Теплообменник в разрезе: Чем отличается разборный теплообменник от паянного?

Чем отличается разборный теплообменник от паянного?

При выборе теплообменника, зачастую, встает вопрос – какой теплообменник выбрать разборный или паянный? В этой статье поможем разобраться, в чем различия паянного теплообменника от разборного, их преимущества и недостатки. Для начала, разберемся, что такое разборный теплообменник и из чего он состоит.
Разборный теплообменник — это аппарат, предназначенный для передачи тепла или холода от одной среды к другой, без их смешения. Основные элементы разборного пластинчатого теплообменника — это рама и пакет пластин. Рама состоит из основной плиты (1), где в большинстве случаев находятся патрубки для входа и выхода сред и прижимной плиты (2). Пакет пластин (3) состоит из самих пластин и уплотнительных прокладок. Пакет пластин необходимого количества собирается и зажимается между основной и прижимной плитой с помощью стяжных шпилек (4). Для наглядности на рисунке 1 изображена схема теплообменника. 

Рисунок 1 Схема разборного теплообменника  

 

 

Паянный теплообменник представляет собой единую сварную конструкцию без каких-нибудь разборных элементов.

В таких теплообменниках уплотнительные прокладки отсутствуют, пластины соединены между собой медным припоем. 

Рисунок 2 Паянный теплообменник в разрезе 

 

Теперь поговорим о преимуществах и недостатках разборных и паянных теплообменников. 

Преимущества паянных теплообменников:  

1. Габариты и вес. Паянные теплообменники меньше в размерах и легче в весе чем их разборные аналоги. 

2. Цена. Если мощность паяного теплообменника небольшая, то практически всегда он дешевле разборного теплообменника той же мощности и при тех же параметров работы. 

3. Повышенные параметры работы. Паянный теплообменник работает в диапазоне от -196 С° до 225 С° и давлением до 25 бар. 

4. Возможность работы с ядовитыми средами (фреонами) 

5. Более длительный срок эксплуатации. 

6. Простой монтаж 

Недостатки паянных теплообменников: 

1.  Обслуживание. Так как паянный теплообменник является неразборным аппаратом, то и его промывка возможна безразборным способом. Проводится такая промывка промывочной жидкостью состоящей из органических кислот с помощью специальной промывочной установки 

2. Невозможность увеличения мощности. С завода паянный теплообменники выпускаются с определенным количеством пластин, по 10, 20, 30, 40, 50 и т.д. И если есть необходимость увеличить мощность теплообменника, то придётся покупать новый теплообменник. Также при поломках невозможно заменить часть оборудования – придется покупать новый. 

3. При большой мощности увеличивается цена на паянный теплообменник и при расчетах и подборе оборудование целесообразней приобрести разборный. 

Преимущества разборных теплообменников 

1. Простота в обслуживании. При загрязнении теплообменника всегда можно его разобрать и промыть. Иногда достаточно использовать обычную бытовую мойку по типу Karcher. Причем вы всегда увидите результат промывки. Если пластины или уплотнения вышли из строя их всегда можно заменить. 

2. Увеличение мощности. При необходимости можно всегда увеличить количество пластин этим увеличить мощность теплообменника. 

3. При большой мощности теплообменника разборный вариант будет дешевле чем паянный. 

Недостатки разборных теплообменников: 

1. Габариты и вес.  

2. Меньше рабочий диапазон (до 160 С° и давление до 16 бар.) 

3. Меньший срок эксплуатации 

4. Невозможность работы с некоторыми средами (фреон). 

Выбор теплообменника, паянного или разборного, всегда зависит от исходных данных (назначение теплообменника, его мощность, температуры теплоносителей и их расходы, тип среды, потерь давления и т. д.), и пожеланий покупателя (цена, вес, габариты, простота в обслуживании и т. д.). Для сравнения предлагаем Вам таблицу плюсов и минусов паянных теплообменников и разборных.  

Параметр	Разборные	Паянные
Вес	—	+
Габариты	—	+
Диапазон температур	-20÷+160	-196÷+225
Диапазон давлений	0÷16 бар	0÷25 бар
Срок эксплуатации	15	20
Простота в обслуживании	+	—

Немаловажным являются и условия эксплуатации, а именно, с какими рабочими средами будет работать теплообменник, и какая будет их температура. Приведу несколько примеров:

1. При работе с фреонами используются только паяные теплообменники. Например, если вам нужен конденсатор или испаритель фреона для теплового насоса, та разборные теплообменники не подойдут, потому что через прокладки будет происходить утечка фреона – используем только паяные теплообменники.
2. Теплообменники для нагрева воды в системах ГВС. Такая ситуация предполагает, что в теплообменнике будет происходить нагрев воды питьевого качества (вода из скважины или городского водопровода). Такая вода, чаще всего, содержит в себе соли жесткости, которые оседают на поверхности пластин и ухудшают теплопередачу. Для решения этой проблемы проводят промывку теплообменного аппарата, не реже 1 раза в год.
   
   Паяный теплообменник, имеет неразборную (паяную) конструкцию, поэтому промывка возможна только безразборным способом. Для этого применяются специальные промывочные насосы, процесс промывки достаточно сложен.
   Разборные теплообменники легко разбираются, и вы можете промыть отдельно каждую пластину. Для промывки используются обычные мойки высокого давления (типа керхер). Подводя итог, мы рекомендуем использовать для систем ГВС – разборные пластинчатые теплообменники.
3. Майнинг – охлаждение асиков. В таких системах используется иммерсионная жидкость, которые изготавливаются на основе минеральных или синтетических масел. Такие жидкости негативно влияют на прокладки разборного теплообменника, они выходят из строя и разбухают в течении 2-4 месяцев. В системах охлаждения иммерсионной жидкости мы используем паяные теплообменники.
4. Прокладки разборного теплообменника выдерживают максимальную температуру – 190С. Причем, самый распространенный материал прокладок EPDM, выдержит только – 150С. Далее идет редкий и дорогой материал Viton, он выдержит температуру до 190С, но его применение в большинстве случаев не оправдывается из-за высокой цены и долгих сроков поставки.
   Поэтому в системах, где используются высокотемпературные среды, например пар-вода – мы рекомендуем использовать паяные теплообменники. У них отсутствуют прокладки, пластины спаяны между собой при помощи припоя.
   Паяные теплообменники выдерживают температуру до 225С.

По цене стоит придерживаться такого принципа, если мощность теплообменника невелика, то с большой долей вероятности паянный будет дешевле разборного. При увеличении мощности разборный теплообменник будет более выгоден. В любом случае, предлагаем Вам обратится к нашим специалистам для подбора оборудования. Они помогут решить задачу, какой теплообменник Вам подойдет лучше всего паяный или разборный.
 

РАДЫ ПОМОЧЬ ВАМ:

Если вы не нашли ответа на свой вопрос в нашей статье или 
вам необходим подбор теплообменника, обращайтесь к нам:

ТЕЛЕФОН: +7 (800) 301-02-65 (бесплатный номер)

8-902-403-22-00 (WhatsApp, Viber)

АДРЕС: Россия, г. Краснодар, ул. Дзержинского 94/1

EMAIL: [email protected]

Мы всегда на связи!

Что такое битермический теплообменник

Содержание

1. Как устроен теплообменник битермического типа
2. Как и чем промыть теплообменник с битермической конструкцией
3. Какой теплообменник лучше – раздельный или битермический

Во многих европейских газовых котлах, устанавливается битермический теплообменник. Судя по заверениям производителей – это снижает себестоимость производства и практически не отражается на теплоотдаче и КПД отопительного оборудования.

В интернете наоборот, можно найти множество статей, предостерегающих от покупки котлов с битермическим теплообменником. Чтобы разобраться, где истина необходимо узнать об особенностях конструкции и эксплуатации устройства.

 

Битермический теплообменник в разрезе, представляет собой две трубки разных диаметров, изготовленных из теплопроводящего материала. Внутренняя полость, изогнута в виде ромба. Основная трубка изготовлена из меди, внутренняя из алюминия (металл может меняться) в зависимости от изготовителя. Сверху прессованием или пайкой, закрепляются теплоаккумулирующие пластины.

Принцип работы котла с теплообменником битермического типа, заключается в следующем:

• • Пластины аккумулируют тепло и нагревают трубки с циркулирующим в них теплоносителем. Первый контур, основная труба теплообменника, предназначена для прокачки жидкости для системы отопления, второй (в виде ромба), для ГВС.

• Алгоритм работы котла следующий – пока не открыт кран горячей воды, по теплообменнику циркулирует исключительно теплоноситель системы отопления. Как только требуется подача ГВС, нагрев на отопление временно останавливается.

Получается, что двухконтурные газовые котлы с битермической конструкцией теплообменника, работают по принципу поочередного нагрева системы отопления и ГВС, что позволяет более точно расходовать тепло, получаемое от горелки.

Срок службы теплообменника, зависит от нескольких факторов: химического состава воды для ГВС, толщины стенок, заложенных производителем. Слабым местом и одновременно недостатком битермических теплообменников, считается подверженность оседанию накипи внутри стенок теплообменника.

Теплогенератор с двумя раздельными теплообменниками, продолжит работать на нагрев теплоносителя, после зарастания контура ГВС. Устройство битермического теплообменника газового котла, такой возможности не дает. После зарастания контура, работа котла полностью прекращается.

 

Как и чем промыть теплообменник с битермической конструкцией

Промывка теплообменника в котлах битермического типа, является обязательной и прописана в инструкции по эксплуатации. Фактически, производитель имеет право отказать в гарантийном обслуживании при нарушении этого условия. При своевременной промывке, достигается полное восстановление теплообменника – пропускной способности контура.

Способов промывки несколько:

• • В домашних условиях – самый простой метод, заключается в заполнении котла жидкостью для промывки и пропускании ее через контур, посредством бустера – насоса, создающего давление. Процедура занимает 15-20 минут и не требует разбора котла.
    Недостаток ремонта своими руками в том, что некоторые используемые средства агрессивны и неправильное выполнение процедуры, нередко приводит к потере герметичности теплообменника. Устранить течь между контурами достаточно проблематично. Неисправность приводит к необходимости замены теплообменника.

• В сервисном центре – оптимальный вариант обслуживания, позволяющий продлить срок службы котла и предотвратить его ранний выход из строя. Агрессивные химические вещества, при сервисном обслуживании применяют, только если не удалось восстановить пропускную способность более мягкими способами.

Существует еще несколько рецептов промывки теплообменника: применение уксусной или лимонной кислоты, и т.п. Народные способы малоэффективны и не приносят существенной пользы.

 

Какой теплообменник лучше – раздельный или битермический

Разница между битермическим и раздельным теплообменником, заключается не только в используемом принципе работы. Отличается диаметр внутренней полости контуров.

Два теплообменника, работающих на ГВС и отдельно на отопление, больше в диаметре, поэтому зарастают дольше и менее подвержены отложению кальция на стенках.

Выбирая между раздельным теплообменником или битермическим, учитывают еще один фактор. Стоимость последнего устройства, намного ниже. В среднем, цена за котел снижается приблизительно на треть. Низкая стоимость, это главное преимущество теплообменника битермического типа.

Если регулярно проводится чистка теплообменника, а на подпитку системы отопления и подачу водоснабжения установлена система фильтрации, и водоподготовки, битермический котел прослужит не меньше чем аналог с двумя отдельными контурами.

Как выбрать лучший теплообменник котла для проектов коммерческого отопления

Коммерческие системы отопления столь же разнообразны, как и здания, в которых они установлены. Их конструкция зависит от многих факторов, которые необходимо учитывать при планировании новой системы отопления или реконструкция существующего.

Какое влияние оказывает тип строительного проекта на выбор котла?

Что можно, а что нельзя делать, особенно в случае проектов реконструкции, существующая конструкция коммерческой системы отопления. Замена трубопроводов и других компонентов отопления может быть нецелесообразна из-за нехватки времени, затрат и строительных норм. Хорошим примером этого является наше тематическое исследование собора Святого Павла , которое должно было соответствовать правилам памятника архитектуры.

Совместимость с бойлерами может быть проблемой, особенно когда старая система отопления «грязная» за годы эксплуатации. Однако с помощью таких методов, как гидравлическое разделение между первичным (новый котел) и вторичным (старым трубопроводом) контуром, эту проблему можно обойти, примером является Upton House, где этот тип работ был выполнен. Новые постройки, с другой стороны, дают больше свободы, когда речь заходит о проектировании отопления, но подчиняются более строгим строительным нормам, таким как Часть L, т.е. по отношению к выбросам углерода.

Какое значение имеет металл, используемый в теплообменнике коммерческого котла?

Различные металлы имеют разные свойства, такие как вес, коррозионная стойкость и теплопроводность, которые также влияют на конструкцию теплообменника, например. г. размер водоемов. В то время как один тип теплообменника может подходить для одного здания, он может не подходить для другого. Ниже мы рассмотрим различные типы теплообменников и объясним, для каких проектов их можно использовать.

Чугунные теплообменники

Чугун состоит из железа, углерода, кремния и может содержать следы других элементов. Традиционно доминирующие на рынке чугунные секционные котлы по-прежнему установлены в зданиях по всей Великобритании.

Чугун — прочный, тяжелый материал, который нелегко сломать. Первоначально он использовался из-за его устойчивости к сернистым дымовым газам — побочному продукту сжигания угля.

Чугунные теплообменники имеют секционную конструкцию теплообменника и выгоды от больших водотоков. Вот почему они хорошо справляются с мусором в контурах старых систем отопления, что делает их отличным выбором для проектов реконструкции.

Чугунные котлы обычно не подходят для конденсации из-за риска коррозии под действием кислых дымовых газов. Это означает, что с этими котлами трудно достичь уровней энергоэффективности, указанных в Директиве о продуктах, связанных с энергетикой. Однако в нашем чугунном конденсационном котле Purewell Variheat mk2, соответствующем требованиям ErP, эта проблема решена благодаря добавлению второго теплообменника, который обеспечивает конденсацию.

Посмотрите наше видео для клиентов Purewell Variheat mk2, чтобы узнать больше о преимуществах использования этого чугунного коммерческого котла в существующих установках.

Алюминиевые теплообменники

Алюминиевые теплообменники легкие и обладают отличными свойствами теплопередачи. Алюминиевые сплавы, которые используются в них, бывают самых разных разновидностей.

Алюминий обладает отличными свойствами теплопередачи и имеет малый вес, поэтому он часто используется в теплообменниках настенных котлов.

Во избежание гальванического воздействия и возникновения коррозии необходимо обеспечить хорошее качество воды в системе отопления (диапазон pH 7–8,5). Небольшие водотоки в алюминиевых теплообменниках позволяют быстро реагировать на изменяющиеся требования системы. Однако воду необходимо поддерживать в чистоте с помощью отделения грязи, чтобы обеспечить прохождение через более узкие водные пути.

Часто предпочтительный выбор из-за более низкой стоимости и высокой эффективности, особенно для новых строительных проектов, где можно поддерживать хорошее качество воды. Наш напольный конденсационный котел Upton оснащен точно спроектированным теплообменником с ребрами и штифтами для оптимизации распределения тепла и эффективности. По сравнению с традиционными алюминиевыми котлами, он имеет один путь потока, что обеспечивает высокую скорость потока и помогает уменьшить образование накипи. Посмотрите наше видео о разработке теплообменников Upton, чтобы узнать больше об этом.

Теплообменники из нержавеющей стали

Нержавеющая сталь представляет собой сплав на основе железа в сочетании с хромом (минимум 10,5%), что делает его устойчивым к коррозии и имеет более низкое содержание углерода по сравнению с чугуном.

Существует множество различных типов нержавеющей стали с другими добавками для улучшения свариваемости и формуемости. Марка 316 является наиболее распространенным типом с хорошими свойствами сварки и теплопередачи, аналогичными свойствам чугуна.

По сравнению с алюминием, нержавеющая сталь устойчива к более широкому диапазону рН (7-9.5), что делает его пригодным для более сложных водных условий.

Эти свойства особенно полезны для более влажных помещений, таких как плавательные бассейны.

Учитывая его прочность и долговечность, условия гарантии часто являются благоприятными (5-10 лет). Мы даем 10-летнюю гарантию на теплообменник Wessex ModuMax mk3 из нержавеющей стали.

Стальной кожухотрубный или кожухотрубный теплообменник

Стальные кожухотрубные или кожухотрубчатые теплообменники используются в высокопроизводительных, часто струйных котлах.

Преимущества: более низкая стоимость и широкий перепад температур (ранее достижимый только для таких котлов). Поскольку они легко подвергаются коррозии, они не подходят для конденсации, если только не используется вторичный теплообменник, как в нашем котле Melbury C.

Контроль минимальной температуры обратного потока в коммерческих котлах такого типа также необходим для предотвращения образования конденсата. Напорные струйные горелки основаны на цельной конструкции котла и занимают много места, поэтому необходимо учитывать доступ и установку. Котлы такого типа не подходят для узких технических помещений или реконструкции с ограниченным доступом в машинное помещение.

Огромные тепловые нагрузки могут потребовать котлов со стальным корпусом, но другие котлы могут быть организованы в виде каскадной/модульной установки для покрытия потребности в тепле. Преимуществом последнего является возможность согласования нагрузки и модуляции котла для подачи только необходимого количества тепла, а не постоянной работы с полной нагрузкой. Таким образом, работает больше котлов, но все они работают с более эффективной частичной нагрузкой, что позволяет экономить топливо/газ.

В двух словах

Хотя у каждого материала есть свои преимущества и недостатки, пригодность определенного типа котла для проекта зависит и от других факторов.

• Это новое здание или реконструкция существующей системы отопления?
• Что это за здание? ратуша, гостиница, школа, церковь?
• Какая тепловая нагрузка?
• Каковы экологические цели? Крайне важно следить за выбросами оксидов азота (особенно в центральных районах города) и уровнями эффективности для соответствия требованиям и экологических оценок.
• Как будет осуществляться уход за оборудованием? Какой режим планового обслуживания, какие гарантийные сроки? Есть ли способ контролировать качество воды?

Наконец, фактор стоимости определяет многие решения. Нержавеющая сталь обеспечивает долгосрочное спокойствие, в то время как чугун и алюминий предлагают более экономичный вариант в краткосрочной перспективе.

Все еще сомневаетесь в выборе котла? Свяжитесь с нашей дружной командой.

Полностью развитое течение и теплообмен в каналах с продольно-периодическими изменениями площади поперечного сечения | J. Теплопередача

Пропустить пункт назначения

Научно-исследовательские работы

С. В. Патанкар,

Ч. Х. Лю,

Э. М. Воробей

Информация об авторе и статье

Дж. Теплопередача . May 1977, 99(2): 180-186 (7 страниц)

https://doi.org/10.1115/1.3450666

Опубликовано в Интернете: 1 мая 1977 г.

История статьи

Получено:

28 октября 1976 г.

Онлайн:

11 августа 2010 г.

Статья

Статья обсуждалась| Посмотреть статью

Статья обсуждалась| Посмотреть статью

Подключенный контент

Был опубликован комментарий: Обсуждение: «Класс секторных упорных подшипников с максимальной грузоподъемностью» (Грегори, Э. В., и Мадей, К. Дж., 19).77, ASME J. Lubr. техн., 99, с. 180–184)

Был опубликован комментарий: Обсуждение: «Класс секторных упорных подшипников с максимальной грузоподъемностью» (Грегори, Э. В., и Мадей, К. Дж., 1977, ASME J. Lubr. Technol., 99, стр. 180–184)

• Взгляды
  • Содержание артикула
  • Рисунки и таблицы
  • Видео
  • Аудио
  • Дополнительные данные
  • Экспертная оценка
• Делиться
  • Facebook
  • Твиттер
  • LinkedIn
  • MailTo

• Иконка Цитировать Цитировать

• Разрешения

• Поиск по сайту

Цитирование

Патанкар С. В., Лю С.Х. и Воробей Э.М. (1 мая 1977 г.). «Полностью развитое течение и теплопередача в каналах, имеющих периодические по течению изменения площади поперечного сечения». КАК Я. Дж. Теплопередача . май 1977 г .; 99(2): 180–186. https://doi.org/10.1115/1.3450666

Скачать файл цитаты:

• Рис (Зотеро)
• Менеджер ссылок
• EasyBib
• Подставки для книг
• Менделей
• Бумаги
• Конечная примечание
• РефВоркс
• Бибтекс
• Процит
• Медларс

панель инструментов поиска

Расширенный поиск

Концепции полностью развитого потока и теплообмена были обобщены для воздуховодов, площадь поперечного сечения которых периодически изменяется в направлении потока. Идентификация характеристик периодичности компонентов скорости и функции приведенного давления позволяет ограничить анализ поля течения одним изолированным модулем, не затрагивая проблему входной области. Аналогичный модульный анализ можно провести и для температурного поля, но условия периодичности носят различный характер в зависимости от тепловых граничных условий. При равномерной температуре стенки периодически повторяются профили одинаковой формы. С другой стороны, при заданном пристеночном тепловом потоке, одинаковом для всех модулей, само поле температуры является периодическим при условии вычитания линейного члена, связанного с изменением объемной температуры. Представления и методика решения для периодического полностью развитого режима были применены к конфигурации теплообменника, состоящей из последовательных рядов сегментов изотермических пластин, расположенных поперек направления основного потока. Было обнаружено, что расчетное ламинарное поле течения характеризуется сильными блокирующими эффектами и массивными рециркуляционными зонами. Полностью развитые числа Нуссельта намного выше, чем для обычных ламинарных течений в воздуховодах, и показывают заметную зависимость от числа Рейнольдса.