznajdują zastosowanie w instalacjach, których parametry nie pozwalają na zastosowanie elementów uszczelniających.
