Hangi kazan daha iyidir, dökme demir veya çelik (hem gaz hem de katı yakıt).

Amaç, metal ısı eşanjörleri türleri

Isıtma cihazlarının tasarımı ve performansı, ısı eşanjörünün amacına, çalışma prensibine ve malzemesine bağlıdır. Örneğin, bir korkuluk veya duvar ısıtıcısı için kompakt bir dökme demir ürün oluşturmak imkansızdır. Karbon çeliği veya dökme demir önemli bir yoğunluğa ve dolayısıyla kütleye sahip olduğundan. Eski dökme demir kazanlar geçmişte kaldı. Hafif parçalara ve daha yüksek düzeyde enerji aktarımına sahip küçük boyutlu ısıtma yapıları günümüzde popülerdir. Bunlar, bakır ısı eşanjörlü duvar tipi gazlı kazanları içerir.

Termodinamik bir yapının üretiminde aşağıdaki malzemeler kullanılmaktadır: • bakır; • farklı sınıflarda çelik; • dökme demir; • alüminyum; • silumin.

Modern ev tipi ısıtma kazanlarında, bir ısı değişim ünitesi yüzeyinin çoğunu kaplar. Kazanın ekonomik ve çevresel parametreleri, malzemenin tasarımına ve türüne bağlıdır.

Isı eşanjörleri sınıflandırılır amaca bağlı olarak ısıtma, soğutma, yoğuşma, buharlaştırma gibi tipler. Çalışma prensibine göre bloklar rejeneratif, reküperatif ve karıştırıcıdır. İlk iki tip genel adı "termal yüzey aparatına" sahiptir. Bu tür birimlere bir örnek, arabalardaki radyatörlerdir. Amaçları, motor soğutma sisteminin çalışmasına katılmaktır. Isıtılmış su, bakır-alüminyum ısı eşanjörlerinin duvarlarından hava ile temas eder.

Karıştırma (temaslı) makinelerde, iki çalışma akışı (sıcak ve soğuk) birbiriyle karıştırılır. Benzer bir süreç, püskürtülen sıvının yoğunlaşma enerjisini kullandığı jet kondansatörlerde de gözlemlenir. Üretimi daha kolaydır ve daha yüksek ısı kapasitesine sahiptir. Ancak kapsam sınırlıdır.

Fanlı DIY hava plakalı ısı eşanjörü montajı

Plakalı bir eşanjörden bir ev ısıtıcısı yapalım. Örneğin su gömlekli bir kazana bağlanabilir.

• bitmiş plakalı eşanjör, küçük boyutlu;
• kanal bağlantıları;
• fan;
• çerçeveyi monte etmek için kontrplak (boyutları, ısı eşanjörünün yan duvarlarının boyutlarına uygun olmalıdır) - 4 adet;
• çerçevenin önü için kontrplak - 1 adet;
• Sac;
• bir çubuk (bir çerçeve ve 4 kısa çubuk için yeterince uzun);
• kendiliğinden takılan vidalar;
• rulet;
• yapboz;
• Tornavida.

1. Kontrplak parçalarından bir kutu çıkarılır. İç köşeler, kendinden kılavuzlu çubuklarla sabitlenmiştir. Isı eşanjörü çerçeveye sıkıca oturmalıdır.
2. Çerçevenin bir tarafına bir metal levha takıyoruz, ortada fanın yerleştirileceği bir delik açıyoruz.
3. Bir bardan bir çerçeve yapıyoruz. Çerçevenin diğer tarafına sabitliyoruz.
4. Hava çıkış boruları çerçeveye takılır.

Çelik ve bakır alaşımlarından yapılmış ısıtma cihazları

Ev aletlerinin seri üretimi, demirli metalden ısı eşanjörlerinin imalatına odaklandığından, bakır ısı eşanjörlü gaz kazanları prestijli bir ürün olarak kabul edilir. Bakırın ısı transfer özelliği yüksektir. Bu nedenle, büyük bir evi ısıtmak için az miktarda ısı taşıyıcıya sahip küçük kazanlar kullanılabilir. Sonuç olarak, cihazlar oldukça kompakttır.

Önemli! Çoğu zaman, alıcılar hangi ısı eşanjörünün seçileceğiyle ilgileniyor - çelik veya bakır. Demir içeren ve içermeyen metallerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinden ilerlemeniz gerekir. Bakırın özgül ısı kapasitesi çeliğe göre daha düşüktür.

Yani eşit miktarda maddeyi ısıtmak için bakırın çelikten daha az ısı transfer etmesi gerekir. Buna göre çelik ısı transfer ünitesinin bulunduğu ısıtma sisteminin ataleti daha büyüktür. Bakır ısı transfer bloğu ile çalışan kazan otomasyonu, soğutucunun sıcaklığındaki artışa daha hızlı tepki verir. Sonuç olarak bu, yakıt tasarrufu sağlar. Pompa çalışırken, ısıtma sisteminin ısıtmaya daha da büyük bir reaksiyonu oluşur. Ayrıca bozuk boru eğimlerinde bile gelişmiş sirkülasyon sağlar ve suyun kaynamasını engeller.

Çelik ile kazanlar için bakır ısı eşanjörlerini karşılaştırarak, ikincisinin daha plastik olduğunu söyleyebiliriz. Bu faktör önemlidir çünkü açık ateşle sürekli bir etkileşim süreci vardır. Sonuç olarak, metalde termal gerilmeler gelişir ve çatlaklar ortaya çıkar. Çelik bu açıdan daha dayanıklıdır ve çok sayıda döngüye dayanabilir: ısıtma - soğutma.

Not! Atalete ek olarak, artan özgül ısı kapasitesine ek olarak çeliğin dezavantajları şunları içerir: • korozyona yatkınlık; • hava ısıtıcı yüzeyinin artan hacmi; • büyük miktarda soğutma sıvısı; • önemli miktarda ısıtma cihazı.

Hangi gaz kazanı daha iyidir: çelik mi yoksa dökme demir mi?

Kırsal bir evi acilen ısıtmanız gerektiğinde, düşük yakıt tüketimiyle yüksek seviyede ısı çıkışını kesin bir şekilde garanti eden kanıtlanmış gaz kazanları kullanmak daha iyidir. Ancak piyasada yaygın olarak bulunan gaz kazanları sadece klasik gri dökme demirden değil aynı zamanda çelikten de bulunur. Ama hangi seçenek öncelikli olarak tercih edilir?

İşletme kaynağını hesaba katarsak, gerçeklerimizde pratik olarak yaşayan klasikler haline gelen dökme demir gaz kazanları satın almak daha iyidir. Aslında, dökme demirde fazla karbon yüzdesinin (% 2) bulunması nedeniyle, dökme demir son derece yavaş korozyona uğrama eğilimindedir.

Özel sektörde yüksek kaliteli bir soğutucunun esas olarak tuz veya fosfat eklenmeden sıradan yumuşak su şeklinde kullanıldığı gerçeği göz önüne alındığında, gerçek uygulamada en iyi üreticilerin bir dökme demir gaz kazanının güvenle beklenebilir. Korozyon ve onarım olmadan gerçekten 50 yıla kadar dayanabilir.

Dökme demir ayrıca tamir edilebilirliği ile ayırt edilir. Bir yerde bir fistül belirirse, o zaman her şey sıradan gaz kaynağı ile kaynaklanabilir. Bu arada, bu, gaz ısıtma ekipmanı satıcılarının çoğunun yaptığı şeydir - dökme demir gaz kazanlarının çoğunu, doğrudan müşterinin yerinde asetilen kaynağı kullanarak monte ederler, bu da kompakt monoblokları önceden getirmenize ve ardından bir tane kaynak yapmanıza olanak tanır. her kapasitede parça gaz kazanı! Orta güçte kazanlar (20 kW'a kadar), kural olarak, üreticiler tarafından, alıcının bunları satın almasına, evine getirmesine, hızlı bir şekilde kurmasına ve hemen kullanmaya başlamasına izin veren hazır bir biçimde üretilmektedir.

Ancak çelik kazanların da avantajları vardır - ev sahiplerinin çoğunun karşılayabileceği için daha yüksek termal iletkenlik, düşük ağırlık ve demokratik bir fiyat ile ayırt edilirler. Çelik kazanlarda, sadece iç duvarlar paslanmaz çelikten değil, aynı zamanda soğutucunun çok daha hızlı ısınma eğiliminde olduğu ısı eşanjörü bile yapılır ve kazanın kendisi, gerçekte izin veren minimum gaz tüketmeye başlayacaktır. birkaç ısıtma mevsiminde kendini amorti edecek bir çelik kazan!

Çelik kazanlar son derece hafiftir. Örneğin, 17 kW kapasiteli, zeminde duran bir dökme demir kazanı hesaba katarsak, ağırlığı yaklaşık 180 kg olacaktır ve bu, hizmet odasında ayrı bir beton zemin şapı gerektirecektir. Ancak bir çelik kazan alırsanız, aynı güce sahip ağırlığı 3-4 kat daha az olacaktır, bu da hem konut hem de hizmet odasında daha zayıf bir zemini kullanmanıza izin verecektir.Çelik kazanların hizmet ömrü, dökme demirinkinden biraz daha azdır (ortalama olarak 15 yıldan fazla değildir), ancak yüksek yakıt verimliliğini ve düşük fiyatını hesaba katarsak, bu ısıtma ekipmanının bir hane için satın alınması olacaktır. başlangıçta karlı bir finansal ve pratik çözüm olabilir.

Bakır ısı eşanjörlü gazlı su ısıtıcısı

Gaz kolonu, içinde suyun bir brülör tarafından ısıtıldığı bir ısı eşanjörü içerir. Isı transfer katsayısı yüksek olan bakır, ısıyı banyo yapmak için kullanılan suya hızlı bir şekilde aktarır. Alaşımdaki safsızlıklar ne kadar azsa, bakır ürünler o kadar iyi çalışır. Varsa, kabın duvarları eşit olmayan bir şekilde ısınır ve bu da hızlı bir şekilde yanmalarına neden olur. Bazen bir bakır ısı eşanjörünün fiyatını düşürmek için duvar kalınlığı ve boru çapı azaltılır. Boş aparatın ağırlığı 3,5 kg'a kadardır.

Isı değişim ünitesi bir tüp şeklinde imal edilmektedir. Alt kısımda kaburgalı yılan şeklindedir. Çevresine bir metal levha yerleştirilir ve bunun üzerine spiral bir boru bulunur. Bakırın yanı sıra galvaniz ve paslanmaz çelik kullanılmaktadır. Hangi ısı eşanjörü daha iyi, bakır veya paslanmaz çelik, cihazın maliyetinin gerçeğini söylüyor. Bakır, çelik alaşımından 20 kat daha pahalıdır. Ancak ısıyı daha iyi aktarır ve kullanımda daha ekonomiktir. Paslanmaz çelik daha dayanıklıdır.

Önemli! Bakır ısı eşanjörlü bir gazlı su ısıtıcısı satın almadan önce teknik parametrelerini incelemelisiniz. İyi bir şey ucuza gelmez. Bakır, su ile temas ettiğinde kuvvetli bir şekilde oksitlenir. Bu süreç özellikle soğuk su temin edilen yerde görülür. Orada yoğunlaşma oluşur. Yüksek nem tüp duvarında yer ve fistüller ortaya çıkar. İnce duvarlarda çabuk oluşurlar. Kaliteli mallar vadesi dolacak.

Sistem tasarımı

Yani cihazın amacı, sıcaklığı bir ortamdan diğerine aktarmaktır. Çeşitli sıvılar, gazlar ve buhar, ısı ve ısı taşıyıcıları olabilir. Kararsız ortam, bunun için uygun bir termal iletkenlik indeksine sahip bir malzeme ile ayrılır. Bir ısı eşanjörünün en basit örneği, geleneksel bir oda radyatörüdür. Isı kaynağı ısıtmada sudur. Isıtılmış ortam, odadaki havadır. Ve ayırma malzemesi, radyatörün yapıldığı metaldir.

Ara malzemenin kullanılacağı önemli bir rol, termal iletkenlik derecesi ile oynanır. Bu göstergedeki liderler gümüş ve bakırdır. Ancak bariz nedenlerden dolayı en çok bakır kullanılır.

Bakır ısıyı çelikten 7,5 kat daha iyi aktarır ve plastik, çelikten 200 kat daha kötüdür. Diğer her şey eşit olduğunda 1,7 metre bakır, 12 metre çelik ve 2000 metre plastik borunun aynı miktarda ısıyı aktaracağı ortaya çıktı.

Atamaya göre, ısı eşanjörleri aşağıdakilere ayrılır:

İlki soğuk bir gaz veya sıvı içerir. Onunla temas ettiğinde, ısınan soğutma sıvısı soğur.

Isıtıcılar ise tam tersine, dolaşan soğuk sıvı (gaz) ile ısıyı paylaşan ısıtılmış bir gaz (sıvı) içerir.

Yüzey ısı eşanjörü cihazı

Hem "ısıtıcılar" hem de "soğutucular" tasarım açısından farklılık gösterebilir:

1. Yüzey (medyanın ara yüzeyden temas halinde olduğu durum).
2. Rejeneratif (ısıtma ve soğutma yoluyla ortamın sıcaklığını düzenleyen özel bir ağızlığa alternatif olarak soğuk ve sıcak ortam beslemesi).
3. Karıştırma (bir besiyerini doğrudan diğerine beslemek ve karıştırmak).

En çok yüzey ısı eşanjörlerinin kullanıldığını söylemeliyim. Şekil bakımından önemli ölçüde farklılık gösterirler. Burada üç tür ayırt edilebilir:

1. Lameller (sıvının geçtiği labirentlerden kasetlerde toplanan birçok plaka).
2. Bobinler (ince boru bir spiral şeklinde bükülmüş).
3. Bir borudaki bir boru.

Çift yakıtlı ısıtma, özellikle ısıtma kaynaklarından birinde bir kesinti olduğunda çok kullanışlı olabilir. Kombine ısıtma kazanları iki yanma odasına sahiptir ve farklı versiyonlarda üretilir: gaz - elektrik, gaz - kömür vb. Aşağıda sistemin tasarımını ve kurulum yöntemlerini ele alacağız.

Burada bir ısıtma radyatörü için bir termostat seçmenin özelliklerini ele alacağız.

Normal ısıtma yöntemleri bazı durumlarda sakıncalı olabilir. Gaz veya odun olmadan ısıtma iyi bir alternatif olabilir. Burada https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/bez-gaza-i-drov.html, yakacak odun ve gaz kullanmadan bir odayı ısıtmayı nasıl organize edeceğinizi düşünün.

Bakır ısı eşanjörlerinin onarımı

Evaporatörlerin çalışması sırasında, farklı hasar türleri ortaya çıkar: • su kaynağı ve çıkış noktasında borularda kırılmalar; • su darbesi sonucu bütünlüğün ihlali; • ezikler, fistüller; • dişli bağlantıların sıkılığının ihlali.

Onarıma başlamadan önce, görsel olarak fark edilmeyen mikro çatlaklar için bir arama yapılır. Gizli kusurlar yalnızca kıvrımla tespit edilebilir. Fistüller, yüksek sıcaklık lehimleri kullanılarak bakır ısı eşanjörü lehimlenerek çıkarılır.

İş için bir havya, akı ve lehime ihtiyacınız var. İlk olarak, oksitlenmiş partiküllerin yüzeyini temizleyen bir akı uygulanır. Ayrıca lehimin eşit olarak dağılmasına da yardımcı olur. Bakır içeren bir macun, eritken olarak kullanılır. Orada değilse, reçine ve hatta bir aspirin tableti alabilirsin.

Not! Bakır bir ısı eşanjörünü kaynak yaparken, lehimin havya ile temastan değil borudan erimesi gerekir.

Hasar yerinde lehim tabakası, kalınlığı 1-2 mm'ye ulaşana kadar kademeli olarak oluşur. Brülör alevi orta olmalıdır, aksi takdirde evaporatör daha fazla hasar görebilir. Lehimlemenin bitiminden sonra kalan akı uzaklaştırılmalıdır. Çünkü içerdiği asit bakırı aşındırır.

Kendi ellerinizle borulu bir ısı eşanjörü yapmak

Nasıl çalışır, artıları ve eksileri

Adından da anlaşılacağı gibi, ısı eşanjörü içinde daha küçük bir tüp bulunan büyük bir tüptür. Soğutma veya ısıtma ortamı, iç boru boyunca hareket eder ve soğutulacak sıvı, dış boruya verilir.

Bir borulu ısı eşanjörü, seri bağlı birkaç üniteden oluşabilir.

Bu basit tasarım aşağıdaki avantajlara sahiptir:

• herhangi bir ısı taşıyıcı için uygun;
• kendini yapmak kolay;
• temizlemesi kolay;
• uzun süre hizmet eder;
• basınç altında çalışmaya uygun (plakanın aksine);
• boruların boyutunu değiştirerek akışkanların hareket hızını seçebilirsiniz.

Bununla birlikte, her şeyin dikkatlice hesaplanması gerekir ve borular oldukça pahalı olabilir.

İmalat

• Farklı çaplarda borular (tercihen bakır) - 2 adet.
• T-şekilli (çap, büyük tüpün çapıyla aynıdır) - 2 adet.
• Eşit uzunlukta kısa borular, çap = tee çıkışı. - 2 adet
• Kaynak ve elektrotlar veya bakır için güçlü bir havya ve lehim.
• Bulgar.
• Rulet.

İnce cidarlı bakır borular kullanacağız. Birinin çapı diğerinden en az 4 mm daha büyük olacak şekilde uzunluk olarak uygun segmentler seçiyoruz (boşluk her iki tarafta 2 mm olacaktır).

1. Dış borunun (yan) her iki tarafına kaynak tees.
2. İçine daha küçük çaplı bir tüp yerleştiriyoruz ve daha büyük borunun uçlarını kaynatarak iç boruyu içine sabitliyoruz.
3. Kısa tüpleri, içinden sıvının geleceği T şeklindeki tişörtlerin çıkışlarına kaynaklıyoruz.
4. Bakır yerine çelik kullanılmışsa, etkinliği önemli ölçüde azalacaktır. Ayrı ısı eşanjörlerinden bir pil yaparak çalışma yüzey alanını arttırmak mantıklıdır. Bir veya diğerine kaynaklı küçük borularla seri olarak bağlanırlar. Sonuç bir yılan olmalı.

Güç regülatörü ile ne yapmalı?

Küçük, ucuz bir cihaz çok fazla para tasarrufu sağlar ve ısı eşanjöründe ihtiyacınız olan sıcaklığı ayarlamanıza yardımcı olur.

Isı değiştirici borusuna takmak için, termostatı terminallere ve ardından güç kablolarına bağlamanız gerekir.

Yerleşik ısıtma cihazı olan bir regülatör satın alarak gereksiz işlerden kaçınabilirsiniz. Fiyatta somut bir fark olmayacak.

Isı eşanjörü fırına mükemmel bir katkı olabilir, verimliliğini artıracaktır. Havalandırma deliklerine monte edilebilir ve evin içine geçen havayı ısıtabilir, eve sıcak su sağlayabilir, normal bir sobanın daha fazla ısı vermesini sağlayabilir ve çok daha fazlasını yapabilirsiniz.

Ülkede bir soba, sezon dışında hava durumu tahmin edilemez olabileceğinden gereksiz bir tasarım değildir. Bir yazlık konut için kendin yap tuğla fırın: fırın çeşitleri, doğru yer seçimi, iş için öneriler.

Bu makalede bir ısıtma kazanının gücünün nasıl doğru bir şekilde hesaplanacağını okuyun.