Що таке теплообмінник для гарячої води

Теплообмінник гарячого водопостачання є важливим пристроєм, який використовується для забезпечення ефективного прогріву води в системі ГВП. Він є спеціальним обладнанням, де головним завданням є підігрів води за рахунок передачі теплової енергії від гарячого теплоносія (пара, води).

Різновиди та типи

• Пластинчасті. Вони відрізняються своєю компактністю та високою ефективністю передачі тепла. Завдяки своїй конструкції пластинчасті теплообмінники здатні знизити витрати на енергію і збільшити продуктивність системи ГВП.
• Кожухотрубні. Вони характеризуються високою міцністю та довговічністю, що дозволяє їм успішно функціонувати в агресивних умовах. Трубчасті апарати широко використовуються в галузях, де є великий вміст зважених часток, вапняних відкладень та інших забруднень.

Області експлуатації

Теплообмінники для гарячої води знаходять широке застосування у різних сферах. Їх можна зустріти у системах центрального водопостачання у приватних будинках, басейнах, готелях, хостелах, шпиталях, промислових будівель та інших установах. Завдяки своїй універсальності теплообмінний апарат дозволяє забезпечити безперервне гаряче водопостачання і дати можливість людям відчувати комфорт цілодобово.

Головні переваги

Переваги встановлення теплообмінників у систему гарячого водопостачання дуже помітні. По-перше, вони дозволяють суттєво знизити витрати на опалення та гарячу воду, що призводить до значної економії коштів.По-друге, теплообмінники ГВП сприяють підтримці постійної температури води та запобігають перегріву або охолодженню, що у свою чергу забезпечує комфортне використання гарячої води. Крім того, встановлення такого обладнання допомагає підвищити безпеку використання гарячої води та дає можливість покращити якість обслуговування.

Висновок

Установка такого пристрою – це надійне та ефективне рішення, яке призведе до суттєвого підвищення якості побутового та промислового гарячого водопостачання.
Слід зазначити, що технології теплообмінників ГВП постійно розвиваються. Нові та покращені розробки в цій галузі допомагають створювати більш ефективні та енергозберігаючі системи ГВП. Вивчення різних різновидів теплообмінників ГВП дозволяє бути в курсі останніх тенденцій та використовувати передові технології для підвищення якості та продуктивності системи ГВП.

Теплообмінник для ГВП від опалення - види та варіанти встановлення

Наявність теплої води – нормальна вимога для комфортного існування. Ось тільки далеко не скрізь можна підключитися до централізованого джерела гарячої води. У більшості приватних будинків і деяких багатоповерхівках доводиться піклуватися про це самостійно. Один із варіантів – використовувати теплообмінник для гарячої води від опалення. В усякому разі, в опалювальний сезон будете з гарячою водою.

Принцип роботи

Теплообмінники для приготування води ГВП працюють за безконтактним принципом. Пристрій може бути різним, але принцип дії не відрізняється — працюють вони за принципом теплопередачі.Є нагрітий теплоносій (в даному випадку із системи опалення), що подається в труби/канали теплообмінника. Гарячий теплоносій віддає частину тепла трубкам, якими тече. Іншими, паралельно розташованими каналами, тече вода, яку необхідно нагріти. контактуючи з нагрітими теплоносієм стінками, вона нагрівається. Саме так і працює теплообмінник для гарячої води від опалення.

Принципова схема використання теплообмінника для підготовки гарячої води від опалення

Щоб нагрівання було ефективним, теплообмінник повинен бути виготовлений з матеріалу з високою теплопровідністю. Зазвичай це метали - мідь, нержавіюча сталь. Мідь – дорогий метал, але має відмінну теплопровідність. Нержавіюча сталь гірше проводить тепло, але за рахунок міцності стінки можуть бути дуже тонкими, що робить такі теплообмінники також ефективними.

Як використовувати теплообмінники для отримання ГВП від опалення

Є кілька можливостей нагрівати воду для побутових потреб за допомогою теплообмінника та опалення:

• Нагрів проточної води. Недолік - обмежені можливості щодо витрати гарячої води, відсутність запасу, складність реалізації підтримки стабільної температури (треба організовувати вузол підмішування або ставити контролер). Позитивні якості - потрібно мало місця, мала кількість компонентів.
• Нагрівання води в якійсь ємності. Теплообмінник для гарячої води від опалення опускається в якусь ємність заповнену водою. По суті це вже бойлер непрямого нагріву. Але в ньому встановлено теплообмінник і підключається до ГВП. Але зараз не про них, так що не в цій статті. Найпростіший теплообмінник — труба, якою біжить теплоносій

Види теплообмінників для гарячої води

Взагалі існує багато конструкцій теплообмінників, так як вони використовуються часто, в різних пристроях. Поговоримо докладніше про найбільш доступні, надійні та ефективні. Для побутових цілей використовуються два види:

Вони теплові середовища — теплоносій від системи опалення і вода з ХВС (холодного водопостачання) не змішуються. Канали, якими вони протікають, між собою ніяк не пов'язані. Тому при закачуванні на підігрів води питної якості, таку ж і отримуємо на виході.

Пластинчасті

Пластинчастий теплообмінник для гарячої води від опалення складається з кількох металевих пластин із видавленими ходами. Збираються вони у дзеркальному відображенні, так що виходять ізольовані один від одного канали для циркуляції рідин. Пластини виготовляють методом штампування з листового металу. Товщина – до 1 мм. Метал, як правило, нержавіюча антикорозійна сталь, але є і з титану спеціальних сплавів.

Канали на пластинах найчастіше роблять у вигляді рівносторонніх трикутників із різними кутами. Чим гостріший кут, тим швидше рухається рідина, чим тупіший, тим більший опір і повільніше рух. За схемою руху середовищ каналами, пластини бувають одноходовими і багатоходовими. У перших напрямок руху середовищ не змінюється від початку до кінця. Ще їхня відмінна риса — середовища рухаються в протитік (для більшої ефективності).

У багатоходових пластинчастих теплообмінниках канали розташовані так, що середовища змінюють напрямок руху по кілька разів. Будова у них складніша, вартість вища, але вони здатні відбирати максимум тепла (високий ККД). У багатоходових теплообмінниках можна досягти невеликої різниці в температурах обох рідин.

За способом з'єднання бувають двох типів - розбірними та паяними. Пластини розбірних пластинчастих теплообмінників з'єднуються за допомогою спеціальних еластичних прокладок (з гуми, фторопласту). Для забезпечення герметичності каналів вони стягуються металевими стрижнями-стяжками. Для стабілізації в конструкції є дві масивні плити — нерухома і рухлива. На нерухомій закріплені стрижні, ними нанизуються пластини з ходами. Чим їх більше, тим більше потужність, більша теплота, що передається. Останньою встановлюється рухома пластина, на стяжки накручуються гайки, затискаються до герметичності каналів. Завдяки такій конструкції ці теплообмінники можна розібрати, прочистити, додати або прибрати пластини. І в цьому гідність цієї конструкції. Недолік - пластинчастий теплообмінник для гарячої води від опалення має більшу вагу та розмір (якщо порівнювати з паяними).

Два види пластинчастих теплообмінних пристроїв - паяний (ліворуч) та розбірний (праворуч)

Паяні пластинчасті теплообмінники збираються на заводі. Нержавіючі пластини зварюються в аргонному середовищі, що дозволяє уникнути корозії у місцях зварювання. Паяні пластинчасті теплообмінники нерозбірні, тому можуть виникнути труднощі з промиванням. Їх перевага — компактніші розміри і менша вага, оскільки немає необхідності в стабілізуючих плитах.

Кожен теплообмінник має входи та виходи для підключення теплоносія (від опалення) та води. Ці виходи можуть бути у вигляді фланця, труби під зварювання, різьбового з'єднання. Вони дозволяють підключити теплообмінник для гарячої води від опалення до труб будь-якого типу.

Кожухотрубні

Кожухотрубні теплообмінники для гарячої води від опалення простіші за конструкцією, але менш ефективні, через що, для забезпечення необхідної температури, повинні мати солідні розміри. Низька ефективність, великі розміри та матеріаломісткість – це причини, через які у побуті вони використовуються рідше. Але їх конструкція надійніша – вони витримують суворі умови експлуатації. Тож у промисловості найчастіше застосовується саме цей вид теплообмінних агрегатів.

Кожухотрубні теплообмінники є трубою-кожухом, усередині якої укладені дрібніші трубки. Зазвичай це мідні трубки, але можуть бути з іншого матеріалу, причому не тільки з металу.

Кожухотрубний теплообмінник для ГВП - пристрій і принцип роботи

По тонких трубках рухається вода, що нагрівається, яка подається потім в крани. Теплоносій із системи опалення рухається по простору всередині кожуха, який не зайнятий трубками з водою, що підігрівається. Напрямок руху - в протитечію. Цим забезпечується більша тепловіддача. Але варто сказати, що загальне ККД таких установок нижче, ніж пластинчастих.

Схеми підключення

Окрім типу теплообмінника, треба вибрати ще й спосіб його підключення. Є кілька типових схем. У будь-якому випадку два виходи підключаються до опалення, один — до холодного водопостачання, один — до розведення гарячої/підігрітої води.

Паралельна (стандартна)

У найпростішому випадку теплообмінник для гарячої води від опалення підключають паралельно існуючій системі. Така схема найпростіше в реалізації, але для достатнього нагріву необхідно, щоб теплоносій рухався активно. Тобто обов'язково в подачі теплоносія наявність циркуляційного насоса.У системах із природною циркуляцією такий тип установки малоефективний.

Теплообмінник для гарячої води від опалення: схема паралельного підключення

При монтажі, подача теплоносія завжди підключається до верхнього патрубка, а обратка - до нижнього. При підключенні води ситуація протилежна – холодна вода підключається до нижнього патрубка, гребінка гарячої – до верхнього.

Схема обв'язки теплообмінника для ГВП від опалення

Найпростіша схема обв'язки містить відсічні крани на всіх чотирьох патрубках – для можливості відключення, чищення, технічного обслуговування. Також на вході від опалення встановлюється грязь - фільтр з дрібною сіткою. Оскільки зазори в теплообміннику дуже маленькі, попадання окалини чи інших забруднень може викликати закупорку каналів. Такий самий фільтр бажано встановити на введенні холодної води — довше працюватиме обладнання.

Цю схему можна вдосконалити, зробивши рециркуляцію гарячої води в гребінці ГВП (закільцьовують після останньої точки аналізу). При такій побудові тепло гарячої води, що не використовується, не пропадає, а використовується: вода з гребінки ГВП підмішується до холодної води з водопроводу. На підігрів надходить не зовсім холодна, а тепла. Теплообмінник для гарячої води від опалення лише доводить її до потрібної температури.

Обв'язка з контуром рециркуляції ГВП

При розборі нагрітої води на підігрів йде переважно вода з труби холодного водопостачання. Коли розбору немає, по колу насос «ганяє» теплу, навантаження на опалювальний котел зовсім невелике.

Управління температурою відбувається за допомогою датчика та регулюючого клапана, встановленого на звороті (можна і на подачу поставити). Показання з датчика (температура води у вихідній гілці ГВП) надходять на прилад управління.За результатами порівняння з даними, регулюється інтенсивність потоку теплоносія, тим самим регулюється інтенсивність нагріву.

Двоступінчаста

Всім добре описані вище схеми, крім того, що для нагрівання повинен проходити великий потік теплоносія. Інакше вода не встигне прогрітися. Другий недолік - доводиться "загортати" потік теплоносія із системи опалення. При велику витрату і недостатню потужність опалювального котла, в холоди можуть бути помітні зниження температури. Для раціональнішого використання тепла придумали двоступінчасту систему підключення теплообмінників.

Один із варіантів двоступінчастого підключення теплообмінників

В даному випадку первинне нагрівання йде від зворотного трубопроводу опалення. Тим самим більш раціонально використовуються енергоносії. Доводиться температура до норми за допомогою повторного нагріву, але вже теплоносія, який йде на подачу. Підключити теплообмінник для гарячої води від опалення можна паралельно як на верхній схемі. Другий варіант представлений на нижній - в розрив труби, що подає від системи опалення.

Варіант двоступінчастого нагріву

При використанні другої схеми, первинне нагрівання походить від обратки. Нагріта в теплообміннику вода подається на другий, встановлений на подачі. Тут вона доводиться до необхідної температури і йде споживачеві.

Є ще схема двоступінчастого нагріву із використанням тепла від рециркуляції гарячої води. І тут раціонально використовується тепло раніше нагрітої води.

Первинне нагрівання — від рециркуляції гарячої води, остаточне — від системи опалення

При використанні будь-якої з цих схем навантаження на котел значно знижується. Утилізується те тепло, яке раніше не використовувалося.Тим самим ці схеми допомагають заощаджувати на енергоносіях.

Для нормальної роботи теплообмінника, підключеного за будь-якою зі схем, при монтажі необхідно дотримуватись технологічних вимог. Обов'язково дотримання ухилу труб ГВП у бік точок аналізу. Якщо траса проходить над дверима, у вищій точці ставлять відвідник повітря. Крім того, при довгій трасі необхідні додаткові автоматичні або ручні пристрої для скидання повітря (повітрявідвідники). В іншому випадку можуть бути проблеми з подачею води.

Теплообмінники для гарячої води від опалення

Теплообмінник для ГВП дозволяє отримувати гарячу воду безпосередньо від опалювальної системи. Цей прилад може забезпечувати вас великими обсягами води без додаткового обладнання та витрат енергії. Пластинчасті теплообмінники використовуються в багатоквартирних та приватних житлових будинках, громадських будівлях та на виробничих точках.

Каталог теплообмінників для гарячої води від опалення

Пристрій та принцип дії

Пластинчасті теплообмінники (ПТО) - це пристрої, призначені для швидкого теплообміну між двома середовищами. Головна особливість цих приладів у тому, що вони дозволяють двом середовищам обмінюватися теплом, не змішуючись друг з одним. Тому ПТО ідеально підходять в організацію гарячого водопостачання з використанням енергії теплоносія.

Пластинчастий теплообмінник складається з кількох пластин, укладених у загальний корпус. Пластини знаходяться паралельно один одному — так, щоб між ними утворилися канали, якими тектимуть рідкі середовища. Завдяки великій площі теплообміну вода швидко нагрівається, не змішуючись при цьому з теплоносієм.

Принцип роботи теплообмінника для гарячої води від опалення дуже простий. Прилад підключається до контуру системи опалення (послідовно або паралельно), щоб по ньому циркулював теплоносій. Вхід вторинного контуру теплообмінника підключається до водопровідної труби холодного водопостачання після проходження через пристрій вода нагрівається і надходить безпосередньо до кранів.

Двоступінчаста та паралельна схема підключення теплообмінника

Теплообмінні апарати можна використовувати:

• у котельнях;
• у системах центрального опалення;
• у місцевих опалювальних системах;
• в автономних системах опалення

Підбір та розрахунок вартості теплообмінника зручним для вас способом

Робимо розрахунок точно та професійно, без жодних маніпуляцій

Розрахуємо вартість за номером розрахунку, серійним номером, розрахунковим листом, специфікації, за шильдиком теплообмінника

Розрахункові дані (навантаження, тиску, температурні графіки) видаються теплопостачальними організаціями (тепловими мережами, котельнями) як пояснювальних записок, Технічних умов (ТУ).

Також ці дані ви можете взяти з договору з теплопостачальною організацією, або із проекту модернізації чи переобладнання ІТП, УУТО. Якщо у вас залишилися питання щодо даних для розрахунку, то можна звернутися до менеджера за консультацією.

Переваги теплообмінників для гарячої води від опалення

Використання теплообмінних приладів для отримання гарячої води має кілька вагомих переваг:

• Висока продуктивність - якщо потрібно подавати воду одночасно в кілька точок, прилад чудово впорається з цим завданням.
• Економія – вам не потрібні додаткові джерела енергії.А значить, на відміну від бойлерів та проточних нагрівачів, такий пристрій не витрачає газ та електроенергію.
• Компактні розміри - теплообмінник не займає багато місця.
• Простота монтажу та обслуговування - пристрій легко підключається, а на профілактичне чищення та розбирання піде лише кілька годин.

До недоліків можна віднести необхідність чищення - прилад доведеться періодично очищати від накипу. Іноді для цього потрібне розбирання та механічне чищення, іноді досить промивки спеціальним складом.

Як розраховується теплообмінник?

Щоб прилад працював ефективно, потрібно правильно підібрати параметри: матеріал виготовлення, число пластин, площа теплообміну, діаметр з'єднання і т.д. А ці параметри у свою чергу залежать від умов експлуатації. Тому для кожної системи пластинчастий теплообмінник для гарячої води від опалення підбирається індивідуально – такий підбір називається розрахунком теплообмінника.

При розрахунку враховується:

• Теплове навантаження;
• Передбачувана добова витрата на одного споживача;
• Кількість споживачів;
• Кількість точок водозабору;
• Типи робочих середовищ (вода, олія чи пара).
• Температура теплоносія на вході та на виході;
• Температура води на вході в теплообмінник та бажана температура гарячої води на виході з нього.

На основі всіх цих параметрів виробляються розрахунки, що визначають розміри та кількість пластин, тип сталі та інші характеристики. У цьому важлива як точність розрахунків, а й компетенція фахівців, які мають проаналізувати отримані дані та підібрати оптимальний варіант для заданих умов.

Помилки при розрахунках можуть призвести до передчасної поломки приладу, протікання, швидкого забруднення, надмірної витрати енергії та інших проблем. Тому розрахунок має проводитися спеціалістами-теплотехніками.

Приклади розрахунків та типові ціни

Важливо! Звертаємо Вашу увагу, що ці розрахунки зроблені для конкретних об'єктів з їх теплофізичними властивостями та розрахунковими температурами!

Вартість, представлена ​​на сайті, є ознайомчою!

Точна та детальна інформація визначається після теплотехнічного розрахунку, під час якого буде визначено: розмір рами, матеріали пластин та ущільнень, їх кількість, товщини, компонування.

Об'єкт: 5 поверховий житловий будинок
Температурні графіки:
Гір. сторона: 70/40 °С
Холодний. стор: 5/60 °С
Кількість квартир: 80
Кількість людей: 140
118 867 руб
з ПДВ

Перевага замовлення ПТО у компанії «ТеплоПрофі Рус»

У компанії «ТеплоПрофі Рус» ви можете безкоштовно замовити професійний розрахунок та дізнатися про приблизну ціну приладу — просто напишіть нам або заповніть заявку на сайті.

Замовлений теплообмінний апарат буде безкоштовно доставлений до терміналу видачі. Ви отримаєте вантаж у вказаний час. Усі вантажі застраховані. За весь час нами здійснено понад 30 000 відправлень по Росії.

Ви отримуєте техніку, яка адаптована до російських умов і має всі необхідні сертифікати. Гарантія виробника, максимально низькі ціни, сервісне обслуговування у партнерів.

Пластинчастий теплообмінник виробляється у Росії заводських умовах із дотриманням всіх технологічних процесів, на сучасному обладнанні. Якісні матеріали зазнають численних випробувань.

Усі наші інженери пройшли підготовку за програмами навчання провідних виробників теплообмінного обладнання. Мають вищу технічну освіту. Всі ваші потреби будуть враховані при доборі обладнання.