Výroba výměníku pro kutily

Výměník tepla (TO) je zařízení, které přenáší teplo mezi médii s různými teplotami. Taková zařízení se používají v průmyslových, topných, klimatizačních a ventilačních systémech. Nejjednodušším příkladem je radiátor v místnosti, je ohříván teplonosnou tekutinou a zajišťuje vytápění místnosti, ve které je umístěn.

Struktura výměníku tepla

Do-it-sami výměník tepla doma

Zařízení se skládá z pevných a pohyblivých desek, z nichž každá má otvory pro pohyb média. Mezi hlavními deskami je instalováno mnoho dalších menších desek, takže každá jejich sekunda je otočena o 180 stupňů k sousedním. Drobné desky jsou utěsněny gumovými těsněními.

Druhým důležitým prvkem údržby je chladicí kapalina. Protéká vlnitými kanály z nerezové oceli. Studená a horká média se pohybují podél všech desek, kromě první a poslední, současně, ale z různých stran, což zabraňuje míchání. Při vysokém průtoku vody ve vlnité vrstvě dochází k turbulenci, což zvyšuje proces přenosu tepla.

Zařízení je připojeno k potrubí pomocí otvorů na přední a zadní stěně. Chladivo vstupuje na jedné straně, prochází všemi kanály a na druhé straně ponechává zařízení. Vstupní a výstupní otvory jsou utěsněny speciálním těsněním.

Desky tvořící kanály jsou velmi důležitým prvkem údržby. Při výběru tepelného výměníku je třeba vzít v úvahu jeho výkon. Čím vyšší jsou požadavky na vybavení, tím více desek by mělo být v něm. Jejich počet je zodpovědný za celkovou účinnost zařízení a schopnost zahřívat určitou místnost.

Typy údržby

Schéma a princip činnosti rekuperačního výměníku tepla

Podle principu provozu je zařízení rozděleno na regenerativní a regenerativní. V prvním jsou pohyblivé tepelné nosiče odděleny stěnou. Jedná se o nejběžnější typ, může mít různé tvary a vzory. V druhém případě jsou horká a studená chladicí kapalina postupně kontaktována se stejným povrchem. Vysoká teplota ohřívá stěnu zařízení během kontaktu s horkým médiem, poté se teplota přenáší na studenou kapalinu, která s ním přichází do styku.

Podle zamýšleného účelu se TO dělí na dva typy: chlazení - pracují se studenou kapalinou nebo plynem, zatímco chladí horkou chladicí kapalinu; a zahřívání - interagují s ohřátým médiem a dávají energii studeným tokům.

Podle návrhu přicházejí tepelné výměníky v několika podobách.

Skládací

Skládá se z rámu, dvou koncových komor, samostatných desek oddělených tepelně odolnými těsněními a upevňovacími šrouby. Toto zařízení se vyznačuje snadným čištěním a možností zvýšení účinnosti přidáním destiček. Skládací TO jsou však citlivé na kvalitu vody. Pro prodloužení jejich životnosti je nutná instalace dalších filtrů, což zvyšuje náklady projektu.

Lamellar

Deskový výměník tepla musí na chladicí kapalinu instalovat další filtry

Liší se způsobem připojení vnitřních desek:

  • V pájených TOs se za studena formují vlnité desky z nerezové oceli o tloušťce 0,5 mm. Mezi nimi je instalováno těsnění ze speciální pryže odolné vůči teplu.
  • Svařované desky jsou svařeny a tvoří kazety, které jsou poté sestaveny uvnitř ocelových desek.
  • V částečně svařovaných MOT kazetách jsou upevněny pomocí paronitových spojů ve struktuře malého počtu svařovaných modulů. Tyto moduly jsou utěsněny gumovými těsněními a svařovány laserem.Poté se pomocí šroubů spojí mezi dvě desky.

Deskové výměníky tepla se používají při vysokém tlaku a extrémních teplotách. Taková zařízení vyžadují minimální údržbu, jsou ekonomická a vysoce efektivní. Navíc, pokud je to nutné, můžete zvýšit nebo snížit účinnost zařízení zvýšením nebo snížením počtu ocelových plechů.

Jedinou nevýhodou tepelného výměníku z vlnité nerezové oceli je jeho citlivost na kvalitu chladicí kapaliny, je nutná instalace dalších filtrů.

Shell and tube

Skládají se z válcového těla, kde jsou umístěny svazky trubek sestavených v mřížích. Konce trubek jsou upevněny spalováním, svařováním nebo pájením. Výhodou takového zařízení je nenáročná kvalita chladicí kapaliny a možnost použití v technických procesech, kde jsou přítomna agresivní média a vysoký tlak (v ropném, plynárenském a chemickém průmyslu). Nevýhody údržby skořepiny a trubice jsou relativně nízký přenos tepla, velké rozměry, vysoké náklady a obtížné opravy.

Spirála

Skládá se ze dvou plechů válcovaných ve spirále. Vnitřní hrany jsou spojeny přepážkou a zajištěny kolíky. Takové výměníky tepla jsou kompaktní a mají účinek samočištění. Jsou schopni pracovat s kapalnými heterogenními médii jakékoli kvality. Se zvyšující se rychlostí proudění se zvyšuje rychlost přenosu tepla. Nevýhody: potíže při výrobě a opravách, omezení tlaku pracovní tekutiny na 10 kgf / cm².

Dvojitá trubka a trubka v trubce

Schéma výměníku tepla v potrubí

První sestává z trubek různých průměrů. Jako chladivo se používá kapalina a plyn. Zařízení se používají v místech s vysokým tlakem, mají vysokou úroveň přenosu tepla. Liší se jednoduchostí instalace a servisu. Jedinou nevýhodou jsou vysoké náklady.

Potrubní výměník tepla se skládá ze dvou trubek různých průměrů, vzájemně propojených. Používají se při nízkých průtokech a vybavují komín.

Druh jeho činnosti závisí na typu zařízení. Z návrhu zařízení - účinnost při provozu za určitých podmínek. Proto by měla být věnována dostatečná pozornost studiu charakteristik každého typu zařízení.

Výroba výměníku pro kutily

Tepelný výměník spirálové lázně

Chcete-li to udělat sami, musíte mít určité znalosti a dovednosti. Nejprve stojí za to určit, jaké požadavky by zařízení mělo splňovat, na tom závisí varianta zařízení. Je nutné vypočítat materiály a provést výkres budoucí údržby.

Lázeňský dům je místo, kde je často nutné vyrobit domácí výměník tepla. Protože konvenční pec s pecí zahřívá omezený objem kapaliny, může být vyžadován MOT pokroucený ponořením do vody. Je určen k ohřevu více vody. Cívka se spouští do nádrže s vyhřívanou chladicí kapalinou, voda jím prochází.

Pokud je nutné udržovat vodu v nádrži horkou, je nádrž připojena k topnému kotli pomocí dvou přívodních a zpětných potrubí.

Voda-voda

V nádrži z nerezové oceli je namontována spirála z měděné trubky

K vytvoření výměníku tepla voda-voda vlastními rukama budete potřebovat:

  • Nádrž z nerezové oceli má výšku 50-60 cm a průměr 30-40 cm. Lze použít i běžnou ocel, ale musí být chráněna trvanlivým polymerním povlakem.
  • Uzávěr nádrže.
  • Měděná trubka asi 10m. Délka je převzata z výpočtu: pro každou cívku spirály o průměru 30 cm jde asi 1 m trubice. Je lepší vzít s malým rozpětím.
  • Svařovací stroj na pájení z nerezové oceli a mědi.
  • Ochranné prostředky: rukavice, maska ​​pro svařování.

Práce se provádí v následujícím pořadí:

  1. Je vyrobeno víko nádrže a je zajištěno jeho pevné těsnění. Nelze svařovat, protože musí být odstraněn, aby bylo možné vyčistit vnitřek nádoby. Nejvhodnější varianta montáže je v tomto případě přírubová. Lze jej objednat okamžitě s nádrží nebo samostatně. Počet děr se počítá na základě umístění těsnění, obvykle 4 nebo 6 úchytů.
  2. Dále je ve spodní části nádrže vytvořen vstup studené vody a v horní části v boční stěně je vytápěn. Závitové adaptéry jsou přivařeny do otvorů pro připojení potrubí. Mělo by být možné odstranit strukturu pro mytí nebo opravu.
  3. Dalším krokem bude výroba měděné spirály. Pokud je trubice měkká, lze ji snadno navinout trnem. Pokud je tuhá, musíte použít hořák. Kování je přivařeno k volným koncům. Jsou drženy otvory na víku. Je důležité sledovat těsnost pájky, as k adaptérům bude připojeno potrubí horké vody.
  4. Posledním krokem bude montáž výměníku tepla. Nádrž zakrývá víko se spirálou z měděné trubky a gumovým těsněním. Přírubové držáky jsou utaženy šrouby. V tomto případě je nutné zajistit, aby spirála byla přesně ve středu nádrže, aniž by se dotkla stěn. Jinak se účinnost údržby výrazně sníží.

Zvažovaná varianta je také vhodná pro ohřev vody v soukromých domech. Taková zařízení pracují na principu přirozené cirkulace: kotel na dřevo nebo plyn ohřívá vodu, stoupá přes přívodní potrubí nahoru, vydává teplo a klesá zpět. Proces se pak opakuje.

Není vždy možné zajistit neustálý přirozený oběh. Proto je lepší používat oběhové čerpadlo.

Vzduch

Na komínovém potrubí pece je instalován vzduchový tepelný výměník

Zařízení sestává z pouzdra a trubek s nainstalovaným ohřátým médiem. Skrze ně ventilátor řídí proud vzduchu, na který se přenáší teplo. Probíhá proces výměny tepla. Tato možnost se nazývá topení.

Také pro ventilační a vzduchové topné systémy se používají deskové konstrukce. Tam hraje roli stěny pro přenos tepla vlnitý kov. Tam, kde se dva proudy vzduchu, chladný a teplý, pohybují kolmo k sobě. Jsou odděleny deskami, takže v mezerách jsou střídavě uspořádány teplé a studené proudy. Účinnost těchto zařízení je vysoká, ale pro nezávislou výrobu je obtížná.

Postup instalace pro údržbu vzduchu:

  1. Tělo je vyrobeno z kovového plechu. Oblast jeho spodní části by měla být stejná jako velikost ventilátoru. Pro odstředivou strukturu se vezme box s plochou o 70% větší než výstupní trubka.
  2. Ve stěnách krabice na opačných stranách jsou vyvrtány otvory pro měděnou trubku.
  3. Ve vytvořených dírách jsou připravené úseky potrubí nainstalovány tak, aby jejich okraje přesahovaly přes krabici o 2 cm na obou stranách.
  4. Úhlové tvarovky jsou přivařeny k volným koncům trubek. Jsou spojeny ve formě hada. Můžete udělat dvě paralelní. Chladicí kapalina se tak při foukání méně ochladí.
  5. Závitové adaptéry jsou připájeny k výstupnímu a vstupnímu konci a je k nim připojen přívod vody. Voda je přiváděna, zkontrolujte těsnost spojení.
  6. Pouzdro je namontováno na základně s ventilátorem. Konstrukce je uzavřena krytem tak, aby proud vzduchu nešel do stran.

Pro vytvoření výměníku tepla pro vytápění soukromého domu vlastními rukama je nutné předložit princip jeho činnosti, provést přesný výpočet potřebného výkonu pro dostatečné vytápění místnosti, zejména v zimě. Musíte použít nejvíce tepelně vodivé materiály, měď bude tou nejlepší volbou. Má účinnost daleko převyšující ostatní kovy.Všechny činnosti při výrobě TO by měly být prováděny opatrně, aby se zabránilo vniknutí cizích předmětů. Pokud existuje pochybnost, je lepší kontaktovat zkušeného mistra. Provede propojení všech prvků kvalitním a pevným způsobem.

Topení

Větrání

Kanalizace