لإنشاء المستوى المطلوب من الراحة في المباني السكنية والصناعية ، من الضروري توفير الماء الساخن. هناك عدة طرق للتشكيل ، ولكن في العقود الأخيرة ، اكتسبت الأنظمة التي تستخدم المبادلات الحرارية لتزويد الماء الساخن والتدفئة شعبية. إنها وحدات موثوقة واقتصادية وفعالة ، تتميز بأبعاد مضغوطة.
هذه التركيبات مصنوعة لتبادل الحرارة بين الناقلات ، أحدها هو التدفئة. يسمى هذا الحل بالنوع المغلق من DHW. الجهاز هو العنصر الأساسي لتحضير الماء الساخن في النظام. المبادل الحراري والموقد هما عناصر العمل الرئيسية للغلاية.
الجهاز ومبدأ العملية
المبادلات الحرارية الحديثة عبارة عن وحدات يعتمد تشغيلها على مبادئ مختلفة:
- الري.
- غاطسة.
- ملحوم.
- سطحي.
- انهيار؛
- مضلع رقائقي.
- خلط؛
- قذيفة وأنبوب وغيرها.
لكن المبادلات الحرارية للألواح لإمداد الماء الساخن والتدفئة تختلف بشكل إيجابي عن عدد من المبادلات الأخرى. هذه سخانات تتدفق من خلال. التركيبات عبارة عن سلسلة من الألواح ، يتم تشكيل قناتين بينهما: الساخنة والباردة. يتم فصلها بواسطة حشية من الصلب والمطاط ، لذلك يتم التخلص من خلط الوسائط. يتم تجميع الألواح في كتلة واحدة. يحدد هذا العامل وظائف الجهاز. الصفائح متطابقة في الحجم ، ولكنها تقع عند دوران 180 درجة ، وهذا هو سبب تكوين التجاويف التي يتم من خلالها نقل السوائل. هذه هي الطريقة التي يتم بها تشكيل تبديل القنوات الباردة والساخنة وتشكيل عملية التبادل الحراري.
إعادة الدوران في هذا النوع من المعدات عملية مكثفة. تعتمد الظروف التي سيتم فيها استخدام المبادل الحراري لأنظمة إمداد الماء الساخن على مادة الحشيات وعدد الألواح وحجمها ونوعها. تم تجهيز المنشآت التي تقوم بإعداد الماء الساخن بدائرتين: إحداهما ل DHW والأخرى لتدفئة المساحات. ماكينات الألواح آمنة ومنتجة وتستخدم في المجالات التالية:
- تحضير ناقل حراري في أنظمة الإمداد بالمياه الساخنة والتهوية والتدفئة ؛
- تبريد المنتجات الغذائية والزيوت الصناعية ؛
- إمدادات المياه الساخنة للاستحمام في الشركات ؛
- لتحضير الناقل الحراري في أنظمة التدفئة تحت الأرضية ؛
- لتحضير ناقل حراري في الصناعات الغذائية والكيميائية والصيدلانية ؛
- تسخين مياه المسبح وعمليات التبادل الحراري الأخرى.
أنواع المبادلات الحرارية لأنظمة الماء الساخن
لنلقِ نظرة على بعض أمثلة الدوائر. يمكن أن تكون الحشيات إما من الصلب أو المطاط. سهل التنفيذ وغير مكلف نسبيًا.
عيب كبير: التكلفة العالية ضعف مقارنة بالدائرة المتوازية. بفضل هذا ، فهي صغيرة الحجم ، مما لا يؤثر على الفائدة والأداء بأي شكل من الأشكال.
كما في حالة الموازاة ، يتطلب الأمر التثبيت الإلزامي لجهاز التحكم في درجة الحرارة ، وغالبًا ما يتم استخدامه عند توصيل المباني العامة. يمكن إجراء توصيل المبادلات الحرارية للوحة وفقًا لثلاثة مخططات رئيسية: متوازية ، مختلطة مرحلتين ، تسلسلي على مرحلتين. الميزة الرئيسية بالإضافة إلى العمل مع الهياكل القابلة للطي هي أنه يمكن تعديلها وتحديثها وتحسينها ، لإزالة الفائض أو إضافة لوحات جديدة.الخلاصة كما تبين الممارسة ، لا يزال المبادل الحراري للوحة الحديثة أدنى قليلاً من المبادل الحراري القديم ذي الغلاف والأنبوب في معيار واحد.
في اتصال التسخين المعتمد على IHP مع التحكم التلقائي في استهلاك الحرارة.
يجدر أيضًا تقديم خدمة VET في الوقت المحدد ، وإجراء التنظيف المنتظم بيديك. مثل هذا المخطط هو الأسهل في التنفيذ ، ولكن من أجل التسخين الكافي ، من الضروري أن يتحرك المبرد بنشاط.
مبدأ تشغيل مخطط تسلسلي من مرحلتين: ينقسم الدفق الوارد إلى فرعين. قابلة للطي ، أي تتكون من عدة مربعات منفصلة. DHW من خلال مبادل حراري لوحة ماذا أدى التنظيف إلى أفضل الوصفات لحمض الستريك
أنظر أيضا: جواز سفر الطاقة
مخططات الاتصال
إذا قررت استخدام مبادل حراري لوحة للتدفئة وإمداد الماء الساخن في النظام ، فقبل اختيار نموذج معين ، تحتاج إلى التفكير في نوع مخطط التوصيل. هناك ثلاثة خيارات:
- التكوين المستقل للاتصال من مصدر الحرارة (هكذا يتم توصيل المرجل).
- يتضمن التكوين الموازي أو المكون من مرحلة واحدة تركيب المعدات بالتوازي مع اتصال التدفئة. يتم التنظيم بواسطة صمام واحد. العملية عبارة عن تثبيت ثابت لدرجة الحرارة المحددة للوسيط. هذا هيكل بسيط يوفر تبادلًا حراريًا كافيًا ، ولكنه يستهلك كميات كبيرة من المبرد وينطوي على توصيل محطات الضخ. هذه الدائرة اقتصادية للتركيب.
- يضمن التكوين المكون من مرحلتين الاستخدام الفعال لطاقة التدفق العكسي. يتم تحضير السائل في وحدتين. الأول يسخن الماء حتى 40 درجة ، والثاني يواصل الإجراء ويصل المؤشرات إلى المعدل المحدد. هذه +60 درجة. يمكن توصيل المبادل الحراري الثاني للوحة DHW بالتوازي أو بالتسلسل ، اعتمادًا على المخطط الهندسي المختار. تتميز هذه الطريقة باستهلاك منخفض للناقل الحراري - يصل إلى 40٪ وكفاءة عالية. سيوفر هذا الترتيب وفورات تشغيلية.
تعتمد تكاليف التشغيل وما إذا كان الناس سيحصلون على كمية كافية من الماء الساخن على الاختيار المختص لنظام التوصيل. ولكن لكي تكون الدوائر فعالة ، من الضروري تحديد مبادل حراري للتدفئة بشكل صحيح. تأخذ المعلمات في الاعتبار مزيج النظام الهيدروليكي لإمدادات المياه والتدفئة.
كيفية حساب نموذج لمبنى معين
لكي يكون المبادل الحراري فعالاً في نظام التدفئة وإمداد الماء الساخن ، يجب مراعاة المعلمات التالية عند الاختيار:
- عدد المستهلكين
- حجم المياه المطلوب من قبل مستهلك واحد يوميًا (للحصول على معلومات ، وفقًا لـ SNiP ، تم تعيين الحد عند 120 لترًا لكل شخص) ؛
- تسخين المبرد ، في الشبكات المركزية ، يبلغ متوسط درجة حرارته 60 درجة ؛
- الجهاز قيد الاستخدام باستمرار أو سيتم إيقاف تشغيله - وضع التشغيل ؛
- متوسط قيم درجة حرارة الماء البارد في الشتاء ؛
- فقدان الحرارة المسموح به ، القيمة القياسية - 5٪ ؛
- عدد تركيبات السباكة التي يتصل بها DHW.
للحسابات ، ستكون هناك حاجة إلى بيانات أخرى ، اعتمادًا على الموقف والظروف. ستكون نتيجة هذا الحساب نموذجًا سيكون قادرًا على توفير الأحجام المطلوبة من الماء الساخن لمسكن معين.
استخدام مبادلات حرارية من نوع اللوحة لتوفير DHW
يعد تسخين المياه من خلال شبكة تدفئة مفيدًا اقتصاديًا ، لأن المبادلات الحرارية ، عند مقارنتها بالغلايات الكلاسيكية للطاقة الكهربائية أو الغازية ، تعمل فقط لنظام التدفئة ، وليس لأي شيء آخر. نتيجة لذلك ، ستكون تكلفة الماء الساخن لكل لتر أقل بكثير.
تستخدم المبادلات الحرارية من نوع اللوحة الطاقة الحرارية في أنظمة التدفئة من أجل تسخين المياه العادية من التيار الكهربائي.يتم تسخين الماء الساخن بواسطة ألواح التبادل الحراري ، ويتغلغل في جميع النقاط لتحليل المياه ، بما في ذلك الخلاطات والصنابير والاستحمام.
من المهم أيضًا مراعاة حقيقة أن الماء الساخن والماء ، وهو ناقل حراري ، لا يتفاعلان مع بعضهما البعض بأي شكل من الأشكال داخل المبادل الحراري. يتم فصل وسائط تدفق المياه عن طريق لوحات موضوعة في المبادل الحراري ، وبالتالي يمر التبادل الحراري من خلالها.
من المستحيل استخدام الماء في أنظمة التدفئة لتوفير الاحتياجات المنزلية ، فهو ضار وغير عقلاني. موضح بالأسباب التالية:
- 1. تعتبر عمليات تحضير المياه للمعدات والغلايات باهظة الثمن ، وغالبًا ما تكون عملية معقدة تتطلب معرفة وخبرة ومهارات خاصة.
- 2. من أجل تليين المياه وتقليل صعوبة نظام التدفئة ، يتم استخدام الكواشف والمواد الكيميائية التي تؤثر سلبًا على صحة الإنسان.
- 3. لسنوات عديدة ، تتراكم كمية كبيرة من الرواسب في أنابيب التدفئة ، والتي هي أيضًا ضارة بالإنسان وصحتهم.
ومع ذلك ، لا أحد يمنع استخدام مثل هذه المياه ليس للغرض المقصود منه ، ولكن بشكل غير مباشر ، لأن المبادل الحراري للمياه الساخنة يتميز بمعدلات كفاءة عالية.
اختيار معدات التبادل الحراري لإمداد الماء الساخن
إذا تم إجراء الحساب الهندسي للمبادلات الحرارية للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة بشكل صحيح ، وتم تثبيت نموذج تم اختياره بشكل صحيح للمعدات في المبنى ، مع مراعاة ظروف التشغيل ، يمكنك الاعتماد على التشغيل الموثوق للمعدات لمدة 15 عامًا . لا تهمل خدمات الحرفيين المحترفين ، فهذا سيشكل ضمانات إضافية لأداء النظام وأمانه.
في السوق الروسية ، توجد منشآت من علامات تجارية مشهورة ومبادلات حرارية روسية الصنع ، وهذه الأخيرة ليست أقل موثوقية ، ولكنها ميسورة التكلفة. لذا ، فإن المبادل الحراري لنظام Ridan لإمداد الماء الساخن (مجموعة شركات Danfoss) مطلوب ، حتى المستهلكين الأثرياء يفضلون شرائه. لذلك ، من الأفضل اختيار جهاز ليس وفقًا لاسم العلامة التجارية ، ولكن وفقًا لمعايير هيكل معين وخصائص تقنية للجهاز. أفضل إذا قام به محترف.
اختيار مبادل حراري لتلقي الماء الساخن من التسخين
تعتمد الظروف المريحة في المنزل والعمل ليس أقلها على توافر الماء الساخن. يوجد في سوق معدات التدفئة اليوم مجموعة واسعة من الأعمدة والغلايات والتركيبات الأخرى ، لكن المبادلات الحرارية لإمداد الماء الساخن ، والتي يتم اختيارها مع مراعاة خصائص المعدات ومتطلبات العميل ، تعتبر الأكثر كفاءة وفي في نفس الوقت اقتصاديًا.
يعد الحساب الكفء لمبادل حراري لإمداد الماء الساخن وتركيبه ضمانًا لإمداد الماء الساخن غير المنقطع وعمر خدمة طويل للمعدات. تختلف الأجهزة في التصميم والشكل ، لكن مبدأ التشغيل هو نفسه - نقل الحرارة. يتم إدخال المبرد المسخن في النظام إلى عناصر المبادل الحراري ويقوم بتسخين الأنابيب. يتم توجيه الماء البارد على طول أنابيب متوازية ، والتي ترتفع درجة حرارتها من ملامستها للحرارة.
الاختيار لصالح قرار شراء مبادل حراري للمياه تمليه الفوائد الاقتصادية. بالمقارنة مع سخانات المياه القياسية التي تستخدم الكهرباء والغاز ، لا يلزم استهلاك إضافي للكهرباء. يتم تخفيض السعر النهائي للمياه الساخنة بشكل كبير. يتم نقل المياه الساخنة إلى خلاطات المطبخ ، والصنابير المنفصلة ، وغرف الاستحمام ، وما إلى ذلك ، ولا يتلامس الماء الناتج مع المبرد ، حيث يتم فصل الوسائط الموجودة في المبادل الحراري بإحكام.
يستخدم بعض المستهلكين الماء الساخن مباشرة من نظام التدفئة لتوفير المال. هذا غير عملي بسبب معالجة المياه الباهظة ووجود المواد الكيميائية والمواد الضارة المتراكمة في الداخل على مدار سنوات التشغيل.ماذا سيكون سعر مبادل حراري معين للمياه الساخنة من التدفئة يعتمد على العلامة التجارية ونوع المعدات. بغض النظر عن السعر ، فإن فوائد استخدامه واضحة.
