Теплообменник для печи
Теплообменник для печи — это устройство, которое обеспечивает передачу тепловой энергии сгорающего топлива к нагреваемому теплоносителю, находящемуся в изолированном от внешней среды контуре. Таким образом существенно повышается общая энергоэффективность, так как меньше тепловой энергии в буквальном смысле слова уходит в трубу дымохода. Как правило, это стальная или медная конструкция, сваренная из труб, внутри которой циркулирует теплоноситель — вода либо антифриз. Рекуператор непосредственно контактирует либо со стенками печи, либо с продуктами сгорания в дымоходе, другая его половина расположена в помещении.
Практически любая печь, кроме электрической, представляет собой конструкцию, в которой тепловая энергия вырабатывается путем сжигания топлива. Эта энергия нагревает стенки, сложенные из кирпича или сваренные из металла, а уже от них прогревается воздух в доме. Коэффициент полезного действия довольно низок, так как существенное количество тепла улетучивается в дымоход с угарными газами.
Но можно повысить теплоотдачу, оборудовав печь теплообменником.
Как работает теплообменник?
Движение жидкости внутри труб основано на известных всем законах физики, в частности на законе теплового расширения. Нагретая жидкость расширяется, а значит, ее плотность и вес уменьшаются, и теплоноситель устремляется по трубе вверх. Остывший теплоноситель, наоборот, сжимается и уплотняется, поэтому под действием гравитации стекает вниз, в ту часть, которая находится в печи.
Проходя через раскаленную печь, теплоноситель контактирует со стенками и нагревается, после чего выходит по трубе наружу и отдает тепло помещению в виде излучения, а также нагревает воздух конвекционным способом. Остывший теплоноситель возвращается в нагретое пространство, вновь отбирая там тепло и выводя его в помещение. Использование печи с теплообменником дает возможность существенно повысить КПД и уменьшить дневное потребление угля или дров.
Виды теплообменников для печи
Все теплообменники для печи делятся на две основные группы:
наружного типа — представляют собой емкость, заполненную теплоносителем (чаще всего водой), внутри которой проходит дымоход с раскаленными продуктами горения. Проходя через резервуар, топочные газы нагревают теплоноситель, после чего, остыв, выбрасываются наружу;
внутреннего типа — состоят из спиральной трубы или регистра труб, вмонтированных непосредственно в стенки либо в потолок топочной камеры.
Каждая из конструкций имеет свои достоинства и недостатки Печь с теплообменником наружного, или «самоварного», типа более эффективна, так как в ней теплообмен происходит с уже отработанными газами, которые иначе были бы просто выброшены через дымоход. Но такая конструкция достаточно сложна в исполнении, требует точного расчета и знания законов движения воздуха. Внутренний теплообменник устроить намного проще, здесь никаких особых расчетов не требуется. Однако стоит помнить, что вмонтированную в тело печи трубу практически невозможно прочистить или отремонтировать при протечке.
Материалы для теплообменника
Теплообменники для печей изготавливают из разных материалов. Выбор зависит от финансовых ограничений владельца и от предпочитаемой конструкции.
Металлопластиковая труба — крайне неудачный выбор. Помимо того что она обладает очень невысоким коэффициентом теплоотдачи, следует помнить, что при нагреве пластик начинает выделять вредные для здоровья фенольные соединения. Использовать металлопластиковые трубы там, где температура нагрева может превысить 200 градусов, вообще нельзя.
Медная труба — отличный вариант. Коэффициент теплопроводности меди очень высок, материал отлично передает нагрев теплоносителю и не препятствует нагреву воздуха. К сожалению, медная трубка стоит недешево, а поэтому доступна не каждому.
Стальная труба — наиболее распространенный материал. В идеале она должна быть изготовлена из аустенитовой нержавеющей стали (пищевой), которая обладает высокой долговечностью и полностью безвредна при нагреве. Оцинкованные трубы использовать не стоит из-за активного испарения цинка при высокой температуре.
Нередко в целях экономии теплообменники для печей изготавливают с использованием старых чугунных батарей, использованных полотенцесушителей, автомобильных радиаторов и т. д. Обязательное условие: чтобы организовать естественную циркуляцию воды, длина одной «нитки» не должна превышать 3 метров, а сечение труб не должно быть меньше дюйма.
Монтаж печи с внутренним теплообменником
Для изготовления печи с теплообменником своими руками чаще всего выбирают схему внутреннего размещения из-за простоты. Как показывает практика, тепловой обмен работает более эффективно, если располагать змеевик не в топочной камере, а в толще печной стены. Казалось бы, внутри топки, где температура более высока, чем в стене, теплоноситель должен нагреваться лучше. Но на самом деле все объясняется достаточно просто.
Змеевик, размещенный внутри камеры, отбирает тепловую энергию непосредственно от пламени, поэтому на долю стенок тепла уже остается меньше, а излишки все так же улетучиваются в дымоход. Если же подогреваемая среда контактирует со стенками, то на нагрев топочной камеры при сгорании используется больше энергии, а значит, печь работает более эффективно. Отдающую область размещают выше печи, но немного в стороне, чтобы обеспечить доступ прохладного воздуха для обмена теплом.
Простая схема наружного теплообменника
Для того чтобы обеспечить максимальную разность температур между холодной и горячей частями устройства, наиболее целесообразно использовать дымоход колпакового типа. Внутри него размещается достаточно объемная емкость, заполненная водой, предназначенной для нагрева. Горячий топочный газ находится в верхней части колпака и нагревает емкость, а по мере остывания опускается в нижнюю, после чего выводится наружу. Такая схема позволяет наиболее эффективно использовать тепловую энергию, полученную при сжигании дров или угля.
Чтобы облегчить нагрев жидкости, емкость делается в виде регистра широких труб, связанных в единый контур. Несколько труб, установленных вертикально — наиболее простая в исполнении и работоспособная конструкция, которая к тому же не требует дорогостоящих материалов. Теплообменный аппарат из аустенитной (пищевой) нержавейки выдерживает без изменения характеристик достаточно большой нагрев, а при сварке образует прочные, долговечные швы.
Колпаковый дымоход с теплообменником — лучший вариант для отопления второго или мансардного этажа. Конструкция колпака представляет собой вертикальный цилиндр, расположенный над печью, а трубы теплообменника уходят еще выше — на второй этаж дома. Дачный дом, оборудованный колпаковым дымоходом, прогревается полностью не более чем за час.
Особенности конструкции теплообменника
Конструкционное решение напрямую зависит от схемы размещения. Чем больше площадь поверхности, контактирующей с горячим воздухом, тем активнее идет процесс нагрева, поэтому наиболее распространенные формы — многотрубный регистр или спиральный змеевик. Отдающая часть устройства изготавливается по тому же принципу, но нередко размещается в цилиндрическом или прямоугольном корпусе из эстетических соображений. Чтобы печь с теплообменником пластинчатым прослужила долго, обеспечивая качественный нагрев помещения, необходимо соблюдать несколько общих правил:
- внутренние диаметры элементов нигде не должны быть меньше дюйма, иначе в узких местах вода будет активно кипеть, препятствуя циркуляции;
- толщина стенок труб в части, подвергаемой нагреву, должна быть не меньше 3 мм, чтобы избежать прогорания металла с течением времени;
- между стенкой печи и теплообменником должен оставаться зазор, равный примерно 10—15 мм, для компенсации теплового расширения труб;
- следует предусмотреть возможность промывки труб изнутри для избавления от накипи, если в качестве теплоносителя используется вода.
При соблюдении этих несложных правил теплообменное устройство будет служить в течение нескольких десятилетий.
Теплообменник для кирпичной печи своими руками, водяное отопление для дома
Использование кирпичной печи для отопления дома имеет очень длинную и богатую историю. Со времени, когда человек сумел добывать огонь своими руками, он обустраивал на его основе прогревание жилища, готовил еду, защищался от опасностей, отгоняя диких животных. Со временем, технологии стали усложняться, и началась трансформация, которая сменила систему отопления открытым огнем на использование печи.
Содержание статьи
- 1 Виды печей, и все ли подходят для обогрева дома
- 2 Принцип работы печи с теплообменником
- 3 Минусы водяного отопления
- 4 Виды регистров, особенности и преимущества
- 5 Что нужно учесть при строительстве печи
- 5.1 Похожие статьи
Виды печей, и все ли подходят для обогрева дома
Есть несколько десятков вариаций, которые предполагают разные функции и особенности. Печи могут выступать только лишь в роли варочной поверхности, это самые компактные устройства, их не составит труда выложить своими руками. Более масштабные сооружения служат средством отопления. Но наибольшую популярность имели всегда, и до сих пор используются в негазифицированных регионах, большие печи, которые греют дом, в них готовят еду себе или скоту, выпекают хлеб, сушат фрукты.
Модернизация таких сооружений происходит и по сей день. Дело в том, что раньше дома строили небольшими, часто на одну-две комнаты, с низкими потолками. Такая планировка дома позволяла не создавать разветвленную систему отопления, тепла печи хватало, чтобы обогреть его целиком. Но такой недостаток, как концентрация теплого воздуха вверху помещения и непосредственно рядом с печью, не позволяет качественно обогреть современное жилье. Понимая, что этот недочет нужно исправлять, люди придумали систему с водяным отоплением в доме, где котлом выступает теплообменник, вмонтированный в кирпичную печь. Она способна качественно обогреть весь дом, благодаря циркуляции горячей воды по трубам к конвекторам.
Принцип работы печи с теплообменником
В замкнутой системе вода после остывания поступает в теплообменник и нагревается вновь. Такое отопление можно сделать своими руками, особенно если оно создается заново. Переделать уже готовую печь довольно проблематично. Основная сложность заключается в том, что теплообменник нужно вмонтировать в уже созданную конструкцию печи, его размеры обязательно должны соответствовать размерам, чтобы был обеспечен должный уровень его прогрева.
Кирпичные печи делят на две основные группы:
- удерживающие тепло;
- быстроостываемые.
Первый вариант предполагает, что печь построена таким образом, что ее прогрев осуществляется в течение длительного времени. Но вместе с тем, после топки один раз в сутки, она способна долго удерживать температуру дома и не исключает возможности приготовления еды без новой закладки дров. Печи, которые остывают быстро, имеют хорошую теплопроводность, они быстро нагреваются, отдают энергию в помещение, но требуют постоянного контроля.
Минусы водяного отопления
Теплообменник в любой печи, построенной опытным печником или своими руками, снижает время, которое печь остается теплой. Ей необходимо прогреть не только свою поверхность, но и воду из системы. Это стоит учитывать при строительстве. Особенно важно, если дом не используется зимой, правильно подобрать жидкость для заполнения системы. Если решено залить в теплообменник и трубы воду, что присуще водяным системам отопления, то зимой она может замерзнуть, что станет причиной выхода из строя.
Профессионалы советуют остановить выбор на специальных незамерзающих жидкостях.
Их стоимость существенно отразиться на всем бюджете при создании системы отопления, однако монтаж не предполагает использования очень толстых труб, да и батареи, имеющиеся в наличии в каждом строительном магазине, уже не те, что использовались раньше. Их форма и объем жидкости, необходимый для работы всего контура, созданы для минимизации расходов топлива.
Виды регистров, особенности и преимущества
Теплообменник может быть нескольких конфигураций. Также, они есть заводского производства или индивидуальной проектировки. В первом варианте предусмотрены все технологические нюансы, но печь нужно создавать под конкретный теплообменник. Если система отопления уже создана и ее нужно доукомплектовать, придется создавать его с учетом уже существующей конструкции печи. Когда есть навыки в газосварке, можно попробовать сделать теплообменник своими руками, в противном случае, стоит нанять специалиста.
Выделяют два основных типа строения регистров, применимых к водяным системам отопления дома. Они могут быть изготовлены из трубок, в виде змеевика, по которым циркулирует жидкость или из стальных пластин. Трубастый теплообменник печи, оснащенной водяным отоплением, имеет большую площадь прогреваемости, что улучшает его характеристики. Но существенным минусом стает возможность закипания воды при интенсивной топке. Этого можно избежать, используя трубы большего диаметра. Также такая проблема может случиться с водяным отоплением, если циркуляция жидкости недостаточная. Так бывает из-за неправильного монтажа системы, установки теплообменника своими руками без должного опыта и квалификации.
Исправить ситуацию довольно просто, достаточно оснастить такой «котел» насосной станцией, которая будет жидкость по водяным трубкам, не давая ей застаиваться. Таким образом, теплообменник не сможет нагреть ее до кипящего состояния, а сами батареи всегда будут теплыми и все помещения дома не остынут.
Трубастый теплообменник применяют не только к печам с водяным отоплением дома, но и в печах, оснащенных плитой. Его форма позволяет вмонтировать регистр в печь так, чтобы не снижать качество прогрева варочной поверхности. Если же такой надобности нет, то к нему довариваются дополнительные трубки. Такое усиление поможет увеличить КПД отопительной системы. Недостатком этой формы есть сложность очистки. Сажа, попадая между трубами, оседает на них и ухудшает проходимость тепла, поэтому периодически нужно следить за водяным теплообменником и чистить его.
В конструкции, изготовленной из стальных листов, эта проблема сведена к минимуму. Но его можно использовать только для отопительных печей. В обоих случаях избежать закипания воды в системе с водяным отоплением поможет создание регистра толщиной не менее четырех сантиметров. Если же заменить верхнюю полку регистра трубастыми элементами, его тоже можно приспособить к варочной печи.
Что нужно учесть при строительстве печи
Печи бывают разных конструкций, но не в каждую из них можно встроить теплообменник. К примеру, популярные канальные системы просто не содержат в себе места, предусмотренного для приспособления котла. Такую печь несложно создать своими руками, но она не сможет выполнять всех тех функций, которые от нее ожидаются.
Наиболее удачным вариантом станет камерная печь. Роль камеры может выполнять духовой шкаф, вокруг которого и создается теплообменник. Таким образом, конструкция печи приспособлена и для готовки, нагревания воды и отопления дома. Горячий воздух от регистра проходит через камеру, обдавая его требуемой тепловой энергией, и дальше проходит в конвектор, прогревая его по всей высоте. Конвектор расположен по всей высоте печи, дополняя водяное отопление, ведь он спокойно может прогреть всю комнату.
Само по себе, строительство кирпичной печи с теплообменником, не отличается от простой. Ее возможно построить своими руками. Материал требуется специальный. В качестве раствора принято использовать жаростойкий красный кирпич, в местах наибольшего температурного влияние его заменяют шамотным. Раствор лучше всего подходит на глиняной основе.
Строительство обязательно начинают с фундамента, и гидроизоляции. Кирпичная печь – это очень тяжелая конструкция и нуждается в надежном основании. Кладка требует точности и выверенности действий. Места, где кирпич не будет закольцован (подпечье, горнило, дверки отверстий для выгреба золы и т.д.) нужно дополнительно армировать и создавать с перевязкой.
Печь, построенная по всем правилам, станет прекрасной основой для водяного отопления, прогреет весь дом с минимальным расходом дров и прослужит долгие годы.
Похожие статьи
Воздухо-воздушные теплообменники Архив — PRE-heat, Inc.
Опубликовано PRE-heat, Inc | Оставить комментарий
Теплообменники типа «воздух-воздух» широко используются в различных отраслях промышленности для эффективной передачи тепла и рекуперации отработанного тепла из отработанного воздуха для использования в другом оборудовании. Управление тепловой энергией особенно важно для технологических, энергетических и других коммунальных установок, хотя оно имеет определенные преимущества и недостатки, которые следует учитывать для любого приложения. Прежде чем интегрировать теплообменник воздух-воздух в свои системы, узнайте больше об этом оборудовании и его идеальном использовании.
При передаче энергии от одного оборудования к другому или даже от одного вида энергии к другому по крайней мере часть этой энергии переходит в тепло. Теплообменники типа «воздух-воздух» позволяют передавать тепловую энергию, обмениваясь теплом как минимум между двумя средами с разными температурами. В этих теплообменниках используется рабочая жидкость, такая как жидкость или газ, а также рабочая поверхность, при этом теплообмен между ними происходит за счет поперечного или поперечно-противоточного движения воздушных потоков без их фактического смешения.
Теплообменники восстанавливают отработанное тепло от оборудования, такого как печи, сушилки и мусоросжигательные заводы, и циркулируют по трубам, содержащим свежий прохладный воздух. Трубки имеют тонкие стенки, что облегчает теплообмен между отработанным воздухом и более холодным воздухом, эффективно подогревая более холодный воздух для использования в другом месте системы для более экологически чистой работы.
Воздушный теплообменник имеет множество преимуществ, в том числе:
- Более чистый воздух в помещении. Что касается вентиляции, то в сердцевине теплообменника воздух-воздух используются высокоэффективные фильтры для обеспечения здорового, пригодного для дыхания воздуха и приятной температуры в помещении. Помимо удаления загрязняющих веществ и избыточной влаги из воздуха, теплообменники также эффективно устраняют неприятные запахи.
- Энергоэффективность. Воздушно-воздушные теплообменники восстанавливают энергию за счет использования потоков отработанного воздуха, отработанного или скрытого тепла и пассивного охлаждения, что снижает углеродный след вашей деятельности. Поскольку эти теплообменники не потребляют никакой энергии, это означает более низкое потребление энергии. Кроме того, это делает их идеальными для мест, где электричество недоступно. .
- Экономическая эффективность. По сравнению с другим охлаждающим оборудованием, таким как кондиционеры, теплообменники более экономичны для управления температурой в закрытых помещениях. Их единственными движущимися компонентами являются циркуляционные вентиляторы, и это приводит к экономии на счетах за электроэнергию.
И наоборот, у воздухо-воздушных теплообменников также есть потенциальные недостатки, такие как:
- Утечки и перепады давления. Когда возникают утечки, позволяющие двум потокам воздуха смешиваться через отверстие в теплообменнике, их может быть трудно устранить, часто требуется полная разборка. Точно так же, когда давление в системе падает внутри пластинчатого теплообменника, техникам обычно приходится осматривать каждую пластину по отдельности, чтобы определить источник проблемы.
- Температурные ограничения. Воздухо-воздушные теплообменники могут работать только в среде, где температура наружного воздуха ниже максимальной внутренней рабочей температуры системы. Кроме того, они не могут эффективно охлаждать уже перегретые помещения. Однако это можно исправить, используя их в сочетании с другими машинами.
применяются во многих отраслях промышленности, в том числе:
- Автомобильная промышленность. Теплообменники из коррозионностойкой нержавеющей стали могут работать с потоком выхлопных газов автомобильных установок, несмотря на наличие в нем загрязняющих веществ. Они применяются в рекуперации тепла мусоросжигательных заводов для использования в сушилках, а также в качестве предварительно нагретого воздуха для печей, которые отверждают краску или другие покрытия.
- Контроль загрязнения воздуха. Использование теплообменника может сэкономить энергию в системе контроля загрязнения воздуха за счет предварительного нагрева воздушных потоков, содержащих летучие органические соединения (ЛОС), или предварительного охлаждения воздуха перед его подачей в рукавный фильтр. Это сокращает количество топлива, которое мусоросжигательные заводы в противном случае использовали бы для поддержания определенной температуры.
- Производство продуктов питания и напитков. Безопасность всегда является приоритетом в секторе продуктов питания и напитков. Теплообменники обеспечивают больший контроль над температурой, чем другие методы управления температурным режимом, облегчая санитарную обработку. Кроме того, они хранят хладагенты, такие как фреон, отдельно от расходных материалов для безопасного охлаждения оборудования и панелей управления во время производства.
- Мед. Медицинское оборудование может выделять достаточное количество тепла в закрытых помещениях. Чтобы решить эту проблему, промышленность может интегрировать теплообменники в медицинское оборудование, чтобы повысить эффективность и точность работы, а также продлить срок службы медицинских устройств.
Воздушно-воздушные теплообменники— это эффективное решение для повышения эффективности нагрева и охлаждения. Понимая преимущества и недостатки, вы можете решить, является ли теплообменник правильным решением для ваших нужд.
Команда PRE-heat, Inc. может помочь. Уже более четырех десятилетий компания PRE-heat разрабатывает и производит воздухо-воздушные теплообменники по индивидуальному заказу, а также комплектные системы рекуперации тепла. Если вы хотите узнать больше о теплообменниках типа «воздух-воздух» или запросить расценки для вашей работы, свяжитесь с нами сегодня.
Опубликовано PRE-heat, Inc | Оставить комментарий
Каждый объект теряет тепло в атмосферу. В промышленных условиях эти потери являются значительным источником напрасной траты энергии и денег. Восстановление даже части потерянного тепла позволяет компаниям повысить энергоэффективность, сэкономить деньги и сократить выбросы углекислого газа без изменения существующих рабочих процессов.
В этом посте мы рассмотрим такие темы, как важные качества оборудования для рекуперации тепла, а также способы выбора правильного оборудования для вашей ситуации и области применения, включая косвенные нагреватели и теплообменники.
Что такое система рекуперации тепла?
Нажмите здесь, чтобы узнать больше.
Системы рекуперации тепла используют тепловую энергию выходящего вытяжного воздуха для нагрева свежего поступающего воздуха. Как правило, они состоят из теплообменника, нагнетательных вентиляторов и отдельных воздуховодов (например, воздуховодов или трубопроводов). Теплообменник облегчает отбор и передачу тепла от выходящего воздуха к входящему, нагнетательные вентиляторы перемещают выходящий и входящий воздух по каналам, а отдельные каналы предотвращают перекрестное загрязнение между выходящим и входящим воздухом.
Предварительный нагрев предлагает несколько систем
Пластинчатые теплообменники
Наиболее универсальным, прочным и легко очищаемым пластинчатым теплообменником является блок Dimple-Plate (DPL). В DPL используются углубления на каждой пластине для сохранения расстояния между пластинами и увеличения турбулентности при работе с более низкими перепадами давления. Наш DPL представляет собой цельносварной пластинчатый теплообменник с самым прочным сварным швом первичного уплотнения в отрасли.
Сварная конструкция исключает перекрестное загрязнение (утечку) между газами. DPL также имеет высокую процентильную эффективность теплопередачи. Пластины переменной толщины, расстояния и размера выбираются для удовлетворения потребностей системы при дальнейшей оптимизации производительности и стоимости. Возможна очистка и проверка доступных портов.
Кожухотрубные узлы
Все типы сжигания летучих органических соединений или сжигания дыма, включая каталитические, термические рекуперативные и термические регенеративные установки для сжигания отходов, используют наши высококачественные кожухотрубные теплообменники в качестве первичных и вторичных теплообменников. Они также используются для отвода тепловой энергии от промышленных печей, печей и сушилок всех видов.
используются для самых разных целей. Они могут быть размещены на выхлопе обогреваемого объекта или на входе охлаждаемого объекта. Кожухотрубные теплообменники доступны в вертикальном или горизонтальном исполнении. Когда отработанный воздух очень грязный, рекомендуются кожухотрубные теплообменники, поскольку они не требуют частой очистки.
Косвенные нагреватели
Косвенные нагреватели наиболее подходят для меньших объемов горячих газов, выбрасываемых из установки, или если температура газа слишком низкая для непосредственного использования в теплообменнике. Они также могут обеспечить более высокую тепловую эффективность, чем прямые системы, при определенных скоростях потока, в зависимости от технических характеристик конструкции и условий эксплуатации.
Преимущества систем рекуперации тепла
Постоянно растущие эксплуатационные расходы на отопление, кондиционирование воздуха и вентиляцию можно значительно сократить за счет рекуперации тепла из отработанного воздуха.
Преимущества воздухо-воздушных теплообменников:
- Практически полное разделение воздушных потоков
- Без движущихся компонентов
- Отсутствие износа, поэтому не требуется техническое обслуживание
- Долгий срок службы и устойчивость к поломкам
Кому нужна система рекуперации тепла?
Оборудование для рекуперации тепла является неотъемлемой частью систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в зданиях. По мере того, как здания строятся для повышения энергоэффективности, они становятся более герметичными, чтобы естественные загрязнители не могли со временем выйти из этих сооружений. Эти естественные загрязнители могут привести к ухудшению качества воздуха внутри вашего здания, если их время от времени не удалять путем установки хорошо продуманного оборудования, такого как система рекуперации тепла или косвенный нагреватель.
Системы рекуперации тепла важны в любой отрасли, которая использует (или нуждается) в системах отопления, вентиляции или кондиционирования воздуха, например, в автомобилестроении и производстве продуктов питания и напитков. Таким образом, цель системы рекуперации тепла двояка: во-первых, она гарантирует, что эти естественные загрязнители могут покинуть здание, а во-вторых, она позволяет компаниям достичь своей цели повышения энергоэффективности, а также сокращения углеродного следа за счет восстановления потерянных излишков. .
Потери тепла представляют собой значительный источник напрасной траты энергии и денег в промышленных условиях. Восстановление даже части потерянного тепла позволяет компаниям повысить энергоэффективность, сэкономить деньги и сократить выбросы углекислого газа без изменения существующих рабочих процессов.
Конечной целью системы рекуперации тепла является максимально эффективное использование энергии. При проектировании системы рекуперации тепла важно установить эти цели заранее, чтобы проект правильно отражал то, что требуется. Конечное состояние системы рекуперации тепла в конечном итоге определяется конечным использованием здания и потребностями людей, которые будут в нем жить или работать. При проектировании системы рекуперации тепла обязательно учитывайте эти переменные.
Как мы можем помочь
Вам нужна помощь в проектировании косвенного нагревателя, системы рекуперации тепла или другого промышленного отопительного оборудования? Или у вас есть вопросы о том, как правильно подобрать размеры и сконфигурировать компоненты, чтобы они без проблем работали вместе, обеспечивая максимальную экономию энергии и эффективность? Предварительный нагрев готов ответить на все ваши вопросы!
Не забудьте получить бесплатную электронную книгу, чтобы получить доступ к экспертной информации, которая помогла предыдущим клиентам выбрать идеальную систему рекуперации тепла для своей отрасли.
Опубликовано PRE-heat, Inc | Оставить комментарий
В различных отраслях промышленности используются воздухо-воздушные теплообменники для сбора тепловой энергии, теряемой при отоплении. Они жизненно важны для многих промышленных применений, рекуперации тепла для экономии энергии, снижения затрат и повышения эффективности работы. Теплообменники обычно классифицируют по тому, как воздух проходит через устройство, и они бывают трех основных типов: пластинчатые, трубчатые и колесные. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки для обеспечения производительности в различных приложениях и средах.
Мы обсудим типы воздухо-воздушных теплообменников, их преимущества и области применения, чтобы помочь вам выбрать идеальный теплообменник для вашего применения.
Нажмите здесь, чтобы узнать больше.
Типы пластин
Пластинчатые теплообменники воздух-воздух представляют собой недорогое и эффективное решение для снижения нагревательных и охлаждающих нагрузок при обработке технологического воздуха. Пластины теплообменника физически разделяют приточный и отработанный воздух, при этом приточный воздух проходит с одной стороны, а отработанный — с другой. Вытяжной воздух используется для предварительного нагрева или предварительного охлаждения поступающего приточного воздуха без смешивания воздушных потоков.
могут вставляться в корпус коробчатой конструкции для защиты тепловых пластин. Их способность предварительно нагревать или предварительно охлаждать воздух идеально подходит для печей, печей и установок для сжигания дыма.
Существует два варианта теплообменника воздух-воздух пластинчатого типа, которые предлагают ряд преимуществ.
К ним относятся:
- Ребристые пластинчатые теплообменники . Пластинчатые теплообменники с углублениями обладают повышенной универсальностью и прочностью для тяжелых условий эксплуатации. Углубления на пластине позволяют теплообменнику выдерживать низкий перепад давления и улучшают турбулентность. Плоские пластины и равномерный рисунок ямочек упрощают очистку и техническое обслуживание.
- Волнистые пластинчатые теплообменники . Волновые пластинчатые теплообменники представляют собой цельносварные металлические теплообменники, сочетающие в себе линейные углубления с волнообразным рисунком на пластинах. Эта комбинация позволяет теплообменнику обеспечивать более высокую турбулентность и структурную целостность при сохранении низкого перепада давления. Они также оснащены сверхпрочными пластинами, которые легко чистить.
Промышленные воздухо-воздушные теплообменники пластинчатого типа могут быть изготовлены в соответствии с рядом спецификаций с различной толщиной, пространством и размерами. Когда пластинчатые теплообменники не обеспечивают достаточную производительность, подходящим решением могут стать трубчатые воздухо-воздушные теплообменники.
Типы трубок
Трубчатые промышленные воздухо-воздушные теплообменники выдерживают более высокие давления и температуры, чем колесные и пластинчатые теплообменники. Они также являются идеальным выбором в условиях повышенной запыленности или высокой концентрации частиц в воздухе.
Кожухотрубные воздухо-воздушные теплообменники обеспечивают оптимальную производительность для рекуперации ценной тепловой энергии сушилок, печей, печей и печей. Они также могут быть надежной системой первичной и вторичной регенерации для установок для сжигания дыма и систем снижения выбросов летучих органических соединений.
Кожухотрубные теплообменники типа «воздух-воздух» имеют различную форму трубок, в том числе повернутые квадраты, повернутые треугольники, квадраты или треугольники. Дополнительные варианты включают несколько боковых проходов трубы и боковых проходов кожуха для повышения производительности и соответствия спецификациям размеров.
Типы колес
Воздушные теплообменники колесного типа имеют компактную конструкцию, обеспечивающую более высокую эффективность для своего размера, чем более крупные пластинчатые теплообменники. Расширенная поверхность вращающегося колеса вступает в контакт с тепловой энергией выхлопных газов и передает ее поступающему свежему воздуху, при этом каждый поток остается отдельным. Теплообменники колесного типа подходят для каналов горячего и холодного воздуха, они способны выдерживать большие потоки воздуха и низкие перепады давления в дополнение к своим компактным размерам.
Промышленные теплообменники воздух-воздух от предварительного нагрева
Теплообменники типа «воздух-воздух» выпускаются нескольких типов для различных промышленных применений, предлагая эффективный способ рекуперации тепла в различных отраслях промышленности. Компания PRE-Heat Inc. предлагает теплообменники воздух-воздух пластинчатого и трубчатого типа.
Мы обладаем более чем 40-летним опытом проектирования и производства промышленных воздухо-воздушных теплообменников, предлагая инновационные высококачественные решения, отвечающие вашим конкретным потребностям. Чтобы получить дополнительную информацию или начать работу над своим индивидуальным решением, запросите предложение сегодня.
Опубликовано PRE-heat, Inc | Оставить комментарий
Многие промышленные процессы создают нагретый воздух в виде выхлопных газов или побочного продукта. Как правило, этот нагретый воздух выбрасывается наружу в окружающую среду. Теплообменники типа «воздух-воздух» позволяют улавливать этот отработанный воздух и повторно использовать его на других этапах производственного процесса. Отработанный воздух может предварительно нагревать наружный свежий воздух, который необходимо использовать для определенных задач, таких как отверждение герметиков или предварительный нагрев печей, путем прохождения отработанного воздуха по трубам. Когда наружный воздух проходит по трубам, свежий воздух нагревается без риска загрязнения отработанным воздухом.
Другой тип теплообменника, называемый воздухо-воздушным пластинчатым теплообменником, позволяет промышленному предприятию собирать потенциальную энергию, содержащуюся в отработанном воздухе, и обеспечивать контроль загрязнения воздуха. Теплообменник присоединяется к мусоросжигательным печам, печам и печам. Отработанный воздух и чистый воздух проходят над пластинами, не встречаясь друг с другом. Пластина собирает тепло от вытяжного воздуха и передает его чистому всасываемому воздуху, а более холодный отработанный воздух конденсируется на стенках и пластинах. Затем более чистый отработанный воздух выбрасывается в окружающую среду.
Приложения, использующие теплообменники типа «воздух-воздух»
Автомобильная промышленность и борьба с загрязнением воздуха в значительной степени зависят от теплообменников типа «воздух-воздух» для рекуперации потерянной тепловой энергии и направления ее на другие процессы. Теплообменники типа «воздух-воздух» позволяют этим двум отраслям снизить затраты на электроэнергию и кондиционировать использование свежего наружного воздуха в своих приложениях.
Автомобильная промышленность
Автомобильная промышленность использует теплообменники для рекуперации тепла от мусоросжигательных заводов для использования в сушилках. Конструкция теплообменника из нержавеющей стали позволяет ему противостоять любым твердым частицам и коррозионным загрязнениям, которые могут скапливаться в выхлопном потоке. Поскольку приток более холодного воздуха нагревается при прохождении через теплообменное оборудование, предварительно нагретый воздух может затем направляться в печи для отверждения покрытий и красок. Предварительный нагрев воздуха позволяет производителям автомобилей меньше тратить на внешние источники энергии, чтобы довести температуру печи до требуемых температурных диапазонов.
Системы контроля загрязнения воздуха
Большое количество энергии используется для сжигания вредных летучих органических соединений или охлаждения соединений перед рукавным фильтром. Эти мусоросжигательные заводы используют много топлива, чтобы горелки работали при необходимой температуре. Использование теплообменника может снизить эти затраты за счет использования горячего воздуха для нагревания воздуха с летучими органическими соединениями перед горелкой. Или наоборот, теплообменник можно использовать для охлаждения потоков воздуха с летучими соединениями перед улавливанием рукавного фильтра.
Другие области применения промышленных теплообменников
Многие другие отрасли промышленности также используют в своих процессах теплообменники типа «воздух-воздух». Теплообменник может использоваться для предварительного охлаждения воздуха, предварительного нагрева воздуха, запуска процессов отверждения или сушки, а также для рекуперации вторичного воздуха/тепла.
Отрасли и приложения, которые полагаются на возможности теплообмена воздух-воздух, могут включать, но не ограничиваться:
- Предохладитель рукавного фильтра
- Печь
- Производство пластмасс
- Системы регенерации растворителей
- Хлебопекарные печи
- Производство электроэнергии
- Полиграфия
- Горнодобывающая промышленность
- Производство ленты
- Завод по розливу
- Вытяжка капота машины завода
- Текстильная промышленность
- Системы подачи воздуха/тепла
Воздухо-воздушные теплообменники от Pre-Heat
Воздухо-воздушные теплообменники играют решающую роль в снижении затрат на электроэнергию и минимизации промышленного загрязнения воздуха. Компания PRE-Heat, Inc. предлагает теплообменники для различных промышленных применений.
Для получения помощи в выборе подходящего решения для теплообмена воздух-воздух, пожалуйста, свяжитесь с нами или запросите предложение сегодня.
Наверх
Энергия пара: непрерывный термический нагрев в спиральных печах
Процесс приготовления пищи в спиральной печи происходит в одном корпусе печи на непрерывной ленточном конвейере, который транспортирует продукты вверх через несколько круговых ярусов. Благодаря коробчатой конструкции этого единственного корпуса с относительно узкими входными и выходными отверстиями спиральная печь Marlen обеспечивает эффективное использование количества и вида тепловой энергии, содержащейся в этом пространстве для приготовления пищи. Один интересный способ, с помощью которого передовая спиральная технология приготовления пищи максимально увеличивает выход продукта и производительность, заключается в использовании перегретого пара для значительного увеличения тепловой энергии в корпусе печи.
Сократите время приготовления и увеличьте выход продукта с помощью перегретого пара
Поскольку спиральный процесс приготовления происходит в корпусе печи, который занимает меньшую площадь и имеет меньше отверстий по сравнению с традиционными линейными печами, спиральная печь обеспечивает точность и количество и вид тепловой энергии, используемой для приготовления пищевого продукта. В частности, спиральная печь Marlen использует перегретый пар для создания среды приготовления, которая, возможно, более эффективна, чем традиционная конвекционная готовка. Фактически, эта среда с перегретым паром имеет на 263 ккал/м³ больше энергии (при приготовлении при 230°C) по сравнению с конвекционным приготовлением при той же температуре. Это сокращает общее время приготовления и увеличивает выход продукта.
Итак, что такое перегретый пар? Перегретый пар — это невидимый прозрачный бесцветный газ, получаемый путем нагревания обычного пара на 100°C до более высокой температуры при нормальном давлении. Спиральная печь Marlen требует, чтобы подаваемый пар был выше 5 бар (80 фунтов на квадратный дюйм). Важно отметить, что эта подача пара под высоким давлением затем подается непосредственно в теплообменник духовки. В «режиме жарки» эта подача пара под давлением более 5 бар (80 фунтов на кв. дюйм) сохраняет газообразное состояние в виде пара и продолжает нагреваться от источника тепла духовки — это «перегревает» паровой пар и создает больше доступного энергия, с которой продукт будет приготовлен. Таким образом, перегретый пар будет иметь больше энергии для приготовления продукта, чем энергия, содержащаяся в обычном горячем воздухе из конвекционной печи. Этот подход подобен «перезарядке» двигателя, который позволяет увеличить скорость производства и оптимизировать выход продукта.
Больше тепловой энергии, чем при обычном процессе приготовления с конвекцией
Чтобы быть более конкретным, мы можем рассчитать тепловую энергию перегретого пара в духовке и сравнить ее с тепловой энергией нагретого воздуха в конвекционной печи. .
Сначала мы должны рассчитать энергию, содержащуюся в воде, которая превращается в перегретый пар. Это происходит в трех частях: энергия, необходимая для нагревания жидкой воды до 100°C, энергия, необходимая для превращения жидкой воды в пар при 100°C, а затем энергия, необходимая для нагревания водяного пара до 100°C. до 230°С. Итак, мы должны умножить удельную теплоемкость жидкой воды на разницу температур, чтобы перевести ее с 20°C в 100°C, затем прибавить это значение к теплоте испарения воды, а затем прибавить эту сумму к удельной теплоемкости воды. водяного пара, умноженного на разницу температур, чтобы довести температуру пара от 100°C до 230°C. Умножая эту сумму на плотность пара, содержащегося в корпусе спиральной печи, получаем 298 ккал/м³.
Во-вторых, мы должны рассчитать тепловую энергию нормально нагретого воздуха. Выполнение расчета тепловой энергии нагретого воздуха в конвекционной печи при температуре 230°C дает 35 ккал/м³ — гораздо меньше тепловой энергии, чем в спиральной печи с перегретым паром.