Na vytvorenie požadovanej úrovne pohodlia v bytových a priemyselných priestoroch je potrebné dodať teplú vodu. Existuje niekoľko spôsobov tvarovania, ale v posledných desaťročiach si získali popularitu systémy, ktoré používajú výmenníky tepla na zásobovanie teplou vodou a kúrenie. Sú to spoľahlivé, hospodárne a efektívne jednotky, ktoré sa vyznačujú kompaktnými rozmermi.
Tieto zariadenia sú vyrobené na výmenu tepla medzi nosičmi, z ktorých jeden je vykurovací. Toto riešenie sa nazýva uzavretý typ TÚV. Zariadenie je hlavným prvkom na prípravu teplej vody v systéme. Výmenník tepla a horák sú hlavnými pracovnými prvkami kotla.
Zariadenie a princíp činnosti
Moderné výmenníky tepla sú jednotky, ktorých prevádzka je založená na rôznych princípoch:
- zavlažovanie;
- ponorné;
- spájkované natvrdo;
- povrchný;
- skladací;
- rebrovaná lamela;
- miešanie;
- lastúra a ďalšie.
Doskové výmenníky tepla na zásobovanie teplou vodou a vykurovanie sa ale priaznivo líšia od mnohých iných. Jedná sa o prietokové ohrievače. Inštalácie sú radom dosiek, medzi ktorými sú vytvorené dva kanály: horúci a studený. Sú oddelené oceľovým a gumovým tesnením, takže je vylúčené miešanie média. Dosky sú zostavené do jedného bloku. Tento faktor určuje funkčnosť zariadenia. Dosky majú rovnakú veľkosť, sú však umiestnené pri otočení o 180 stupňov, čo je dôvodom pre vznik dutín, cez ktoré sa prepravujú kvapaliny. Takto sa vytvára striedanie studených a horúcich kanálov a proces výmeny tepla.
Recirkulácia v tomto type zariadení je intenzívna. Podmienky, v ktorých sa bude používať výmenník tepla pre systémy zásobovania teplou vodou, závisia od materiálu tesnení, počtu dosiek, ich veľkosti a typu. Zariadenia, ktoré pripravujú teplú vodu, sú vybavené dvoma okruhmi: jedným na prípravu TÚV a druhým na vykurovanie miestností. Tanierovacie stroje sú bezpečné, produktívne a používajú sa v nasledujúcich oblastiach:
- príprava tepelného nosiča v systémoch zásobovania teplou vodou, ventilácie a vykurovania;
- chladenie potravinárskych výrobkov a priemyselných olejov;
- dodávka teplej vody pre sprchy v podnikoch;
- na prípravu nosiča tepla v systémoch podlahového vykurovania;
- na prípravu tepelného nosiča v potravinárskom, chemickom a farmaceutickom priemysle;
- ohrev vody v bazéne a ďalšie procesy výmeny tepla.
Výroba výmenníkov tepla
Štrukturálne môžu byť výmenníky tepla pre teplú vodu dva typy: vonkajší a vnútorný. Prvá obsahuje podkovu a hada. Podkova je veľmi ľahká, ale nie veľmi výkonná: na jej výrobu stačí zvárať dve liatinové alebo oceľové rúry - vďaka tomu získate zostavu s malou kontaktnou plochou nosičov, a teda s nízky vykurovací výkon prichádzajúcej studenej vody.
Lepšou voľbou pre externý výmenník tepla by bola špirála - vyrába sa zváraním niekoľkých rúrok: čím viac rúrok použijete, tým výkonnejšia bude jednotka.
Vnútorný výmenník tepla je nádrž, v ktorej je umiestnená trubica, ktorá ohrieva vodu vstupujúcu do nej. Ak chcete takéto zariadenie vyrobiť vlastnými rukami, budete potrebovať:
- oceľová nádrž na vodu;
- oceľová alebo liatinová rúrka;
- anóda;
- regulátor výkonu.
Výroba výmenníka tepla netrvá veľa času: otočte rúrku do špirály, pripevnite ju na steny nádrže a potom v nádobe urobte dva vývody: spodný pre studenú vodu, horný pre horúcu vodu .
Vonkajší výmenník tepla
Schémy zapojenia
Ak sa rozhodnete použiť doskový výmenník tepla na vykurovanie a zásobovanie teplou vodou v systéme, potom pred výberom konkrétneho modelu musíte zvážiť typ schémy pripojenia. Existujú tri možnosti:
- Nezávislá konfigurácia pripojenia od zdroja tepla (takto je pripojený kotol).
- Paralelná alebo jednostupňová konfigurácia zahŕňa inštaláciu zariadenia paralelne s vykurovacou komunikáciou. Regulácia sa vykonáva jedným ventilom. Proces predstavuje neustálu fixáciu stanovenej teploty média. Jedná sa o jednoduchú štruktúru, ktorá poskytuje dostatočnú výmenu tepla, ale spotrebuje veľké objemy chladiacej kvapaliny a vyžaduje pripojenie čerpacích staníc. Inštalácia tohto obvodu je ekonomická.
- Dvojstupňová konfigurácia zaručuje efektívne využitie energie spätného toku. Príprava kvapaliny sa uskutočňuje v 2 jednotkách. Prvý ohrieva vodu až na 40 stupňov, druhý pokračuje v procedúre a uvádza ukazovatele na stanovenú rýchlosť. To je +60 stupňov. Druhý doskový tepelný výmenník TÚV je možné zapojiť paralelne alebo sériovo podľa zvolenej technickej schémy. Táto metóda sa vyznačuje nízkou spotrebou nosiča tepla - až 40% a vysokou účinnosťou. Toto usporiadanie zabezpečí prevádzkové úspory.
Prevádzkové náklady a to, či ľudia dostanú dostatočné množstvo teplej vody, závisia od kompetentnej voľby schémy pripojenia. Aby však boli okruhy účinné, je potrebné správne zvoliť výmenník tepla na vykurovanie. Parametre zohľadňujú kombináciu hydraulického režimu prívodu vody a kúrenia.
Uplatňovanie štandardných schém TÚV
Doteraz existujúce regulačné dokumenty regulujú výber schémy výstavby dodávky teplej vody pri navrhovaní vykurovacích bodov. Podľa SP 41-101-95 „Projektovanie tepelných bodov“ je možné v závislosti od pomeru maximálneho tepelného toku k prívodu teplej vody Qhmax a maximálneho tepelného toku k vykurovaniu Qomax použiť tieto schémy TÚV:
* Paralelný jednostupňový obvod je možné použiť aj v prípade dodávky tepla z malých kotolní (
Paralelný jednostupňový obvod... Výhody tejto schémy sú: jednoduchosť a relatívna lacnosť. Nevýhody - schéma je neekonomická z hľadiska prietoku chladiacej kvapaliny, jej použitie vedie k zvýšeniu výkonu čerpacích staníc a priemerov potrubí vykurovacej siete.
Spomedzi dvojstupňových schém je v Rusku najrozšírenejšia schéma dvojstupňového zmiešaného zapojenia TÚV.
Dvojstupňová zmiešaná schéma je celkom jednoduchý a umožňuje ušetriť až 40% spotreby vykurovacieho prostriedku v porovnaní s paralelnou jednostupňovou schémou. Ale zároveň to má niekoľko nevýhod:
- silný vzájomný vplyv dodávky a ohrevu teplej vody;
- pomerne rýchla kontaminácia prvého stupňa;
- potreba starostlivého výberu výmenníka tepla;
- vysoká úroveň investícií do nákupu dvoch výmenníkov tepla.
Dvojstupňová sekvenčná schéma používa sa oveľa menej často, pretože napriek značným úsporám chladiacej kvapaliny (úspora až 60% v porovnaní s paralelnou jednostupňovou schémou) má niekoľko významných nevýhod:
- zložitosť výpočtu;
- potreba koordinovať prácu v oblasti dodávky a ohrevu teplej vody;
- pravidelné prehriatie vody vo vykurovacom systéme, čo zvyšuje jeho opotrebenie;
- teplotné výkyvy v budove;
- vysoká úroveň investícií do automatizačného zariadenia a nákup dvoch výmenníkov tepla;
- časté sťažnosti na automatizáciu procesu.
Podľa SP 41-101-95 str.3.20 je možné použiť aj iné schémy na pripojenie spotrebiteľov tepla k vykurovacím sieťam, ktoré poskytujú minimálnu spotrebu vody v tepelných sieťach a šetria tak teplo, vrátane štúdie uskutočniteľnosti.
Riešenie „Ridan“
ponúka alternatívnu schému TÚV - schéma s "nízkou návratnosťou" TÚV... Použitie schémy je možné za predpokladu, že sa použije doskový výmenník tepla (pre plášťový a trubkový výmenník tepla to nemá žiadny ekonomický efekt). Navrhovaná schéma je totožná s paralelnou jednostupňovou schémou, líši sa však pri výpočte výmenníka tepla pre teploty nie 70/30 (pre graf 150/70), ale pre nižšiu teplotu spiatočky teplej vody (~ 20 ° C)
Vývojový diagram procesu dodávky teplej vody s "nízkou návratnosťou"
Výhody oproti jednostupňovému dizajnu:
- eonomia chladiacej kvapaliny pri rovnakom tepelnom zaťažení - až 40%;
- uvoľnenie rezervy na prenos tepla z vykurovacej siete s cieľom zabezpečiť špičkové zaťaženie alebo pripojiť nových spotrebiteľov;
- schéma je účinnejšia pri zabezpečovaní požadovanej teploty dodávky teplej vody, čo je obzvlášť dôležité, keď sú teplotné parametre chladiacej kvapaliny vykurovacej siete nedostatočne vysoké alebo keď je tlakový rozdiel medzi priamym a spätným vedením vykurovacej siete nedostatočný.
Výhody oproti dvojstupňovým schémam:
- zníženie nákladov na nákup výmenníka tepla (namiesto dvoch sa kupuje jeden výmenník tepla);
- zníženie nákladov na potrubie (až o 50%) a inštaláciu;
- schopnosť pracovať pri nízkom tlaku klesá;
- žiadny vplyv na hydrauliku vykurovacieho systému;
- zjednodušenie a zníženie nákladov (až o 25%) na údržbu zariadenia v dôsledku použitia jedného výmenníka tepla;
- zjednodušenie systému zásobovania teplom, malé rozmery jednotky tepelného okruhu;
- nízky hydraulický odpor.
LLC "MZ Teplo Systems" — poskytuje servis a opravy výmenníkov tepla v Moskve a v centrálnom federálnom okruhu.
Zoznam obsluhovaných regiónov: Moskva, Moskva, Kaluga, Jaroslavľ, Tver, Tula, Riazaň, Tambov, Lipeck, Tver, Smolensk, Ivanovo, Kursk, Kostroma, Vladimir, Brjanská oblasť atď.
Kancelária: Moskva, ul. B. Kosinskaya, 27 rokov, rod. 2.
Sklad: Moskva, ul. Elektróda, 3 B.
Tel.
tel./fax
mob. Tel.
Email: obchodné oddelenie
Email: Zákaznícky servis
Ako vypočítať model pre konkrétnu budovu
Aby bol výmenník tepla účinný v systéme vykurovania a zásobovania teplou vodou, je potrebné pri výbere zohľadniť nasledujúce parametre:
- počet spotrebiteľov;
- objem vody požadovaný 1 spotrebiteľom za deň (pre informáciu, podľa SNiP je limit stanovený na 120 litrov na osobu);
- ohrev chladiacej kvapaliny, v centrálnych sieťach je jej teplota v priemere 60 stupňov;
- zariadenie je neustále v prevádzke alebo bude vypnuté - prevádzkový režim;
- priemerné hodnoty teploty studenej vody v zime;
- prípustné tepelné straty, štandardná hodnota - 5%;
- počet vodovodných zariadení, ku ktorým je pripojená TÚV.
Pri výpočtoch sa budú vyžadovať aj ďalšie údaje, v závislosti od situácie a podmienok. Výsledkom tohto výpočtu bude model, ktorý bude schopný dodať požadované objemy teplej vody pre konkrétne obydlie.
Inštalácia výmenníka tepla
Keď sú všetky komponenty pripravené, môžete pokračovať v inštalácii výmenníka tepla. V prípade externej jednotky sa pracuje nasledovne:
- vyrežte závit na vstupe a výstupe zo zváranej konštrukcie;
- pomocou objímky pripojte vstup výmenníka tepla k vykurovaciemu systému
- pomocou podobnej spojky pripojte výstup výmenníka tepla k potrubiu teplej vody.
Interný výmenník tepla je namontovaný podľa nasledujúcej schémy:
- v blízkosti radiátorov nainštalujte nádrž s trubicou tepelného ohrievača;
- nainštalujte anódu vedľa trubice vo vnútri nádrže;
- veďte potrubie vykurovacieho systému cez spodný výstup do nádrže a cez horný výstup - potrubie, ktoré odoberá studenú vodu.
Voliteľne môžete k vykurovacej trubici pripojiť regulátor výkonu a k nej termostat na reguláciu teploty ohrevu vody.
Dôležité! Horná a spodná časť oceľovej nádrže musia byť utesnené, aby sa zabránilo vnikaniu vzduchu do nádrže, ktorá bude mať teplotu určenú na ohrev vody.
Ako vidíte, aj taká zložitá jednotka vykurovacieho systému ako výmenník tepla na teplú vodu môže byť postavená a inštalovaná vlastnými rukami. Hlavnou vecou je premyslieť každý krok podrobne: od výberu materiálu až po konečné spojenie. Nezanedbávajte preto pokyny, ktoré vám sú ponúkané - pomôže vám vyhnúť sa chybám pri poskytovaní nepretržitej horúcej vody pre váš dom.
Výber zariadenia na výmenu tepla pre dodávku teplej vody
Ak bol inžiniersky výpočet výmenníkov tepla na vykurovanie a dodávku teplej vody vykonaný správne a v budove je nainštalovaný správne vybraný model zariadenia, berúc do úvahy prevádzkové podmienky, môžete počítať so spoľahlivou prevádzkou zariadenia po dobu 15 rokov . Nezanedbávajte služby profesionálnych remeselníkov, vytvoria sa tak ďalšie záruky výkonu a bezpečnosti systému.
Na ruskom trhu sú inštalácie známych značiek a doskové výmenníky tepla ruskej výroby, ktoré sú nemenej spoľahlivé, ale cenovo dostupné. Výmenník tepla pre systém zásobovania teplou vodou Ridan (skupina spoločností Danfoss) je teda požadovaný, dokonca aj bohatí spotrebitelia si ho radšej kúpia. Preto je lepšie zvoliť zariadenie nie podľa názvu značky, ale podľa parametrov konkrétnej štruktúry a technických charakteristík zariadenia. Lepšie, ak to robí profesionál.
