- 1 Választható anyag a készülő műhöz
- 2 A berendezések szerkezeti elemei
- 3 Ésszerű választás a formatervezésről
- 4 Tervezési és telepítési szabályok
- 5 A munka és a használat főbb árnyalatai
A kemencék az épületek teljes, egységes és jó minőségű fűtésének hagyományos tervei. Gyakran azonban ilyen házakhoz telepítik, amelyek nagyméretűek és több szoba elég messze helyezkedik el egymástól. Ebben az esetben egy kályha nem képes az egyes helyiségek egyenletes fűtését biztosítani az elégtelen áram miatt. Ebben a helyzetben a legoptimálisabb megoldás egy tekercs, amelyet hőcserélőnek is neveznek. Fűtőberendezéshez van csatlakoztatva, majd ezt követően maga az épület összes helyiségén keresztül végzik, ennek eredményeként optimális és egyenletes fűtést biztosít.
A készülő mű anyagának megválasztása
A tekercset általában egy olyan cső segítségével hozzák létre, amelynek van megfelelő hossza és átmérője... A kiválasztás során nem szabad megfeledkezni arról, hogy ennek az elemnek az összes paramétere közvetlenül befolyásolja a ház fűtésének minőségét, valamint annak hatékonyságát. Ezért annak az anyagnak, amelyből a hőcserélőt kialakítják, jónak kell lennie a hővezető képesség mutatója.
A legnépszerűbb ilyen célú csövek a következők:
- réztermékek, amelyek hővezető képessége 380;
- acélból készült csövek, amelyek hővezetési tényezője megegyezik 50;
- fém-műanyagból készült elemek, amelyek hővezető képessége megegyezik 0,3.
Leggyakrabban használják rézcsövek, amelyből kiváló minőségű tekercset kapnak az összes szükséges elemmel. Az anyag műanyag, ezért szükség esetén bármilyen formát és konfigurációt megadhat, amelyhez a hajlítási eljárást alkalmazzák. Ez meglehetősen egyszerűnek tekinthető, ezért könnyű az összes szakasz végrehajtása saját kezűleg. A rézcsövek abban is különböznek, hogy könnyen megmunkálhatók különféle szerelvények vannak összekötve.
Azonban gyakran a ház minden helyiségének teljes fűtése érdekében a tulajdonosok inkább olyan improvizált elemeket használnak, amelyek már más célokra szolgáltak a kályhához való csatlakozáshoz. Ehhez régi fűtőtestek vagy pillanatnyi vízmelegítők használhatók, azonban ezekkel az objektumokkal működnek elég nehézráadásul nem nyújtanak tökéletes fűtési eredmény.
Tekercsek készítésének módszerei
Három fő séma létezik a kazán fűtőfelületeinek tekercseinek előállítására (7. ábra): elemenként, ostorral és szekvenciális felépítés módszerével. A tekercsek gyártásának technológiai folyamata a módszertől függetlenül magában foglalja: a csövek bejövő ellenőrzését; az eredeti csövek hossz szerinti rendezése; rendszerek kidolgozása a csövek elemekre történő vágására; csövek vágása, csővégek vágása és csupaszítása. Az elemenkénti módszert választjuk.
7. ábra Elemenkénti diagramok tekercsek gyártásához
Az elemenkénti gyártási módszerrel az előkészített egyenes csöveket először a szerszámgépeken hajlítják meg, majd lemezeléssel, majd a hajlított elemeket tekercsgé hegesztik (7. ábra).
A berendezések szerkezeti elemei
Rendszerint holisztikus rendszert használnak a teljes értékű otthoni fűtés létrehozására. Elsősorban egy fémtartályból áll, meglehetősen jelentős kapacitással rendelkezik. Speciális csövek csatlakoznak hozzá. Ez az elem semmilyen módon nem érintkezik nyílt tűzzel. Kemence berendezéseket gyártanak vízmelegítés, utána a tekercs mentén az épület külön helyiségeibe lép be. Ebben az esetben a teljes ház egységes és jó minőségű fűtése biztosítható. Itt fontos a berendezés helyes csatlakoztatása a sütőhöz, és maga az eszköz is csatlakoztatható kívül vagy belül kemencék.
Kemence hőcserélői
Tekercs elrendezési diagram
A diagram az egyik tekercs opciót mutatja. Jó ezt a típusú hőcserélőt fűtő- és főzőkályhákba helyezni, mert felépítése könnyen lehetővé teszi, hogy kályhát helyezzen a tetejére.
A gyártási folyamat bonyolultságának csökkentése érdekében változtathat ezen a kialakításon, és a felső és az alsó U alakú csöveket egy formájú csőre cserélheti. Ezenkívül a függőleges csöveket szükség esetén téglalap alakú profilokkal is kicserélik.
Ha ilyen kialakítású tekercset sütőkbe telepítenek, ahol nincs főzőlap, akkor a hőcserélő hatékonyságának növelése érdekében célszerű több vízszintes csövet hozzáadni. A vízkezelés és az elvezetés különböző oldalról történhet, ez függ a kemence kialakításától és a vízkör eszközétől.
A tervezés ésszerű választása
Nem olyan könnyű minden szempontból kiváló minőségű és megfelelő hőcserélőt választani, mivel a modern piacon különféle elemeket számos változatban mutatnak be. Fontos arra összpontosítani, hogy a teljes szerkezetnek egységes és állandó fűtést kell biztosítania a helyiségekben. Ugyanakkor fontos, hogy az elemek kiváló minőségű anyagokból készüljenek, amelyek ellenállnak a különféle hatásoknak, mivel ebben az esetben a berendezés sokáig fog élni, ezalatt nem lesz szükség rendszeres és komplex javítási munkák.
Fontos a megfelelő tekercs kiválasztása. A közelmúltban a tekercsregisztereket tartják a legnépszerűbbeknek. Olyan csövekből jönnek létre, amelyek átmérője kb 45 mm.és sima faluk is van. Megjelenésükben hasonlóak L alakú rács... Nemcsak sima, hanem alakú csövek felhasználásával is készülnek. A melegvíz-kivezetés, valamint a visszatérés különböző oldalról csatlakoztatható az ilyen tekercsekhez. Itt azonban fontos eligazodni, hogy milyen tervezési jellemzőkkel bír maga a kályha, valamint hogyan lehet a legkönnyebben saját kezűleg elvégezni a csővezetékeket a fűtési rendszerben.
Minőségi mutatók
Minőségi mutatókat használnak az egység működési előnyeinek felmérésére, amelyek közül a legfontosabbak: műszaki szint, megbízhatóság és tartósság, az egység szerkezeti, esztétikai és ergonómiai jellemzői.
A. Műszaki szint.
Különbséget kell tenni az abszolút, a relatív és a leendő műszaki szint között.
A termék abszolút műszaki szintjét a teljesítmény jellemzi. Számuknak minimálisnak kell lennie. Az abszolút szint értékelése során a sokféleség és a kétértelműség elkerülése érdekében csak a legfontosabbakra kell korlátozódnunk - a termelékenységre, a hatékonyságra, a folyamat folytonosságára és az automatizálás mértékére.
A relatív technikai szint jellemzi a termék tökéletességének mértékét, amikor összehasonlítjuk (a vonatkozó mutatók szerint) abszolút technikai színvonalát a legjobb modern világ - hazai és külföldi - hasonló célú minták és modellek szintjével.
A leendő műszaki szint meghatározza az ágazat fejlődésének tervezett és tervezett tendenciáit, leendő mutatóinak összessége formájában.
B. Tartósság és megbízhatóság.
Ezek a mutatók a legfontosabb minőségi mutatók.
Tartósság - az egység tulajdonsága, hogy a lehető legrövidebb időn belül üzemképes maradjon a karbantartás és a megsemmisítés vagy más korlátozó állapot javítása érdekében.A tartósság fő mennyiségi mutatói a műszaki erőforrások és az élettartam.
Műszaki erőforrás - az egység teljes működési ideje a működési időszakban.
Élettartam - az egység működésének naptári időtartama a megsemmisítésig vagy egy másik korlátozó állapotig (például az első nagyobb átalakítás előtt). Az élettartamot az egység fizikai és erkölcsi romlása korlátozza.
A megbízhatóság az egység azon tulajdonsága, amelyet az egység megbízhatósága, tartóssága és karbantarthatósága határoz meg. A megbízhatóság mennyiségi mutatói: üzemidő, meghibásodás nélküli működés valószínűsége, rendelkezésre állási tényező.
Működési idő - az egység munkájának időtartama vagy mennyisége, a ciklusok számával, a gyártott termékek vagy más egységek számával mérve.
Meghibásodás nélküli működés valószínűsége - annak valószínűsége, hogy bizonyos működési körülmények között és működési körülmények között a működés meghatározott időtartama alatt nem történik meghibásodás. A rendelkezésre állási tényező az egység működési idejének időegységekben kifejezett aránya egy bizonyos működési időtartamra ennek az üzemidőnek és az ugyanabban a működési időszakban a hibák felkutatására és kiküszöbölésére fordított idő összegének.
B. Ergonómia és műszaki esztétika.
Korszerű hőcserélők létrehozása, amelyek megfelelnek a legjobb modelleknek és a világ minőségi, karbantartási és megjelenési követelményeinek. Az ipari hőcserélő kialakításának a műszaki feltételeken és egyúttal az új tudományos szakterületek - ergonómia és műszaki esztétika - által támasztott követelményeken kell alapulnia.
Az ergonómia egy olyan tudományos diszciplína, amely tanulmányozza az ember funkcionális képességeit a munkafolyamatokban annak érdekében, hogy tökéletes eszközöket és optimális munkakörülményeket hozzon létre számára. A technikai esztétika tudományos tudományág, amelynek tárgya egy művész-tervező tevékenységi területe. A művészi tervezés célja (a műszaki kialakításhoz szorosan kapcsolódva) olyan ipari létesítmények létrehozása, amelyek a lehető legteljesebb mértékben kielégítik a kiszolgáló személyzet igényeit, a lehető legközelebb állnak az üzemeltetési feltételekhez, magas esztétikai tulajdonságokkal, összhangban a környezettel, ill. a helyzet.
A vonzó megjelenés megfelel az általában racionális és gazdaságos kialakításnak. A termék megjelenése nagymértékben függ a színétől. A szín a legfontosabb tényező, amely nemcsak a gyártás esztétikai szintjét határozza meg, hanem befolyásolja a munkavállaló fáradtságát, a munka termelékenységét és a termék minőségét.
Tervezési és telepítési szabályok
A házban kiváló minőségű, egyenletes és optimális fűtés létrehozására szolgáló tekercset kiváló megoldásnak tekintik. Ha szeretné, elkezdheti önállóan is felépíteni, de itt fontos figyelembe venni a következő szabályokat és követelményeket:
- A hőcserélőben lehetnek üregek, méretük nem haladhatja meg 5 mm., mert különben a berendezésben lévő víz forrhat a sütő berendezéséből származó forró gázok hatására.
- A csöveknek, amelyekből a tekercsek létrejönnek, falvastagságuknak nagyobbnak kell lennie, mint 3 mm., mert csak akkor lehet biztos abban, hogy az elemek semmilyen módon nem fognak kiégni.
- A kemence fala és maga a berendezés között, ha a kemence belsejében van felszerelve, rést kell biztosítani a 12 mm., amely kompenzálja a készülék fémelemeinek tágulását a vízmelegítés során.
Gazdasági mutatók
A. Termikus hidrodinamikai tökéletesség.
A hőcserélőben a hőhordozók szivattyúzására fordított teljesítmény nagymértékben meghatározza a hőátadási együtthatót, vagyis a készülék teljes hőteljesítményét.Ezért a hőcserélő tökéletességének fontos mutatója az energiafelhasználás mértéke a hűtőfolyadék szivattyúzásához a szükséges hőcsere biztosítása érdekében.
A berendezés termohidrodinamikai tökéletességét kétféle energia arányával lehet jellemezni: a hőcserélő felületen keresztül átvitt Q hővel és a hidrodinamikai ellenállás leküzdésére fordított N munkával, amelyet minden áramlásnál ugyanazon egységekben fejezünk ki. Így a hőátadásra fordított munka felhasználásának mértéke kifejezhető az arányszámmal
E = Q / N
Minél nagyobb az E értéke, annál inkább, ha minden más dolog egyenlő, a hőcserélő vagy annak hőcserélő felülete termohidrodinamikai (energia) szempontból tökéletesebb. Az E energiaegyüttható dimenzió nélküli mennyiség, ezért az E = Q / N kifejezés számlálója és nevezője tetszőleges, de ugyanaz az egység, például egy hőcserélő felület egysége (hőindex), a hőcserélő felület egységnyi tömege (tömegindex) vagy térfogategység (térfogatjelző). A készülékek összehasonlításakor az E értéke összefüggésben lehet az összes hővel és az összes ráfordított munkával, vagy a készülék egységnyi felületével, tömegével vagy térfogatával.
Az elemzés azt mutatja, hogy ha minden egyéb tényező egyenlő, akkor a hűtőfolyadék sebességének változása eltérő hatással van a hőcserélő működését jellemző különböző mennyiségekre: a hőátadási tényező a sebesség (vagy az áramlási sebesség) arányában változik. a teljesítmény 0,6-0,8, a hidrodinamikai ellenállás arányos a teljesítmény sebességével 1,7-1,8, és a hűtőfolyadék szivattyúzásának teljesítménye 2,75 fok.
A hűtőfolyadék sebességének növekedésével a szivattyúzásának teljesítménye sokkal gyorsabban növekszik, mint az átadott hő mennyisége, vagyis egy adott készülék vagy egy adott hőcserélő felület esetében az E energiaegyüttható értéke növekszik. a hűtőfolyadék sebességében. Ezért az E együttható abszolút értéke nem szolgálhat a hőcserélő termohidrodinamikai tökéletességének mérésére, hanem csak két vagy több eszköz összehasonlításakor hasznos.
B. Hatékonysági együttható.
A hőcserélő tökéletességének hőmutatója a hatékonysága (hatékonysága):
n = Q2 / Q1
ahol Q1 az a lehetséges hőmennyiség, amely ilyen körülmények között a forró hűtőfolyadékból a hidegbe átvihető; Q2 - a forró hűtőfolyadékból a hidegbe átvitt hőmennyiség vagy a technológiai folyamatra fordított hőmennyiség.
A lehető legnagyobb hőmennyiség, vagy a rendelkezésre álló hőmennyiség függ a kezdeti hőmérsékletektől és a hőátadó folyadékok vízegyenértékétől.
A munka és a használat főbb árnyalatai
Leggyakrabban az épületek kályháit kizárólag a ház fűtésére használják. Azonban gyakran használják melegvíz-ellátás kialakítására egy épületben. Ebben az esetben a hőcserélő nem kaphat többet 10 százalék a kemence berendezéséből származó hőből.
A tekercseket jó minőségű, megfelelő átmérőjű csövekből kell készíteni, akkor azok a szerkezet különböző helyiségeinek optimális fűtését biztosíthatják. Ezért fontos felelősségteljesen megközelíteni ezt a kérdést. Az anyagnak, amelyből a csövek készülnek, ellenállnia kell a magas hőmérsékletnek, mivel fűtési rendszer létrehozására szolgál.
Így a tekercs használatát tekintik az optimális és megfelelő megoldásnak egy ház számára, amelyben kályhát fűtésre használnak, és amely nem képes önállóan biztosítani egységes és hatékony az épület minden szobájának fűtése.
