- 1 Wybór materiału do nadchodzącej pracy
- 2 Elementy konstrukcyjne wyposażenia
- 3 Rozsądny wybór projektu
- 4 Zasady projektowania i instalacji
- 5 Główne niuanse pracy i użytkowania
Piece to tradycyjne konstrukcje do pełnego, jednolitego i wysokiej jakości ogrzewania budynków. Często są jednak instalowane w takich domach, które są duże i mają kilka pomieszczeń znajdujących się wystarczająco daleko od siebie. W takim przypadku jeden piec nie będzie w stanie zapewnić równomiernego ogrzewania każdego pomieszczenia z powodu niewystarczającej mocy. W tej sytuacji najbardziej optymalnym rozwiązaniem jest wężownica zwana również wymiennikiem ciepła. Jest podłączony do urządzenia grzewczego, po czym jest przeprowadzany przez wszystkie pomieszczenia samego budynku, dzięki czemu zapewnia optymalne i równomierne ogrzewanie.
Wybór materiału do nadchodzącej pracy
Cewka jest zwykle tworzona za pomocą rury, która ma odpowiedni długość i średnica... Podczas doboru należy mieć na uwadze, że wszystkie parametry tego elementu będą miały bezpośredni wpływ na jakość ogrzewania w domu, a także na jego sprawność. Dlatego materiał, z którego zostanie utworzony wymiennik ciepła, musi mieć dobry wskaźnik przewodności cieplnej.
Najpopularniejsze rodzaje rur do tych celów to:
- produkty miedziane, których przewodność cieplna wynosi 380;
- rury wykonane ze stali o przewodności cieplnej równej 50;
- elementy wykonane z metalu i tworzywa sztucznego, których przewodność cieplna jest równa 0,3.
Najczęściej używane miedziane rury, z którego uzyskuje się wysokiej jakości cewkę ze wszystkimi niezbędnymi elementami. Materiał jest plastyczny, dlatego w razie potrzeby można nadać mu absolutnie dowolny kształt i konfigurację, dla której stosuje się proces gięcia. Uważa się to za dość proste, więc wszystkie etapy można łatwo wykonać własnymi rękami. Ponadto rury miedziane różnią się tym, że są łatwe do wykonania różne okucia są połączone.
Jednak często, aby uzyskać pełne ogrzewanie w każdym pomieszczeniu domu, właściciele wolą używać improwizowanych elementów, które już służyły do innych celów, do podłączenia do pieca. W tym celu można zastosować stare grzejniki lub przepływowe podgrzewacze wody, jednak z tymi obiektami można pracować wystarczająco trudneco więcej, nie zapewnią doskonały efekt ogrzewania.
Metody wykonywania zwojów
Istnieją trzy główne schematy otrzymywania wężownic powierzchni grzewczych kotła (rys. 7): element po elemencie, bicz i metoda sekwencyjnego narastania. Niezależnie od metody, proces technologiczny wytwarzania zwojów obejmuje: kontrolę wstępną rur; sortowanie oryginalnych rur według długości; opracowanie schematów cięcia rur na elementy; cięcie rur, przycinanie i zdejmowanie izolacji z końców rur. Wybieramy metodę elementarną.
Rysunek 7. Diagramy element po elemencie do produkcji cewek
W metodzie produkcji element po elemencie przygotowane rury proste są najpierw gięte na obrabiarkach, a następnie platerowane, a następnie zgrzewane ze sobą w kręgi (rys. 7).
Elementy konstrukcyjne wyposażenia
Z reguły holistyczny system służy do stworzenia pełnoprawnego ogrzewania domu. Składa się głównie z metalowego zbiornika, o dość dużej pojemności. Podłączane są do niego specjalne rury. Ten element w żaden sposób nie styka się z otwartym ogniem. Do produkcji używa się wyposażenia pieca podgrzewanie wody, po czym wchodzi do oddzielnych pomieszczeń budynku wzdłuż wężownicy. W takim przypadku można zapewnić równomierne i wysokiej jakości ogrzewanie całego domu. Tutaj ważne jest, aby poprawnie podłączyć sprzęt do piekarnika, a samo urządzenie można podłączyć na zewnątrz lub wewnątrz piekarniki.
Wymienniki ciepła piecowe
Schemat rozmieszczenia cewek
Schemat przedstawia jedną z opcji cewek. Tego typu wymiennik dobrze jest umieścić w piecach grzewczych i kuchennych, ponieważ jego konstrukcja z łatwością pozwala na postawienie pieca na wierzchu.
Aby zmniejszyć złożoność procesu produkcyjnego, można wprowadzić pewne zmiany w tym projekcie i zastąpić górne i dolne rury w kształcie litery U rurą profilowaną. Ponadto w razie potrzeby rury pionowe są również zastępowane profilami prostokątnymi.
Jeśli cewka tej konstrukcji jest zainstalowana w piecach, w których nie ma płyty grzejnej, to w celu zwiększenia wydajności wymiennika zaleca się dodanie kilku poziomych rur. Uzdatnianie i pobieranie wody można wykonać z różnych stron, zależy to od konstrukcji pieca i urządzenia obiegu wodnego.
Rozsądny wybór projektu
Nie jest łatwo wybrać wysokiej jakości i odpowiedni wymiennik ciepła pod każdym względem, ponieważ na współczesnym rynku różne elementy są prezentowane w wielu odmianach. Ważne jest, aby skupić się na tym, że cała konstrukcja powinna zapewniać równomierne i stałe ogrzewanie pomieszczeń. Jednocześnie ważne jest, aby elementy były tworzone z wysokiej jakości materiałów, które są odporne na różne wpływy, ponieważ w tym przypadku sprzęt wytrzyma długi czas, podczas którego nie będzie potrzeby regularnego i kompleksowe prace naprawcze.
Ważne jest, aby wybrać odpowiednią cewkę. Ostatnio za najpopularniejsze uważa się rejestry cewkowe. Powstają z rur, których średnica wynosi w przybliżeniu 45 mm.a także mają gładkie ściany. Z wyglądu są podobne do Krata w kształcie litery L.... Wykonane są nie tylko z rur gładkich, ale także kształtowych. Wylot ciepłej wody, jak również powrót, można podłączyć do takich wężownic z różnych stron. Jednak tutaj ważne jest, aby nawigować, jakie cechy konstrukcyjne ma sam piec, a także jak najłatwiej jest wykonać orurowanie w systemie grzewczym własnymi rękami.
Wskaźniki jakości
Wskaźniki jakości służą do oceny walorów eksploatacyjnych jednostki, z których najważniejsze to: poziom techniczny, niezawodność i trwałość, cechy konstrukcyjne, estetyczne i ergonomiczne urządzenia.
A. Poziom techniczny.
Rozróżnij bezwzględne, względne i przyszłe poziomy techniczne.
Absolutny poziom techniczny produktu charakteryzuje się jego wydajnością. Ich liczba powinna być minimalna. Aby uniknąć wielości i niejednoznaczności w ocenie poziomu bezwzględnego, konieczne jest ograniczenie się tylko do tego, co najważniejsze - produktywności, wydajności, ciągłości procesu i stopnia automatyzacji.
Względny poziom techniczny charakteryzuje stopień doskonałości produktu przy porównaniu (według odpowiednich wskaźników) jego bezwzględnego poziomu technicznego z poziomem najlepszych współczesnych światów - krajowych i zagranicznych - próbek i modeli o podobnym przeznaczeniu.
Perspektywiczny poziom techniczny wyznacza planowane i planowane trendy rozwoju tej branży w postaci zbioru jej perspektywicznych wskaźników.
B. Trwałość i niezawodność.
Wskaźniki te są najważniejszymi wskaźnikami jakości.
Trwałość - właściwość jednostki do pozostania w eksploatacji z możliwie najkrótszymi przerwami na konserwację i naprawy aż do zniszczenia lub do innego stanu granicznego.Głównymi ilościowymi wskaźnikami trwałości są zasoby techniczne i żywotność.
Zasób techniczny - całkowity czas pracy jednostki w okresie eksploatacji.
Żywotność - kalendarzowy czas pracy bloku do zniszczenia lub do innego stanu granicznego (np. Przed pierwszym remontem generalnym). Żywotność jest ograniczona fizycznym i moralnym pogorszeniem się stanu urządzenia.
Niezawodność to właściwość jednostki, określona przez niezawodność, trwałość i łatwość konserwacji urządzenia. Ilościowe wskaźniki niezawodności: czas eksploatacji, prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy, współczynnik dyspozycyjności.
Czas pracy - czas trwania lub wolumen pracy jednostki, mierzony liczbą cykli, liczbą wytworzonych wyrobów lub innych jednostek.
Prawdopodobieństwo bezawaryjnej pracy - prawdopodobieństwo, że żadna awaria nie wystąpi w określonych warunkach eksploatacyjnych i warunkach eksploatacji w określonym czasie eksploatacji. Współczynnik dyspozycyjności to stosunek czasu pracy jednostki w jednostkach czasu dla określonego okresu eksploatacji do sumy tego czasu pracy i czasu poświęconego na znajdowanie i usuwanie awarii w tym samym okresie eksploatacji.
B. Ergonomia i estetyka techniczna.
Stworzenie nowoczesnych wymienników ciepła spełniających najlepsze modele i światowe standardy jakości, łatwości konserwacji i wyglądu. Projekt przemysłowego wymiennika ciepła powinien być oparty na uwarunkowaniach technicznych, a jednocześnie na wymaganiach stawianych przez nowe dyscypliny naukowe - ergonomię i estetykę techniczną.
Ergonomia to dyscyplina naukowa, która bada możliwości funkcjonalne człowieka w procesach pracy w celu stworzenia dla niego doskonałych narzędzi i optymalnych warunków pracy. Estetyka techniczna to dyscyplina naukowa, której przedmiotem jest dziedzina działalności artysty-projektanta. Celem projektowania artystycznego jest (w ścisłym związku z projektowaniem technicznym) tworzenie obiektów przemysłowych jak najpełniej odpowiadających potrzebom obsługi, jak najbliżej warunków eksploatacji, o wysokich walorach estetycznych, w harmonii z otoczeniem i sytuacja.
Atrakcyjny wygląd odpowiada ogólnie racjonalnemu i ekonomicznemu projektowi. Wygląd produktu zależy w dużej mierze od jego koloru. Kolor jest najważniejszym czynnikiem, który nie tylko decyduje o estetycznym poziomie produkcji, ale także wpływa na zmęczenie pracownika, wydajność pracy i jakość produktu.
Zasady projektowania i instalacji
Cewka do tworzenia wysokiej jakości, jednolitego i optymalnego ogrzewania w domu jest uważana za doskonałe rozwiązanie. Jeśli chcesz, możesz zacząć budować go samodzielnie, ale tutaj ważne jest, aby wziąć pod uwagę następujące zasady i wymagania:
- W wymienniku ciepła mogą występować puste przestrzenie, których wielkość nie powinna przekraczać 5 mm.w przeciwnym razie woda w urządzeniu może zagotować się z powodu gorących gazów z wyposażenia piekarnika.
- Rury, z których wykonane są cewki, muszą mieć grubość ścianki większą niż 3 mm.bo tylko wtedy możesz mieć pewność, że elementy w żaden sposób się nie wypalą.
- Pomiędzy ścianą pieca a samym urządzeniem, jeśli jest zainstalowany wewnątrz pieca, konieczne jest zapewnienie szczeliny 12 mm., co skompensuje rozszerzanie się metalowych elementów urządzenia podczas podgrzewania wody.
Wskaźniki ekonomiczne
A. Termiczna doskonałość hydrodynamiczna.
Moc zużywana na pompowanie nośników ciepła w wymienniku ciepła w dużej mierze determinuje współczynnik przejmowania ciepła, czyli całkowitą moc cieplną urządzenia.Dlatego ważnym wskaźnikiem doskonałości wymiennika ciepła jest stopień wykorzystania mocy do pompowania chłodziwa w celu zapewnienia wymaganej wymiany ciepła.
Doskonałość termohydrodynamiczną aparatu można scharakteryzować stosunkiem dwóch rodzajów energii: ciepła Q przenoszonego przez powierzchnię wymiany ciepła oraz pracy N poświęconej na pokonanie oporu hydrodynamicznego i wyrażonej w tych samych jednostkach dla wszystkich przepływów. Zatem miarę wykorzystania pracy przeznaczonej na wymianę ciepła można wyrazić stosunkiem
E = Q / N
Im wyższa wartość E, tym więcej, przy równych wszystkich innych parametrach wymiennik ciepła lub jego powierzchnia wymiany ciepła jest doskonalsza z termohydrodynamicznego (energetycznego) punktu widzenia. Współczynnik energii E jest wielkością bezwymiarową, dlatego licznik i mianownik wyrażenia E = Q / N można przypisać dowolnej, ale tej samej jednostce, na przykład, jednostce powierzchni wymiany ciepła (wskaźnik ciepła), do masa jednostkowa powierzchni wymiany ciepła (wskaźnik masy) lub jednostka objętości (wskaźnik objętości). Porównując aparaty, wartość E może być odniesiona do całego ciepła i całej wykonanej pracy lub do jednostkowej powierzchni, masy lub objętości aparatu.
Analiza pokazuje, że przy wszystkich pozostałych rzeczach zmiana prędkości chłodziwa ma różny wpływ na różne wielkości charakteryzujące pracę wymiennika ciepła: współczynnik przenikania ciepła zmienia się proporcjonalnie do prędkości (lub natężenia przepływu) w moc 0,6-0,8, opór hydrodynamiczny proporcjonalny do prędkości 1,7-1,8, a moc pompowania chłodziwa 2,75 stopnia.
Wraz ze wzrostem prędkości chłodziwa moc do pompowania rośnie znacznie szybciej niż ilość przenoszonego ciepła, tj. Dla określonego aparatu lub określonej powierzchni wymiany ciepła wartość współczynnika energii E maleje wraz ze wzrostem prędkość chłodziwa. Dlatego wartość bezwzględna współczynnika E nie może służyć jako miara doskonałości termohydrodynamicznej wymiennika ciepła, ale jest przydatna tylko przy porównywaniu dwóch lub więcej urządzeń.
B. Współczynnik efektywności.
Termicznym wskaźnikiem doskonałości wymiennika ciepła jest jego sprawność (sprawność):
n = Q2 / Q1
gdzie Q1 to maksymalna możliwa ilość ciepła, która może zostać przeniesiona z gorącego chłodziwa do zimnego w tych warunkach; Q2 - ilość ciepła przenoszonego z gorącego chłodziwa na zimny, czyli ciepło zużyte na proces technologiczny.
Maksymalna możliwa ilość ciepła lub ciepło dostępne zależy od temperatur początkowych i równoważników wodnych płynów przenoszących ciepło.
Główne niuanse pracy i użytkowania
Najczęściej piece w budynkach służą wyłącznie do ogrzewania domu. Jednak są one często używane do dostarczania ciepłej wody w budynku. W takim przypadku wymiennik ciepła nie powinien otrzymywać więcej 10 procent z ciepła generowanego przez wyposażenie pieca.
Wężownice powinny być wykonane z wysokiej jakości rur o odpowiedniej średnicy, wtedy mogą zapewnić optymalne ogrzewanie różnych pomieszczeń w konstrukcji. Dlatego ważne jest, aby podejść do tego problemu w sposób odpowiedzialny. Ponadto materiał, z którego wykonane są rury, musi być odporny na wysokie temperatury, ponieważ służy do tworzenia systemu grzewczego.
Dlatego zastosowanie cewki jest uważane za optymalne i odpowiednie rozwiązanie dla domu, w którym do ogrzewania używany jest piec, którego nie jest w stanie samodzielnie zapewnić jednolite i wydajne ogrzewanie każdego pomieszczenia w budynku.
