Принцип работы теплообменника в многоквартирном доме: Теплообменник для горячей воды от отопления в многоквартирном доме

Дом

Содержание

Принцип работы ИТП в МКД по адресу Лихачевское шоссе д.1 корп.5

Конструктивное решение ИТП в данном многоквартирном доме выполнено по независимой схеме с использованием пластинчатых теплообменников, для закрытых систем отопления и горячего водоснабжения. Размещено ИТП в отдельном помещении в подвале здания. Функции ИТП заключаются в перераспределении энергии, поступающей из тепловой сети между системами ГВС и отопления, в соответствии с потребностями здания. ИТП предназначено для обслуживания только данного здания.

Магистральный теплоноситель — подготовленная перегретая вода от котельной через тепловые сети высокой температуры поступает на ввод ИТП жилого дома. Причем теплоноситель никоим образом не попадает ни в одну из систем здания. Как для отопления, так и для подогрева воды в системе ГВС используется исключительно температура подаваемого теплоносителя. Передача энергии в системы происходит в теплообменниках пластинчатого типа. В ИТП теплоноситель разделяется на два потока, один из которых идет к теплообменнику системы отопления жилого дома, второй к теплообменнику системы ГВС жилого дома.

Необходимые параметры температуры воды во внутридомовой системе отопления регулируются посредством погодозависимой автоматики через электропривод регулирующего клапана на обратной линии от теплообменника, установленного в индивидуальном тепловом пункте жилого дома. Для получения горячей воды с параметром 60°С на подающем трубопроводе, также установлен пластинчатый теплообменник, где температура поступающей воды в жилой дом регулируется через электропривод клапаном установленным на подающей линии от теплообменника. Заполнение системы отопления осуществляется подпиточным трубопроводом от обратной линии тепловых сетей через механический расходомер.

Холодная вода для подогрева через водомерный узел поступает в теплообменник из системы холодного водоснабжения. Для этого используется насосная станция ХВС, поддерживающая требуемый уровень давления в системах. Насосная станция и дополнительные устройства необходимы для снижения, либо повышения, давления воды из снабжающей магистрали до допустимого уровня, а также его стабилизации в системах здания. Температура через теплообменник передается теплоносителем воде, забранной из системы холодного водоснабжения.

Движение теплоносителя начинается в соответствующем теплообменнике, проходит через тракт системы, отдавая тепло, и по обратному магистральному водопроводу возвращается для дальнейшего использования в котельную.

Схема ИТП, принцип работы ИТП

Тепловой пункт индивидуальный представляет собой целый комплекс устройств, располагаемый в отдельном помещении, включающий в себя элементы теплового оборудования. Он обеспечивает подключение к тепловой сети этих установок, их трансформацию, управление режимами теплопотребления, работоспособность, распределение по типам потребления теплоносителя и регулирование его параметров.

Тепловая установка, занимающаяся обслуживанием здания или отдельных его частей, является индивидуальным тепловым пунктом, или сокращенно ИТП. Предназначен он для обеспечения горячим водоснабжением, вентиляцией и теплом жилых домов, объектов жилищно-коммунального хозяйства, а также производственных комплексов.

 

Тепловой пункт индивидуальный обеспечивает выполнение следующих задач:
  • Учет расхода тепла и теплоносителя.
  • Защита системы теплоснабжения от аварийного увеличения параметров теплоносителя.
  • Отключение системы теплопотребления.
  • Равномерное распределение теплоносителя по системе теплопотребления.
  • Регулировка и контроль параметров циркулирующей жидкости.
  • Преобразование вида теплоносителя.

Где изготавливают индивидуальные тепловые пункты?

Производство БТП (блочных индивидуальных тепловых пунктов) находится в Московской области, в Одинцовском районе, д.Хлюпино.

Изготовление тепловых пунктов осуществляется на производственной базе компании ООО «СИСТЕРМ РУС». Центральный офис компании располагается в г.Москве.

Местонахождение производства на карте
 
Преимущества индивидуального теплового пункта.
  • Высокая экономичность.

Многолетняя эксплуатация индивидуального теплового пункта показала, что современное оборудование этого типа, в отличие от других неавтоматизированных процессов, потребляет на 30% меньше тепловой энергии.

Эксплуатационные затраты снижаются примерно на 40-60%.

Выбор оптимального режима теплопотребления и точная наладка позволят до 15% сократить потери тепловой энергии.

  • Бесшумная работа.
  • Компактность.

Габаритные размеры современных тепловых пунктов напрямую связаны с тепловой нагрузкой. При компактном размещении индивидуальный тепловой пункт с нагрузкой до 2 Гкал/час занимает площадь в 25-30 м2.

Возможность расположения данного устройства в подвальных малогабаритных помещениях (как в существующих, так и во вновь построенных зданиях).

  • Процесс работы полностью автоматизирован.

Для обслуживания этого теплового оборудования не требуется высококвалифицированный персонал.

ИТП (индивидуальный тепловой пункт) обеспечивает в помещении комфорт и гарантирует эффективное энергосбережение.

Возможность установки режима, ориентируясь на время суток, применения режима выходного и праздничного дня, а также проведения погодной компенсации.

  • Индивидуальное изготовление в зависимости от требований заказчика.

Схема теплового пункта.

В классическую схему ИТП входят следующие узлы:

  • Ввод тепловой сети.
  • Прибор учета.
  • Подключение системы вентиляции.
  • Подключение отопительной системы.
  • Подключение горячего водоснабжения.
  • Согласование давлений между системами теплопотребления и теплоснабжения.
  • Подпитка подключенных по независимой схеме отопительных и вентиляционных систем.

При разработке проекта теплового пункта обязательными узлами являются:

  • Прибор учета.
  • Согласование давлений.
  • Ввод тепловой сети.
  • Комплектация другими узлами, а также их количество выбирается в зависимости от проектного решения.

 

«Олимп» Казань


 

Узел учета тепловой энергии.

Основой энергосберегающих мероприятий является прибор учета. Требуется этот учет для выполнения расчетов за количество потребляемой тепловой энергии между теплоснабжающей компанией и абонентом. Ведь очень часто расчетное потребление значительно больше фактического по причине того, что при расчете нагрузки поставщики тепловой энергии завышают их значения, ссылаясь на дополнительные расходы. Подобных ситуаций позволит избежать установка приборов учета.

Назначение приборов учета.

  • Обеспечение между потребителями и поставщиками энергоресурсов справедливых финансовых взаиморасчетов.
  • Документирование параметров системы теплоснабжения, таких как давление, температура и расход теплоносителя.
  • Контроль за рациональным использованием энергосистемы.
  • Контроль за гидравлическим и тепловым режимом работы системы теплопотребления и теплоснабжения.

Классическая схема приборов учета.

  • Счетчик тепловой энергии.
  • Манометр.
  • Термометр.
  • Термический преобразователь в обратном и подающем трубопроводе.
  • Первичный преобразователь расхода.
  • Сетчато-магнитный фильтр.

Обслуживание.

  • Подключение считывающего устройства и последующее снятие показаний.
  • Анализ ошибок и выяснение причин их появления.
  • Проверка целостности пломб.
  • Анализ результатов.
  • Проверка технологических показателей, а также сравнение показаний термометров на подающем и обратном трубопроводе.
  • Долив масла в гильзы, чистка фильтров, проверка контактов заземления.
  • Удаление загрязнений и пыли.
  • Рекомендации по правильной эксплуатации внутренних сетей теплоснабжения.

 


Блочный тепловой пункт ЖК Олимп Казань

 

Системы потребления.

Стандартная схема индивидуального теплового пункта может иметь следующие системы обеспечения тепловой энергией потребителей:

  • Отопление.
  • Горячее водоснабжение.
  • Отопление и горячее водоснабжение.
  • Отопление, горячее водоснабжение и вентиляция.

 


 

Модуль ГВС (горячего водоснабжения)

Принципиальная схема модуля горячего водоснабжения

Состав оборудования модуля горячего водоснабжения:
  1. кран шаровой «под приварку»
  2. фильтр сетчатый фланцевый
  3. регулятор перепада давления
  4. клапан регулирующий с электроприводом
  5. клапан обратный межфланцевый
  6. дисковый поворотный затвор / шаровой кран
  7. фильтр сетчатый фланцевый
  8. кран дренажный муфтовый
  9. датчик температуры
  10. теплообменник разборный
  11. электронный регулятор температуры
  12. насос циркуляционный
  13. предохранительный клапан
  14. термометр биметаллический
  15. манометр с 3-х ходовым краном
  16. водосчетчик

 

Габаритный чертеж модуля ГВС

 


 
Модуль отопления (автоматический узел управления АУУ)

Принципиальная схема модуля отопления

 

Состав оборудования модуля отопления
  1. кран шаровой «под приварку»
  2. фильтр сетчатый фланцевый
  3. регулятор перепада давления
  4. клапан регулирующий с электроприводом
  5. клапан обратный межфланцевый
  6. дисковый поворотный затвор
  7. фильтр сетчатый фланцевый
  8. кран дренажный муфтовый
  9. датчик температуры
  10. датчик температуры наружного воздуха
  11. электронный регулятор температуры
  12. насос циркуляционный с частотным приводом
  13. реле давления
  14. термометр биметаллический
  15. манометр с 3-х ходовым краном

 

Габаритный чертеж модуля отопления

 

 


Варианты компоновки модулей теплового пункта

 

ИТП для отопления.

ИТП (индивидуальный тепловой пункт) – схема независимая, с установкой пластинчатого теплообменника, который рассчитан на 100% нагрузку. Предусмотрена установка сдвоенного насоса, компенсирующего потери уровня давления. Подпитка отопительной системы предусмотрена от обратного трубопровода тепловых сетей.

Данный тепловой пункт может быть дополнительно укомплектован блоком горячего водоснабжения, прибором учета, а также другими необходимыми блоками и узлами.

 

ИТП для ГВС.

ИТП (индивидуальный тепловой пункт) – схема независимая, параллельная и одноступенчатая. Комплектацией предусмотрены два теплообменника пластинчатого типа, работа каждого из них рассчитана на 50% нагрузки. Предусмотрена также группа насосов, предназначенных для компенсации понижения давления.

Дополнительно тепловой пункт может оснащаться блоком отопительной системы, прибором учета и другими необходимыми блоками и узлами.

 

ИТП для отопления и ГВС.

В данном случае работа индивидуального теплового пункта (ИТП) организована по независимой схеме. Для отопительной системы предусмотрен теплообменник пластинчатый, который рассчитан на 100%-ную нагрузку. Схема горячего водоснабжения — независимая, двухступенчатая, с двумя теплообменниками пластинчатого типа. С целью компенсации снижения уровня давления предусмотрена установка группы насосов.

Подпитка отопительной системы происходит с помощью соответствующего насосного оборудования из обратного трубопровода тепловых сетей. Подпитка горячего водоснабжения выполняется от системы холодного водоснабжения.

Кроме того, ИТП (индивидуальный тепловой пункт) укомплектован прибором учета.

 

ИТП для отопления, ГВС и вентиляции.

Подключение тепловой установки выполняется по независимой схеме. Для отопительной и вентиляционной системы используется теплообменник пластинчатый, рассчитанный на 100%-ную нагрузку. Схема горячего водоснабжения – независимая, параллельная, одноступенчатая, с двумя пластинчатыми теплообменниками, рассчитанными на 50% нагрузки каждый. Компенсация понижения уровня давления осуществляется посредством группы насосов.

Подпитка отопительной системы происходит из обратного трубопровода тепловых сетей. Подпитка горячего водоснабжения выполняется из системы холодного водоснабжения.

Дополнительно индивидуальный тепловой пункт в многоквартирном доме может оборудоваться прибором учета.

 


 

Принцип работы ИТП

Схема теплового пункта напрямую зависит от особенностей источника, снабжающего энергией ИТП, а также от особенностей обслуживаемых им потребителей. Наиболее распространенной для данной тепловой установки является закрытая система горячего водоснабжения с подключением отопительной системы по независимой схеме.

Индивидуальный тепловой пункт принцип работы имеет такой:

По подающему трубопроводу теплоноситель поступает в ИТП, отдает тепло подогревателям системы отопления и горячего водоснабжения, а также поступает в вентиляционную систему.

Затем теплоноситель направляется в обратный трубопровод и по магистральной сети поступает обратно для повторного использования на теплогенерирующее предприятие.

Некоторый объем теплоносителя может расходоваться потребителями. Для восполнения потерь на источнике тепла в ТЭЦ и котельных предусмотрены системы подпитки, которые в качестве источника тепла используют системы водоподготовки данных предприятий.

Поступающая в тепловую установку водопроводная вода протекает через насосное оборудование системы холодного водоснабжения. Затем некоторый ее объем доставляется потребителям, другой нагревается в подогревателе горячего водоснабжения первой ступени, после этого направляется в циркуляционный контур горячего водоснабжения.

Вода в циркуляционном контуре посредством циркуляционного насосного оборудования для горячего водоснабжения передвигается по кругу от теплового пункта к потребителям и обратно. При этом по мере необходимости потребители отбирают из контура воду.

В процессе циркуляции жидкости по контуру она постепенно отдает собственное тепло. Для поддержания на оптимальном уровне температуры теплоносителя его регулярно нагревают во второй ступени подогревателя горячего водоснабжения.

Отопительная система также является замкнутым контуром, по которому происходит движение теплоносителя с помощью циркуляционных насосов от теплового пункта к потребителям и обратно.

В процессе эксплуатации могут возникать утечки теплоносителя из контура отопительной системы. Восполнением потерь занимается система подпитки ИТП, которая использует первичные тепловые сети в качестве источника тепла.

 


 

Допуск в эксплуатацию

Чтобы подготовить индивидуальный тепловой пункт в доме к допуску в эксплуатацию, необходимо представить в Энергонадзор следующий перечень документов:

  • Действующие технические условия на подключение и справку об их выполнении от энергоснабжающей организации.
  • Проектную документацию со всеми необходимыми согласованиями.
  • Акт ответственности сторон за эксплуатацию и разделение балансовой принадлежности, составленный потребителем и представителями энергоснабжающей организации.
  • Акт о готовности к постоянной или временной эксплуатации абонентского ответвления теплового пункта.
  • Паспорт ИТП с краткой характеристикой систем теплоснабжения.
  • Справку о готовности работы прибора учета тепловой энергии.
  • Справку о заключении договора с энергоснабжающей организацией на теплоснабжение.
  • Акт о приемке выполненных работ (с указанием номера лицензии и даты ее выдачи) между потребителем и монтажной организацией.
  • Приказ о назначении ответственного лица за безопасную эксплуатацию и исправное состояние тепловых установок и тепловых сетей.
  • Список оперативных и оперативно-ремонтных ответственных лиц по обслуживанию тепловых сетей и тепловых установок.
  • Копию свидетельства сварщика.
  • Сертификаты на используемые электроды и трубопроводы.
  • Акты на скрытые работы, исполнительную схему теплового пункта с указанием нумерации арматуры, а также схемы трубопроводов и запорной арматуры.
  • Акт на промывку и опрессовку систем (тепловые сети, отопительная система и система горячего водоснабжения).
  • Должностные инструкции, инструкции по пожарной безопасности и технике безопасности.
  • Инструкции по эксплуатации.
  • Акт допуска в эксплуатацию сетей и установок.
  • Журнал учета КИПа, выдачи нарядов-допусков, оперативный, учета выявленных при осмотре установок и сетей дефектов, проверки знаний, а также инструктажей.
  • Наряд из тепловых сетей на подключение.

 


 

Меры безопасности и эксплуатация

У обслуживающего тепловой пункт персонала должна быть соответствующая квалификация, также ответственных лиц следует ознакомить с правилами эксплуатации, которые оговорены в технической документации. Это обязательный принцип индивидуального теплового пункта, допущенного к эксплуатации.

Запрещено запускать в работу насосное оборудование при перекрытой запорной арматуре на вводе и при отсутствии в системе воды.

В процессе эксплуатации необходимо:

  • Контролировать показатели давления на манометрах, установленных на подающем и обратном трубопроводе.
  • Наблюдать за отсутствием постороннего шума, а также не допускать повышенной вибрации.
  • Осуществлять контроль нагрева электрического двигателя.
  • Не допускается применять чрезмерное усилие в случае ручного управления клапаном, а также при наличии давления в системе нельзя разбирать регуляторы.
  • Перед запуском теплового пункта необходимо промыть систему теплопотребления и трубопроводы.

 


Для заказа ИТП заполните форму


Теплообменник для горячей воды от отопления

Основная область применения пластинчатых теплообменников, это получение горячей воды от отопления. Справедливый вопрос, зачем нужен теплообменник, если горячую воду можно напрямую брать из системы отопления без всяких дополнительных затрат, тем более что говоря, что она по качеству соответствует той, которую сейчас привозят в офисы и продают в магазинах в пятилитровых бутылях.

Скажем просто это запрещено по нескольким соображением:

  • приготовление исходной воды для системы отопления дорого;
  • подпитка новой сырой водой плохо сказывается на котлах установленных в котельных;
  • иногда для умягчения воды и естественно отложений в трубах используется химические добавки, комплексоны, а они не так уж безвредны для организма человека;
  • трубы, по которым вода подается через тепловые пункты, а через них в теплообменники не так уж и чисты, они рассчитаны на техническую воду, а какие микробы поселились в них за долгие годы их существования известно только богу, ведь они служат не менее 30 лет, и при этом летом пустые.

Именно поэтому проектировщики совместно с конструкторами и придумали теплообменник, который, забирая тепло из системы отопления, приготавливает или нагревает горячую воду безвредную для нашего здоровья. Именно поэтому вода в системе отопления проходящая через теплообменники не должна быть ниже 70 градусов, при такой температуре погибают основные микробы, живущие в закрытой системе отопления.

Основные преимущества пластинчатых теплообменников для горячей воды от отопления перед классическими. Затраты на обслуживание.

Схема индивидуального теплового пункта с теплообменником для подачи горячей воды от отопления в многоэтажный жилой дом.

До недавнего времени основным видом теплообменников, вырабатывающих воду для ГВС, были громоздкий кожухотрубный теплообменник, и только совсем недавно им на смену пришли более компактные и эффективные пластинчатые теплообменники, которые не хуже справляются со своей задачей – получением горячей воды от отопления.

Подключение пластинчатых теплообменников к системе отопления имеет ряд неоспоримых преимуществ и выгод это:

  • Недорогой монтаж, особенно доставка в подвальное помещение;
  • Легкое обслуживание, оно необходимо только раз в год – для очистки и промывки внутренних полостей пластинчатого теплообменника, как со стороны отопления, так и со стороны горячей воды;
  • Устойчивость к гидравлическим ударам и перепадам температур, из-за этих перепадов обычный теплообменник сплошь покрывается грибками и наростами по течам;
  • Легкая автоматизация, простой доступ к обслуживанию, малая собственная площадь, излучающая тепло в помещение.

Если кто был в старых бойлерных, знает, какая там стоит жара, а за это тепло выброшенное на ветер. Потребителю, т.е. нам с вами приходиться платить не малые деньги за это тепло, так и не использованное для приготовления горячей воды.

Благодаря замене обычных классических теплообменников на пластинчатые теплообменники для получения горячей воды от отопления:

  • существенно снижаются финансовые расходы на нагрев горячей воды для населения.
  • Улучшается качество и температурный режим горячей воды.
  • И главное — не требуется проводить отдельный трубопровод для горячего водоснабжения жилого дома от котельной.

Схема компактного блочного теплового пункта с паяными пластинчатыми теплообменниками

При полном сроке службы, а это не менее 25 лет, теплообменник для горячей воды от отопления потребует от вас на обслуживание и запасные части не более 25% его общей стоимости, а постоянное наличие горячей воды в доме залог здоровья и оберег для нервной системы.

Пластинчатые теплообменники для отопления

Введение

Пластинчатые теплообменники для систем отопления – одно из направлений использования агрегатов данного типа.

Ранее, при проектировании объектов промышленного и гражданского назначения лидировали кожухотрубные рекуператоры. Подобные устройства имеют высокие показатели мощности. Однако они занимают огромную площадь, не поддаются инспекции и вызывают проблемы с профилактическим обслуживанием.

Пластинчатые теплообменные аппараты стали настоящей находкой в данном направлении. Развитие технологий существенно снизило разницу в мощности по сравнению с кожухотрубными агрегатами, а компактные габариты, возможность осмотра, простота разборки и очистки повысили спрос на пластинчатые рекуператоры.

В соответствующем разделе нашего каталога можно посмотреть модельный ряд подобных агрегатов, а также купить теплообменник для отопления. Далее в статье рассматривается их назначение и принцип работы. 

Для чего нужен теплообменник в системе отопления

Система отопления многоквартирного дома или административного здания может быть:

  • зависимой – устаревший вариант, в котором теплообменные аппараты не используются;
  • независимой – современный тип, для реализации такой системы применяются пластинчатые теплообменники.

Зависимая система отопления

Принцип организации зависимой схемы теплоснабжения

В зависимой системе контур теплоснабжения между источником тепла (котельная или ТЭЦ) и потребителем – единое целое. Теплоноситель с температурой +95 °С поступает в дом, где по внутренним коммуникациям идет к радиаторам конечных потребителей – квартиры жильцов. Отдав тепло, по обратке теплоноситель возвращается в котельную.

Если же температура на входе в многоквартирный дом выше и составляет +105 °С, то для ее понижения до требуемого значения используют элеваторный узел и перемычку. С их помощью происходит подмешивание охладившегося теплоносителя из обратки к поступающему в дом.

Использование элеватора и перемычки

Плюсы подобной схемы реализации:

  • простота внедрения;
  • низкая стоимость комплектующих;
  • проще в обслуживании.

Минусы:

  • старые трубопроводы большой протяженности, идущие от котельной к потребителю, ржавеют, поэтому вода, поступающая в теплосистему дома, содержит большое количество осадков и агрессивных включений. Это приводит к быстрому износу современных алюминиевых радиаторов отопления в квартирах, а также пластиковых труб, пришедших на смену устаревшим чугунным, во внутренних коммуникациях жилых домов и административных зданий;
  • в случаях аварий на участке подачи теплоносителя, потребитель остается без тепла;
  • во время резких колебаний погоды – тяжело регулировать уровень температуры на стороне потребителя, что приводит к излишнему нагреву помещений и переплате за коммунальные услуги.

Для устранения недостатков зависимых систем активно внедряются независимые.

Независимые системы отопления

Основное назначение рекуперативных теплообменников – осуществление теплообмена между двумя различными средами, имеющими разную температуру без их смешивания.

Поэтому использование рекуператоров в отопительных системах позволяет разделить контур подачи тепла от теплоснабжающей организации потребителю на две несообщающиеся части, где через контактную поверхность — пластины, происходит обмен теплом без контакта сред.

Очень упрощенно выглядит такая схема теплоснабжения следующим образом:

Независимая система теплоснабжения

На данной схеме не учтено много дополнительных элементов, например, подпиточный насос, который подключают для сохранения количества жидкости в домовом контуре, но в целом, работа подобной системы выглядит именно так.

Плюсы независимой системы:

  • чистота горячей воды в домовом контуре отопления, что позволяет использовать пластиковые трубы и алюминиевые радиаторы;
  • в случаях аварий на линии подачи тепла от теплоснабжающей организации до пластинчатого теплообменника с помощью циркуляционного насоса можно управлять скоростью потока теплоносителя. Это позволяет сохранять температуру внутри помещения на требуемом уровне некоторое время;
  • высокая энергоэффективность (до 40% по сравнению с зависимой системой) за счет регулировки температуры у потребителей, как следствие — экономия денежных средств на коммунальных платежах.

Минусы:

  • дороже в реализации;
  • сложнее в обслуживании.

Как работает теплообменник в системе отопления

Схема отопления через теплообменник

Принцип работы пластинчатого теплообменного аппарата в системе отопления выглядит следующим образом:

  1. Из котельной нагретый теплоноситель поступает в теплообменный аппарат.
  2. Через пластины тепловая энергия с эффективностью до 95% передается теплоносителю в контуре потребителя.
  3. Далее нагретая вода по трубам поступает конечным потребителям в радиаторы отопления.
  4. Отработанный теплоноситель поступает на обратку теплообменника уже с меньшей температурой, где, вновь проходя через пластины, подогревается и поступает в батареи.
  5. Скорость движения теплоносителя во внутреннем контуре регулируется с помощью циркуляционного насоса, который устанавливается на обратке.
  6. Для того, чтобы компенсировать потери теплоносителя во внутреннем контуре отопления, применяются подпиточные насосы, которые забирают часть воды с обратки внешнего контура, идущего в ТЭЦ или котельную. Поскольку количество подпиточного материала мало по отношению к основному теплоносителю в домовой системе отопления, то качество воды в трубах жилого дома не ухудшается в течение всего отопительного сезона.
  7. В работе независимой системы отопления используется различная автоматика и регулирующая запорная арматура для постоянного поддержания требуемых характеристик: температуры, скорости движения теплоносителя, падения давления.

Заключение

Подробные схемы подключения пластинчатых установок в системах отопления имеет смысл рассматривать только в совокупности с системой ГВС, поскольку в современном отоплении и водоснабжении – это два тесно взаимосвязанных процесса.

Поэтому в последующих статьях будет разобрано использование пластинчатых теплообменных аппаратов для горячего водоснабжения, а далее варианты и схемы подключения теплообменников в общей системе.

Подписывайтесь на новости в соц сетях и e-mail рассылку, чтобы не пропустить их.

Если вам необходим теплообменник для системы отопления прямо сейчас, то заполните форму ниже. Инженеры компании «ПроТепло» помогут подобрать оптимальную модель под вашу задачу.

что это такое, как сделать своими руками для частного дома, принцип работы системы

Чтобы увеличить уровень комфорта своего жилища, владельцы прибегают к использованию различных приспособлений. Бесперебойное водоснабжение горячей и холодной водой остается наиболее актуальным вопросом. Среди разного рода устройств, обеспечивающих подобные нужды, можно выделить теплообменник от отопления для горячей воды.

Особенности

Данный прибор дает возможность в значительной степени расширить функциональные возможности оборудования, основным назначением которого является обогрев помещений. Поскольку подача холодной и горячей воды является фактором, свидетельствующим о благоустроенности жилого дома, наличие эффективного оборудования для этой цели является обязательным.

С водоснабжением холодной водой в частных домах ситуация обстоит несколько проще, чем с ГВС. Горячее водоснабжение представляет собой более сложную систему, где продуктивность работы напрямую зависит от нагревательного механизма. В роли такого элемента довольно часто выступает отопительный бытовой котел.

В продаже существует огромное количество подобных агрегатов, которые различаются по своим конструктивным особенностям. Исходя из этого, нагрев жидкости будет осуществляться по-разному. К одному из вариантов, который в последнее время получил широкое распространение, стоит отнести теплообменник для горячего водоснабжения.

Устройство имеет такое название благодаря своей главной функции – в теплообменниках происходят процессы обмена температурами. А поскольку дело касается ГВС, становится понятно, что тепловая энергия от горячей воды из отопления передается холодной, чтобы та достигла нужной температуры. На некоторых предприятиях используются воздушные теплообменники с вентиляторами, кроме того, существуют теплообменники для дымохода, которые позволяют экономить тепловую энергию.

Особенность процесса заключается в том, что горячая вода из отопительной системы циркулирует через теплообменник, при этом отдавая определенную часть тепла холодной жидкости, находящейся в какой-либо емкости. Обычно в роли резервуара выступает бойлер. А весь процесс именуется косвенной технологией нагрева, поскольку в ходе обеспечения нужной температуры воде не происходит непосредственного контакта энергоносителя с конструкцией подогрева системы подачи воды.

На работу теплообменника оказывают влияние следующие факторы:

  • площадь контакта двух сред и самого агрегата;
  • показатели теплопроводности материалов, которые использовались при изготовлении конструкции;
  • разница в температуре между холодной водой и водой из системы отопления. Чем больше это значение, тем меньше будет эффективность работы прибора.

Некоторые мастера для домашнего применения в качестве такого устройства используют самодельные изделия, которые будут выполнять передачу тепла между жидкими средами.

Виды и принцип работы

Теплообменное оборудование на современном рынке представлено в большом многообразии.

Весь имеющийся ассортимент товаров данной линейки можно разделить на такие два вида, как:

  • пластинчатые агрегаты;
  • кожухотрубные устройства.

Последняя разновидность за счет низкого показателя КПД, а также больших размеров почти не реализуется сегодня на рынке. Пластинчатый теплообменник состоит из одинаковых пластин гофрированного типа, которые фиксируются к прочной станине из металла. Элементы расположены в зеркальном отражении относительно друг друга, а между ними имеются стальные и резиновые уплотнители. От размеров и количества пластин напрямую зависит полезная площадь теплообмена.

Пластинчатые приборы можно разделить на два подвида исходя из конфигурации, такие как:

  • паяные агрегаты;
  • разборные теплообменники.

Разборные устройства отличаются перед продукцией паяного типа сборки тем, что при первой же необходимости приспособление можно модернизировать и подстроить под личные нужды, например, добавить либо же удалить определенное количество пластин. Разборные теплообменники востребованы в областях, где для бытовых нужд используется жесткая вода, за счет особенностей которой на элементах агрегата скапливается напить и различные загрязнения. Эти новообразования отрицательно сказываются на эффективности работы устройства, поэтому нуждаются в регулярной очистке, а благодаря своей конфигурации такая возможность есть всегда.

Кроме того, теплообменники разборного типа отличаются компактными размерами, за счет отсутствия зажимной конструкции в системе.

Неразборные устройства выделяются следующими особенностями:

  • высокий уровень устойчивости к высокому давлению и колебаниям температуры;
  • большой эксплуатационный срок;
  • небольшой вес.

Чистка паяных агрегатов происходит без разборки всей конструкции.

Если налицо стало ухудшение работы прибора по истечении определенного периода использования, то специалисты рекомендуют приобрести специальный реагент, который поможет справиться с новообразованиями и накипью внутри теплообменника.

Из расчета вида и варианта установки агрегата следует выделить два типы теплообменников для горячей воды от отопления.

  • Теплообменники внутреннего типа расположены в самих нагревательных приборах – печах, котлах и других. Монтаж такого рода позволяет получить максимальную эффективность в ходе эксплуатации изделий, поскольку потери тепла на нагрев корпуса будут минимальными. Как правило, такие устройства уже на стадии изготовления котлов встраиваются в него. Это в значительной степени облегчает монтаж и пусконаладочные работы, поскольку требуется только выполнить настройку необходимого режима работы теплообменника.
  • Внешние теплообменники необходимо подключать отдельно от источника тепловой энергии. Такие устройства актуальны для использования в случаях, когда работа прибора зависит от удаленного источника отопления. В качестве примера выступают дома, в которых предусмотрено централизованное отопление. В таком варианте бытовой агрегат, нагревающий воду, выступает в роли внешнего приспособления.

Теплообменники внешнего типа имеют более низкий показатель эффективности работы в сравнении с внутренними устройствами.

Принимая во внимание вид материала, из которого выполняются проборы, стоит выделить следующие модели:

  • стальные теплообменники;
  • приборы, выполненные из чугуна.

Кроме того, выделяются системы с медной пайкой. Они используются для централизованного отопления многоквартирных домов.

Никелевый припой рекомендован для отопительных систем, которые эксплуатируются в промышленной сфере либо в ходе контакта с химически агрессивными теплоносителями.

Особенностями чугунного оборудования стоит считать следующие его характеристики:

  • сырье довольно медленно остывает, что позволяет экономить на работе всей отопительной системы;
  • материал имеет высокие показатели теплопроводности, всем изделиям из чугуна присущи свойства, при которых он очень быстро нагревается и отдает тепло другим элементам;
  • сырье отличается стойкостью к образованию накипи на основании, кроме того, он более устойчив к коррозии;
  • при помощи монтажа дополнительных секций можно увеличить мощность и функциональные возможности агрегата в целом;
  • продукцию из этого материала можно транспортировать по частям, разбив его на секции, что облегчает процесс доставки, а также монтаж и работы по обслуживанию теплообменника.

Как и у любого другого товара, у подобного зависимого прибора имеются следующие недостатки:

  • чугун отличается небольшой устойчивостью к резким температурным колебаниям, подобные явления могут быть чреваты образованием трещин на приборе, что отрицательно скажется на показателях мощности теплообменника;
  • даже имея большие размеры, чугунные агрегаты очень хрупкие, исходя из чего механические повреждения, в особенности в ходе транспортировки продукции, могут серьезно повредить его;
  • материал склонен к сухой коррозии;
  • большая масса и габариты прибора иногда усложняют разработку и монтаж системы.

Стальные теплообменные приборы для подачи горячей воды примечательны следующими достоинствами:

  • высокий показатель теплопроводности;
  • небольшая масса продукции. Сталь не утяжеляет систему, поэтому подобные устройства являются оптимальным вариантом в случае, когда необходим теплообменник, задачей которого является обслуживание большой площади;
  • стальные агрегаты устойчивы к механическим воздействиям;
  • теплообменник из стали не реагирует на колебания температур внутри конструкции;
  • материалу присущи хорошие показатели эластичности, однако, длительный контакт с сильно нагретой либо охлажденной средой может привести к образованию трещин в области сварных швов.

К минусам приборов относятся следующие особенности:

  • предрасположенность к электрохимической коррозии. Поэтому при постоянном контакте с агрессивной средой эксплуатационный срок прибора существенно сократится;
  • в устройствах отсутствует возможность увеличения эффективности работы;
  • стальной агрегат очень быстро теряет тепло, что чревато повышенным расходом топлива для продуктивного функционирования;
  • низкий уровень ремонтопригодности. Своими руками починить устройство практически невозможно;
  • окончательная сборка теплообменника из стали производится в условиях цеха, где он был изготовлен. Агрегаты представляют собой монолитные блоки больших размеров, за счет чего возникают сложности с их доставкой.

Некоторые производители, чтобы увеличить качество стальных теплообменников, покрывают его внутренние стенки чугуном, благодаря этому возрастает надежность конструкции.

Схема подключения

Работы по монтажу включают в себя установку и подключение прибора к необходимым коммуникациям. Технология работ зависит от типа теплообменника для горячего водоснабжения, а также от места его установки в помещении. Для монтажа устройства внутреннего типа необходимо лишь подключение его к системе ГВС.

Технология выполнения работ сводится к присоединению соответствующих патрубков в разрыв отвода от трубопровода холодного водоснабжения и новой системы подачи горячей воды. Внешние агрегаты располагаются вблизи от источника питания. Устройство нужно подключить в разрыв магистрали, система ГВС подводится к выходному патрубку, на входной патрубок проводится подключение отвода холодного водоснабжения.

После выполнения всех вышеперечисленных действий выполняется настройка и запуск теплообменника. При подключении приборов необходимо помнить, что все входящие и выходящие линии требуют наличия специальных вентилей, за счет которых при необходимости можно выполнить отсоединение теплообменника от системы отопления для выполнения обслуживания или ремонтных работ.

Как сделать?

Для того чтобы самостоятельно сделать теплообменник для горячей воды от отопления, в первую очередь стоит определиться с выбором типа устройства. Проще всего будет сделать устройство бойлерного типа. Агрегат представляет собой бочку с теплоносителем, внутри которой будет расположен змеевик для нагрева ГВС.

Для выполнения работ понадобятся следующие материалы и изделия:

  • металлическая трубка и бак;
  • анод;
  • регулятор мощности.

Трубка скручивается в спираль, в емкости выполняются два отверстия, нижнее будет использовано для подвода холодной воды, верхнее – для горячей. Можно также сделать так называемую трубную доску. Такое изделие состоит из трубок, которые присоединяются к двум пластинкам с отверстиями. Пластины отсекают друг от друга емкости, в первой происходит поступление холодной воды и вывод нагретой, вторая емкость используется для циркуляции воды, увеличивая длину трубок и площадь контакта. Такое устройство опускается в корпус теплоносителя, который нагреет воду в трубках.

Советы

Главной проблемой, с которой сталкивается человек в ходе эксплуатации теплообменника, является накипь. Она выступает в роли теплоизоляционного слоя, который увеличивает время, требуемое для нагрева воды, как следствие – возрастает расход электроэнергии. Производители для снижения риска образования накипи стараются использовать в своих системах специальные трубки, которые проходят определенную полировку, а также изготавливаются из материалов, устойчивых к ее образованию.

Современные технологии позволяют бороться с накипью при помощи магнитного воздействия на воду. Чтобы сделать правильный выбор теплообменника для горячего водоснабжения от отопления стоит учесть строение и тип имеющейся системы отопления, ее параметры и величину потребления воды.

Более подробно о теплообменниках вы можете узнать из видео.

Пластинчатый теплообменник: принцип работы

Тепло в наши дома поступает из котельной либо от центрального теплопункта, в котором холодная вода нагревается от теплообменника, выполняющего важную роль в системах отопления и горячего водоснабжения. В индивидуальных домах теплообменник пластинчатый и вовсе считается центральным элементом системы, потому как нагревание теплоносителя выполняется именно в нем. Такие приборы могут различаться конструкцией и видом, но принцип действия — во многом общий для всех типов.

Пластинчатые теплообменники

Конструкция пластинчатого теплообменника

Назначение теплообменников всех видов — преобразовывать непрогретую жидкостную среду в нагретую (и наоборот).

Пластинчатые теплообменники обладают разборной конструкцией, состоящей из таких частей:

  • недвижимой плиты;
  • подвижной плиты;
  • комплекта пластин;
  • деталей крепежа, объединяющих две плиты в единую раму;
  • нижнего и верхнего направляющего элемента круглой формы.

Конструкция пластинчатого теплообменника

Размеры рам различных моделей могут существенно отличаться. Они зависят от мощности и тепловой отдачи подогревателя — с большим числом пластин увеличивается продуктивность прибора и, соответственно, возрастают его габариты и масса.

Пластины теплообменника

Конструкция пластинчатого теплообменника зависит от модификации устройства и может содержать различное количество пластин с закрепленными на них прокладками, герметизирующими каналы с протекающим по ним теплоносителем. Для достижения требуемой по условию герметичности плотности прилегания пар соседних прокладок одной к другой достаточно скрепления этих двух пластин с неподвижной плитой.

Нагрузки, действующие на аппарат, прилагаются главным образом на прокладки и пластины. Крепежные детали и рама, по сути, представляют собой корпуса прибора.

Рельефная окантовка пластин при сжатии гарантирует надежное крепление и дает конструкции теплообменника требуемую жесткость и прочность.

Конструкция пластин теплообменника

Прокладки закрепляются на пластинах посредством клипсового замка. Следует отметить, что прокладки при их зажатии самоцентрируются по направляющей. Утечка теплоносителя предотвращается окантовкой обшлага, создающей дополнительный барьер.

Для теплообменников производятся два типа пластин:

  • с термически мягким рифлением;
  • с термически жестким рифлением.

В деталях с мягким рифлением каналы устроены под углом 30°. Такой вид пластин отличается повышенной теплопроводимостью, но меньшей устойчивостью к давлению теплоносителя.

В частях с термически жестким рифлением при устройстве канавок соблюден угол в 60°. Этим пластинам не свойственна высокая теплопроводность, их преимущество — способность переносить высокое давление в системе.

Достижение оптимального режима теплоотдачи возможно при комбинировании пластин в теплообменнике. При этом необходимо учесть, что для эффективной работы прибора нужно, чтобы он функционировал в режиме турбулентности — теплоноситель должен перемещаться по каналам без каких-либо помех. К слову, кожухотрубный теплообменник, в котором реализована конструктивная схема «труба в трубе» — с ламинарным режимом течения жидкости.

Какая от этого выгода? При идентичных теплотехнических параметрах пластинчатый прибор обладает меньшими в несколько раз размерами.

Прокладки

К устройствам с пластинами предъявляются очень жесткие требования относительно герметичности, в связи с чем в последнее время прокладки стали выпускать из полимеров. Этиленпропилен, например, способен без проблем работать в условиях высоких температур — и воды, и пара. Но очень быстро разрушается в среде с содержанием масел и жиров.

Прикрепление прокладок к пластинам выполняется преимущественно клипсовым соединением, реже — посредством клея.

Принцип действия

Принцип работы теплообменника нельзя назвать слишком простым. Пластины развернуты одна к другой под 180°. Как правило, в одном пакете устанавливается по две пары пластин, создающих два коллекторных контура: ввода и отведения теплоносителя. При этом следует учесть, что пара расположенных с края элементов в тепловом процессе не задействуются.

На сегодняшний день производится несколько вариантов исполнения теплообменных приборов, устройство и принцип работы которых различны:

  • одноходовые;
  • многоходовые;
  • двухконтурные.

Принцип работы прибора

Как работает одноходовой аппарат? Циркуляция жидкости в нем осуществляется перманентно по всей площади в едином направлении. Кроме того, выполняется и противоток теплоносителей.

Аппараты многоходовые используются только при не слишком большой разнице между температурой подающейся жидкости и температурой обратки. Ток жидкостей при этом будет осуществляться в различных направлениях.

Двухконтурные теплообменники состоят из двух независимых контуров. При условии постоянной корректировки подачи тепла применение такого оборудования наиболее целесообразно.

Сфера применения

Существует несколько видов теплообменников, каждый из которых имеет свой принцип работы и специфику конструкции:

  • разборный;
  • паяный;
  • сварной;
  • полусварной.

Прибор разборной конструкции часто используется в теплосетях, подведенных к жилым домам и сооружениям различного назначения, в бассейнах, климатических установках и холодильниках, системах ГВС, теплопунктах.

Вид сварного пластинчатого агрегата

Теплообменники паяного вида нашли свое применение в:

  • сетях вентиляции и системах кондиционирования;
  • холодильных установках;
  • турбинных приборах и компрессорах;
  • промышленных агрегатах различного назначения.

Приборы сварные и полусварные используются в:

  • химической и фармацевтической отраслях;
  • сетях вентиляции и климат-системах;
  • пищевой промышленности;
  • тепловых насосах;
  • в системах ГВС и отопления;
  • агрегатах для охлаждения оборудования различного назначения;
  • системах рекуперации.

Самым распространенным типом теплообменников, применяющихся в индивидуальных домовладениях, считается паяный, обеспечивающий нагрев или охлаждение воды.

Технические характеристики

Прокладки и пластины, как основные элементы теплообменных устройств, изготавливаются из различных по своим свойствам и характеристикам материалов. При выборе в пользу той или иной модели решающую роль играет назначение теплообменника и область его использования.

Если остановиться сугубо на системах ГВС и теплоснабжения, то в этой области больше распространены пластины, изготовленные из нержавеющей стали, а пластичные прокладки — из особой резины EPDM либо NBR. Установка пластин из нержавейки позволяет работать с теплоносителем, прогретым до 110°С, в другом же случае устройство пластинчатого теплообменника позволяет нагревать жидкость до 170°С.

Фрагмент пластины теплообменника

При использовании теплообменников в промышленном производстве и задействовании их в технологических процессах с воздействием щелочей, кислот, масел и иных агрессивных веществ, применяются пластины из никеля, титана и других сплавов. В таких случаях устанавливаются фторкаучуковые или асбестовые прокладки.

Подбор теплообменника производится согласно расчетам, выполняемым при помощи специализированных программ. При расчетах учитываются:

  • первоначальная температура теплоносителя;
  • относительный расход прогреваемой жидкости;
  • требуемая температура нагревания;
  • расход теплоносителя.

В роли нагревающей среды, протекающей через пластинчатый испаритель, может использоваться подогретая до температуры 95 или 115°С вода, а также пар температурой до 180°С. Вид теплоносителя подбирается в зависимости от вида применяемого котла и оборудования. Размеры и количество пластин подбираются с таким расчетом, чтобы в результате получить воду с температурой, соответствующей установленным стандартам — не более 70°С.

Стоит отметить, что основной технической характеристикой, являющейся также и главным преимуществом, считаются небольшие размеры устройства и способность обеспечить достаточно большой расход.

Вариативность возможных расходов и площадей обмена у пластинчатых приборов достаточно высока. Самые компактные из них, например, от бренда Alfa Laval, обладают площадью поверхности до 1 м2, обеспечивая протекание объема жидкости до 0,2 м3/час. Самые же крупные теплообменники имеют площадь порядка 2000 м2 и расход, превышающий 3600 м3/час.

Обвязка теплообменника

Теплообменные установки преимущественно монтируются в отдельных котельных, обслуживающих многоквартирные дома, индивидуальные постройки, предприятиях промышленности, теплопунктах центральных теплосетей.

Относительно небольшие размеры и масса устройств позволяют выполнить монтаж достаточно быстро, хотя некоторые обладающие большой мощностью модели требуют постановки на фундамент.

При установке прибора необходимо соблюсти основной принцип: заливание фундаментных болтов, посредством которых теплообменник надежно фиксируется, осуществляется во всех случаях. Схема обвязки непременно предусматривает подведение теплоносителя к расположенному сверху патрубку, а к размещенному снизу штуцеру выполняется подключение обратной магистрали. Подача нагретой воды подсоединяется наоборот — к нижнему патрубку, а выход ее — к верхнему.

Пример внедрения теплообменников

В подающем теплоноситель контуре необходима установка циркуляционного насоса. Кроме основного обязательно ставится и равный ему по мощности резервный насос.

Если в ГВС предусмотрена магистраль обратного движения жидкости, то схема и принцип работы пластинчатого теплообменника несколько изменяется. Нагревшаяся вода, подающаяся по замкнутому контуру, смешивается с холодной из водопровода, и лишь затем получившаяся смесь приходит в теплообменник. Корректировка температуры на выходе осуществляется посредством электронного блока, управляющего клапаном подающей теплоноситель магистрали.

При двухступенчатой схеме используется тепловая энергия обратной магистрали, что позволяет наиболее рационально использовать имеющееся тепло и снять с котла лишнюю нагрузку.

В каждой из рассмотренных систем на входе в теплообменник обязательно должны быть установлены фильтры, благодаря которым удается избежать загрязнения системы и продлить срок ее службы.

Итоги по теме

При всех прочих преимуществах современные пластинчатые теплообменники не смогли опередить устаревшие кожухотрубчатые по единственному, но очень важному критерию. При обеспечении значительного расхода, пластинчатые приборы немного не догревают воду. Такой недостаток легко устраняется созданием небольшого запаса при подборе количества пластин и расчете их площади.

Видео по теме:

Что такое теплообменник в системе отопления – где стоит и для чего нужен

Немногие знают, как поступает горячая вода в дома и каким образом осуществляется центральное отопление. Одним из элементов этой большой сети являются теплообменники, которые работают как от небольших котельных, так и общегородских ТЭЦ.



Разберем подробнее, что такое теплообменник в системе отопления, как работает и особенности его выбора.


 


Стандартный разборный теплообменник

Что такое теплообменник и пластинчатый в частности


Теплообменник — это аппарат, задача которого передавать тепло от одной среды к другой без их смешивания. Есть два наиболее распространенных типа этого оборудования:


  • Кожухотрубные. Внутри находится комплект изолированных трубок, которые вставлены в кожух. Через него происходит циркуляция холодной воды, а нагревательным элементом выступают внутренние трубки, через которые проходит горячая жидкость.


  • Пластинчатые. Принцип работы тот же, но передатчиком тепла является комплект пластин. Они достаточно компактные, однако в эффективности теплообмена не уступают кожухотрубным теплообменникам.

Материал для изготовления пластинчатого теплообменника


Пластинчатые теплообменники могут быть нескольких типов:


  • Разборные представляют собой большое количество плоских элементов. Они легко разбираются для промывки и ремонта, поэтому многие ТЭЦ и ИТП используют именно этот вариант.


  • В основе паяных содержится комплект пластин, которые спаяны между собой. Поэтому собрать и разобрать устройство невозможно.


  • В полусварных теплообменниках пластины свариваются по парам. С внешней стороны устанавливаются уплотнения, а парные элементы привариваются между собой. Такой вариант часто используют в работе с агрессивными средами.


  • В сварных аппаратах все пластины свариваются между собой без добавления уплотнителей. Одна из жидкостей проходит по гофрированному каналу, а вторая — по трубчатому.


Главными элементами пластинчатого теплообменника являются комплект пластин и уплотнительные прокладки, которые расположены между пластинами. Выбор материалов зависит от среды, которую необходимо нагревать.




Пластины — главный элемент нагревательной системы

Устройство пластин


Внутренние пластины имеют одинаковый состав и устройство. Для теплообменников, используемых в коммунальной энергетике, в большинстве случаев применяется нержавеющая сталь типа AISI316.


Реже встречаются более дорогие металлы, например, титан или латунь. Такие материалы могут работать с агрессивными средами. К примеру, их можно найти в теплообменниках морских судов, где агрессивным элементом является морская вода.

Требования к прокладкам


Материал уплотнительных прокладок — это полимерные соединения, в составе которых преимущественно каучук. При выборе нужно учитывать агрессивность теплоносителей:


  • EPDM — пресная вода с гликолем;


  • Нитрил — жидкости с маслянистой средой, например, технические масла;


  • Витон — жидкости, которые нужно нагревать до температуры выше 100 градусов по Цельсию.

Принцип работы теплообменника


Пластины теплообменника имеют по 4 отверстия, по одному в каждом углу, которые предназначены для входа и выхода греющей и нагреваемой среды:


  • Одна пара необходима для прохождения первичного теплоносителя с высокой температурой, который подается с ТЭЦ.


  • Вторая пара — для вторичного теплоносителя, который подается, например, в систему отоплен


ия. Он изначально холодный, поэтому нагревается за счет первичной жидкости.


Для более интенсивного теплообмена, устройство каналов выполнено таким образом, что при прохождении теплоносителя внутри теплообменника создается турбулентное завихрение потока. Так достигается максимальное сопротивление течению, турбулентность потока уменьшает образование накипи на пластинах.

Преимущества паяного пластинчатого теплообменника


Паянный теплообменник имеет несколько основных достоинств наряду с другими типами устройств:


  • стоимость, в сравнении с разборным, — на 30% меньше;


  • конструкция выдерживает температуру до 200 градусов по Цельсию;


  • небольшой размер и масса, так как зажимов и уплотнительных прокладок нет;


  • подходит для установки в частном доме и подключению к котлу;


  • спайка проводится с добавлением никеля или меди, которые устойчивы к любым агрессивным средам.

Системы и особенности теплообмена: задача теплообменника


Пластинчатые теплообменники можно использовать в различных системах на промышленных объектах и жилых зданиях.



В многоэтажных домах преимущество отдается разборным аппаратам

В многоквартирном доме


В подключении систем отопления и горячего водоснабжения чаще участвует стандартный разборный аппарат. Причин его установки в многоквартирном доме несколько:


  • срок эксплуатации — от 25 лет, однако уплотнения необходимо менять каждые 5-10 лет;


  • устройство легко разбирается и поддается ремонту;


  • мощность можно регулировать самостоятельно, изменив количество пластин.


Такой вариант теплообменника для отопления подходит и для промышленных зон.



Самостоятельный ремонт теплового оборудования недопустим

В частном доме


В частном доме рекомендовано использовать паяный теплообменник по нескольким причинам:


  • подходит для агрессивной среды;


  • срок службы аппарата — 15 лет;


  • гарантирует высокий КПД, благодаря минимальной потере тепловой энергии и высокому уровню теплоотдачи;


  • так как в конструкции нет уплотнений, протечки невозможны.


Сборка устройства достаточно проста и не занимает много времени.



Оборудование требует регулярную проверку уплотнителей и чистку от накипи

От чего зависит эффективность теплообменника


Качество работы оборудования зависит от:


  • особенностей применения;


  • объема энергии, необходимого для передачи;


  • качества эксплуатации;


  • организации ремонтных работ.


От этих параметров зависит общая стоимость оборудования и обслуживания, которые влияют на работу устройства.

Как правильно выбрать теплообменник


При установке аппарата в жилом доме требуется сделать детальный расчет. В него входят несколько характеристик:


площадь отапливаемых помещений или примерный расход горячей воды;


  • задача теплообменника;


  • температурный график;


  • температура первичного теплоносителя;


  • температура холодной воды.


Расчеты проводятся компанией-поставщиком оборудования, которая на основе результатов предлагает варианты теплообменников, которые подойдут для использования в указанных целях.


Специалисты компании Эвомакс бесплатно выполнят теплотехнический расчет теплообменника для Вашего объекта и помогут сделать выбор в пользу конкретной марки с учетом всех требований. Заявку на подбор теплообменника Вы можете отправить на почту [email protected] или позвонить на бесплатный номер 8 (800) 551 4190

Описание теплообменников

HVAC — Инженерное мышление

Описание теплообменников

HVAC. В этой статье мы собираемся обсудить различные типы теплообменников, используемых в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, а также в системах обслуживания зданий как для жилой, так и для коммерческой недвижимости. Мы также рассмотрим, как они применяются к компонентам системы для кондиционирования построенной среды, охватывая принцип работы обычных теплообменников HVAC с анимацией.
Прокрутите вниз, чтобы просмотреть видеоинструкцию с подробными анимациями для каждого теплообменника!

🏆 Ознакомьтесь с широким спектром реальных теплообменников Danfoss нажмите здесь

Теплообменники Danfoss повышают эффективность, уменьшают заправку хладагента и экономят место в вашей системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Вы можете найти весь ассортимент и узнать больше о каждом на веб-сайте Данфосс. Узнайте больше о теплообменниках Danfoss: ссылка здесь

Что такое теплообменник?

Теплообменник — это именно то, что следует из названия, устройство, используемое для передачи (обмена) тепла или тепловой энергии. В теплообменники подается горячая жидкость для нагрева или холодная жидкость для охлаждения.

  • Жидкость может быть жидкостью или газом
  • Тепло всегда течет от горячего к холодному
  • Для того, чтобы тепло текло, должна быть разница температур

Как происходит теплообмен?

Тепловая энергия передается тремя способами.

  • Проводимость
  • Конвекция
  • Излучение

В большинстве теплообменников для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используются конвекция и теплопроводность. Радиационная теплопередача действительно происходит, но составляет лишь небольшой процент.

Кондуктивная теплопередача

Тепловое изображение теплопроводностью

Проводимость возникает, когда два материала с разной температурой физически соприкасаются. Например, мы ставим чашку горячего кофе на стол на несколько минут, а затем снимаем чашку, стол будет проводить часть этой тепловой энергии.

Конвекционная теплопередача

Конвекционная теплопередача

Конвекция возникает, когда жидкости движутся и уносят тепловую энергию. Это может произойти естественным путем или под действием механической силы, например, при использовании вентилятора. Например, вы подуете на горячую ложку супа. Вы дуйте ложкой, чтобы остудить суп, и воздух уносит это тепло.

Радиационная теплопередача

Радиационная теплопередача

Излучение возникает, когда поверхность излучает электромагнитные волны. Все, включая вас, излучает некоторое тепловое излучение.Чем горячее поверхность, тем больше теплового излучения она излучает. Примером этого может быть солнце. Тепло от солнца распространяется в виде электромагнитных волн через пространство и достигает нас, не имея ничего промежуточного.

Используемые жидкости

Жидкости, используемые в системе HVAC, обычно включают воду, пар, воздух, хладагент или масло в качестве среды передачи. Теплообменники HVAC обычно делают одно из двух: они либо нагревают, либо охлаждают воздух или воду. Некоторые из них используются для охлаждения или нагрева оборудования по соображениям производительности, но большинство используются для кондиционирования воздуха или воды.

Виды теплообменников.

Большинство теплообменников имеют одну из двух конструкций. Либо катушечный, либо пластинчатый. Давайте взглянем на основы того, как работают оба эти средства, а затем посмотрим, как они применяются к обычным теплообменникам в системах.

Змеевиковый теплообменник — упрощенный

Базовый змеевиковый теплообменник
Змеевиковые теплообменники

в своей простейшей форме используют одну или несколько труб, которые проходят несколько раз вперед и назад. Трубка разделяет две жидкости. Одна жидкость течет внутри трубки, а другая — снаружи.Давайте посмотрим на пример отопления. Тепло передается от горячей внутренней жидкости к стенке трубы посредством конвекции, затем оно проходит через стенку трубы на другую сторону, и внешняя жидкость уносит это тепло также посредством конвекции.

Пластинчатые теплообменники — упрощенные

Базовый пластинчатый теплообменник
В пластинчатых теплообменниках

используются тонкие металлические пластины для разделения двух жидкостей. Жидкости обычно текут в противоположных направлениях для улучшения теплопередачи. Тепло самой горячей жидкости передается на стенку пластины и затем передается на другую сторону.Другая жидкость, которая поступает с более низкой температурой, уносит ее за счет конвекции.

Давайте более подробно рассмотрим, как эти типы теплообменников применяются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Змеевик из оребренных труб (жидкость)

Теплообменник с ребристыми трубками

Ребристые трубы часто называют просто змеевиком, например, нагревательным или охлаждающим змеевиком. Это очень часто. Вы найдете их в установках кондиционирования воздуха, фанкойлах, системах воздуховодов, испарителях и конденсаторах систем кондиционирования воздуха, в задней части холодильников, в внутрипольных обогревателях, список можно продолжить.

В этих теплообменниках вода, хладагент или пар обычно проходят внутри, а воздух — снаружи.

Например, при использовании нагретой воды для нагрева воздуха горячая вода течет внутри трубы и передает свою тепловую энергию посредством конвекции на стенку трубы, существует разница температур между горячей водой и воздухом, поэтому тепло передается. через стенку трубы. Воздух, проходящий снаружи, уносит это за счет конвекции.

Ребра обычно соединяются между всеми трубами, они находятся прямо на пути потока воздуха и помогают отводить тепло из трубы и переносить его в воздух, поскольку это действует как расширение поверхности трубы.Большая площадь поверхности = больше места для передачи тепла.

Канальный пластинчатый теплообменник

Канальный пластинчатый теплообменник

Канальные пластинчатые теплообменники используются в приточно-вытяжных установках для обмена тепловой энергией между потоками всасываемого и вытяжного воздуха без передачи влаги и смешивания потоков воздуха. Теплообменник изготовлен из тонких листов металла, обычно алюминия, с двумя жидкостями разной температуры, текущими в противоположных диагональных направлениях. Обычно в обоих используется воздух, но также могут использоваться выхлопные газы от чего-то вроде двигателя ТЭЦ.

Тепло от одного потока передается на тонкие листы металла, которые разделяют потоки, затем проходит через металл и уносится принудительной конвекцией в другой поток.

Внутрипольный конвектор

Внутрипольный обогреватель

Внутрипольные обогреватели устанавливаются по периметру здания, обычно под окном или стеклянной стеной, и очень распространены в новых коммерческих зданиях. Канальные обогреватели устанавливаются в пол и предназначены для уменьшения потерь тепла через стекло, а также предотвращения образования конденсата.

Они делают это, создавая стену конвективных воздушных потоков. В канальных обогревателях обычно используется горячая вода или электрические нагревательные элементы для нагрева воздуха. Их расположение на уровне пола означает, что у них есть доступ к самому холодному воздуху в комнате. Теплообменник передает тепло через ребристую трубу, в результате чего холодный воздух нагревается и поднимается к потолку. По мере того, как теплый воздух поднимается вверх, на его место устремляется более холодный воздух в комнате. Это создает конвективный поток и тепловую границу между стеклом и комнатой.

Канальный электронагреватель — открытый змеевик

Канальный электронагреватель

Нагревательные элементы с открытым змеевиком используются в основном в воздуховодах, печах и иногда в фанкойлах. Они работают с использованием открытых катушек под напряжением из металла с высоким сопротивлением для генерации тепла. Эти теплообменники помещаются непосредственно в поток воздуха, и когда воздух проходит через змеевики, тепловая энергия передается посредством конвекции. Они обеспечивают равномерный обогрев воздушного потока, хотя используются только там, где это безопасно, и к ним нелегко получить доступ.

Теплообменники MicroChannel

Микроканальный теплообменник

Микроканальные теплообменники — это усовершенствование змеевика из оребренных труб, обеспечивающее превосходный теплообмен, хотя они используются только в системах охлаждения и кондиционирования воздуха. Вы можете найти этот тип теплообменников в чиллерах с воздушным охлаждением, конденсаторных агрегатах, бытовых кондиционерах, осушителях воздуха, холодильных шкафах, крышных агрегатах и ​​т. Д.

Теплообменники этого типа также работают с конвекцией в качестве основного метода передачи тепла.Микроканальный теплообменник имеет простую конструкцию. С каждой стороны расположен коллектор, между каждым коллектором проходят несколько плоских труб с ребрами между ними. Воздух проходит через щели в ребрах и уносит тепловую энергию.

Хладагент входит через коллектор, а затем проходит по плоским трубкам, пока не достигнет другого коллектора. Коллекторы содержат перегородки, которые контролируют направление потока хладагента и используются для многократного прохождения хладагента по трубам, чтобы увеличить время, проведенное внутри, и, таким образом, увеличить возможность передачи тепловой энергии.

Внутри каждой плоской трубки есть несколько небольших отверстий, известных как микроканалы, которые проходят по всей длине каждой плоской трубки. Эти микроканалы значительно увеличивают площадь поверхности теплообменника, что позволяет большему количеству тепловой энергии уходить из хладагента в металлический корпус теплообменника. Разница температур между хладагентом и воздухом заставляет тепло проходить через кожух плоской трубы к ребрам. Когда воздух проходит через зазоры, он уносит эту тепловую энергию за счет конвекции.

Змеевик испарителя печи

Змеевик испарителя печи

Печные испарители обычно используются в больших домах и небольших коммерческих помещениях с небольшими системами воздуховодов. Вы можете получить катушки большего размера, которые работают по аналогичным принципам, но для более крупных систем, в основном, для AHU в средних и крупных коммерческих зданиях. Змеевик внутри испарителя печи работает так же, как теплообменник из оребренных труб, и использует хладагент внутри и воздуховод снаружи. Воздух, проходящий через трубки, передает свое тепло посредством принудительной конвекции, затем оно передается через стенку трубки посредством теплопроводности, хладагент внутри уносит это тепло посредством принудительной конвекции, хладагент кипит и испаряется в компрессор.

Радиаторы

Радиаторы

Они очень распространены, особенно в Европе и Северной Америке, в домах и старых коммерческих зданиях. Они крепятся к стенам, как правило, под окном, для обогрева помещения. Их функция очень проста, они обычно подключаются к трубопроводу горячей воды, по которому подается горячая вода от бойлера.

Вода поступает через трубу небольшого диаметра и попадает внутрь радиатора. Внутренняя поверхность радиатора больше, чем труба, что снижает скорость воды, чтобы дать больше времени для передачи тепла.

Тепло воды передается металлическим стенкам радиатора посредством теплопроводности. С внешней стороны радиатора находится воздух помещения. Когда этот воздух соприкасается с горячей поверхностью радиатора, тепло переходит в воздух, и это заставляет воздух расширяться и подниматься. Затем более холодный воздух поступает, чтобы заменить этот воздух, вызывая непрерывный цикл движущегося воздуха, который нагревает комнату, поэтому этот движущийся воздух является конвекционным теплопереносом. Радиатор обычно имеет несколько ребер, соединенных сзади или между панелями, особенно на новых, они предназначены только для увеличения площади поверхности радиатора, чтобы предоставить больше возможностей для передачи тепла в воздух.Радиаторы названы неправильно, так как они передаются в основном за счет конвекции.

Иногда вы встретите специально разработанные радиаторы, подключенные к паровым системам, но это становится все реже, раньше тоже использовалось масло, но сейчас это довольно редко.

Водяной нагревательный элемент

Водяной нагревательный элемент

Водонагревательный элемент обычно используется в калориферах и водонагревателях, а также иногда используется в бассейнах открытых градирен для предотвращения замерзания воды зимой.Они используют металлическую катушку вдоль трубки, которая имеет высокое значение сопротивления. Это сопротивление генерирует тепло. Катушка изолирована, чтобы сдерживать ток, но пропускать тепловую энергию. Нагревательный элемент погружен в резервуар с водой, и тепло отводится от элемента в воду. Вода, которая контактирует с нагревательным элементом, поэтому нагревается, и это заставляет ее подниматься в резервуаре, затем течет более холодная вода, чтобы заменить эту нагретую воду, где этот цикл будет продолжаться.

Поворотное колесо

Роторный теплообменник

Теплообменники этого типа обычно находятся в блоке обработки воздуха между потоками приточного и вытяжного воздуха. Они работают с помощью небольшого электрического двигателя, подключенного к шкивному ремню, чтобы медленно вращать диск теплообменника, который находится непосредственно в воздушном потоке между выпускным и свежим воздухом. Воздух проходит прямо через диск, но при этом контактирует с материалом колеса.Материал диска теплообменника поглощает тепловую энергию от одного потока воздуха и, когда он вращается, входит во второй поток воздуха, где он выделяет эту поглощенную тепловую энергию. Этот тип теплообменника приводит к небольшому смешиванию жидкости между потоком всасываемого и отработанного воздуха из-за небольших зазоров в местах вращения колеса, поэтому его нельзя использовать там, где используются сильные запахи или токсичные пары.

Эти теплообменники можно использовать в зимние месяцы для рекуперации тепла от выхлопного потока здания. Это тепло улавливается тепловым колесом и передается в поток забираемого свежего воздуха, который будет намного холоднее, чем воздух внутри здания.
Эти теплообменники также можно использовать в летние месяцы для рекуперации холодного воздуха из выхлопных газов зданий и использования его для охлаждения забираемого свежего воздуха.

Водогрейный котел

Как работает котел

Такие большие котлы можно встретить в основном в средних и крупных коммерческих зданиях с более прохладным климатом. Дома и небольшие здания будут использовать гораздо меньшие версии, обычно настенные. У обоих есть много вариаций, но этот тип очень распространен.

Топливо сгорает в камере сгорания (обычно газ или масло), а горячие выхлопные газы проходят через ряд труб, пока не достигнут дымохода и не выбрасываются в атмосферу.Трубки и камера сгорания окружены водой. Тепло передается к стенкам трубы и затем проходит в воду, которая затем уносится конвекцией. В зависимости от конструкции системы вода выходит в виде нагретой воды или пара. Эта вода нагнетается насосом, скорость насоса, а также количество сжигаемого топлива можно изменять, чтобы изменять температуру и скорость потока.

Тепловая трубка

Тепловая труба

Вы найдете их в солнечных водонагревателях и некоторых теплообменниках AHU с рекуперацией тепла.Если мы посмотрим на применение солнечного тепла, у нас есть трубка, сделанная из специального стекла, из которого откачивается весь воздух для создания вакуума, а затем герметизируется. Внутренний слой трубки имеет специальное покрытие. Покрытие и вакуум работают вместе, чтобы тепло не могло уйти, когда оно попадает в трубку, а затем помогает переместить его к тепловой трубке в центре.

Тепловая трубка имеет ребра с каждой стороны, соединенные с покрытием трубки для улавливания тепловой энергии.

Тепловая трубка представляет собой герметичную длинную полую медную трубку, которая проходит по всей длине стеклянной трубки и имеет выступающую втулку наверху.Колба подсоединяется к коллектору, и холодная вода проходит через коллектор и проходит через головку колбы.

Внутри тепловой трубки находится водная смесь, находящаяся под очень низким давлением. Это низкое давление позволяет воде испаряться в пар с небольшим добавлением тепла. Затем пар поднимается в колбу, где отдает тепло воде, протекающей через коллектор. Когда пар отдает свое тепло, он конденсируется и снова падает, чтобы повторить цикл. Трубка поглощает тепловое излучение, которое затем направляется в трубку.Вода внутри конвектирует его до колбы, тепло проходит через стенку трубы и уносится конвекцией в поток воды.

Балка охлаждающая

Теплообменники ОВКВ с охлаждающими балками

Используются два типа охлаждающих балок: пассивные и активные. Оба используются в основном в коммерческих зданиях.

Активная охлаждающая балка работает за счет пропускания холодной жидкости, обычно воды, через оребренный теплообменник. Затем воздух направляется в охлаждающую балку и выходит через специально расположенные сопла.Этот воздух движется по ребристой трубе и вдувает холодный воздух в комнату. Поэтому используется принудительная конвекция.

В пассивных охлаждающих балках также будет использоваться теплообменник из оребренных труб, но к ним не будет подключен воздуховод. Вместо этого они создают поток естественной конвекции, охлаждая теплый воздух на уровне потолка. Затем охлажденный воздух опускается и заменяется более теплым воздухом, где цикл повторяется.

Печной обогреватель

Печные обогреватели распространены в домах с системой кондиционирования воздуха.Они очень распространены в Северной Америке. В печных обогревателях используется теплообменник, помещенный непосредственно в проходящий воздух пар. Топливо сгорает, и горячий газ проходит через теплообменник, тепло от него передается в стенки теплообменника, более холодный воздух проходит через другую сторону, вызывая разницу температур, поэтому тепло газа проходит через стена и будет унесена конвекцией.

Пластинчатый теплообменник

Существует два основных типа пластинчатых теплообменников: с прокладкой и с паяной пластиной.Оба они очень эффективны при передаче тепловой энергии, а для еще большей эффективности и компактной конструкции вы можете использовать микропластинчатые теплообменники для многих приложений. Ранее мы подробно рассмотрели все эти теплообменники.

Основное, что нужно знать об этих двух типах теплообменников, — это то, что тип прокладки может быть демонтирован, а его нагревательная или охлаждающая способность может быть увеличена или уменьшена простым добавлением или удалением теплообменных пластин. Вы обнаружите, что они используются, в частности, в высотных коммерческих зданиях для косвенного подключения чиллеров, котлов и градирен к контурам отопления и охлаждения, а также для подключения зданий к сетям централизованного энергоснабжения.

Паяный пластинчатый теплообменник

Паяные пластинчатые теплообменники — это герметичные агрегаты, которые нельзя демонтировать, их мощность нагрева или охлаждения является фиксированной. Они используются для таких приложений, как тепловые насосы, комбинированные котлы, блоки интерфейса тепла, косвенное подключение калориферов и т. Д.

Оба работают, пропуская жидкости, обычно в противоположных направлениях, в соседних каналах. Жидкости обычно представляют собой воду или хладагент. Тепловая энергия передается на пластину, затем проходит через пластину, а жидкость на другой стороне уносит ее за счет конвекции.

Тепловые насосы

Тепловые насосы используются в основном в домах, но иногда и в коммерческой недвижимости. Существует два основных типа тепловых насосов с воздушным источником и с наземным источником. Источник воздуха обычно используется для нагрева воздуха в помещении, тогда как наземный источник чаще используется для нагрева воды.

Источник воздуха работает как система переменного тока, но наоборот, вместо того, чтобы отводить тепло из комнаты, он добавляет его. Хладагент проходит от компрессора к внутреннему блоку, который содержит теплообменник из оребренных труб.Хладагент посредством конвекции передает тепло стенкам трубы, а затем отводится на другую сторону. С другой стороны — холодный воздух помещения, который через теплообменник нагнетается небольшим вентилятором, который затем уносит тепло за счет конвекции. Затем хладагент течет к расширительному клапану, а затем к наружному блоку, который также является теплообменником из оребренных труб или микроканальным теплообменником.

Когда воздух проходит через этот теплообменник, окружающий воздух вызывает кипение хладагента и забирает тепло.Затем это тепло проходит через компрессор во внутренний блок, чтобы повторить цикл.

Наземный источник работает немного иначе. Смесь воды и незамерзающей жидкости прокачивается по трубам в земле для сбора тепла. Затем он передается в небольшой цикл охлаждения через паяный пластинчатый теплообменник. Хладагент переносит его во второй паяный пластинчатый теплообменник, который подключен к другому водяному контуру, на этот раз передавая тепло в резервуар с горячей водой, обычно через спиральную трубу без ребер.

Кожух и труба

Кожухотрубный теплообменник

Кожухотрубные теплообменники обычно используются в чиллерах на испарителе и / или конденсаторе, иногда также в качестве охладителя смазочного масла.
Возможно, это упрощенная конструкция теплообменника. У них есть внешний контейнер, известный как оболочка. Внутри оболочки находится ряд труб, известных как трубки. Трубки содержат одну жидкость, а оболочка — другую жидкость. Две жидкости всегда разделены стенками трубки, они никогда не встречаются и не смешиваются.Жидкости будут иметь разные температуры, что приведет к передаче тепловой энергии между жидкостями, и эта тепловая энергия будет проходить через стенки трубы. При использовании в испарителе или конденсаторе двумя жидкостями будут вода и хладагент. В зависимости от конструкции вода может находиться в кожухе или трубке, а хладагент — в другом.

Чиллер

Теплообменники чиллера

В чиллере используется кожухотрубный теплообменник, пластинчатый теплообменник или теплообменник с оребрением.Многие чиллеры фактически используют комбинацию всего вышеперечисленного. Например, чиллер с воздушным охлаждением может использовать кожухотрубный теплообменник для испарителя, ребристый трубчатый или микроканальный теплообменник для конденсатора, паяный пластинчатый теплообменник для охлаждения масляной смазки компрессора и пластинчатый теплообменник с прокладкой для косвенного соединения. чиллер к центральному контуру охлаждения.

Все, что вам нужно знать о системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Все шесть основных типов систем HVAC предлагают небольшие вариации операций, описанных выше.

Тепловой насос

Тепловые насосы — это эффективная система, которая извлекает тепло из холодного помещения (например, снаружи зимой), а затем нагревает и отдает его в комнату, чтобы контролировать температуру внутри. При использовании для отопления тепловые насосы используют тот же цикл охлаждения, который используется в кондиционерах, но вместо того, чтобы выпускать воздух наружу, как это сделала бы система охлаждения, они толкают воздух в противоположном направлении (т.е. обратно в комнату для обогрева).

Тепловые насосы также могут использоваться для охлаждения помещения, изменяя направление потока воздуха, чтобы снова удалить нагретый воздух, поступающий в систему. Однако их реальная сила приносит пользу тем, кто нуждается в обогреве, поскольку тепловые насосы могут быть в четыре раза эффективнее в использовании энергии, чем более традиционные системы обогрева.

Блок на крыше

Установки

на крыше также часто называют кондиционерами, и, как следует из названия, они представляют собой большую систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которая размещается на крыше для снижения температуры в большом помещении.Внутри больших ящиков, которые вы видите наверху офисных или многоквартирных домов, находятся воздуходувка, нагревательные и охлаждающие элементы, стойки для фильтров, а также камеры и заслонки.

Эти боксы обычно соединяются с системой вентиляции воздуховодов, которая затем распределяет воздух по зданию, а затем возвращает его в бокс для выпуска или возврата воздуха обратно в систему (в зависимости от модели).

Тепловой насос источника воды

Для тех, кто заинтересован в устойчивом охлаждении и / или обогреве, водный тепловой насос или, в более широком смысле, любой геотермальный тепловой насос — лучший выбор.

Тепловые насосы, использующие водяной источник, относительно редки, поскольку они требуют близости к водоему; Однако популярность геотермальных тепловых насосов стремительно растет. Независимо от того, работает ли система на воде или на земле, эти насосы предлагают системы отопления и охлаждения, которые передают тепло в землю или из нее, используя преимущества более умеренных температур земли для повышения эффективности системы.

Однако для того, чтобы сделать еще один шаг в этой системе, потребуется бурение скважины для создания отверстия рядом с системой отопления, вентиляции и кондиционирования.
система.Охлажденная вода под землей может затем втягиваться системой для обеспечения питьевой водой и питания теплового насоса с открытым контуром. Это будет брать тепло из воды и использовать его для повышения тепла в системе водоснабжения дома, обеспечивая отопление и горячую воду. Затем излишки серой воды можно использовать для полива сада.

ОВКВ в корпусе

Кондиционеры в упаковке немного похожи на крышные кондиционеры, но предназначены для небольшого домашнего использования.Если оконные кондиционеры и кондиционеры с мини-сплит-системой подходят для охлаждения небольших помещений весом до пяти тонн, то центральные системы кондиционирования рассчитаны на нагрузку более 20 тонн. По этой причине комплектный кондиционер был разработан для удовлетворения потребностей любого, кто находится между этими двумя рамками.

Principles of Heating and Cooling

Понимание того, как тепло передается с улицы в ваш дом и от вашего дома к вашему телу, важно для понимания проблемы поддержания прохлады в вашем доме.Понимание процессов, которые помогают сохранять ваше тело прохладным, важно для понимания стратегий охлаждения вашего дома.

Принципы теплопередачи

Тепло передается к объектам и от них — например, к вам и вашему дому — посредством трех процессов: теплопроводности, излучения и конвекции.

Проводимость — это тепло, проходящее через твердый материал. В жаркие дни тепло попадает в ваш дом через крышу, стены и окна. Теплоотражающие крыши, изоляция и энергоэффективные окна помогут снизить теплопроводность.

Излучение — это тепло, перемещающееся в виде видимого и невидимого света. Солнечный свет — очевидный источник тепла для дома. Кроме того, низковолновое невидимое инфракрасное излучение может переносить тепло непосредственно от теплых предметов к более холодным. Благодаря инфракрасному излучению вы можете почувствовать тепло горячего элемента конфорки на плите даже через всю комнату. Старые окна позволят инфракрасному излучению, исходящему от теплых предметов снаружи, проникать в ваш дом; оттенки могут помочь заблокировать это излучение.Новые окна имеют низкоэмиссионные покрытия, которые блокируют инфракрасное излучение. Инфракрасное излучение также будет переносить тепло от стен и потолка прямо к вашему телу.

Конвекция — это еще одно средство для достижения тепла от ваших стен и потолка. Горячий воздух естественным образом поднимается вверх, унося тепло от стен и заставляя его циркулировать по всему дому. Когда горячий воздух проходит мимо вашей кожи (и вы вдыхаете его), он согревает вас.

Охлаждение вашего тела

Ваше тело может охладиться посредством трех процессов: конвекции, излучения и потоотделения.Вентиляция усиливает все эти процессы. Вы также можете охладить свое тело с помощью теплопроводности — например, некоторые автокресла теперь оснащены охлаждающими элементами, — но это, как правило, непрактично для использования в домашних условиях.

Конвекция возникает, когда тепло уносится от вашего тела через движущийся воздух. Если окружающий воздух холоднее вашей кожи, воздух поглотит ваше тепло и поднимется. По мере того, как нагретый воздух поднимается вокруг вас, более прохладный воздух движется, чтобы занять его место и поглотить больше вашего тепла.Чем быстрее движется конвекционный воздух, тем прохладнее вы чувствуете.

Излучение возникает, когда тепло распространяется через пространство между вами и предметами в вашем доме. Если предметы теплее, чем вы, тепло пойдет к вам. Удаление тепла через вентиляцию снижает температуру потолка, стен и мебели. Чем прохладнее ваше окружение, тем больше тепла вы будете излучать на предметы, а не наоборот.

Потоотделение может быть неудобным, и многие люди предпочли бы оставаться спокойным без него.Однако в жаркую погоду и при физических нагрузках пот является мощным охлаждающим механизмом тела. Когда влага покидает поры кожи, она переносит с собой много тепла, охлаждая ваше тело. Если ветерок (вентиляция) пройдет по вашей коже, эта влага испарится быстрее, и вам станет еще прохладнее.

Полное руководство по чиллерным системам. Все, что Вам нужно знать.

Что такое чиллерные системы?

В коммерческих зданиях используются системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) для осушения и охлаждения здания.Современные коммерческие здания ищут эффективных систем и компонентов HVAC в рамках более широких инициатив, направленных на повышение эффективности и устойчивости зданий. Жители зданий также возлагают большие надежды на то, что система HVAC будет работать так, как задумано. . . для создания комфортной внутренней среды независимо от внешних по отношению к зданию условий.

Чиллеры стали важным компонентом систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для различных коммерческих объектов, включая отели, рестораны, больницы, спортивные арены, промышленные и производственные предприятия и т. Д.В отрасли давно признано, что холодильные системы представляют собой крупнейшего потребителя электроэнергии на большинстве объектов. Они могут легко потреблять более 50% от общего потребления электроэнергии в сезонные периоды. По данным Министерства энергетики США (DOE), чиллеры могут вместе использовать примерно 20% всей электроэнергии, вырабатываемой в Северной Америке. Более того, по оценкам Министерства энергетики, чиллеры могут расходовать до 30% дополнительной энергии из-за различной неэффективности эксплуатации.Эти признанные недостатки обходятся компаниям и строительным предприятиям в миллиарды долларов ежегодно.

В общем, чиллер способствует передаче тепла от внутренней среды к внешней среде. Это устройство теплопередачи зависит от физического состояния хладагента, циркулирующего в системе охлаждения. Безусловно, чиллеры могут служить сердцем любой центральной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Как работает чиллер?

Чиллер работает по принципу сжатия или поглощения пара.Чиллеры обеспечивают непрерывный поток охлаждающей жидкости к холодной стороне системы технологической воды при желаемой температуре около 50 ° F (10 ° C). Затем хладагент прокачивается через технологический процесс, отводя тепло из одной части объекта (например, машин, технологического оборудования и т. Д.), Когда оно течет обратно в обратную сторону системы технологической воды.

В чиллере используется механическая система охлаждения с компрессией пара, которая подключается к системе технологической воды через устройство, называемое испарителем. Хладагент циркулирует через испаритель, компрессор, конденсатор и расширительное устройство чиллера.Термодинамический процесс происходит в каждом из вышеперечисленных компонентов чиллера. Испаритель работает как теплообменник, так что тепло, захваченное потоком технологического хладагента, передается хладагенту. По мере передачи тепла хладагент испаряется, превращаясь из жидкости с низким давлением в пар, в то время как температура технологического хладагента снижается.

Затем хладагент поступает в компрессор, который выполняет несколько функций. Во-первых, он удаляет хладагент из испарителя и гарантирует, что давление в испарителе остается достаточно низким для поглощения тепла с правильной скоростью.Во-вторых, он повышает давление выходящего пара хладагента, чтобы его температура оставалась достаточно высокой для выделения тепла, когда он достигает конденсатора. Хладагент возвращается в жидкое состояние в конденсаторе. Скрытая теплота, выделяемая при переходе хладагента из пара в жидкость, уносится из окружающей среды охлаждающей средой (воздухом или водой).

Типы чиллеров:

Как описано, две разные охлаждающие среды (воздух или вода) могут способствовать передаче скрытой теплоты, отдаваемой при переходе хладагента из пара в жидкость.Таким образом, чиллеры могут использовать два разных типа конденсаторов: с воздушным и водяным охлаждением.

  • Конденсаторы с воздушным охлаждением напоминают «радиаторы», охлаждающие автомобильные двигатели. Они используют моторизованный вентилятор, чтобы нагнетать воздух через решетку линий хладагента. Конденсаторам с воздушным охлаждением для эффективной работы требуется температура окружающей среды 95 ° F (35 ° C) или ниже, если они специально не предназначены для высоких условий окружающей среды.
  • Конденсаторы с водяным охлаждением выполняют те же функции, что и конденсаторы с воздушным охлаждением, но требуют двух этапов для завершения теплопередачи.Сначала тепло переходит от пара хладагента в воду конденсатора. Затем теплая вода конденсатора перекачивается в градирню, где технологическое тепло в конечном итоге отводится в атмосферу.

Чиллеры с водяным охлаждением:

Чиллеры с водяным охлаждением имеют конденсатор с водяным охлаждением, соединенный с градирней. Они обычно используются для средних и крупных установок с достаточным водоснабжением. Чиллеры с водяным охлаждением могут обеспечить более стабильную производительность для коммерческого и промышленного кондиционирования воздуха из-за относительной независимости от колебаний температуры окружающей среды.Размеры чиллеров с водяным охлаждением варьируются от небольших моделей емкостью 20 тонн до моделей на несколько тысяч тонн, которые охлаждают крупнейшие в мире объекты, такие как аэропорты, торговые центры и другие объекты.

Типичный чиллер с водяным охлаждением использует рециркулирующую воду конденсатора из градирни для конденсации хладагента. Чиллер с водяным охлаждением содержит хладагент, зависящий от температуры воды на входе в конденсатор (и расхода), который зависит от температуры окружающей среды по влажному термометру.Поскольку температура по влажному термометру всегда ниже, чем по сухому термометру, температура (и давление) конденсации хладагента в чиллере с водяным охлаждением часто может работать значительно ниже, чем в чиллере с воздушным охлаждением. Таким образом чиллеры с водяным охлаждением могут работать более эффективно.

Чиллеры с водяным охлаждением обычно располагаются внутри помещений в защищенной от непогоды среде. Следовательно, чиллер с водяным охлаждением может обеспечить более длительный срок службы. Чиллеры с водяным охлаждением обычно представляют собой единственный вариант для более крупных установок.Дополнительная система градирни потребует дополнительных затрат на установку и обслуживание по сравнению с чиллерами с воздушным охлаждением.

Чиллеры с воздушным охлаждением:

В чиллерах с воздушным охлаждением используется конденсатор, охлаждаемый окружающим воздухом. Таким образом, чиллеры с воздушным охлаждением могут найти обычное применение в небольших или средних установках, где может существовать ограниченное пространство. Чиллер с воздушным охлаждением может быть наиболее практичным выбором в сценариях, где вода представляет собой ограниченный ресурс.

Типичный чиллер с воздушным охлаждением может быть оснащен пропеллерными вентиляторами или механическими холодильными циклами, чтобы втягивать окружающий воздух через оребренный змеевик для конденсации хладагента. Конденсация паров хладагента в конденсаторе с воздушным охлаждением обеспечивает передачу тепла в атмосферу.

Чиллеры с воздушным охлаждением обладают значительным преимуществом в виде более низких затрат на установку. Более простое обслуживание также достигается благодаря их относительной простоте по сравнению с чиллерами с водяным охлаждением. Чиллеры с воздушным охлаждением будут занимать меньше места, но в основном будут располагаться за пределами объекта.Таким образом, у наружных элементов сократится срок их службы.

Комплексный характер чиллеров с воздушным охлаждением снижает затраты на техническое обслуживание. Их относительная простота в сочетании с меньшими требованиями к пространству дает большие преимущества во многих типах установок.

Действия по повышению эффективности чиллерных систем:

Расходы на чиллер составляют значительную часть счетов за коммунальные услуги в вашем здании. Какие меры необходимо предпринять, чтобы добиться экономии энергии за счет максимальной эффективности чиллерной системы? Давайте рассмотрим некоторые возможности.

Текущее обслуживание

Чиллерные системы будут работать более эффективно благодаря надлежащему текущему обслуживанию. Большинство организаций осознают эту ценность и предприняли шаги в рамках своей повседневной передовой практики управления объектами. Некоторые распространенные передовые практики для чиллерных систем включают:

  1. Осмотрите и очистите змеевики конденсатора. Теплопередача имеет большое влияние на чиллерные системы и остается основой для обеспечения эффективной работы чиллера. При плановом техническом обслуживании следует проверять змеевики конденсатора на предмет засорения и свободного прохода воздуха.
  2. Поддерживайте заправку хладагента. Коэффициент охлаждения чиллера зависит от надлежащего уровня хладагента в системе. Поддержание надлежащей заправки хладагента может значительно повлиять на энергоэффективность за счет снижения затрат на охлаждение почти на 5-10%.
  3. Поддержание воды в конденсаторе: водяные контуры конденсатора, используемые с градирнями, должны поддерживать надлежащий расход воды в соответствии с проектом. Любой мусор, такой как песок, эрозионные твердые частицы и загрязняющие материалы, может повлиять на водяной контур конденсатора. Загрязнение или образование накипи могут препятствовать потоку воды и сильно влиять на эффективность работы чиллера.

Профилактическое обслуживание

Искусственный интеллект (ИИ) продолжает развиваться в повседневных практических приложениях. Такое оборудование, как чиллерные системы, выиграет от использования алгоритмов искусственного интеллекта, которые могут обнаруживать потенциальные сбои до того, как они произойдут. Прогнозирующее обслуживание использует сбор и анализ рабочих данных системы чиллера, чтобы определить, когда следует предпринять действия по техническому обслуживанию до катастрофического отказа. Поскольку чиллеры представляют собой сердце большинства современных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, предотвращение катастрофических отказов, приводящих к значительным «простоям», позволит сэкономить на расходах на аварийный ремонт, а также на репутации.Критическая роль, которую играет система чиллера, требует повышенного внимания. Большие данные и искусственный интеллект минимизируют время простоя и повышают производительность.

Интернет вещей (IoT) предоставляет инструмент сбора данных, который позволяет использовать приложения AI, такие как профилактическое обслуживание. Фактически, будущее HVAC — это AI и IoT. Интернет вещей позволяет собирать данные с чиллера в реальном времени, чтобы обеспечить непрерывный анализ его работы. Детализированные данные IoT, полученные от чиллера, выходят далеко за рамки данных, полученных при визуальном осмотре.Интернет вещей позволяет инженерам-строителям видеть в режиме реального времени критически важные объекты HVAC, тем самым обеспечивая информированный мониторинг фактических условий эксплуатации.

Оптимизация

Чиллеры работают как часть сложной системы HVAC. Чиллеры с водяным охлаждением имеют большую сложность из-за подключения к системе градирни. Таким образом, оценка общей производительности холодильной установки будет включать анализ общего энергопотребления компрессора, насосов, вентиляторов градирни и т. Д.для оценки комплексных показателей эффективности, таких как кВт / тонна.

Оптимизация всей холодильной установки должна выполняться комплексно. Различные регулировки, направленные на оптимальные уставки охлажденной воды, последовательность работы чиллера и балансировку нагрузки, управление пиковым потреблением, управление водой градирни и т. Д., Могут выполняться только с рабочими данными. Интернет вещей может предоставить инструменты для такой оптимизации, обеспечивая в реальном времени мониторинг энергопотребления каждой части холодильной установки, температуры подачи / возврата из холодильной машины и градирни, расхода воды из водяного контура конденсатора и т. Д.Интернет вещей нашел практическое применение в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы облегчить настоящую оптимизацию.

Заключение:

Эффективность работы чиллера

существенно повлияет на эксплуатационные расходы вашего здания. Текущее плановое обслуживание представляет собой минимум с точки зрения управления объектом. Для профилактического обслуживания и оптимизации холодильной системы требуются оперативные данные в режиме реального времени. Интернет вещей открыл дверь к новым формам повышения эффективности чиллеров.

Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в ноябре 2017 года и был полностью переработан и обновлен для обеспечения точности и полноты.


Узнайте, как Senseware может в режиме реального времени предоставлять данные о работе чиллера на вашем предприятии.

Запишитесь на демонстрацию с нашей командой.


Можно ли отапливать квартиру тепловым насосом? — Энергид

Да, тепловой насос может быть эффективным и очень энергоэффективным решением для отопления квартиры даже во время ремонта.Тем не менее, чтобы выбрать наиболее подходящее решение, необходимо обратить внимание на некоторые особенности ситуации.

Отопление тепловым насосом, как это работает?

Общий принцип теплового насоса:

  1. извлекает тепло из внешней среды (воздух, почва, грунтовые воды или водоток)
  2. передает это тепло в здание в виде теплого воздуха или горячей воды (циркулирующей в радиаторах отопления или в полах с подогревом)

Преимущество: очень низкие эксплуатационные расходы

Тепловой насос имеет важное экономическое и экологическое преимущество :

  • он использует очень мало «платной» энергии (электричество или газ) для получения бесплатной энергии из окружающей среды.
  • Следовательно, его эксплуатационные расходы невысоки.

Недостаток: значительные вложения

Недостатком теплового насоса является то, что он требует более высоких начальных вложений, чем обычная система центрального отопления с высокоэффективным котлом. Однако эта покупка обеспечит на более быструю окупаемость инвестиций по сравнению с котлом, поскольку он более экономичен в эксплуатации.

Тепловой насос в квартире: элементы, которые необходимо учитывать

В конкретном случае квартиры ваш выбор модели теплового насоса, вероятно, будет limited , потому что вы будете подвергаться ряду ограничений.Вот вопросы, которые следует задать себе, чтобы найти наиболее подходящее решение.

Достаточно ли утеплено ваше здание?

Тепловой насос эффективен только в правильно изолированном жилище. Нет смысла думать об изменении текущего режима отопления, если предварительно не достигли определенных показателей теплоизоляции дома или квартиры.

Каковы ваши возможности с точки зрения трубопроводов?

Во время ремонта (если это не тяжелая переоборудование) зачастую невозможно установить встроенные трубы системы теплого воздуха после этого, а также проложить трубу в полу.

Поэтому в большинстве случаев вы ограничитесь моделями тепловых насосов, которые производят горячую воду, а не горячий воздух. Эта вода будет отправлена ​​в существующие радиаторы или фанкойлы. Однако, возможно, придется увеличить размер или количество радиаторов, чтобы компенсировать тот факт, что тепловой насос работает при более низкой температуре, чем отопительный котел.

Если это studio , может быть достаточно одинарного потолочного теплообменника, подобного тому из кондиционера.В данном случае это будет одно и то же устройство: реверсивная система кондиционирования, способная производить как тепло, так и холод.

Какой тип датчика вы можете разместить?

В квартире обычно нет места, где можно закопать датчик почвы или пробурить скважину, не говоря уже о ручье или водоеме, чтобы окунуть датчик. В случае установки в совместном владении возможно использование имеющейся коммунальной земли.

Следовательно, наиболее доступным внешним источником тепла в квартире будет окружающий воздух .Установка проста и эта модель теплового насоса на дешевле, чем другие .

Где установить обменник?

Для установки теплообменника, то есть наружного блока теплового насоса, может быть достаточно двор , крыши или террасы . Этот наружный блок можно установить даже на фасад .

Но правила городского планирования могут запретить это, а шум при работе может беспокоить соседей (наружный блок издает примерно такой же шум, как электрическая зубная щетка, т.е.е. 50 дБ).

Какая мощность вам нужна?

Из-за климата нашей страны эффективность теплового насоса «воздух-вода» несколько ниже, чем у других типов тепловых насосов. Но это не повод увеличивать размер : устройство будет дороже и будет обеспечивать полную мощность только время от времени.

Лучше всего установить с правильной мощностью. и обеспечат резервный нагреватель , который будет работать только в несколько холодных дней в году или в течение нескольких часов в ванной.

С или без производства горячей воды?

Горячая вода для бытового потребления может производиться тепловым насосом и храниться в накопительном баке.

Но вы также можете разделить функции и сохранить текущий водонагреватель, если он эффективен. По-прежнему можно установить независимый термодинамический котел: это фактически небольшой отдельный тепловой насос, предназначенный исключительно для производства горячей воды для бытового потребления.

Эксперты ответят на ваши вопросы о теплообменниках воздух-воздух

Мы хотим рассмотреть некоторые ключевые концепции теплообменников воздух-воздух и ответить на наиболее часто задаваемые вопросы об этих системах.Теплообменники воздух-воздух рекуперируют тепло от одного воздушного потока и передают это тепло второму воздушному потоку. Преимущества этих систем включают снижение затрат на электроэнергию, уменьшение углеродного следа вашего здания и их способность удалять неприятные запахи, запахи и загрязняющие вещества. Они также могут помочь справиться с чрезмерным уровнем влажности, снижая риск потенциального повреждения конструкции.

Ответы экспертов

Наша команда экспертов изучила проблемы, с которыми вы сталкиваетесь при проектировании и установке воздухо-воздушных теплообменников.Проработав более трех десятилетий в отрасли, работая в сфере НИОКР, закупок, производства и программирования,

Лех Лакомы теперь руководит развитием бизнеса в регионе EMEA.

Себастьян Вейхерт — технический эксперт, отвечающий за разработку продукции, основной задачей которого является обеспечение высочайшего качества всех параметров продукции.

Пол Ригби имеет более чем 20-летний опыт работы в сфере продаж B2B и в настоящее время руководит развитием бизнеса Swiss Rotors в США и Западной Европе.

Один из основных вопросов, которые нам задают: как работают воздухо-воздушные теплообменники?

Воздухо-воздушные теплообменники работают за счет всасывания холодного свежего воздуха извне через устройство, известное как теплообменник. Это позволяет выходящему воздуху передавать почти все свое тепло входящему воздуху, не смешивая два воздушных потока. Поступающий воздух, нагретый выходящим воздухом, затем проходит через здание, нагревая его и в то же время собирая запахи и водяной пар.Этот выходящий воздушный поток затем проходит через теплообменник, чтобы нагреть больше свежего входящего воздуха, прежде чем он будет выпущен вместе с запахами и водяным паром. Этот тип системы называется вентиляцией с рекуперацией тепла (HRV)

.

Второй тип системы, вентиляция с рекуперацией энергии (ERV), идет на шаг дальше, чем HRV, улавливая тепло И водяной пар. В результате ERV также могут контролировать уровень влажности в вашем здании. Это важно в более суровых климатических условиях. В жаркое влажное лето вентиляция с рекуперацией энергии предварительно охлаждает и осушает поступающий воздух.В сухих зимних условиях системы ERV увлажняют и предварительно нагревают поступающий воздух.

В чем разница между теплообменниками с поперечным и противотоком?

В теплообменнике с перекрестным потоком потоки теплого и холодного воздуха смешиваются, в то время как в теплообменнике с противотоком входящий и выходящий потоки воздуха всегда остаются раздельными. Противоточные системы имеют ряд существенных преимуществ. Новое поколение пластинчатых теплообменников работает с гораздо более высокой эффективностью по сравнению с традиционными агрегатами с поперечным потоком, а лучшие вентиляторы с рекуперацией тепла, такие как противоточные теплообменники Swiss Rotors, работают с рекуперацией до 90%.

Это новое поколение противоточных теплообменников увеличивает путь энергообмена при сохранении минимально возможного падения давления. Они полностью разделяют приточный и вытяжной потоки воздуха, поддерживая качество воздуха и значительно снижая риск любого перекрестного загрязнения. Специальные процессы производства и герметизации Swiss Rotors также делают его идеальным для особо чувствительных гигиенических применений, таких как больницы или лаборатории, где любое загрязнение воздуха недопустимо.

Где используются воздухо-воздушные теплообменники?

Воздухо-воздушные теплообменники используются в новых и переоборудованных зданиях, где высокие технические стандарты требуют, чтобы они были значительно более герметичными, чем несколько десятилетий назад, чтобы повысить энергоэффективность.К ним относятся небольшие и большие коммерческие здания, такие как школы, больницы, медицинские центры и офисы, а также жилые дома — как дома, так и квартиры. Воздухо-воздушные теплообменники — хорошее решение для технических применений, где требуется охлаждение с замкнутым контуром, но не требуется охлаждающая способность кондиционера. Они используются для охлаждения герметичных корпусов и могут противостоять опасным условиям окружающей среды, например, в суровых условиях на открытом воздухе, при условии, что они оснащены соответствующими типами корпуса, одобренными Национальной ассоциацией производителей электрического оборудования.Примеры таких приложений включают охлаждение телекоммуникационной электроники, электрического оборудования, шкафов управления производственными линиями и на предприятиях по производству пищевых продуктов.

Какого размера бывают теплообменники воздух-воздух?

Они очень компактны, поэтому их легко установить в небольших герметичных корпусах. Противоточные теплообменники Swiss Rotors производятся в различных размерах от 496 мм x 271 мм до 1182 мм x 959 мм.

Какие материалы используются при их производстве?

Теплообменники обычно производятся из алюминия с эпоксидным покрытием для уменьшения коррозии и из нержавеющей стали.Сердечники противоточных теплообменников Swiss Rotors изготовлены из двух материалов. Пластины изготовлены из алюминия или полимера и заключены в алюминиевый корпус. Выбор между полимерной или алюминиевой пластиной в основном зависит от цены и условий эксплуатации. Цена на теплообменники с полимерным сердечником обычно ниже, поскольку исходный полимерный материал обычно дешевле алюминия, и с ним легче обращаться в большинстве производственных процессов. Однако алюминиевые сердечники имеют более широкий диапазон рабочих температур.Шестигранные теплообменники Swiss Rotors с алюминиевым сердечником могут работать от -40 ° C до + 70 ° C. Те с полимерным сердечником имеют более жесткие ограничения, от -20ºC до + 50ºC.

Много ли энергии потребляют теплообменники воздух-воздух?

Воздухо-воздушные теплообменники энергоэффективны, потому что они отводят тепло от отработанного воздуха за счет втягивания входящего и выходящего воздушного потока через теплообменник с использованием только вентилятора. В дополнение к этому, технический прогресс означает, что эффективность теплообменников повышается.Это новое поколение противоточных устройств, таких как противоточные теплообменники Swiss Rotors, имеет потенциал для достижения эффективности до 90% при рекуперации ощутимой энергии.

Удаляют ли влагу воздухообменники?

Из двух типов воздухо-воздухообменников — вентиляции с рекуперацией тепла и вентиляции с рекуперацией энергии — только последний, ERV подходит для передачи как тепла, так и влаги. Они удаляют влагу из зданий во влажном климате и добавляют влагу в засушливых условиях, например в суровых зимних условиях.

Пригодны ли воздухо-воздушные теплообменники для окружающей среды?

Да, воздухо-воздушные теплообменники могут помочь уменьшить углеродный след вашего здания. Они улавливают тепло, сокращая потребление энергии и потери энергии.

Требуется ли герметичный корпус для теплообменника воздух-воздух?

Да. Конструкция теплообменника герметична, чтобы обеспечить разделение двух воздушных потоков. Герметичный характер их конструкции делает их идеальными для использования в суровых условиях, когда пыль, грязь, вода и коррозионные химикаты могут иначе повредить компоненты.

Как температура окружающего воздуха влияет на их работу?

Да, температура наружного воздуха может повлиять на работу теплообменников воздух-воздух. Эти системы зависят от разницы температур, чтобы управлять процессом теплообмена. Поэтому для правильной работы теплообменника температура наружного воздуха всегда должна быть ниже внутренней температуры.

Воздухо-воздушные теплообменники сокращают ваши счета за электроэнергию за счет сокращения затрат на отопление и охлаждение, а также сокращают углеродный след вашего здания.Некоторые теплообменники, такие как противоточный теплообменник Swiss Rotors, работают с рекуперацией до 90%.

Если вы хотите разработать систему HRV или ERV, наши противоточные теплообменники могут быть тем, что вам нужно. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше.

Как работают тепловые насосы | HowStuffWorks

Если вы регулярно пользуетесь тепловым насосом, вам следует менять фильтр примерно раз в месяц. Возможно, вам удастся заменить фильтр только один раз в три месяца, если вы будете запускать устройство только периодически.Следите, чтобы вентиляторы и змеевики были чистыми и свободными от мусора, а ваш тепловой насос должен проверять профессионал раз в год или два.

Общие проблемы с тепловыми насосами включают слабый воздушный поток, негерметичные или шумные воздуховоды, проблемы с температурой, использование неправильной заправки хладагента, дребезжание, скрип и скрежет. Если можете, попытайтесь определить место возникновения проблемы. Слабый воздушный поток выходит из одного регистра или все регистры имеют низкий воздушный поток? Неприятный шум исходит из воздуховодов или внутри самого теплового насоса?

Есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы определить и, возможно, решить проблему теплового насоса, прежде чем обращаться за профессиональной помощью.Во-первых, если устройство не работает, попробуйте перезагрузить его двигатель. Проверьте систему зажигания насоса на наличие проблем и убедитесь, что у вас нет сработавшего прерывателя цепи или перегоревшего предохранителя. Проверьте термостат, чтобы убедиться, что он работает правильно. Замените фильтр, если он грязный, и убедитесь, что нет препятствий для воздушного потока. Если воздуховоды издают шум при расширении и сжатии, вы можете попробовать сделать вмятину сбоку воздуховода, чтобы сделать поверхность более жесткой. Погремушки можно устранить, закрепив незакрепленные детали, и если вы слышите скрип внутри устройства, вам может потребоваться заменить или отрегулировать ремень вентилятора, соединяющий двигатель и вентилятор.Скрежетание может указывать на износ подшипников двигателя, для устранения которого потребуется помощь профессионала.

Имейте в виду, что если у вас нет склонности к механике, вам, вероятно, не стоит пытаться выполнять такого рода ремонтные работы. А поскольку тепловые насосы могут содержать опасные материалы, это еще одна веская причина для получения профессиональной помощи.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *