Теплообменники и для чего они используются

Оборудование, которое осуществляет процессы теплового обмена, называется теплообменником. При подключении двух аппаратов, разделенных перегораживающей стенкой, можно получить поверхностные рекуперационные устройства.

Для чего нужно это оборудование

Пример такого устройства — градирни. Это устройство для охлаждения большого объема воды. Однако, осуществлять процесс теплообмена с помощью газов также возможно. В оборудовании с двумя протекающими веществами, нагревание будет происходить через поверхность.

Одно из главных показателей теплообменника — подведение двух разных или одинаковых систем. Например, вода-вода, пар-вода, химический раствор-нагретые газы и другие.

С помощью теплообменника можно:

• пользоваться вторичным теплом (при получении электроэнергии);
• проводить химические операции в точном режиме (температура регулируется теплообменником);
• применять остаточное тепло для бытовых ситуаций;
• контроль температуры теплового носителя для систем отопления.

Классификация поверхностных теплообменных устройств

Простейшие виды теплообменников — труба в трубе. Охлажденная трубка с водой проходит в трубе большего размера, в которой находится горячее вторичное вещество. Поверхность внутренней трубки нагревается и нагревает необходимый материал. Например, так устроена работа бойлеров для воды.

«Змеевики» — витые теплообменники. Пустое пространство между труб заполняется другим агентом. Оборудование используется при повышенном давлении одного из рабочих материалов.

Двухтрубные используются для теплового обмена в устройстве газ-жидкость. Они могут действовать под давлением с повышенной тепловой передачей.

Спиральный теплообменник — имеет вид бочки, внутри которой спиралевидной лентой размещается плоский «лабиринт» внутри находится свободное пространство. По ленте проходит горячее вещество, которое омывается холодным водяным потоком.

«Пластинчатый» — выполнен в виде плоского устройства и собранных вместе оребренных труб. Пластины похожи на гармошки. Однако, они сильно засоряются накипью при некачественной подготовке воды или ее отсутствии.

Во избежание разрывов пластиковых труб и возможным повреждениям системы водоснабжения используются теплообменники. В каждом тепловом пункте есть система передачи тепла, которая помогает сохранять необходимый температурный уровень.

Эффективная работа теплового устройства

У кожухотрубных теплообменников поверхностная передача производится через стенку. Происходят сильные тепловые потери. При зарастании внутренней и внешней поверхности эффективность работы падает. Поддерживать температурный режим уже не получится. Для этого в устройства встроены съемные пучки — их можно чистить под высоким давлением специальным оборудованием (пистолетом).

Пластинчатым устройствам необходима чистка, так как промежутки между пластинами часто засоряются. Для этого аппараты разбирают. Во избежание возникновения осадка требуется установка сетчато-магнитный фильтр. Они предполагают также автоматизированную работу через пункты управления.

Выбор устройства теплового обмена

В зависимости от условий устройства трубопроводной системы можно подобрать теплообменник для бытового использования. Имеет смысл для несложного применения установить кожухотрубную тепловую систему — обрудование может не нуждаться в очистке до 10 лет. Есть серьезный минус — нарушение теплопроводности. Если использовать пластинчатый, то чистить его нужно будет раз в три года.