Druhy a vlastnosti tepelných výměníků pro kotle

Přímý přenos tepla ze spalování paliva do chladicího média je nemožný. U kotlů na vytápění se provádí z důvodu provozu speciálního zařízení. Jedná se o tepelný výměník pro plynový kotel. Životnost zařízení a jeho účinnost závisí na jeho konstrukci a materiálu.

Hlavní funkce tepelného výměníku pro kotel

V tepelném výměníku se ohřívá voda, která cirkuluje v systému a předává teplo do radiátorů

Do hořáku kotle se přivádí plyn a spalovací vzduch. Pálení plynu, vytváření tepla, spaliny jsou odváděny ven. Zdroj tepla je v tomto případě pevným prvkem.

Chladivo - voda nebo nemrznoucí směs - vstupuje do výměníku tepla. Toto zařízení poskytuje přenos tepla mezi dvěma prostředími s různými teplotami. Ten je umístěn ve spalovací komoře nad hořákem. Voda procházející výměníkem tepla je ohřívána a přiváděna do topných trubek. Zařízení má nejčastěji podobu sady desek nebo trubic. Čím větší je jeho pracovní plocha, tím lepší a rychlejší se voda ohřívá.

Výrobní materiál

Výměník tepla pro kotel je vyroben z odolných materiálů, které dobře vedou teplo, nejsou náchylné ke korozi a jsou dostatečně odolné vůči tlaku. Protože musíte zvážit náklady na materiál, výběr je malý.

Ocel

Ocelový tepelný výměník je levnější, ale méně odolný

Toto je nejdostupnější materiál. Ocel je velmi odolná, ale může být dobře obrobena. Cena je nízká. Navíc tato možnost - odolnost vůči vysoké teplotě. Ocel je tvárná a při zahřátí se nepraská, nedeformuje se ani v oblastech, které jsou v kontaktu s hořákem.

Ocelový tepelný výměník na kotli na pevná paliva nebo plyn je náchylný ke korozi. Voda uvnitř trubek a produkty spalování v komoře kotle mají destruktivní účinek na materiál. To ovlivňuje dlouhověkost. Ocelový model hodně váží, což vede k další spotřebě paliva pro ohřev samotného prvku.

Tepelný výměník z nerezové oceli je odolný proti korozi a trvá nejméně 50 let.

Litina

Materiál je mnohem odolnější vůči korozi než ocel, nebojí se rzi a kyselých anhydridů. Životnost dosahuje 50 let. Litina je však křehká slitina, která může vlivem teploty prasknout. Aby nedošlo k poškození, musí být litinový trubkový tepelný výměník propláchnut: pokud se používá obyčejná voda, pak 1krát ročně; pokud nemrznoucí směs - pak 1krát za 2 roky; pokud destilovaná kapalina - 1krát za 4 roky.

Hmotnost prvku vyrobeného z litiny je ještě větší, takže musíte na vytápění strávit více paliva a času.

Měď

Měď je ušlechtilý kov, který nepodléhá žádné korozi. Je chemicky inertní, dokonale toleruje tlak. Měď vede teplo lépe, takže k zahřívání samotného prvku a tekoucí kapaliny je zapotřebí méně paliva. Hmotnost měděného modelu je malá, rozměry jsou kompaktní s velmi rozvinutým pracovním povrchem.

Nevýhodou je vysoká cena. Také měděný tepelný výměník je příliš citlivý na teplo na vysoké teploty. Častější u kotlů od zahraničních výrobců.

Klasifikace výměníku tepla

Primární tepelný výměník pro topný okruh ve formě cívky s deskami

Plynové kotle mohou vykonávat několik funkcí. Hlavní věc je vytápění domácnosti. Dvouokruhové modely však také ohřívají vodu pro různé potřeby domácnosti: od mytí nádobí po koupelnu. Na tomto základě se rozlišují tepelné výměníky.

Hlavní

Slouží k topnému systému.Je to trubka s poměrně velkým průměrem, zakřivená ve formě cívky v jedné rovině. Pro zvětšení pracovní plochy zařízení jsou zde také umístěny desky různých velikostí.

Primární tepelný výměník je vystaven nejvyššímu zatížení. Z vnějšku na něj působí produkty spalování - saze, nečistoty, anhydridy kyselin a zevnitř - soli rozpuštěné v chladivu. Aby se snížilo opotřebení, je součást potažena barvou a ošetřena antikorozními sloučeninami.

Nejlepší možností je tepelný výměník z nerezové oceli nebo mědi, protože není náchylný k rzi a nebojí se solí.

Sekundární

Sekundární tepelný výměník pro teplou užitkovou vodu

Takový tepelný výměník ohřívá kapalinu pro přívod horké vody. Teplota jeho ohřevu je nižší, ale nestojí to za ohřev vody pro domácí potřeby nad +60 С. Nejčastěji se jedná o deskovou konstrukci: je sestavena z mnoha desek s extrudovanými průchody, kolem nichž cirkuluje voda z vodovodu. Modely s více průchody jsou účinnější, protože na stejné desce kapalina několikrát mění směr, to znamená, že je v ní delší a lépe se zahřívá. Jsou vyrobeny z oceli, mědi, hliníku.

Bithermal

Po ucpání musí být bithermické výměníky tepla nahrazeny novými.

Představuje 2 trubky vložené do sebe. Chladicí kapalina se pohybuje uvnitř a voda pro teplou užitkovou vodu je na vnější straně. Topná kapalina se zahřívá ve spalovací komoře a částečně vydává teplo do domácí vody.

Design je mnohem levnější. Přestože se zde voda ohřívá rychleji, její objem je omezený. Kromě toho je bithermický tepelný výměník velmi citlivý na kvalitu vody a je mnohem více znečištěný. Čištění spotřebiče nestačí. Aby nedocházelo k rychlému ucpávání a selhání, je nutné na vstup instalovat vodní filtry.

Není možné vyčistit kombinovaný výměník tepla jako běžný samostatný výměník. S velkými usazeninami soli nebo ucpáním se prvek musí změnit.

Kritéria výběru

Hlavním parametrem tepelného výměníku je jeho výkon

Při výběru zařízení se bere v úvahu účel - v tomto případě se zahřívá chladicí kapalina a typ média je pára, voda, nemrznoucí směs. Plynový kotel obvykle pracuje s vodou, ale existují výjimky.

Další výběrová kritéria:

  • Teplota chladicí kapaliny na vstupu a výstupu - je nutné vypočítat, kolik tepla by měl spotřebitel přijmout. Na základě těchto údajů se vypočítá výkon výměníku tepla.
  • Přípustná tlaková ztráta - tlak vody při průchodu tepelným výměníkem klesá. Pokud klesne příliš nízko, není možné vytvořit sloupec horké vody dostatečné výšky.
  • Maximální pracovní teplota na hořáku dosahuje 600–700 C. Teplotní výměník z litiny a oceli, měď s určitými obtížemi, vydrží tuto teplotu. Hliníkový model není povolen.
  • Maximální pracovní tlak - neomezuje výběr konstrukce nebo materiálu.

Významným parametrem jsou rozměry. Se stejnou účinností zabírá výměník tepla typu trubka a trubice oblast 3-4krát větší než deskový výměník tepla.

Správný provoz

Propláchnutí tepelného výměníku se provádí v závislosti na tvrdosti vody

Přeprava, instalace a provoz výměníku tepla jsou podrobně popsány v pokynech:

  • Výměník tepla v zařízení je umístěn tak, aby měl volný přístup pro kontrolu a opravu.
  • Uvedení do provozu se provádí za stálého tlaku a teploty. Nelze zvýšit teplotu rychleji než 10 stupňů za minutu ani zvýšit tlak o více než 10 barů za hodinu.
  • Při naplnění vodou zůstávají vzduchové ventily a ventily za výměníkem tepla otevřené. Po spuštění čerpadla jsou uzavřena. Tímto způsobem je dosaženo stabilního tlaku.
  • Je třeba hladce změnit parametry topení. Čím pomaleji se to stane, tím déle budou těsnění a tepelný výměník trvat.
  • Pravidelně čistěte zařízení.Destička se čistí přímo v rámu, poté se destičky vyjmou a promyjí. Je možný jiný způsob: nejprve vyjměte a poté vyčistěte destičky. Čištění skořepiny a zkumavky se nedoporučuje. V případě obtížného zablokování vloží mistr výhonek.
  • Před opětovným spuštěním zkontrolujte stav všech těsnění. Tlak a teplota jsou nastaveny jako pro 1 start.

Aby se zabránilo usazování solí, je na vodovodním potrubí před vstupem do kotle umístěn filtr.

Možné poruchy

Výrobky z oceli podléhají korozi a musí být vyměněny.

Většina problémů vyžaduje odborný zásah. Některé mohou být vyloučeny uživatelem:

  • Snížení tlaku - pokud je způsobeno znečištěním, stačí vyčistit výměník tepla. Pokud je síťové připojení nesprávné, musíte ověřit připojení pomocí výkresu v pokynech.
  • Snížení účinnosti - při mechanickém znečištění je zařízení vyplaveno. Pokud je příčinou nahromadění oleje, nestandardních plynů, jsou na jejich odstranění instalována další zařízení.
  • Únik - nejčastěji způsobený rozkladem těsnění. Jsou nahrazovány.
  • Míchání pracovních médií - nastává, když jsou desky nebo zkumavky zkorodované. Desky lze částečně vyměnit, výměník tepla typu trubka a trubka bude muset být nainstalován nový.

Pokud je záruka platná, je zakázáno otevírat výměník tepla sami a provádět jakékoli opravy.

Populární výrobci

Litinový tepelný výměník pro podlahový kotel Beleto

Výměníky tepla jsou vyráběny mnoha výrobci. Následující společnosti byly nejoblíbenější v roce 2019.

Navien

Největší korejský výrobce. Vyrábí produkty určené pro domácí kotle. Výhodou je odolnost vůči nízké kvalitě vody a vodním kladivům. Zařízení je dokonale přizpůsobeno špatným provozním podmínkám.

Baxi

Italský výrobce. Představuje na trhu nástěnné a kondenzační kotle na podlahu s litinovým tepelným výměníkem a elektrickými ohřívači.

Společnost vyrábí primární výměníky tepla z mědi a mosazi. Pro sekundární lamely se používá nerezová ocel. To zvyšuje náklady na výrobky, ale poskytuje maximální trvanlivost.

jiný

Na trhu jsou další významní výrobci:

  • Fondital Victoria Compact je italská společnost. Nabízí vysoce výkonné bithermické měděné tepelné výměníky.
  • Beleto je známá ruská továrna, která vyrábí různé plynové vybavení. Vyrábí tepelné výměníky oceli, litiny a mědi různých typů.
  • Ariston - nabízí výměníky tepla z hliníku a mědi. Materiály jsou necitlivé na korozi a výrobní technologie zaručuje jejich pevnost.

Pokud je třeba při výměně zařízení zvýšit účinnost kotle, konzultujte s odborníkem výpočet požadovaných parametrů.

Topení

Větrání

Kanalizace