Не пропусти
Главная 24 Ремонт своими руками 24 Пластинчатый теплообменник для отопления

Пластинчатый теплообменник для отопления

Содержание:

  • Устройство и принцип работы пластинчатого теплообменника
  • Технические характеристики
  • Обвязка теплообменника
  • Заключение

Кожухотрубная конструкция теплообменника, где среды движутся навстречу друг другу по трубкам, помещенным одна в другую, постепенно уходит в прошлое. Эти громоздкие устройства больших габаритов хотя и функционировали довольно эффективно, но не могли похвастать большим расходом нагреваемой среды. Им на смену пришли новые агрегаты – скоростные пластинчатые теплообменники. Их устройству, принципу действия и применению как раз и посвящена данная статья.

Устройство и принцип работы пластинчатого теплообменника

Конструктивно агрегат в корне отличается от своего кожухотрубного предшественника. Площадь поверхности обмена тепловой энергией у последнего наращивалась за счет увеличения длины змеевика, отсюда и большие габариты аппарата. В новом теплообменнике это достигается путем увеличения количества пластин одинаковой площади.

Пластинчатый теплообменник для отопления

Имея такую же мощность, он по размерам втрое меньше кожухотрубного, при этом способен обеспечить большой расход нагреваемой среды, например, воды для нужд ГВС. Отсюда и возникло второе название агрегата – скоростной. Ниже на схеме показано устройство пластинчатого теплообменника:

Пластинчатый теплообменник для отопления

1, 11 – подающий и обратный патрубки для подключения греющей среды (теплоносителя); 2, 12 – входной и выходной патрубки нагреваемой среды; 3 — передняя неподвижная плита; 4, 14 – отверстия для протока теплоносителя; 5 – малая уплотнительная прокладка в виде кольца; 6 – рабочая теплообменная пластина; 7 – верхняя направляющая; 8 – задняя подвижная плита; 9 – задняя опора; 10 – шпилька; 13 – большая прокладка по контуру пластины; 15 – нижняя направляющая.

На схеме представлен пластинчатый теплообменник для отопления самой простой конструкции с патрубками, расположенными по разные стороны агрегата. Между двумя плитами, установленными на двух направляющих, зажато определенное число пластин с резиновым уплотнением между ними. На каждой пластине с целью увеличения поверхности обмена выполнено рельефное гофрирование, как изображено на фото:

Пластинчатый теплообменник для отопления

Присоединительные патрубки также могут находиться и с одной стороны аппарата, на передней плите, что не оказывает влияния на принцип работы пластинчатого теплообменника. Он заключается в том, что пространство между каждыми последующими пластинами поочередно заполняется то теплоносителем, то нагреваемой средой. Очередность заполнения обеспечивается формой прокладок, в одной секции они открывают путь потоку теплоносителя, в другой – поглотителя тепла.

Во время работы в каждой секции, кроме первой и последней, происходит интенсивный обмен теплом через пластины сразу с двух сторон. Обе среды протекают через свои секции навстречу друг другу, нагревающая подается сверху и выходит через нижний патрубок, а нагреваемая – наоборот. Как это работает, отображает функциональная схема пластинчатого теплообменника:

Пластинчатый теплообменник для отопления

Технические характеристики

Пластины и прокладки могут изготавливаться из различных материалов, их выбор зависит от назначения агрегата, ведь сфера применения подобных теплообменников весьма широка. Мы же рассматриваем системы отопления и ГВС, где они выступают в качестве теплосилового оборудования. Для этой сферы пластины делаются из нержавеющей стали, а прокладки – из резины NBR или EPDM. В первом случае теплообменник из нержавеющей стали может работать с водой, нагретой до максимальной температуры 110 ºС, во втором – до 170 ºС.

Пластинчатый теплообменник для отопления

Для справки. Данные теплообменники используются и для разных технологических процессов, когда сквозь них протекают кислоты, щелочи, масла и другие среды. Тогда пластины производятся из титана, никеля и различных сплавов, а прокладки – из фторкаучука, асбеста и других материалов.

Пластинчатый теплообменник для отопления

Расчет и подбор теплообменника осуществляется с помощью специализированного программного обеспечения по таким параметрам:

  • требуемая температура нагрева жидкости;
  • исходная температура теплоносителя;
  • необходимый расход нагреваемой среды;
  • расход теплоносителя.

Примечание. В качестве греющей среды, протекающей сквозь пластинчатый теплообменник для ГВС, может выступать вода температурой 95 или 115 ºС, либо пар, нагретый до 180 ºС. Это зависит от типа котельного оборудования. Количество и размер пластин подбирается таким образом, чтобы на выходе получить воду с максимальной температурой не более 70 ºС.

Надо сказать, что преимущества пластинчатых теплообменников заключаются не только в скромных размерах и способности обеспечить большой расход. Дело в том, что диапазон подбираемых площадей обмена и расходов у рассматриваемых агрегатов чрезвычайно широк. Самые малые из них имеют площадь поверхности менее 1 м2 и рассчитаны на протекание 0.2 м3 жидкости за 1 час, а наибольшие – 2000 м2 при расходе свыше 3600 м3/ч. Ниже в таблице представлены технические характеристики, которые показывает эксплуатация пластинчатых теплообменников известного бренда ALFA LAVAL:

Пластинчатый теплообменник для отопления

По исполнению теплообменные агрегаты бывают следующих видов:

  • разборные: наиболее распространенный вариант, позволяющий быстро и качественно осуществлять ремонт и обслуживание скоростного теплообменника;
  • паяные или сварные: такие аппараты не имеют резиновых прокладок, там пластины жестко соединены между собой и помещены в цельный корпус.

Пластинчатый теплообменник для отопления

Примечание. Именно паяные теплообменники многие мастера-умельцы используют для частного дома, приспосабливая их под нагрев или охлаждение воды.

Обвязка теплообменника

Как правило, установка подобного теплосилового оборудования предусматривается в индивидуальных котельных многоквартирных жилых домов или промышленных предприятий, а также в тепловых пунктах централизованных систем теплоснабжения. Цель – получить воду для нужд ГВС температурой до 70 ºС либо теплоноситель до 95 ºС при использовании паровых и высокотемпературных водогрейных котлов.

Пластинчатый теплообменник для отопления

Ввиду небольших габаритов и веса монтаж теплообменника производится достаточно просто, хотя мощные агрегаты и требуют устройства фундамента. В любом случае выполняется заливка фундаментных болтов, с помощью которых аппарат надежно фиксируется на своем месте. Теплоноситель всегда подводится к верхнему патрубку, а обратный трубопровод присоединяется к штуцеру, расположенному под ним. Подача нагреваемой воды подключается, наоборот, к нижнему патрубку, а ее выход – к верхнему. Простейшая схема обвязки пластинчатого теплообменника показана ниже:

Пластинчатый теплообменник для отопления

В контуре подачи теплоносителя обязательно присутствует свой циркуляционный насос, установленный на подающем трубопроводе. В соответствии с правилами помимо рабочего насоса параллельно ставится резервный такой же мощности. Если же в системе ГВС имеется магистраль обратной циркуляции, то схема подключения приобретает такой вид:

Пластинчатый теплообменник для отопления

Здесь используется тепло воды, идущей по замкнутому контуру ГВС, к ней подмешивается холодная из водопровода и только потом смесь поступает в теплообменник. Регулирование температуры на выходе осуществляет электронный блок, управляющий клапаном на линии подачи теплоносителя. Ну и последняя схема – двухступенчатая, позволяющая использовать тепловую энергию обратной линии системы отопления:

Пластинчатый теплообменник для отопления

Схема позволяет существенно экономить, снимая лишнюю нагрузку с котлов и используя имеющееся тепло по максимуму. Следует обратить внимание, что во всех схемах на входе в скоростной теплообменник устанавливаются фильтры. От этого зависит надежная и долговечная работа агрегата.

Пластинчатый теплообменник для отопления

Заключение

Как показывает практика, современный пластинчатый теплообменник все же немного уступает старому кожухотрубному по одному критерию. Выдавая большой расход, скоростные агрегаты немного недогревают выходящую жидкость, этот недостаток обнаружен специалистами во время эксплуатации. Поэтому при подборе количества и площади пластин принято делать небольшой запас.

О admin

Оставить комментарий

x

Check Also

Как выбрать термостойкий герметик для печей, каминов и дымохода

Содержание: Виды герметиков для печных работ Силиконовые составы Силикатные составы Как работать с герметиком? Известные торговые марки жаростойких герметиков Заключение Конструкции, сложенные из кирпича, не вечны. Экстремальные режимы работы, воздействие ...

Как правильно топить печь дровами и углем

Содержание: Подготовительный этап Заготовка топлива Процесс топки печи Топка печи дровами Топка углем Топка банных печей Заключение Многие люди, мало разбирающиеся в печном деле, считают, что правильно топить печь очень ...

Как приготовить глину для кладки печи

Содержание: Подготовка к замешиванию раствора Как приготовить кладочный раствор? Шамотная глина для кладки Заключение В печном деле мелочей не бывает. Процесс возведения кирпичной печи выверен веками, любое отклонение неизбежно скажется ...

Как сделать свечной камин

Содержание: Выбор материала для камина Подготовка к монтажу Порядок выполнения работ Заключение Наличие в доме настоящего камина с весело полыхающими дровами создает обстановку спокойствия, уюта и комфорта. Находясь вблизи него, ...

Банные печи Термофор

Содержание: Конструктивные особенности Печи – сетки Печи с подогревом воды Заключение Где, как не в Сибири с ее суровым холодным климатом, могут изготавливать отличные стальные печи для обогрева домов или ...

Банные печи Везувий

Содержание: Модельный ряд печей Везувий Обзор стальных печей Серия «Скиф» Серия «Тайфун» Серии «Русичъ», «Лава» Серии «Русский пар» и «Премиум» Печи из чугуна Заключение Компания, изготавливающая печи Везувий для бани и обогрева ...

Как правильно сложить отопительный щиток

Содержание: Отопительный щиток — знакомство Разновидности и схемы щитков Рекомендации по выполнению кладки Заключение Если вы по разным причинам интересовались нюансами печного дела, то наверняка встречались с таким понятием, как ...

Как сделать буржуйку длительного горения из газового баллона

Содержание: Схема и принцип работы буржуйки Рекомендации по изготовлению О буржуйке верхнего горения Как правильно сделать дымоход для буржуйки Заключение Один из самых простых и дешевых способов обогрева дачи или ...

Как сделать буржуйку на отработке для гаража

Содержание: Конструктивная схема буржуйки на отработанном масле Изготовление капельной печи Как правильно установить буржуйку в гараже Заключение Для большинства людей гараж – это строение, где не только содержится, но и ...

Как построить барбекю из кирпича

Содержание: Проекты уличных печей Схема и порядовка уличного комплекса Проект уличной плиты с коптильней Барбекю из металла Рекомендации по строительству Заключение Природа, свежий воздух, запах и вкус шашлыка, поджаренного на ...

Как сделать биокамин для квартиры

Содержание: Устройство биокамина Применяемое топливо Разновидности биокаминов Изготовление топливного блока Заключение Как известно, в условиях квартиры построить настоящий камин на дровах не представляется возможным, поскольку для него требуется дымоход. Но ...

Как сделать воздушное отопление в частном доме

Содержание: С чего начать? Расчет воздушного отопления Системы воздушного отопления Воздушные тепловые насосы для отопления Заключение Наряду с традиционным водяным отоплением с помощью радиаторов в частном строительстве все большее распространение получают системы ...

Какой должна быть котельная в частном доме

Содержание: Требования к котельной Котлы электрические, жидко – и твердотопливные Требования к вентиляции Дополнительные рекомендации Заключение Проектирование и монтаж котельной в собственном доме – вопрос серьезный и ответственный. К нему необходимо подходить, вооружившись, в первую ...

Какие шаровые краны лучше использовать для системы отопления

Содержание: Конструкция шарового крана Виды шаровых кранов Рекомендации по выбору шарового крана Заключение Для выполнения регулировки, обслуживания или ремонта отопительных систем в них применяется различная трубопроводная арматура. На сегодняшний день ...

Где ставить предохранительный клапан в системе отопления

Содержание: Где устанавливается предохранительный клапан? Устройство и принцип действия клапана Рекомендации по выбору и установке Заключение Любое котельное оборудование, устанавливаемое в частном доме или на предприятии, представляет собой источник опасности. ...

Балансировочный клапан для системы отопления

Содержание: Для чего нужен балансировочный клапан? Принцип работы балансировочного клапана Как еще применяется балансировочный вентиль? Заключение Любая отопительная система требует настройки, осуществляемой тем или иным способом. Это нужно для того, чтобы параметры ...

Как подобрать воздушный клапан

Содержание: Назначение и виды воздухоотводчиков Рекомендации по выбору воздушного клапана Заключение За нормальное функционирование системы водяного отопления отвечает множество различных элементов, являющихся неотъемлемой частью схемы любой сложности. Один из таких элементов — воздушный клапан для ...

Как подобрать расширительный бак для системы отопления

Содержание: Для чего нужен расширительный бак? Типы расширительных бачков Емкости открытого типа Закрытый мембранный бак Рекомендации по выбору Расчет расширительного бака Заключение В состав каждой отопительной системы входит ряд элементов, без которых ее нормальное ...

Как установить расширительный бак в системе отопления

Содержание: Где ставить расширительный бак в закрытой системе отопления? Как подключить расширительный бак Указания по настройке Заключение Вы успешно подобрали и приобрели бак мембранного типа на свою систему отопления. Пришло ...

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Содержание: Принцип работы циркуляционных насосов Расчет производительности насоса Подбор насоса по напору и расходу Заключение В нынешних системах отопления циркуляционный насос – это движущая сила всего процесса. Особенно возросла роль этих агрегатов с тех ...

Как выбрать и подключить мембранный расширительный бак

Содержание: Устройство и принцип работы мембранного бака Рекомендации по выбору Как правильно установить мембранный бак Баки для систем отопления Баки для систем водоснабжения Заключение В нынешнее время в качестве компенсирующего ...

Как установить циркуляционный насос в систему отопления

Содержание: Где надо ставить насос? Рекомендации по монтажу Порядок выполнения работ Заключение Принцип принудительной циркуляции теплоносителя стал непременным атрибутом современных систем водяного отопления. Тот факт, что нагнетание воды насосом имеет ...

Как сделать двухтрубную систему отопления

Содержание: Виды двухтрубных систем отопления Горизонтальные системы Система отопления с принудительной циркуляцией Подбор диаметра труб Подключение радиаторов к двухтрубной системе Балансировка Заключение Среди бесчисленного множества вариантов разводки отопительных систем наиболее распространенной является схема ...

Как сделать гидравлический расчет системы отопления

Содержание: Цель и ход выполнения расчета Определение расхода теплоносителя и диаметров труб Расчет циркуляционного насоса Расчет расширительного бака Заключение Нужно отметить, что инженерные расчеты систем водоснабжения и отопления никак нельзя назвать простыми, но без них обойтись невозможно, только ...

Рейтинг@Mail.ru