Радиаторы отопления устройство и принцип работы: Принцип работы батареи отопления – Всё об отоплении

Содержание

Панельные радиаторы отопления: описание, расчет, установка

 

Вступление

Панельные радиаторы по внешнему виду это прямоугольные панели. По технологии изготовления одна секция радиатора это два стальных листа, по периметру, сваренные между собой. В листах выдавлены вертикальные каналы, по которым «бегает» теплоноситель.

Общие сведения о панельных радиаторах

Панельный радиатор относится к конвективному типу обогревателей, и обогрев помещения происходит за счет конвекции воздуха по помещению. Часто такие радиаторы называют конвекторами.

Для усиления конвекции делают на только одно панельные, но и двух и трех панельные. Панели радиатора соединены между собой вертикальными трубками и защищены крышками со всех сторон.

Производители выпускают панели разного размера. Обычная высота панелей 300-900 мм, глубина панелей от 60 до 160 мм.

Отличаются панели небольшим весом. Также, благодаря своему устройству они обладают малой тепловой инерционностью, то есть быстро нагреваются и быстро остывают.

Как следствие, они легко управляются автоматикой и их можно использовать в системах автоматического управления обогревом помещения.

Работают панели на давлении 6-8 атм, а опрессовывается (проверяется) система, с их использованием, в 13 атм.

Но, как и все радиаторы панели имеют свои недостатки

Панельные радиаторы – недостатки

Панели это конструкция сварная, причем сварка производится по всему периметру панели. Сварка, несмотря на свою прочность, слабое место панельного радиатора и как следствие он плохо переносит гидроудары и повышенное давление в системе.

Кроме этого, тонкие каналы для теплоносителя подвержены коррозии и со временем при плохом теплоносителе, каналы забиваются, и обогрев помещения ухудшается. Промывать такие радиаторы затруднительно. Именно по этому, их нужно применять в системах с качественным, теплоносителем или применять разрешенные ингибиторы от коррозии.

Ко всему прочему, панели тяжело мыть с тыльной стороны, так как они устанавливаются близко к стене.

Панельные радиаторы не используются в системе центрального отопления соединенной с высокотемпературной сетью, посредством гидроэлеваторных узлов или узлов насосного смешения, то есть напрямую. Только в теплоцентралях с установленными теплообменниками. Также недопустимо их применение в системах с давлением более 10 Атм. и t⁰С, более 110⁰C.

Установка панельных радиаторов

Радиаторы устанавливаются, в фабричной упаковки. Упаковка снимается после окончания отделочных работ. По готовности панели можно окрасить в нужный цвет.

Нельзя мыть панели, используя абразивные и кислотные чистящие вещества, которые могут вызвать нарушение покрытия и спровоцировать коррозию панели.

Расчет панельных радиаторов

Расчет панельных радиаторов производится по стандартной схеме расчета секций радиаторов.

Тепловая мощность панелей зависит от их размеров и количества панелей в радиаторе. Так одна секционная панель размером 300×400 (В×Д) имеет теплоотдачу 275 Вт.

Панель размером 1200×900, уже отдают 2160 Вт. (Данные приведены для радиаторов Prumo). На этом все!

©Obotoplenii.ru.

Другие статьи раздела: Радиаторы

 

 

Похожие статьи

устройство оборудования и особенности монтажа

Грамотное проектирование системы отопления позволяет домовладельцам добиться комфортных температурных условий даже в самые холодные зимы и значительно сэкономить средства на оплате энергоресурсов. Помимо установки основного котла и монтажа системы труб, специалисты рекомендуют купить тен для радиатора отопления, который станет дополнительным источником тепла в доме. На современном рынке отопительной техники электрические тэны для отопления дома представлены широким разнообразием моделей, которые отличаются по цене и конструктивным особенностям.

Устройство и принцип работы

На рынке отопительной техники тэны представлены моделями, отличающимися по мощности и эксплуатационным характеристикам, при этом большинство из них работают по одному принципу. В частности, электрический тэн для батарей отопления представляет собой нагревательный элемент, который монтируется в специальное гнездо на радиаторе и используется для подогрева теплоносителя, циркулирующего внутри системы отопления.

Стандартная комплектация тэна представлена защитным кожухом, который предотвращает поражение током при использовании устройства и термостатом.

Термостат позволяет максимально эффективно контролировать процесс нагрева теплоносителя. Изготавливая тены для батарей отопления, производители подвергают их процессу гальванизации, в результате готовый продукт отличается отличными потребительскими характеристиками – долгим сроком службы, надежностью и прочностью, и обеспечивает бесперебойную работу системы отопления дома. Чтобы не зависеть от централизованного отопления, многие часто выбирают индивидуальное отопление.

Целесообразность применения тэна в системе отопления

Функциональный нагревательный элемент — тэн для батарей отопления, можно использовать в различных ситуациях. Он станет практичным решением при проектировании независимых обогревателей, а также может быть использован для улучшения показателей эффективности работы централизованной отопительной системы. Данное устройство обеспечивает дополнительный подогрев теплоносителя, и может рассматриваться в качестве актуального варианта при проектировании «аварийной» системы отопления.

Даже в случае перебоев в работе центральной отопительной системы, трубчатый электронагреватель поможет поддержать требуемые температурные показатели и предотвратит промерзание радиаторов, обеспечивая теплоносителю внутри них минимальный уровень прогрева.

Для оптимизации работы тэна необходимо подобрать функциональный термостат, который поможет осуществлять мониторинг над уровнем нагрева теплоносителя. Данное устройство продлит срок службы тэна и защитит его от перегрева.

По каким параметрам подбирается тен для отопления дома и квартиры?

Главным критерием, по которому необходимо подбирать тэн в радиатор отопления – это номинальная мощность устройства. Корректная работа тэна будет возможна в том случае, если мощность оптимально подходит к заданным условиям и обеспечивает нагрев определенной массы энергоносителя. Также важно обратить внимание на дополнительные параметры использования тэна, такие как факторы обмена тепла, необходимое напряжение сети, нюансы нагрева, температуру и назначение.

Помимо перечисленных выше характеристик, выбирая тены в батареи отопления, стоит учитывать конструктивные особенности устройства – длину, форму и диаметр трубки, общую длину изделия, способ подключения и размер колпака-изолятора. Данные характеристики должны быть подобраны в соответствии с типом радиаторов, используемых в конкретной отопительной системе.

Особенности монтажа устройств

Перед тем, как врезать тэн в систему отопления, необходимо ознакомиться с основными этапами монтажа. Первый этап подключения предусматривает обесточивание прибора, к которому будет произведен монтаж и слив теплоносителя из радиатора. Далее производится установка нагревательного элемента вместо нижней пробки радиатора, при этом тэн должен войти в трубу для подачи жидкости. На заключительном этапе работ специалисты проверяют герметичность радиатора, наполняют его энергоносителем и подключают тэн к электросети.

Преимущества использования тэна

Подключая тэн в радиатор отопления, домовладелец получает ряд преимуществ, связанных с особенностями работы нагревательного элемента. Прежде всего, достоинства тэна кроются в том, что он преобразует электричество в тепло, при этом практически отсутствуют потери энергии.

Устройство значительно повышает эффективность работы отопительной системы и позволяет сэкономить бюджет на оплате энергоресурсов.

Энергоэффективные тэны для радиаторов отопления цена которых зависит от характеристик, также имеют преимущества в виде простого монтажа, долговечного срока службы, доступной стоимости, безопасного процесса эксплуатации и компактных габаритов.

Особенности эксплуатации тэнов после монтажа

Чтобы нагревательный элемент работал без перебоев долгие годы и стал доступным источником тепла в доме, следует придерживаться некоторых рекомендаций. В частности, установив тэн в батарею отопления, не следует включать устройство во время отсутствия в системе воды или незамерзающей жидкости. Также для эффективной работы устройства каждый квартал требуется производить профилактическую чистку от накипи. Извлекая тэн для очистки, следует в щадящем режиме производить откручивание гаек, чтобы не нарушить целостность выводных каналов.

Устройство и принцип работы регулятора давления

Редуктор давления – прямого действия состоит из двух основных конструктивных элементов – исполнительного механизма и регулирующего /дроссельного/ органа. Основным рабочим органом исполнительного механизма является чувствительный элемент, сравнивающий текущую величину давления рабочей среды с сигналом – задатчика. Исполнительный механизм регулятора давления служит для преобразования командного сигнала в регулирующее воздействие.

Исполнительный механизм управляет перемещением регулирующего органа редуктора, которое осуществляется за счет энергии потока среды.

Виды редукторов давления

В зависимости от направления действия редукторы давления делятся на следующие основные типы.

Регулятор давления «до себя». Функцией регулятора данного типа является поддержание заданной величины давления среды в контуре системы или на участке, расположенном до клапана.

Регулятор давления «после себя». Функцией регулятора данного типа является поддержание заданной величины давления среды в контуре системы или на участке, расположенном после клапана.

Регулятор перепада давления. Функцией регулятора данного типа является сохранение заданного перепада давления в системе или технологической установке, последовательно соединенной с клапаном (оборудование поддерживает стабильную разницу давлений в установке между двумя импульсными трубками).

Принцип действия квартирных регуляторов давления основан на уравновешивании усилий, создаваемых давлений на входе и выходе за счет отношения площадей, на которые воздействуют эти давления /рис. 3/.

Рис. 3. Принцип действия квартирных регуляторов давления

Обезопасим сантехнические приборы от скачков давления

+7-932-2000-535

Давление на входе – Рвх воздействует на малый поршень, стремясь его открыть. За счет дросселирования в золотнике, связанном с малым поршнем, давление уменьшается до – Pвых. Это пониженное давление воздействует на большой поршень, стремясь закрыть золотник. Пружина большого поршня поддерживает золотник открытым, когда давление на входе ниже настроечного. Вместо большого поршня может использоваться мембрана. В номенклатуре компании – Valtec Base, имеются редукторы давления четырех типов. Они широко используются в квартирных узлах ввода водопровода.

Отопление и водоснабжение – многогранный инженерный процесс,

требующий знаний и умений ПРОФЕССИОНАЛА.

Проясним Вашу ситуацию и ответим на вопросы бесплатно +7-932-2000-535

Сантехнические работы Тюмень

404

№ П/ПВИД УСЛУГЕД.ИЗМЕРЕНИЯСТОИМОСТЬ УСЛУГ
1Водомерные узлы учета
1.1Установка счетчиков воды (полипропиленовые трубы)шт500,00
1.2Установка счетчиков воды (железные трубы)шт600,00
2Вентили / краны / терморегуляторы
2.1Замена крана/вентиля диаметр 20 – 25 (без нарезки резьбы) / с нарезкой резбышт200,00 / 350,00
2.2Установка терморегулятора диаметр 25 (без нарезки резьбы) / с нарезкой резьбышт200,00 / 350,00
3Работы по ремонту и перебору сантехники
3. 1Смена сиденья к унитазу со снятием бачкашт500,00
3.2Смена сиденья к унитазу без снятия бачкашт200,00
3.3Смена манжета/гофры к унитазушт200,00
3.4Смена гибкой подводки к бачкушт150,00
3.5Регулировка смывного бачкашт300,00
4Умывальник, мойка
4.1Установка раковины на кронштейнах (без смесителя)шт700,00
4.2Установка раковины «тюльпан» (без смесителя)шт700,00
4.3Установка раковины с тумбой «мойдодыр» (без верхнего шкафчика и зеркала)шт800,00
4.4Установка раковины с тумбой «мойдодыр» с зеркалом и/или шкафчикомшт1500,00
4.5Установка сифона раковинышт250,00
4. 6Вырез столешницы под мойкушт400,00
4.7Пробивка отверстия под смеситель в мойкешт150,00
4.8Установка кронштейнов под раковинушт150,00
5Смеситель, душ
5.1Установка смесителяшт350,00
5.2Установка смесителя с душемшт450,00
5.3Установка штанги для душашт150,00
5.4Замена гибкого шланга на смесительшт150,00
5.5Замена гибкого шланга душашт100,00
5.6Замена «гусака» смесителяшт100,00
5.7Чистка фильтра на «гусаке» смесителяшт100,00
5.8Замена прокладки смесителяшт100,00
6Унитаз, биде, инсталляция (подвесной унитаз)
6. 1Установка напольного комплекта (унитаз, бачок) без демонтажа деревянной площадкишт1000,00
6.2Установка напольного комплекта (унитаз, бачок) с демонтажом деревянной площадки и стяжкойшт1500,00
6.3Установка инсталляции (подвесного унитаза)шт2500,00
6.4Установка бидешт1500
7Ванна, душевая кабина
7.1Установка ванны чугуннойшт1500
7.2Установка ванны стальнойшт1200
7.3Установка гидромассажной ваннышт2000,00
7.4Установка обвязки ваннышт200,00
7.5Монтаж душевой кабиныштот 3500,00
8Замена водопроводных и канализационных труб
8. 1Комплексная замена водопроводных труб без замены «стояков» (вертикальных труб) на полипропиленштот 2990,00
8.2Замена водопроводных стояков (вертикальных труб) диаметр 25 (без прохождения плит перекрытия)шт1500,00
8.3Замена водопроводных стояков (вертикальных труб) диаметр 32 (без прохождения плит перекрытия)шт2200,00
8.4Замена водопроводных стояков (вертикальных труб) диаметр 40 (без прохождения плит перекрытия)шт3000,00
8.5Комплексная замена канализационных труб диаметр 50штот 1500,00
8.6Замена «стояка» (вертикальной трубы) канализации диаметр 50 (без прохождения плиты перекрытия)шт1500,00
8.7Замена «стояка» (вертикальной трубы) канализации диаметр 100 (без прохождения плиты перекрытия)штот 2500,00
8. 8Установка полотенцесушителя на готовые сгонышт800,00
8.9Установка полотенцесушителя с нарезкой резьбы и установкой полипропиленовых сгоновшт2000,00
8.10Врезка в полипропиленшт500,00
9Отопление
9.1Установка радиатора на готовые сгонышт1000,00
9.2Установка радиатора с нарезкой резьбы, установкой терморегуляторовшт2000,00
9.3Добавление секций к установленному радиаторушт700,00
10Установка бытовой техники
10.1Подключение стиральной / посудомоечной машины без электролинии к установленным крану подачи воды и сливушт700,00
10.2Подключение стиральной / посудомоечной машины с установкой крана подачи воды и слива без электролиниишт1500,00
10. 3Установка жироуловителяштот 700,00
10.4Установка накопительного водонагревателя до 80л. без электролиниишт1500,00
10.5Установка накопительного водонагревателя от 80л. без электролиниишт2000,00
10.6Установка проточного водонагревателяшт1500,00
10.7Установка аксессуаров на керамическую плитку (крючки, полки, зеркала и т.д.)шт150,00
10.8Установка фильтра тонкой очисткишт800,00
11Устранение засора
11.1Устранение засора сифонашт300,00
11.2Прочистка тросом 10 мштот1500,00
11.3Прочистка электромеханическим оборудованием до 30 мштот 3500,00
11.4Прочистка гидравлической машиной до 30 мштот 3500,00
12Демонтаж
12. 1Демонтаж ванны чугунной (без утилизации)шт600,00
12.2Демонтаж ванны стальной (без утилизации)шт400,00
12.3Демонтаж душевой кабинышт1000,00
12.4Демонтаж экрана под ваннойшт150,00
12.5Демонтаж обвязки ванны (старого образца чугун-метал)шт400,00
12.6Демонтаж обвязки ванны (пластик)шт150,00
12.7Демонтаж поддона душашт300,00
12.8Демонтаж унитазашт250,00
12.9Демонтаж бидешт200,00
12.10Демонтаж раковины на кронштейнахшт200,00
12.11Демонтаж раковины «тюльпан»шт200,00
12.12Демонтаж кронштейнашт150,00
12. 13Демонтаж сифонашт100,00
12.14Демонтаж смесителяшт200,00
12.15Демонтаж штанги душашт50,00
12.16Демонтаж крана / вентиляшт100,00
12.17Демонтаж полотенцесушителяшт400,00
12.18Демонтаж фильтра грубой очисткишт100,00
12.19Демонтаж счетчика водышт100,00
13Штробление стен под трубы
13.1Штробление под трубы водоснабжения
13.1.1бетонм/п400,00
13.1.2кирпичм/п300,00
13.1.3гипсолитм/п200,00
13.2Штробление стен под канализацию
13. 2.1бетон диаметр 50 / 100м/п600,00 / 900,00
13.2.2кирпич диаметр 50 / 100м/п500,00 / 800,00,00
13.2.3гипсолит диаметр 50 / 100м/п300,00 / 550,00,00

Устройство и принцип действия радиатора охлаждения двигателя


Радиатор охлаждения двигателя — Служит для выполнения очень важной функции. Для поддержания нужной для работы двигателя температуры. При запуске двигателя радиатор, не несет ни какой функции, это способствует быстрому прогреву двигателя. Когда двигатель достигает нужной температуры, термостат подключается в работу и помогает радиатору, чтобы двигатель не перегрелся. Если долгое время двигатель проработал на высоких оборотах, то температура жидкости всё же повышается. То к работе радиатора подключается вентилятор, нагоняя воздушный поток через середину радиатора, чтобы теплообмен был интенсивнее.

Радиатор охлаждения двигателя охлаждает жидкость, поступающую из двигателя и циркулирующую по трубкам. Радиатор состоит из двух баков, верхнего и нижнего, а так же сердцевины и деталей крепления.


В систему охлаждения жидкость заливают через горловину бака которая расположена вверху и закрыта крышкой. Жидкость которая проходит через сердцевину радиатора, разделяется на множество струек, для обеспечения более интенсивного охлаждения за счет увеличения площади соприкосновения жидкости со стенками трубок радиатора.

Работу системы охлаждения обеспечивает система управления двигателем.
Охлаждающая жидкость в системе имеет принудительную циркуляцию, которую обеспечивает центробежный насос. Потом горячая жидкость идет в радиатор на счет чего и происходит отвод тепла в окружающую среду. Тут цикл заканчивается, а вот охлажденная жидкость заново повторяет цикл.

Учитывая вышесказанное можно сказать что радиатор обеспечивает охлаждение жидкости как теплообменник. Для обеспечения более эффективной работы радиатора, обычно перед двигателем устанавливают специальный вентилятор радиатора. Этот вентилятор начинает работать автоматически с помощью специального термодатчика при повышения доступной температуры рабочего двигателя.

Принцип действия радиатора

Содержание

– Конвекция и излучение, два основных принципа

– Понятие инерции

– Различные системы отопления

– Электрический радиатор или горячая вода?

Конвекция и излучение, два основных принципа

Бытовое отопление – это применение того, что в физике известно как теплопередача.Основной принцип прост: если два тела не имеют одинаковой температуры, они будут обмениваться теплом, пока не достигнут теплового равновесия.

Горячее тело (здесь радиатор) и холодное тело (здесь ваше тело) обмениваются теплом тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.

Возьмем, к примеру, чашку чая.

По проводимости

– Теплообмен происходит при прямом контакте: вы окунаете губы в еще дымящийся чай, вы получаете ожог, это признак (болезненный!), Что произошла передача тепла!

– Следовательно, теплопроводность не используется для нагрева (кроме случаев, когда вы кладете полотенце на радиатор).

Конвекцией

Теплообмен осуществляется жидким посредником, который «переносит» молекулы тепла. Здесь воздух играет эту роль.

Мы различаем:

– Естественная конвекция, при которой движение воздуха происходит самопроизвольно и свободно. Например, чашка чая все еще дымится, горячий воздух поднимается вверх.

– Принудительная конвекция, движение воздуха активируется для ускорения теплообмена между двумя телами – например, когда вы дуете на чашку чая, чтобы она быстрее остыла.

Излучением (также называемым излучением)

– Теплообмен осуществляется электромагнитным излучением.

– Источник тепла излучает инфракрасное излучение и согревает вас на расстоянии. Чтобы увидеть это, положите руки на чашку горячего чая и почувствуйте тепло, даже если контакта нет.

Каким бы ни был излучатель, эти 3 механизма работают вместе. Согласно устройствам, один из этих механизмов является привилегированным.

Понятие инерции

Термическая инерция – это способность устройства или тела поддерживать постоянную температуру:

– Для обогревателя инерция представляет собой способность длительно и постоянно рассеивать тепло.

– Нагреватель с хорошей инерцией не нагревается рывками.

Различные системы отопления

Системы и источники энергии

Выбор систем отопления дома широк. Действительно, систем и источников энергии несколько:

– с котлом , называемым «сжигание»: газовый, дровяной, масляный или смешанный;

– электрический;

– возобновляемая энергия: тепловой насос, солнечная энергия и т. Д.

Диффузионные аппараты

Также существует несколько типов диффузионных устройств:

– радиаторы горячая вода или электрические;

– теплый пол;

– потолочное отопление;

– настенное отопление;

– плинтус с подогревом.

Совместимость: какое устройство для какого отопления?

Выбор между водяным радиатором и электрическим радиатором зависит от типа выбранной системы:

– Водяные радиаторы работают с системой сжигания: котел сжигает газ, дрова или масло, нагревает воду и прогоняет ее по трубам в радиаторы.

– Электрические радиаторы, естественно, питаются от электричества и подключаются напрямую к электросети.

Однако выбор между радиаторами и напольным отоплением не зависит от выбора источника энергии.Вы можете комбинировать радиаторы и теплый пол как с газовым, так и с электрическим отоплением или тепловым насосом.

Выбор источника энергии является самым важным. Мы предлагаем вам начать с этого, только потом выбирать диффузионные устройства.

Электрический или водяной радиатор: критерии выбора

Перед выбором

Выбор системы отопления требует индивидуального изучения вашего дома, существующей системы отопления, если таковая имеется, и ваших потребностей в отоплении.

Таким образом, перед выбором между электрическими радиаторами и радиаторами с горячей водой рекомендуется провести оценку Home Performance Assessment .

Более того, без хорошей теплоизоляции вашего дома будет бесполезно вкладываться в эффективную систему отопления.

Акцент на электрическое отопление

Вопреки распространенному мнению, электрическое отопление не обязательно потребляет больше энергии, чем горячее водоснабжение.

Замена старой электроустановки на новую, более производительную, позволяет сэкономить до 25%!

Кроме того, электрическая радиаторная система отопления дешевле и сложна в установке, чем система водяного отопления, особенно в проектах реконструкции.

Наконец, он не требует специального обслуживания, за исключением, возможно, время от времени легкого протирки.

Акцент на водяное отопление

Водяное центральное отопление проще реализовать при строительстве дома. Однако отремонтировать дом все же можно, но установить его будет сложнее.

Бойлеры становятся все более эффективными, загрязняющими все меньше и меньше и даже полностью экологичными. Они добились огромного прогресса за последние годы, как и радиаторы.

Кроме того, некоторые котлы имеют право на налоговую льготу, которая позволяет вам окупить часть ваших инвестиций.

Надеюсь, этот пост помог вам понять принцип работы радиатора и сделать выбор между радиатором или бойлером. Пожалуйста, не забудьте поделиться своим мнением в комментариях ниже.

Что такое радиатор и как работает радиатор. | by Sameerlad

Радиаторы в работе и конструкции очень легко понять.В этом блоге мы узнаем…

Радиаторы используются для передачи тепла, они передают тепловую энергию из одного места в другое для контроля температуры машины. Радиаторы в основном используются в автомобилях, зданиях, электрических машинах, механических машинах и электронике.

Радиатор состоит из охлаждающих элементов, которые заполнены воздухом, поэтому воздух проходит через воду, чтобы контролировать тепло машин и эффективно охлаждать машину.

Элементы, из которых состоит радиатор, изготовлены из меди и латуни. Благодаря высокому диапазону проводимости.

Также читайте…

Автоматические выключатели

Эффекты отключения нагрузки

Электрические панели управления

Типы предохранителей

Применение радиаторов.

Есть два основных типа радиаторов, которые имеют широкий спектр применения.

В радиаторах этого типа верхний и нижний баки соединены последовательно по трубкам, по этим трубам течет вода.Теперь для передачи тепла вокруг трубок используются ребра. Теперь наружный воздух поглощает тепло воды, проходя через трубки.

В радиаторах этого типа вода течет по всем трубкам, поэтому при засорении одной трубки теряется охлаждающий эффект всей системы. так что это главный недостаток радиаторов такого типа. однако воздействует только на небольшую часть машин.

В радиаторах этого типа воздух проходит по трубкам, а вода накапливается между трубками.Ядро состоит из огромного количества отдельных воздушных ячеек, окруженных водой. Из-за своего присутствия их еще называют сотовыми радиаторами.

В радиаторах этого типа блокировка любой области приводит к потере процесса охлаждения, однако площадь потерь мала, как общая площадь охлаждающей поверхности.

Принцип работы радиаторов.

Конструкция радиаторов очень проста и понятна. Радиаторы спроектированы так, чтобы обеспечивать надежную работу.В наши дни в автомобилях используются радиаторы, известные как алюминиевые радиаторы. Радиаторы состоят с баком на разной стороне в качестве конструктивного исполнения. В этом баке трансмиссионные охладители используются для контроля температуры машин.

В радиаторах этого типа используется алюминиевая сетка для простоты работы, поэтому в этих алюминиевых компонентах есть два входа: вход и выход. В этих радиаторах структурированы трубки, которые монтируются в параллельной системе, и эти трубки соединены с ребрами для контроля температуры машин.

Радиаторы, которые используются для двигателей автомобилей

В радиаторах этого типа охлаждающая жидкость используется для теплообмена машин, поэтому охлаждающая жидкость протекает через все трубки, ее начальная точка – вход, а конечная точка – выход. следовательно, протекая по трубкам, он обменивается теплом трубок и будет контролировать температуру машин.

В радиаторах этого типа вентилятор используется для управления горячей водой, которая циркулирует в трубках. Вентилятор устанавливается рядом с входным портом, а поток горячей воды через входной порт дует вентилятором и контролирует температуру горячей воды и заставляет воду охлаждаться.

Это простой принцип работы радиаторов, надеюсь, вы понимаете… если возникнут какие-либо недоразумения, прокомментируйте под статьей.

Строительство радиаторов.

Радиаторы предназначены для контроля температуры в различных областях применения, поэтому они состоят из высокопроизводительной системы охлаждения для надежной работы и поддержания температуры машин. Итак, здесь мы обсудим, как устроено это устройство…

Радиаторы состоят из баков, трубок, вентиляторов, охладителя и сердечника…

  • Баки устанавливаются в верхней и нижней части радиаторов, между тем, как устанавливается сердечник.
  • Верхние баки соединены с рубашкой двигателя шланговыми патрубками через выпускные отверстия.
  • Нижний бак подключается к входу рубашки с помощью водяного насоса.
  • Ядро соединено с верхним и нижним баками, которые имеют излучающие элементы для контроля температуры машин.
  • Вентиляторы устанавливаются рядом с впускным отверстием для охлаждения горячей воды.
  • Трубки устанавливаются между впускным и выпускным портами для контроля температуры.

Алюминий – легко доступный материал.Производители добывают его из бокситов. Такая доступность удешевляет продукт. Стоимость производства невысока, следовательно, и стоимость продукта невысока.

Людям нравится алюминий, потому что он не ржавеет благодаря своим свойствам. Это означает, что он прослужит дольше и его будет легче обслуживать.

Этот металл также легче других материалов для радиаторов. Таким образом, если на полу недостаточно места, вы можете установить их на стенах. Небольшой вес также снижает стоимость установки, поскольку для этого не требуется много людей.

3. Высокая теплопроводность.

Алюминий отличного качества является хорошим проводником тепла. Металл может быстро нагреваться, и тепло рассеивается в помещении за меньшее время. Этот радиатор не требует много воды. Оно работает.

Быстрое удержание тепла также помогает экономить энергию. Это означает, что радиатор не обязательно должен быть полностью включен. Это хорошо для ваших энергетических затрат.

В качестве бонуса – способность проводить, которая дает больший контроль над температурой.Вы можете в любой момент отрегулировать температуру до нужного вам уровня.

Радиаторы из алюминия крайне предосудительны. Таким образом, какой бы ни была тема вашего интерьера, вы сможете найти радиатор, соответствующий вашему видению. Производитель может предоставить вам радиатор желаемого размера и цвета.

Важно использовать материалы, не наносящие вреда окружающей среде. Радиаторы из алюминия выделяются тем, что производители изготавливают их из переработанных материалов. Это дает нам необходимые системы, защищая при этом окружающую среду.

Теплообменники – типы, конструкции, применение и руководство по выбору

Крупным планом часть теплообменника вода-воздух.

Изображение предоставлено: Alaettin YILDIRIM / Shutterstock.com

Теплообменники – это устройства, предназначенные для передачи тепла между двумя или более жидкостями, то есть жидкостями, парами или газами, с разными температурами. В зависимости от типа используемого теплообменника процесс теплопередачи может быть газ-газ, жидкость-газ или жидкость-жидкость и происходить через твердый сепаратор, который предотвращает смешивание текучих сред, или прямой поток текучей среды. контакт.Другие характеристики конструкции, включая конструкционные материалы и компоненты, механизмы теплопередачи и конфигурации потока, также помогают классифицировать и классифицировать типы доступных теплообменников. Эти теплообменные устройства находят применение в самых разных отраслях промышленности, они спроектированы и изготовлены для использования в процессах как нагрева, так и охлаждения.

В этой статье рассматриваются теплообменники, исследуются различные конструкции и типы, а также объясняются их соответствующие функции и механизмы.Кроме того, в этой статье приводятся рекомендации по выбору и общие области применения для каждого типа теплообменного устройства.

Термодинамика теплообменника

Конструкция теплообменника – это упражнение в термодинамике, науке, изучающей поток тепловой энергии, температуру и взаимосвязь с другими формами энергии. Чтобы понять термодинамику теплообменника, хорошей отправной точкой является изучение трех способов передачи тепла – теплопроводности, конвекции и излучения.В разделах ниже представлен обзор каждого из этих режимов теплопередачи.

Проводимость

Проводимость – это передача тепловой энергии между материалами, находящимися в контакте друг с другом. Температура – это мера средней кинетической энергии молекул в материале – более теплые объекты (которые имеют более высокую температуру) демонстрируют большее молекулярное движение. Когда более теплый объект соприкасается с более холодным объектом (тем, который имеет более низкую температуру), происходит передача тепловой энергии между двумя материалами, при этом более холодный объект получает больше энергии, а более теплый объект становится менее энергичным.Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока не будет достигнуто тепловое равновесие.

Скорость, с которой тепловая энергия передается в материале за счет теплопроводности, определяется следующим выражением:

В этом выражении Q представляет количество тепла, передаваемого через материал за время t , ΔT – это разница температур между одной стороной материала и другой (температурный градиент), A – это температура площадь поперечного сечения материала, а d – толщина материала.Константа k известна как теплопроводность материала и является функцией внутренних свойств материала и его структуры. Воздух и другие газы обычно имеют низкую теплопроводность, в то время как неметаллические твердые вещества показывают более высокие значения, а металлические твердые тела обычно показывают самые высокие значения.

Конвекция

Конвекция – это передача тепловой энергии от поверхности за счет движения нагретой жидкости, такой как воздух или вода.Большинство жидкостей расширяются при нагревании и, следовательно, становятся менее плотными и поднимаются по сравнению с другими более холодными частями жидкости. Итак, когда воздух в комнате нагревается, он поднимается к потолку, потому что он теплее и менее плотный, и передает тепловую энергию, когда сталкивается с более холодным воздухом в комнате, затем становится более плотным и снова падает на пол. Этот процесс создает поток естественной или свободной конвекции. Конвекция также может происходить за счет так называемой принудительной или вспомогательной конвекции, например, когда нагретая вода перекачивается по трубе, например, в системе водяного отопления.

Для свободной конвекции скорость передачи тепла выражается законом охлаждения Ньютона:

Где Q-точка – скорость передачи тепла, ч c – коэффициент конвективной теплоотдачи, A – площадь поверхности, на которой происходит процесс конвекции, а ΔT – разница температур между поверхность и жидкость. Коэффициент конвективной теплопередачи h c является функцией свойств жидкости, аналогично теплопроводности материала, упомянутого ранее в отношении теплопроводности.

Радиация

Тепловое излучение – это механизм передачи тепловой энергии, который включает в себя излучение электромагнитных волн от нагретой поверхности или объекта. В отличие от теплопроводности и конвекции, тепловое излучение не требует промежуточной среды для переноса энергии волны. Все объекты, температура которых выше абсолютного нуля (-273,15 o C), излучают тепловое излучение в обычно широком спектральном диапазоне.

Чистая скорость радиационных тепловых потерь может быть выражена с помощью закона Стефана-Больцмана следующим образом:

, где Q – теплопередача в единицу времени, T ч – температура горячего объекта (в абсолютных единицах, o K), T c – температура более холодных окружающих сред. (также в абсолютных единицах, o K), σ – постоянная Стефана-Больцмана (значение которой равно 5.6703 x 10 -8 Вт / м 2 K 4 ). Термин, представленный как ε , представляет собой коэффициент излучения материала и может иметь значение от 0 до 1, в зависимости от характеристик материала и его способности отражать, поглощать или передавать излучение. Это также функция температуры материала.

Основные принципы, лежащие в основе теплообменников

Независимо от типа и конструкции, все теплообменники работают в соответствии с одними и теми же фундаментальными принципами, а именно нулевым, первым и вторым законами термодинамики, которые описывают и диктуют перенос или «обмен» тепла от одной жидкости к другой.

  • Нулевой закон термодинамики гласит, что термодинамические системы, находящиеся в тепловом равновесии, имеют одинаковую температуру. Более того, если каждая из двух систем находится в тепловом равновесии с третьей системой, то две первые системы должны быть в равновесии друг с другом; таким образом, все три системы имеют одинаковую температуру. Этот закон, предшествующий трем другим законам термодинамики по порядку, но не в развитии, не только выражает тепловое равновесие как переходное свойство, но также определяет понятие температуры и устанавливает ее как измеримое свойство термодинамических систем.
  • Первый закон термодинамики основан на нулевом законе, устанавливая внутреннюю энергию ( U ) как еще одно свойство термодинамических систем и указывая влияние тепла и работы на внутреннюю энергию системы и энергию окружающей среды. Кроме того, первый закон, также называемый законом обмена энергией, по существу гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, а только передана другой термодинамической системе или преобразована в другую форму (например,г., обогревать или работать).

    Например, если тепло поступает в систему из окружающей среды, происходит соответствующее увеличение внутренней энергии системы и уменьшение энергии окружающей среды. Этот принцип можно проиллюстрировать следующим уравнением, где ΔU система представляет внутреннюю энергию системы, а ΔU окружающей среды представляет внутреннюю энергию окружающей среды:

  • Второй закон термодинамики устанавливает энтропию ( S ) как дополнительное свойство термодинамических систем и описывает естественную и неизменную тенденцию Вселенной и любой другой замкнутой термодинамической системы к увеличению энтропии с течением времени.Этот принцип можно проиллюстрировать следующим уравнением, где ΔS представляет собой изменение энтропии, ΔQ представляет собой изменение тепла, добавляемого к системе, а T представляет собой абсолютную температуру:

    Он также используется для объяснения тенденции двух изолированных систем – когда они могут взаимодействовать и свободны от всех других влияний – двигаться к термодинамическому равновесию. Как установлено вторым законом, энтропия может только увеличиваться, но не уменьшаться; следовательно, каждая система по мере увеличения энтропии неизменно движется к наивысшему значению, достижимому для указанной системы.При этом значении система достигает состояния равновесия, при котором энтропия больше не может увеличиваться (поскольку она максимальна) или уменьшаться, поскольку это действие нарушит Второй закон. Следовательно, единственные возможные изменения системы – это те, в которых энтропия не претерпевает изменений (т. Е. Отношение тепла, добавленного или отведенного к системе, к абсолютной температуре остается постоянным).

В целом эти принципы определяют основные механизмы и операции теплообменников; Нулевой закон устанавливает температуру как измеримое свойство термодинамических систем, Первый закон описывает обратную связь между внутренней энергией системы (и ее преобразованными формами) и энергией окружающей среды, а Второй закон выражает тенденцию двух взаимодействующих систем к двигаться к тепловому равновесию.Таким образом, теплообменники функционируют, позволяя жидкости более высокой температуры ( F 1 ) взаимодействовать – прямо или косвенно – с жидкостью более низкой температуры ( F 2 ), что позволяет тепло для передачи от F 1 к F 2 для движения к равновесию. Эта передача тепла приводит к снижению температуры для F 1 и увеличению температуры для F 2 .В зависимости от того, нацелено ли приложение на нагрев или охлаждение жидкости, этот процесс (и устройства, которые его используют) можно использовать для направления тепла к системе или от нее, соответственно.

Расчетные характеристики теплообменника

Как указано выше, все теплообменники работают по одним и тем же основным принципам. Однако эти устройства можно классифицировать и классифицировать по-разному в зависимости от их конструктивных характеристик. К основным характеристикам, по которым можно отнести теплообменники, относятся:

  • Конфигурация потока
  • Способ строительства
  • Механизм теплопередачи

Конфигурация потока

Конфигурация потока, также называемая устройством потока, теплообменника относится к направлению движения текучих сред внутри теплообменника по отношению друг к другу.В теплообменниках используются четыре основные конфигурации потока:

  • Попутный поток
  • Противоток
  • Поперечный поток
  • Гибридный поток
Попутный поток

Теплообменники с прямоточным потоком , также называемые теплообменниками с параллельным потоком, представляют собой теплообменные устройства, в которых жидкости движутся параллельно и в одном направлении друг с другом. Хотя такая конфигурация обычно приводит к более низкой эффективности, чем устройство противотока, она также обеспечивает максимальную термическую однородность по стенкам теплообменника.

Противоток

Противоточные теплообменники , также известные как противоточные теплообменники, спроектированы таким образом, что жидкости движутся антипараллельно (т. Е. Параллельно, но в противоположных направлениях) друг другу внутри теплообменника. Наиболее часто используемая из конфигураций потока, устройство противотока обычно демонстрирует наивысшую эффективность, поскольку оно обеспечивает наибольшую теплопередачу между жидкостями и, следовательно, наибольшее изменение температуры.

Поперечный поток

В теплообменниках перекрестного тока жидкости текут перпендикулярно друг другу. Эффективность теплообменников, в которых используется такая конфигурация потока, находится между противоточными и прямоточными теплообменниками.

Гибридный поток

Теплообменники с гибридным потоком демонстрируют некоторую комбинацию характеристик ранее упомянутых конфигураций потока. Например, конструкции теплообменников могут использовать несколько потоков и устройств (например,g., как противоточные, так и перекрестные потоки) в одном теплообменнике. Эти типы теплообменников обычно используются с учетом ограничений приложения, таких как пространство, бюджетные затраты или требования к температуре и давлению.

На рисунке 1 ниже показаны различные доступные конфигурации потока, включая конфигурацию с перекрестным / противотоком, которая является примером конфигурации гибридного потока.

Рисунок 1 – Конфигурации потока теплообменника

Метод строительства

Если в предыдущем разделе теплообменники были классифицированы на основе типа используемой конфигурации потока, в этом разделе они классифицируются на основе их конструкции.Конструктивные характеристики, по которым можно классифицировать эти устройства, включают:

  • Рекуперативное против регенеративного
  • Прямое и косвенное
  • Статическое и динамическое
  • Типы используемых компонентов и материалов
Рекуперативная и регенеративная

Теплообменники можно разделить на рекуперативные теплообменники и рекуперативные теплообменники.

Разница между рекуперативными и регенеративными системами теплообменников заключается в том, что в рекуперативных теплообменниках (обычно называемых рекуператорами) каждая жидкость одновременно протекает через свой собственный канал внутри теплообменника.С другой стороны, регенеративные теплообменники , также называемые емкостными теплообменниками или регенераторами, поочередно позволяют более теплым и более холодным жидкостям проходить через один и тот же канал. И рекуператоры, и регенераторы могут быть далее разделены на различные категории теплообменников, такие как прямые или косвенные, статические или динамические, соответственно. Из двух указанных типов рекуперативные теплообменники чаще используются в промышленности.

Прямое и косвенное

Рекуперативные теплообменники используют процессы прямого или косвенного контакта для обмена теплом между жидкостями.

В теплообменниках прямого контакта жидкости не разделяются внутри устройства, а тепло передается от одной жидкости к другой посредством прямого контакта. С другой стороны, в косвенных теплообменниках жидкости остаются отделенными друг от друга теплопроводными компонентами, такими как трубы или пластины, на протяжении всего процесса теплопередачи. Компоненты сначала получают тепло от более теплой жидкости, когда она течет через теплообменник, а затем передают тепло более холодной жидкости, когда она течет через теплообменник.Некоторые из устройств, в которых используются процессы прямого контактного переноса, включают градирни и паровые инжекторы, тогда как устройства, в которых используются процессы косвенного контактного переноса, включают трубчатые или пластинчатые теплообменники.

Статический и динамический

Существует два основных типа регенеративных теплообменников – статические теплообменники и динамические теплообменники. В статических регенераторах (также известных как регенераторы с неподвижным слоем) материал и компоненты теплообменника остаются неподвижными при прохождении жидкости через устройство, в то время как в динамических регенераторах материал и компоненты перемещаются на протяжении всего процесса теплопередачи.Оба типа подвержены риску перекрестного загрязнения между потоками текучей среды, что требует тщательного проектирования во время производства.

В одном примере статического типа более теплая жидкость проходит через один канал, тогда как более холодная жидкость проходит через другой в течение фиксированного периода времени, в конце которого с помощью быстродействующих клапанов происходит реверсирование потока, так что два жидкости переключают каналы. В примере динамического типа обычно используется вращающийся теплопроводный компонент (например,g., барабан), через который непрерывно протекают более теплые и более холодные жидкости, хотя и отдельными, изолированными секциями. Когда компонент вращается, любая заданная секция поочередно проходит через потоки более теплого пара и более холодного пара, позволяя компоненту поглощать тепло от более теплой жидкости и передавать тепло более холодной жидкости, когда она проходит. На рисунке 2 ниже показан процесс теплопередачи в регенераторе роторного типа с противоточной конфигурацией.

Рисунок 2 – Теплообмен в регенераторе роторного типа

Компоненты и материалы теплообменника

Существует несколько типов компонентов, которые могут использоваться в теплообменниках, а также широкий спектр материалов, используемых для их изготовления.Используемые компоненты и материалы зависят от типа теплообменника и его предполагаемого применения.

Некоторые из наиболее распространенных компонентов, используемых для создания теплообменников, включают кожухи, трубки, спиральные трубки (змеевики), пластины, ребра и адиабатические колеса. Более подробная информация о том, как эти компоненты работают в теплообменнике, будет предоставлена ​​в следующем разделе (см. Типы теплообменников).

В то время как металлы очень подходят и широко используются для изготовления теплообменников из-за их высокой теплопроводности, как в случае теплообменников из меди, титана и нержавеющей стали, другие материалы, такие как графит, керамика, композиты или пластмассы , может дать большие преимущества в зависимости от требований приложения теплопередачи.

Рисунок 3 – Классификация теплообменников по конструкции Примечания: * Теплообменные устройства, перечисленные под строительной классификацией, являются лишь небольшой частью из имеющихся.
** Представленная классификация соответствует информации, опубликованной на сайте Thermopedia.com.

Механизм теплопередачи

В теплообменниках используются два типа механизмов теплопередачи – однофазный или двухфазный.

В однофазных теплообменниках жидкости не претерпевают никаких фазовых превращений в процессе теплопередачи, что означает, что как более теплые, так и более холодные жидкости остаются в том же состоянии вещества, в котором они попали в теплообменник.Например, в приложениях теплопередачи вода-вода более теплая вода теряет тепло, которое затем передается более холодной воде и не превращается в газ или твердое вещество.

С другой стороны, в двухфазных теплообменниках жидкости действительно испытывают фазовый переход во время процесса теплопередачи. Фазовый переход может происходить в одной или обеих участвующих текучих средах, приводя к переходу из жидкости в газ или из газа в жидкость. Обычно устройства, в которых используется двухфазный механизм теплопередачи, требуют более сложных конструктивных решений, чем устройства, в которых используется однофазный механизм теплопередачи.Некоторые из доступных типов двухфазных теплообменников включают бойлеры, конденсаторы и испарители.

Типы теплообменников

Исходя из указанных выше конструктивных характеристик, доступно несколько различных вариантов теплообменников. Некоторые из наиболее распространенных вариантов, используемых в промышленности, включают:

  • Кожухотрубные теплообменники
  • Теплообменники двухтрубные
  • Пластинчатые теплообменники
  • Конденсаторы, испарители и котлы

Кожухотрубные теплообменники

Наиболее распространенный тип теплообменников, кожухотрубных теплообменников состоит из одной трубы или ряда параллельных трубок (т.например, пучок труб), заключенный в герметичный цилиндрический сосуд высокого давления (т.е. оболочку). Конструкция этих устройств такова, что одна жидкость протекает через меньшую трубку (и), а другая жидкость течет вокруг ее / их внешней (их) стороны и между ними / ими внутри герметичной оболочки. Другие конструктивные характеристики, доступные для этого типа теплообменника, включают ребристые трубы, одно- или двухфазную теплопередачу, противоток, прямоточный или перекрестный поток, а также однопроходные, двух- или многопроходные конфигурации.

Некоторые из доступных типов кожухотрубных теплообменников включают спиральные теплообменники и двухтрубные теплообменники, а некоторые из применений включают предварительный нагрев, охлаждение масла и производство пара.

Трубчатый пучок трубчатого теплообменника крупным планом.

Изображение предоставлено: Антон Москвитин / Shutterstock.com

Двухтрубный теплообменник

Кожухотрубный теплообменник, двухтрубные теплообменники используют простейшую конструкцию и конфигурацию теплообменника, состоящую из двух или более концентрических цилиндрических труб или трубок (одна большая труба и одна или несколько меньших трубок).В соответствии с конструкцией кожухотрубного теплообменника одна жидкость протекает через меньшую трубу (и), а другая жидкость течет вокруг меньшей (ых) трубы (ов) внутри большей трубы.

Требования к конструкции двухтрубных теплообменников включают характеристики рекуперативного и косвенного типов, упомянутых ранее, поскольку жидкости остаются разделенными и текут по своим собственным каналам на протяжении всего процесса теплопередачи. Тем не менее, существует некоторая гибкость в конструкции двухтрубных теплообменников, поскольку они могут быть спроектированы с прямоточными или противоточными устройствами и могут использоваться модульно в последовательной, параллельной или последовательно-параллельной конфигурациях внутри системы.Например, на Рисунке 4 ниже изображена передача тепла в изолированном двухтрубном теплообменнике с прямоточной конфигурацией.

Рисунок 4 – Теплообмен в двухтрубном теплообменнике

Пластинчатые теплообменники

Пластинчатые теплообменники, также называемые пластинчатыми теплообменниками, состоят из нескольких тонких гофрированных пластин, связанных вместе. Каждая пара пластин создает канал, по которому может течь одна жидкость, и пары уложены друг на друга и прикреплены посредством болтов, пайки или сварки, так что между парами создается второй канал, через который может течь другая жидкость.

Также доступна стандартная пластинчатая конструкция с некоторыми вариациями, например пластинчато-ребристые или пластинчатые теплообменники. Пластинчато-ребристые теплообменники используют ребра или распорки между пластинами и позволяют использовать несколько конфигураций потока и более двух потоков жидкости, проходящих через устройство. Пластинчатые теплообменники с подушками оказывают давление на пластины, чтобы повысить эффективность теплопередачи по поверхности пластины. Некоторые из других доступных типов включают пластинчатые и рамные, пластинчатые и кожуховые и спирально-пластинчатые теплообменники.

Пластинчатый теплообменник крупным планом.

Кредит изображения: withGod / Shutterstock.com

Конденсаторы, испарители и котлы

Котлы, конденсаторы и испарители – это теплообменники, в которых используется двухфазный механизм теплопередачи. Как упоминалось ранее, в двухфазных теплообменниках одна или несколько текучих сред претерпевают фазовое изменение во время процесса теплопередачи, переходя либо из жидкости в газ, либо из газа в жидкость.

Конденсаторы – это теплообменные устройства, которые забирают нагретый газ или пар и охлаждают его до точки конденсации, превращая газ или пар в жидкость.С другой стороны, в испарителях и котлах процесс теплопередачи переводит жидкости из жидкой формы в газообразную или парообразную.

Другие варианты теплообменников

Теплообменники используются во множестве областей применения в самых разных отраслях промышленности. Следовательно, существует несколько вариантов теплообменников, каждый из которых соответствует требованиям и спецификациям конкретного применения. Помимо упомянутых выше вариантов, доступны другие типы, включая теплообменники с воздушным охлаждением, теплообменники с вентиляторным охлаждением и теплообменники с адиабатическим колесом.

Рекомендации по выбору теплообменника

Несмотря на то, что существует широкий спектр теплообменников, пригодность каждого типа (и его конструкции) для передачи тепла между жидкостями зависит от технических характеристик и требований области применения. Эти факторы в значительной степени определяют оптимальную конструкцию желаемого теплообменника и влияют на соответствующие расчеты номинальных характеристик и размеров.

Некоторые из факторов, которые профессионалы отрасли должны учитывать при проектировании и выборе теплообменника, включают:

  • Тип жидкостей, поток жидкости и их свойства
  • Требуемая тепловая мощность
  • Ограничения по размеру
  • Стоимость

Тип жидкости, поток и свойства

Определенный тип жидкостей – e.г., воздух, вода, масло и т. д. – задействованные, а также их физические, химические и термические свойства – например, фаза, температура, кислотность или щелочность, давление и скорость потока и т. д. – помогают определить конфигурацию потока и наиболее подходящую конструкцию. для этого конкретного приложения теплопередачи.

Например, если речь идет о коррозионных жидкостях, жидкостях с высокой температурой или под высоким давлением, конструкция теплообменника должна выдерживать условия высокого напряжения в процессе нагрева или охлаждения. Одним из методов выполнения этих требований является выбор конструкционных материалов, обладающих желаемыми свойствами: графитовые теплообменники обладают высокой теплопроводностью и коррозионной стойкостью, керамические теплообменники могут выдерживать температуры, превышающие точки плавления многих обычно используемых металлов, а пластиковые теплообменники обеспечивают высокую теплопроводность и устойчивость к коррозии. недорогая альтернатива, которая сохраняет умеренную степень коррозионной стойкости и теплопроводности.

Керамический теплообменник

Изображение предоставлено: CG Thermal

Другой метод заключается в выборе конструкции, подходящей для свойств жидкости: пластинчатые теплообменники могут работать с жидкостями от низкого до среднего давления, но с более высокими расходами, чем другие типы теплообменников, а двухфазные теплообменники необходимы при работе с жидкостями, которые требуют фазового перехода в процессе теплопередачи. Другие свойства текучей среды и потока текучей среды, о которых специалисты отрасли могут иметь в виду при выборе теплообменника, включают вязкость текучей среды, характеристики загрязнения, содержание твердых частиц и присутствие водорастворимых соединений.

Тепловые выходы

Тепловая мощность теплообменника относится к количеству тепла, передаваемому между жидкостями, и соответствующему изменению температуры в конце процесса теплопередачи. Передача тепла внутри теплообменника приводит к изменению температуры в обеих жидкостях, понижая температуру одной жидкости при отводе тепла и повышая температуру другой жидкости при добавлении тепла. Желаемая тепловая мощность и скорость теплопередачи помогают определить оптимальный тип и конструкцию теплообменника, поскольку некоторые конструкции теплообменников предлагают более высокие скорости теплопередачи через нагреватель и могут выдерживать более высокие температуры, чем другие конструкции, хотя и с более высокой стоимостью.

Ограничения по размеру

После выбора оптимального типа и конструкции теплообменника распространенной ошибкой является покупка слишком большого для данного физического пространства. Часто более разумно приобрести теплообменное устройство такого размера, который оставляет место для дальнейшего расширения или добавления, чем выбирать устройство, которое полностью охватывает пространство. Для применений с ограниченным пространством, например, в самолетах или автомобилях, компактные теплообменники предлагают высокую эффективность теплопередачи в меньших и более легких решениях.Эти теплообменные устройства характеризуются высоким отношением площади поверхности теплообмена к объему, поэтому доступны несколько вариантов этих теплообменных устройств, в том числе компактные пластинчатые теплообменники. Как правило, эти устройства имеют соотношение ≥700 м 2 / м 3 для газ-газовых приложений и ≥400 м 2 / м 3 для жидкости-к- газовые приложения.

Стоимость

Стоимость теплообменника включает не только начальную цену оборудования, но также затраты на установку, эксплуатацию и техническое обслуживание в течение всего срока службы устройства.Несмотря на то, что необходимо выбрать теплообменник, который эффективно удовлетворяет требованиям приложений, также важно учитывать общие затраты на выбранный теплообменник, чтобы лучше определить, стоит ли это устройство вложенных средств. Например, изначально дорогой, но более прочный теплообменник может привести к снижению затрат на техническое обслуживание и, следовательно, к меньшим общим расходам в течение нескольких лет, в то время как более дешевый теплообменник может быть изначально менее дорогим, но потребует нескольких ремонтов и замен. в те же сроки.

Оптимизация дизайна

Проектирование оптимального теплообменника для конкретного применения (с конкретными спецификациями и требованиями, указанными выше) включает определение изменения температуры жидкостей, коэффициента теплопередачи и конструкции теплообменника и их соотнесение со скоростью теплопередачи. . Две основные проблемы, которые возникают при достижении этой цели, – это расчет номинальных характеристик и размеров устройства.

Рейтинг относится к расчету тепловой эффективности (т.е.е. эффективность) теплообменника заданной конструкции и размера, включая скорость теплопередачи, количество тепла, передаваемого между жидкостями и соответствующее изменение температуры, а также общее падение давления на устройстве. Определение размеров относится к расчету требуемых общих размеров теплообменника (т. Е. Площади поверхности, доступной для использования в процессе теплопередачи), включая длину, ширину, высоту, толщину, количество компонентов, геометрию и расположение компонентов, и Т. Д.для приложения с заданными техническими характеристиками и требованиями. Расчетные характеристики теплообменника – например, конфигурация потока, материал, компоненты конструкции, геометрия и т. Д. – влияют как на номинальные характеристики, так и на расчет размеров. В идеале, оптимальная конструкция теплообменника для приложения находит баланс (с факторами, оптимизированными в соответствии с указаниями проектировщика) между номинальными характеристиками и размерами, которые удовлетворяют технологическим спецификациям и требованиям при минимально необходимых затратах.

Области применения теплообменников

Теплообменники – это устройства, используемые в промышленности как для нагрева, так и для охлаждения.Доступны несколько вариантов теплообменников, которые находят применение в самых разных отраслях промышленности, в том числе:

В таблице 1 ниже указаны некоторые из общих отраслей промышленности и применения ранее упомянутых типов теплообменников.

Таблица 1 – Отрасли и области применения теплообменников по типам

Тип теплообменника

Общие отрасли промышленности и приложения

Кожух и трубка

  • Нефтепереработка
  • Предварительный нагрев
  • Масляное охлаждение
  • Производство пара
  • Утилизация тепла продувкой котла
  • Системы улавливания паров
  • Промышленные системы окраски

Двойная труба

  • Промышленные процессы охлаждения
  • Требования к малой площади теплопередачи

Пластина

  • Криогенный
  • Пищевая промышленность
  • Химическая обработка
  • Печи
  • Замкнутый контур водяного охлаждения открытого контура

Конденсаторы

  • Процессы дистилляции и очистки
  • Электростанции
  • Холодильное оборудование
  • HVAC
  • Химическая обработка

Испарители / Котлы

  • Процессы дистилляции и очистки
  • Паровозы
  • Холодильное оборудование
  • HVAC

С воздушным охлаждением / вентиляторным охлаждением

  • Ограниченный доступ к охлаждающей воде
  • Химические и нефтеперерабатывающие заводы
  • Двигатели
  • Электростанции

Адиабатическое колесо

  • Химическая и нефтехимическая переработка
  • Нефтеперерабатывающие заводы
  • Пищевая промышленность и пастеризация
  • Производство электроэнергии
  • Криогеника
  • HVAC
  • Аэрокосмическая промышленность

Компактный

  • Ограниченное пространство (e.г., самолеты и автомобили)
  • Масляное охлаждение
  • Автомобильная промышленность
  • Криогеника
  • Охлаждение электроники

Сводка

Это руководство дает общее представление о теплообменниках, доступных конструкциях и типах, их применениях и особенностях использования. Дополнительная информация о покупке теплообменников доступна в Руководстве по покупке теплообменников Thomas.

Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим руководствам и официальным документам Thomas или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, где вы найдете информацию о более чем 500 000 коммерческих и промышленных поставщиков.

Источники
  1. https://www.engr.mun.ca/~yuri/Courses/MechanicalSystems/HeatExchangers.pdf
  2. http://sky.kiau.ac.ir
  3. http://web.mit.edu/16.unified/www/SPRING/propulsion/notes/node131.html
  4. http://web.mit.edu/16.unified/www/FALL/thermodynamics/notes/node30.html
  5. https://www.thomasnet.com/knowledge/white-paper/speciality-heat-exchangers-101
  6. https://www.livescience.com/50833-zeroth-law-thermodynamics.html
  7. https: // курсы.lumenlearning.com/introchem/chapter/the-three-laws-of-thermodynamics/
  8. https://chem.libretexts.org
  9. http://physicalworld.org
  10. https://link.springer.com
  11. https://thefreeanswer.com/question/regenerative-heat-exchanger-static-type-regenerative-heat-exchanger-differ-dynamic-type/
  12. http://hedhme.com
  13. https://www.kau.edu.sa/Files/0052880/Subjects/GuideLinesAndPracticeForThermalDesignOfHeatExchangersN2.pdf
  14. https: // www.scribd.com/doc/132/Boilers-Evaporators-Condensers-Kakac

Прочие изделия из теплообменников

Больше от технологического оборудования

% PDF-1.4 % 18 0 obj> эндобдж xref 18 825 0000000016 00000 н. 0000018159 00000 п. 0000016796 00000 п. 0000018239 00000 п. 0000018418 00000 п. 0000029574 00000 п. 0000030008 00000 п. 0000030457 00000 п. 0000030615 00000 п. 0000030844 00000 п. 0000031067 00000 п. 0000031306 00000 п. 0000031382 00000 п. 0000033979 00000 п. 0000035727 00000 п. 0000037379 00000 п. 0000039077 00000 п. 0000041217 00000 п. 0000043316 00000 п. 0000043446 00000 п. 0000043594 00000 п. 0000043628 00000 п. 0000043914 00000 п. 0000044135 00000 п. 0000046101 00000 п. 0000050056 00000 п. 0000057127 00000 п. 0000057356 00000 п. 0000057540 00000 п. 0000060209 00000 п. 0000060387 00000 п. 0000060533 00000 п. 0000060669 00000 п. 0000060846 00000 п. 0000060986 00000 п. 0000061119 00000 п. 0000061296 00000 п. 0000061445 00000 п. 0000061588 00000 п. 0000061769 00000 п. 0000061918 00000 п. 0000062095 00000 п. 0000062277 00000 п. 0000062456 00000 п. 0000062599 00000 п. 0000062786 00000 п. 0000062973 00000 п. 0000063113 00000 п. 0000063265 00000 п. 0000063452 00000 п. 0000063604 00000 п. 0000063737 00000 п. 0000063880 00000 п. 0000064070 00000 п. 0000064222 00000 н. 0000064413 00000 п. 0000064549 00000 п. 0000064739 00000 п. 0000064897 00000 п. 0000065037 00000 п. 0000065225 00000 п. 0000065415 00000 п. 0000065577 00000 п. 0000065723 00000 п. 0000065866 00000 п. 0000066031 00000 п. 0000066225 00000 п. 0000066393 00000 п. 0000066585 00000 п. 0000066734 00000 п. 0000066904 00000 п. 0000067096 00000 п. 0000067251 00000 п. 0000067416 00000 п. 0000067588 00000 п. 0000067779 00000 п. 0000067922 00000 п. 0000068094 00000 п. 0000068287 00000 п. 0000068459 00000 п. 0000068595 00000 п. 0000068765 00000 п. 0000068935 00000 п. 0000069129 00000 п. 0000069279 00000 п. 0000069451 00000 п. 0000069643 00000 п. 0000069816 00000 п. 0000069975 00000 п. 0000070149 00000 п. 0000070323 00000 п. 0000070516 00000 п. 0000070689 00000 п. 0000070855 00000 п. 0000071048 00000 п. 0000071219 00000 п. 0000071412 00000 п. 0000071583 00000 п. 0000071754 00000 п. 0000071943 00000 п. 0000072114 00000 п. 0000072289 00000 п. 0000072463 00000 п. 0000072634 00000 п. 0000072768 00000 н. 0000072965 00000 п. 0000073158 00000 п. 0000073299 00000 н. 0000073473 00000 п. 0000073641 00000 п. 0000073812 00000 п. 0000073985 00000 п. 0000074178 00000 п. 0000074319 00000 п. 0000074485 00000 п. 0000074676 00000 п. 0000074850 00000 п. 0000075023 00000 п. 0000075216 00000 п. 0000075384 00000 п. 0000075564 00000 п. 0000075735 00000 п. 0000075908 00000 п. 0000076099 00000 п. 0000076252 00000 п. 0000076431 00000 п. 0000076604 00000 п. 0000076778 00000 п. 0000076978 00000 п. 0000077152 00000 п. 0000077335 00000 п. 0000077508 00000 п. 0000077705 00000 п. 0000077878 00000 п. 0000078060 00000 п. 0000078234 00000 п. 0000078432 00000 п. 0000078605 00000 п. 0000078785 00000 п. 0000078958 00000 п. 0000079154 00000 п. 0000079332 00000 п. 0000079505 00000 п. 0000079679 00000 п. 0000079871 00000 п. 0000080042 00000 п. 0000080222 00000 п. 0000080395 00000 п. 0000080593 00000 п. 0000080737 00000 п. 0000080926 00000 п. 0000081099 00000 п. 0000081272 00000 п. 0000081469 00000 п. 0000081642 00000 п. 0000081825 00000 п. 0000081998 00000 п. 0000082154 00000 п. 0000082356 00000 п. 0000082515 00000 п. 0000082696 00000 п. 0000082876 00000 п. 0000083049 00000 п. 0000083248 00000 н. 0000083425 00000 п. 0000083612 00000 п. 0000083746 00000 п. 0000083919 00000 п. 0000084063 00000 п. 0000084266 00000 п. 0000084429 00000 п. 0000084606 00000 п. 0000084747 00000 п. 0000084888 00000 н. 0000085061 00000 п. 0000085261 00000 п. 0000085417 00000 п. 0000085583 00000 п. 0000085757 00000 п. 0000085933 00000 п. 0000086077 00000 п. 0000086280 00000 п. 0000086460 00000 п. 0000086604 00000 п. 0000086777 00000 п. 0000086982 00000 п. 0000087157 00000 п. 0000087331 00000 п. 0000087504 00000 п. 0000087713 00000 п. 0000087893 00000 п. 0000088066 00000 п. 0000088210 00000 п. 0000088390 00000 п. 0000088600 00000 п. 0000088777 00000 п. 0000088955 00000 п. 0000089136 00000 п. 0000089346 00000 п. 0000089521 00000 п. 0000089696 00000 п. 0000089904 00000 п. 00000 00000 п. 00000

00000 п. 00000 00000 п. 00000 00000 п. 00000
  • 00000 п. 00000

    00000 п. 0000091187 00000 п. 0000091362 00000 п. 0000091515 00000 п. 0000091705 00000 п. 0000091917 00000 п. 0000092101 00000 п. 0000092279 00000 п. 0000092465 00000 п. 0000092612 00000 п. 0000092824 00000 п. 0000093005 00000 п. 0000093185 00000 п. 0000093369 00000 п. 0000093556 00000 п. 0000093771 00000 п. 0000093946 00000 п. 0000094126 00000 п. 0000094309 00000 п. 0000094520 00000 п. 0000094700 00000 п. 0000094916 00000 п. 0000095097 00000 п. 0000095279 00000 н. 0000095454 00000 п. 0000095634 00000 п. 0000095849 00000 п. 0000096032 00000 п. 0000096210 00000 п. 0000096397 00000 п. 0000096577 00000 п. 0000096789 00000 п. 0000096969 00000 п. 0000097113 00000 п. 0000097302 00000 п. 0000097511 00000 п. 0000097721 00000 п. 0000097895 00000 п. 0000098073 00000 п. 0000098257 00000 п. 0000098436 00000 п. 0000098619 00000 п. 0000098809 00000 п. 0000099021 00000 н. 0000099199 00000 н. 0000099379 00000 н. 0000099591 00000 п. 0000099775 00000 п. 0000099952 00000 н. 0000100133 00000 п. 0000100274 00000 н. 0000100485 00000 н. 0000100675 00000 н. 0000100852 00000 н. 0000101037 00000 п. 0000101226 00000 н. 0000101439 00000 п. 0000101618 00000 н. 0000101805 00000 н. 0000102017 00000 н. 0000102164 00000 п. 0000102358 00000 п. 0000102535 00000 п. 0000102721 00000 н. 0000102936 00000 н. 0000103126 00000 п. 0000103303 00000 п. 0000103492 00000 н. 0000103700 00000 н. 0000103888 00000 н. 0000104065 00000 н. 0000104277 00000 н. 0000104464 00000 н. 0000104646 00000 п. 0000104840 00000 н. 0000105025 00000 н. 0000105237 00000 п. 0000105414 00000 п. 0000105596 00000 н. 0000105807 00000 н. 0000105990 00000 н. 0000106184 00000 п. 0000106397 00000 п. 0000106581 00000 п. 0000106780 00000 н. 0000106991 00000 п. 0000107171 00000 п. 0000107371 00000 п. 0000107550 00000 н. 0000107760 00000 п. 0000107955 00000 п. 0000108132 00000 н. 0000108338 00000 п. 0000108538 00000 п. 0000108718 00000 п. 0000108922 00000 н. 0000109117 00000 н. 0000109294 00000 п. 0000109502 00000 н. 0000109696 00000 п. 0000109909 00000 н. 0000110046 00000 н. 0000110227 00000 н. 0000110420 00000 н. 0000110554 00000 п. 0000110734 00000 н. 0000110946 00000 н. 0000111137 00000 н. 0000111319 00000 н. 0000111469 00000 н. 0000111684 00000 н. 0000111874 00000 н. 0000112090 00000 н. 0000112270 00000 н. 0000112461 00000 н. 0000112679 00000 н. 0000112862 00000 н. 0000113012 00000 н. 0000113203 00000 н. 0000113422 00000 н. 0000113563 00000 н. 0000113752 00000 н. 0000113929 00000 н. 0000114120 00000 н. 0000114335 00000 н. 0000114501 00000 п. 0000114686 00000 н. 0000114863 00000 н. 0000115053 00000 н. 0000115216 00000 п. 0000115428 00000 н. 0000115617 00000 н. 0000115793 00000 н. 0000115983 00000 н. 0000116149 00000 н. 0000116354 00000 п. 0000116542 00000 н. 0000116722 00000 н. 0000116912 00000 н. 0000117081 00000 н. 0000117288 00000 н. 0000117478 00000 н. 0000117658 00000 н. 0000117848 00000 н. 0000117982 00000 н. 0000118194 00000 н. 0000118379 00000 н. 0000118558 00000 н. 0000118748 00000 н. 0000118964 00000 н. 0000119101 00000 п. 0000119245 00000 н. 0000119443 00000 н. 0000119625 00000 н. 0000119795 00000 н. 0000119963 00000 н. 0000120104 00000 н. 0000120317 00000 н. 0000120476 00000 н. 0000120676 00000 н. 0000120858 00000 н. 0000121032 00000 н. 0000121250 00000 н. 0000121418 00000 н. 0000121571 00000 н. 0000121768 00000 н. 0000121950 00000 н. 0000122124 00000 н. 0000122340 00000 н. 0000122522 00000 н. 0000122721 00000 н. 0000122894 00000 н. 0000123096 00000 н. 0000123313 00000 н. 0000123495 00000 н. 0000123669 00000 н. 0000123888 00000 н. 0000124056 00000 н. 0000124261 00000 н. 0000124443 00000 н. 0000124609 00000 н. 0000124822 00000 н. 0000124978 00000 н. 0000125182 00000 н. 0000125364 00000 н. 0000125527 00000 н. 0000125729 00000 н. 0000125934 00000 н. 0000126116 00000 п. 0000126272 00000 н. 0000126476 00000 н. 0000126684 00000 н. 0000126866 00000 н. 0000127019 00000 н. 0000127230 00000 н. 0000127436 00000 н. 0000127618 00000 н. 0000127837 00000 н. 0000128043 00000 н. 0000128225 00000 н. 0000128431 00000 н. 0000128652 00000 н. 0000128834 00000 н. 0000129042 00000 н. 0000129259 00000 н. 0000129441 00000 п. 0000129658 00000 н. 0000129861 00000 н. 0000130042 00000 н. 0000130258 00000 н. 0000130469 00000 н. 0000130650 00000 н. 0000130861 00000 п. 0000131059 00000 н. 0000131237 00000 н. 0000131448 00000 н. 0000131655 00000 н. 0000131835 00000 н. 0000132042 00000 н. 0000132244 00000 н. 0000132422 00000 н. 0000132632 00000 н. 0000132840 00000 н. 0000133019 00000 н. 0000133237 00000 н. 0000133443 00000 н. 0000133616 00000 н. 0000133836 00000 н. 0000134044 00000 н. 0000134217 00000 н. 0000134442 00000 н. 0000134641 00000 н. 0000134814 00000 н. 0000135034 00000 н. 0000135232 00000 н. 0000135406 00000 н. 0000135624 00000 н. 0000135812 00000 н. 0000135985 00000 п. 0000136199 00000 п. 0000136395 00000 н. 0000136568 00000 н. 0000136781 00000 н. 0000136977 00000 н. 0000137150 00000 н. 0000137360 00000 н. 0000137553 00000 н. 0000137716 00000 н. 0000137888 00000 н. 0000138092 00000 н. 0000138280 00000 н. 0000138449 00000 н. 0000138612 00000 н. 0000138823 00000 н. 0000139011 00000 н. 0000139180 00000 н. 0000139327 00000 н. 0000139540 00000 н. 0000139728 00000 н. 0000139899 00000 н. 0000140089 00000 н. 0000140304 00000 н. 0000140474 00000 н. 0000140693 00000 п. 0000140883 00000 н. 0000141053 00000 н. 0000141276 00000 н. 0000141472 00000 н. 0000141666 00000 н. 0000141884 00000 н. 0000142054 00000 н. 0000142273 00000 н. 0000142468 00000 н. 0000142665 00000 н. 0000142881 00000 п. 0000143050 00000 н. 0000143256 00000 н. 0000143453 00000 п. 0000143656 00000 н. 0000143866 00000 н. 0000144066 00000 н. 0000144282 00000 п. 0000144480 00000 н. 0000144697 00000 н. 0000144868 00000 н. 0000145115 00000 н. 0000145357 00000 н. 0000145599 00000 н. 0000145844 00000 н. 0000146015 00000 н. 0000146254 00000 н. 0000146494 00000 н. 0000146660 00000 н. 0000146899 00000 н. 0000147143 00000 н. 0000147383 00000 п. 0000147632 00000 н. 0000147872 00000 н. 0000148038 00000 н. 0000148285 00000 н. 0000148448 00000 н. 0000148696 00000 п. 0000148867 00000 н. 0000149112 00000 н. 0000149354 00000 п. 0000149590 00000 н. 0000149826 00000 н. 0000150064 00000 н. 0000150223 00000 п. 0000150386 00000 н. 0000150626 00000 н. 0000150868 00000 н. 0000151111 00000 н. 0000151355 00000 н. 0000151598 00000 н. 0000151841 00000 н. 0000152080 00000 н. 0000152316 00000 н. 0000152562 00000 н. 0000152805 00000 н. 0000153043 00000 н. 0000153284 00000 н. 0000153521 00000 н. 0000153753 00000 н. 0000153909 00000 н. 0000154079 00000 п. 0000154314 00000 н. 0000154547 00000 н. 0000154706 00000 н. 0000154946 00000 н. 0000155182 00000 н. 0000155335 00000 н. 0000155488 00000 н. 0000155727 00000 н. 0000155883 00000 н. 0000156120 00000 н. 0000156276 00000 н. 0000156511 00000 н. 0000156680 00000 н. 0000156923 00000 н. 0000157076 00000 н. 0000157319 00000 н. 0000157567 00000 н. 0000157804 00000 н. 0000158037 00000 н. 0000158275 00000 н. 0000158506 00000 н. 0000158737 00000 н. 0000158906 00000 н. 0000159136 00000 н. 0000159295 00000 н. 0000159527 00000 н. 0000159686 00000 н. 0000159915 00000 н. 0000160071 00000 н. 0000160297 00000 н. 0000160466 00000 н. 0000160687 00000 н. 0000160866 00000 н. 0000161092 00000 н. 0000161272 00000 н. 0000161496 00000 н. 0000161674 00000 н. 0000161891 00000 н. 0000162071 00000 н. 0000162251 00000 н. 0000162430 00000 н. 0000162648 00000 н. 0000162828 00000 н. 0000163008 00000 н. 0000163188 00000 н. 0000163368 00000 н. 0000163552 00000 н. 0000163734 00000 н. 0000163920 00000 н. 0000164105 00000 н. 0000164290 00000 н. 0000164472 00000 н. 0000164658 00000 н. 0000164839 00000 н. 0000165022 00000 н. 0000165208 00000 н. 0000165394 00000 н. 0000165580 00000 н. 0000165796 00000 н. 0000166010 00000 н. 0000166196 00000 н. 0000166412 00000 н. 0000166598 00000 н. 0000166784 00000 н. 0000166974 00000 н. 0000167194 00000 н. 0000167338 00000 н. 0000167530 00000 н. 0000167747 00000 н. 0000167963 00000 н. 0000168151 00000 н. 0000168366 00000 н. 0000168554 00000 н. 0000168767 00000 н. 0000168945 00000 н. 0000169160 00000 н. 0000169343 00000 н. 0000169527 00000 н. 0000169674 00000 н. 0000169873 00000 н. 0000170087 00000 н. 0000170302 00000 н. 0000170501 00000 п. 0000170716 00000 н. 0000170911 00000 п. 0000171124 00000 н. 0000171315 00000 н. 0000171526 00000 н. 0000171719 00000 н. 0000171928 00000 н. 0000172127 00000 н. 0000172321 00000 н. 0000172471 00000 н. 0000172667 00000 н. 0000172884 00000 н. 0000173099 00000 н. 0000173293 00000 н. 0000173508 00000 н. 0000173702 00000 н. 0000173918 00000 н. 0000174102 00000 н. 0000174316 00000 н. 0000174505 00000 н. 0000174721 00000 н. 0000174909 00000 н. 0000175084 00000 н. 0000175298 00000 н. 0000175476 00000 н. 0000175691 00000 п. 0000175908 00000 н. 0000176123 00000 н. 0000176339 00000 н. 0000176553 00000 н. 0000176730 00000 н. 0000176944 00000 н. 0000177157 00000 н. 0000177338 00000 н. 0000177554 00000 н. 0000177735 00000 н. 0000177947 00000 н. 0000178160 00000 н. 0000178341 00000 п. 0000178522 00000 н. 0000178731 00000 н. 0000178913 00000 н. 0000179123 00000 н. 0000179305 00000 н. 0000179517 00000 н. 0000179702 00000 н. 0000179914 00000 н. 0000180096 00000 н. 0000180307 00000 н. 0000180492 00000 н. 0000180701 00000 н. 0000180886 00000 н. 0000181067 00000 н. 0000181217 00000 н. 0000181399 00000 н. 0000181608 00000 н. 0000181819 00000 н. 0000182003 00000 н. 0000182211 00000 н. 0000182422 00000 н. 0000182629 00000 н. 0000182837 00000 н. 0000183045 00000 н. 0000183254 00000 н. 0000183404 00000 н. 0000183582 00000 н. 0000183741 00000 н. 0000183922 00000 н. 0000184129 00000 н. 0000184292 00000 н. 0000184476 00000 н. 0000184682 00000 н. 0000184848 00000 н. 0000185032 00000 н. 0000185237 00000 н. 0000185406 00000 н. 0000185611 00000 н. 0000185797 00000 н. 0000185966 00000 н. 0000186152 00000 н. 0000186354 00000 н. 0000186520 00000 н. 0000186706 00000 н. 0000186907 00000 н. 0000187073 00000 н. 0000187259 00000 н. 0000187466 00000 н. 0000187632 00000 н. 0000187779 00000 н. 0000187981 00000 н. 0000188167 00000 н. 0000188330 00000 н. 0000188516 00000 н. 0000188719 00000 н. 0000188885 00000 н. 0000189071 00000 н. 0000189276 00000 н. 0000189462 00000 н. 0000189665 00000 н. 0000189849 00000 н. 00001

    00000 н. 00001

    00000 н. 00001
  • 00000 н. 00001
  • 00000 н. 00001 00000 н. 00001
  • 00000 н. 00001

    00000 н. 0000191293 00000 н. 0000191443 00000 н. 0000191623 00000 н. 0000191828 00000 н. 0000191997 00000 н. 0000192177 00000 н. 0000192360 00000 н. 0000192561 00000 н. 0000192717 00000 н. 0000192890 00000 н. 0000193069 00000 н. 0000193271 00000 н. 0000193430 00000 н. 0000193599 00000 н. 0000193777 00000 н. 0000193950 00000 н. 0000194119 00000 н. 0000194292 00000 н. 0000194494 00000 н. 0000194663 00000 н. 0000194865 00000 н. 0000195034 00000 н. 0000195203 00000 н. 0000195405 00000 н. 0000195578 ​​00000 н. 0000195747 00000 н. 0000195916 00000 н. 0000196116 00000 н. 0000196314 00000 н. 0000196483 00000 н. 0000196684 00000 н. 0000196886 00000 н. 0000197059 00000 н. 0000197255 00000 н. 0000197428 00000 н. 0000197594 00000 н. 0000197767 00000 н. 0000197933 00000 н. 0000198134 00000 н. 0000198307 00000 н. 0000198516 00000 н. 0000198689 00000 н. 0000198855 00000 н. 0000199065 00000 н. 0000199238 00000 н. 0000199451 00000 н. 0000199614 00000 н. 0000199786 00000 н. 0000199952 00000 н. 0000200158 00000 н. 0000200331 00000 п. 0000200500 00000 н. 0000200707 00000 н. 0000200879 00000 н. 0000201086 00000 н. 0000201252 00000 н. 0000201423 00000 н. 0000201592 00000 н. 0000201801 00000 н. 0000201972 00000 н. 0000202138 00000 н. 0000202347 00000 н. 0000202519 00000 н. 0000202688 00000 н. 0000202897 00000 н. 0000203069 00000 н. 0000203238 00000 н. 0000203441 00000 н. 0000203607 00000 н. 0000203773 00000 н. 0000203980 00000 н. 0000204149 00000 н. 0000204357 00000 н. 0000204559 00000 н. 0000204725 00000 н. 0000204927 00000 н. 0000205099 00000 н. 0000205291 00000 н. 0000205472 00000 н. 0000205631 00000 н. 0000205803 00000 н. 0000205972 00000 н. 0000206119 00000 н. 0000206301 00000 н. 0000206475 00000 н. 0000206650 00000 н. 0000206823 00000 н. 0000207004 00000 н. 0000207181 00000 н. 0000207362 00000 н. 0000207544 00000 н. 0000207725 00000 н. 0000207903 00000 н. 0000208085 00000 н. 0000208262 00000 н. 0000208441 00000 н. 0000208619 00000 н. 0000208800 00000 н. 0000208973 00000 н. 0000209155 00000 н. 0000209324 00000 н. 0000209503 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 20 0 obj> поток x ڼ TkW> s &;) SjRggg dw6m4 +

    >.| 9с

    Какие счетчики и тепловые распределители

    Что такое счетчики и распределители тепла?

    Распределитель тепла – это устройство, которое измеряет потребление тепловой энергии для расчета затрат на отопление. Более точно его можно описать как вспомогательное устройство, поскольку оно не измеряет какие-либо физические параметры (например, литры или граммы), а отображает математические алгоритмы. Они представляют собой пропорциональную величину от общего потребления тепла для всего здания. Следовательно, само собой разумеется, что общее потребление отдельной квартиры можно рассчитать только с учетом значений, выраженных другими распределителями, установленными в остальных квартирах в здании.

    Как работает распределитель?

    По сути, распределители измеряют количество энергии, излучаемой каждым радиатором. Панель из проводящего материала, расположенная на задней части устройства, передает на распределитель сигналы, относящиеся к энергии, потребляемой радиатором. Это происходит с использованием двух основных методов: распределителей, работающих по принципу испарения, и электронных распределителей. В последнюю группу входят также радиораспределители.
    Испарительные распределители тепла содержат в задней части капиллярную трубку, открытую с одного конца.Тепло от радиатора испаряет жидкость, содержащуюся в трубке. Жидкость испаряется пропорционально количеству тепла, отдаваемого радиатором. Таким образом, потребление энергии радиатором можно определить путем измерения степени испарения.
    Электронные распределители могут быть оснащены одним или двумя термодатчиками. Оба состоят из компонента, сделанного из проводящего материала, расположенного в нижней части распределителя, электрической цепи и ЖК-дисплея. Система с одним датчиком измеряет температуру поверхности радиатора.
    В этом случае комнатная температура определяется установкой устройства на постоянную температуру. Эти устройства также доступны с системой двойных датчиков, в которой первый датчик измеряет температуру радиатора, а второй датчик измеряет температуру в помещении. Затем рассчитывается расход на основе разницы между этими двумя температурами. Также устройства можно запрограммировать индивидуально для каждого радиатора. Радиораспределители тепла отличаются от стандартных распределителей тем, что данные передаются по радио.Самым большим преимуществом для пользователей в этом случае является то, что им не нужно находиться дома для чтения.

    (PDF) Экспериментальные исследования оборудования для испытания тепловых характеристик радиатора и его применения в системе отопления.

    точки измерения температуры и получение результата о появлении резервного источника тепла. В новом электронном расходе тепла

    выделите

    счетчика, в этом бумажном тесте распределения температуры и получите результаты нового электронного счетчика затрат

    тепла.В результате этого испытания и исследования можно было получить некоторый опыт и рекомендации для дальнейших исследований

    и оптимизации новейшего оборудования системы отопления.

    Заявление о финансировании: это исследование было поддержано Тяньцзиньским научно-технологическим проектом (проект

    № 19JCTPJC44300), Фондом развития науки и технологий Тяньцзиньской комиссии по образованию

    для высшего образования (проект № 2018KJ261) и науки и технологий. Программный проект района Цзинь Нан

    Тяньцзинь (проекты №201805015 и 201

    ).

    Конфликт интересов: Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов, о котором можно сообщить в отношении настоящего исследования

    .

    Ссылки

    1. Матяж П., Горазд К. (2018). Экспериментальный анализ усовершенствованной концепции регулирования многопанельного отопления.

    Радиаторы

    : Proof-of-concept. Энергия, 161, 109–117.

    2. Витри, А., Аль-Хаджери, М. Х., Бондок Али, А. (2005). Тепловые характеристики автомобильного алюминиевого пластинчатого радиатора.

    Прикладная теплотехника, 25 (8–9), 1207–1218. DOI 10.1016 / j.applthermaleng.2004.09.005.

    3. Амин Хоссейн, Дж., Энцо, З. (2016). Влияние положения и направления температурного градиента на характеристики тонкого плоского радиатора

    . Прикладная теплотехника, 105, 467–473. DOI 10.1016 / j.applthermaleng.2016.03.018.

    4. Эмбай, М., Аль-Дада, Р. К., Махмуд, С. (2015). Тепловые характеристики водяного радиатора с пульсацией потока

    – Численное исследование.Прикладная теплотехника, 80, 109–117. DOI 10.1016 / j.

    appthermaleng.2014.12.056.

    5. Карл-Виллем, В., Андреа, Ф., Ярек, К. (2019). Комбинированная аналитическая модель для повышения точности прогнозов выбросов тепла

    в помещениях, отапливаемых радиаторами. Журнал Строительной техники, 23, 291–300. DOI

    10.1016 / j.jobe.2019.02.009.

    6. Карл-Виллем, В., Андреа, Ф., Тууле, М. К., Ярек, К. (2018). Экспериментальный анализ эффективности излучения параллельно подключенных

    и последовательно соединенных радиаторов в испытательной камере EN442.Прикладная теплотехника, 132, 531–544. DOI 10.1016 /

    j.applthermaleng.2017.12.109.

    7. Рахмати, А. Р., Гейби, А. (2020). Экспериментальный и численный анализ модифицированного радиатора горячей воды с улучшенными характеристиками

    . International Journal of Thermal Sciences, 149, 106175. DOI 10.1016 / j.

    ijthermalsci.2019.106175.

    8. Вадирадж А. Х., Ашиш Г., Самир К. (2011). Тепловые радиаторы со встроенными пульсирующими тепловыми трубками: Инфракрасная

    термография и моделирование.Прикладная теплотехника, 31 (6–7), 1332–1346. DOI 10.1016 / j.

    applthermaleng.2011.01.004.

    9. Робинсон, А. Дж. (2016). Тепловая модель потерь энергии через стены за радиаторами. Энергетика и строительство,

    127, 370–381. DOI 10.1016 / j.enbuild.2016.05.086.

    10. Шао, С., Чжан, Х., Ю, С. Дж., Чжэн, В. Д., Цзян, Л. Ф. (2019). Анализ тепловых характеристик нового радиатора

    с обогревом хладагентом в сочетании с системой обогрева с воздушным тепловым насосом.Прикладная энергия, 247, 78–88. DOI

    10.1016 / j.apenergy.2019.04.032.

    11. Гейби А., Рахмати А. Р. (2019). Экспериментальное и численное исследование тепловых характеристик нового модифицированного радиатора для основной платы

    . Прикладная теплотехника, 163, 114324. DOI 10.1016 / j.

    applthermaleng.2019.114324.

    410 ЕЕ, 2021, т.118, №2

    описание, принцип действия, устройство, цены и отзывы

    Жители России каждый год испытывают на себе суровую зиму.Это приводит к необходимости постоянных затрат на модернизацию систем отопления, что позволит легче пережить холода. И перед каждым потребителем энергоресурсов хоть раз встал вопрос, как сэкономить. Когда появились вакуумные радиаторы отопления, ответить на него стало намного проще.

    Характеристики

    В качестве основного достоинства данного решения можно отметить уникальную систему циркуляции теплоносителя. Ему не нужно двигаться вверх, так как он движется исключительно вниз по нагревателю.В остальной части радиатора – специальная борно-литиевая смесь. Чтобы нагреть одну его секцию, потребуется не более полулитра горячей воды. По сравнению с традиционными стальными или алюминиевыми батареями этот показатель в 7 раз меньше. Если рассматривать эту смесь с точки зрения теплообмена, то она обладает необычными свойствами. Его температура кипения составляет 35 градусов по Цельсию, что приводит к быстрому и качественному нагреву таких устройств, как вакуумные радиаторы.

    К тому же такие аккумуляторы никогда не пострадают от воздушных пробок, процессов коррозии и зашлаковывания труб.Вакуумные радиаторы включаются быстро. Это не требует много энергии и времени. Отвод тепла начинается с первых минут полностью работающей системы.

    Преимущества

    Радиаторы вакуумные, цена которых начинается от 650 рублей за секцию, отличаются очень высоким тепловыделением. Такая батарея может работать от котла, бойлера, плиты, солнечного коллектора. С их помощью можно обогревать большие площади, используя котлы меньшего размера. В этом случае не нужно слишком сильно нагревать охлаждающую жидкость.Однако не ожидайте, что вам потребуется намного меньше энергии. Вы почувствуете экономию, но все равно не избавитесь от счетов.

    Вакуумные радиаторы, отзывы о которых показывают их высокий КПД, начали довольно быстро распространяться. В этой связи можно отметить ряд очевидных преимуществ такого решения:

    – объем используемой охлаждающей жидкости уменьшен на 80%;

    – значительно снижено количество потребляемого тепла от централизованных систем – этот показатель иногда достигает 50%, здесь выгода становится очевидной, если для учета используются счетчики;

    – Потребление электроэнергии снижено на 30-40%;

    – процесс установки приборов довольно прост и не отличается от установки традиционных батареек;

    – внешне их сложно отличить от обычных устройств;

    – Вакуумные радиаторы не подвержены процессам коррозии, не будет проблем с взорванными частями системы отопления;

    – небольшое количество теплоносителя будет циркулировать намного легче за счет того, что сопротивление массы жидкости будет уменьшено;

    – Кипящая борно-литиевая смесь обеспечивает высокую теплоотдачу.

    Свойства

    Большинство потребителей отопительных приборов разного типа обращают внимание в первую очередь на внешний вид приборов. Важный критерий – теплоотдача. Еще одним важным фактором является срок службы. Многие уверены, что металлические устройства прослужат дольше. Безопасность обогревателя – один из важнейших факторов, который при покупке потребителям не очень заметен. Конечно, случаи, когда низкое качество радиатора отопления приводит к тому, что его элементы не выдерживают давления системы или агрессивности теплоносителя, довольно редки, но все же случаются.

    Как не попасть в беду?

    Когда это произойдет, нужно потратить довольно приличную сумму на восстановление. На данный момент о безопасности думают только те потребители, которые уже столкнулись с такой неприятностью. С этой точки зрения радиаторы отопления вакуумные, цена которых обычно выше, чем у других типов приборов, безопасны. Это достигается за счет определенных аспектов их работы:

    1. Количество подключений минимизировано. Приборы не комплектуются заглушками, штуцерами, прокладками, кранами Маевского и другими подобными элементами.Конструктивно он представляет собой монолитный корпус, имеющий пару резьбовых соединений для подключения системы отопления. Сбросить давление в таком устройстве достаточно сложно.
    2. Вакуумные радиаторы отличаются тем, что в них очень мало традиционного теплоносителя. Даже при наличии механических повреждений не стоит опасаться потопа в помещении.
    3. Гидравлическая головка в этих устройствах находится только внизу. Есть проходной патрубок, по которому подается теплоноситель.Давление в аккумуляторе в районе расположения вторичного теплоносителя очень низкое.

    Получается, что при случайной разгерметизации системы выйдет из строя только устройство.

    Установка аккумуляторов

    Вакуумные радиаторы, отзывы о которых демонстрируют все их достоинства, довольно легко смонтировать самостоятельно. Для этого существует определенная последовательность действий, которой следует придерживаться. Если речь идет о реконструкции существующей системы отопления, то для начала нужно удалить старые батареи.Однако важно предварительно слить охлаждающую жидкость. Затем можно разметить места крепления новых радиаторов. На указанных площадках требуется закрепить кронштейны, на которые в дальнейшем будут устанавливаться батареи. Все крепления должны быть максимально устойчивыми. Теперь с помощью герметика и пакли можно переходить к монтажу шаровых кранов. К ним тогда будут подключены основные трубы. Эти же материалы используются в качестве герметика.

    В конце концов, нужно проверить все стыки на герметичность.Для этого отопительную систему необходимо заполнить водой. Для очистки всех стыкуемых поверхностей не берите абразивные материалы. После них могут остаться металлические включения, представляющие опасность для используемых уплотнительных материалов и циркуляционных насосов.

    Результатом установки таких радиаторов станет не только наличие в вашем доме инновационных устройств и экономия энергии, но также более быстрый и лучший обогрев помещения, чем в случае с традиционными системами отопления.

    Как выбрать вакуумный радиатор

    Поскольку литий-бромидная смесь является ядовитым веществом, перед покупкой таких аккумуляторов необходимо проверить степень их надежности и соответствие установленным техническим нормам.Качественное производство вакуумных радиаторов обеспечивает несколько их важных характеристик:

    – в аккумуляторе не должно быть слишком много бромисто-литиевой смеси, то есть при раскачивании должен выходить звук легкого шороха, а не переливаться;

    – герметичность зависит от того, насколько ровны сварочные швы на радиаторе;

    – растворитель не должен удалять полимерно-порошковую краску;

    – у продавца должен быть сертификат соответствия на товар.

    На рынке в основном представлена ​​продукция компании EnergyEco, в модельном ряду которой есть подходящие варианты для любого помещения. Нагревательные приборы этой марки изготовлены из углеродистой стали, толщина которой составляет 1,5 мм. Одна секция имеет тепловую мощность 169 кВт, рабочую температуру 110 градусов Цельсия и давление 0,6–1,3 МПа. При высоком КПД таких устройств у них есть один недостаток – дороговизна. Однако это не повлияло на спрос на вакуумные радиаторы, который растет с завидной скоростью.Их начали использовать не только в квартирах и частных домах, но и в офисах, на промышленных предприятиях.

    Отзыв от владельца

    Практика показывает, что использование таких радиаторов в автономных системах отопления дает снижение расхода на 50% для твердотопливных котлов и в 2,5–3 раза для электрических. Эти устройства заменили старые чугунные радиаторы, что позволило очень эффективно экономить электроэнергию. Все отзывы пользователей свидетельствуют о высокой степени эффективности вакуумных радиаторов по сравнению с традиционными вариантами.

    Разновидности

    На данный момент уже есть электрические вакуумные радиаторы. Принцип их работы заключается в том, что на смену расходомерной трубке пришел электронагреватель, дополненный терморегулятором.

    Вакуумные радиаторы, как уже говорилось, имеют достоинства и недостатки.

  • Вам может понравится

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *