Материал теплообменников: медь или нержавейка

Конструкция теплообменника
Разновидности теплообменников
Материалы для изготовления теплообменников
По каким параметрам выбирают теплообменник

Теплообменник – это оборудование, которое применяют в системах охлаждения и отопления, для обогрева водных масс (например, в бассейнах). Оно востребовано в различных отраслях промышленности: в химическом и пищевом производстве, в машиностроении, фармацевтике. Теплообменникииспользуют в быту: в квартирах и домах для повышения эффективности системы отопления, горячего водоснабжения. На что обратить внимание при выборе, какие характеристики важно учитывать?

Конструкция теплообменника

Основная часть оборудования – это рабочий блок, состоящий из двух элементов, между которыми происходит теплообмен. Обычно в обменниках используют две среды (жидкости или газы), разделенные пластинами или трубами, изготовленными из материалов с высокой теплопроводностью. Температура сред различается, при их контакте с трубами или пластинами горячая среда отдает тепловую энергию (охлаждается), холодная – получает (нагревается).

Оборудование относят к проточному. Модели различаются по объему и количеству секций, камер, материалу, из которого изготовлено устройство.

Разновидности теплообменников

Конструктивно выделяют такие виды оборудования: поверхностное рекуперационное, смесительное, кожухотрубное, пластинчатое, спиральное.

• Рекуперационный теплообменник – это модель, в которой в обмене энергией участвуют две среды. Они разделены перегородкой: чем больше площадь ее поверхности, тем быстрее происходит нагревание и остывание сред.

• В смесительных устройствах теплый и холодный потоки контактируют между собой, смешиваясь напрямую. Принцип действия таких моделей похож на работу сантехнического смесителя.

• Кожухотрубный теплообменник – это самый популярный вид. Он состоит из трубы с холодной водой и кожуха – трубы большего диаметра, заполненной горячей водой или паром. Горячий агент контактирует с поверхностью внутренней трубки, передавая ей энергию – так происходит нагрев холодной воды. По этому принципу устроены бытовые и промышленные бойлеры. Недостаток этой конструкции – в теплопотерях: часть тепловой энергии уходит на нагрев контура с холодным агентом.

• Спиральные устройства – это цилиндрические резервуары, внутри которых по спирали расположен плоский лабиринт. Его внутренняя полость заполнена паром или горячей водой. В самом резервуаре находится холодная жидкость (обычно это вода), которая омывает спираль, охлаждая ее. Стоимость спиральных моделей высокая, поскольку их сложно изготавливать. Однако спиральные теплообменники востребованы в промышленности: это единственный тип агрегатов, которые могут охладить или нагреть жидкость, содержащую взвесь, твердые или грязевые частицы.

• Пластинчатые модели – это конструкция, которая напоминает гармошку. Греющие трубы – это плоские элементы с ребрами, поэтому вода движется по сложной траектории. У таких теплообменников высокий КПД, но они требуют регулярного ухода, чистки, замены сетчато-магнитных фильтров. Чтобы предотвратить образование накипи между пластинами, в теплообменник заливают хорошо очищенную, подготовленную воду. Их можно подключить к автоматизированной системе управления, газовой колонке или котлу.

Материалы для изготовления теплообменников

Для производства оборудования используют материалы, которые хорошо проводят тепло. Они должны быть устойчивыми к коррозии, к гидроударам, высокому или низкому давлению. Это, например, латунь, медь, нержавеющая сталь.

• Латунь – один из популярных материалов, который характеризуется высокой устойчивостью к коррозии, значительной прочностью. Теплообменник из специфического латунного сплава можно использовать для нагрева или охлаждения морской воды, однако цена такого оборудования высокая. В быту латунные модели применяют в обогревательной системе, заполненной очищенной от солей и примеси пресной водой.

• Медный теплообменник можно установить в отопительной системе, в системе горячего водоснабжения. Этот металл характеризуется высокой теплопроводностью, что значительно повышает КПД оборудования. Медь – пластичный материал, поэтому из нее можно изготовить пластины с большим количеством ребер, что ускорит нагревание холодного агента. Медные теплообменники легкие, компактные, для качественной теплопередачи достаточно небольшого объема оборудования. Материал может быть подвержен коррозии, однако при правильной эксплуатации эта проблема не возникает. Основной недостаток – высокая цена.

• Теплообменник из нержавейки – это устройство, наиболее устойчивое к образованию ржавчины, коррозии. Его используют для нагрева или охлаждения жесткой воды с высоким содержанием солей, кислотных и щелочных растворов. Стальные теплообменники не вступают в химические реакции с холодным или горячим агентом, поэтому их устанавливают там, где невозможна эксплуатация медных или латунных аналогов. Их можно использовать для морской, соленой воды. Нержавеющая сталь не уступает по прочности и длительному сроку службы чугуну, у нее низкая инертность, она устойчива к перепадам температуры. Цена теплообменника из нержавейкиделает такое оборудование доступным.

По каким параметрам выбирают теплообменник

Самый важный критерий – это технические характеристики модели. К ним относят расход рабочей среды (холодной и горячей), тепловую нагрузку, температурный график, максимальную и минимальную температуру, давление, агрессивность сред.

Выбирают оборудование по типу и материалу рам, пластин, уплотнений. От этого зависит скорость теплообмена, его эффективность, срок службы теплообменника.

У нас можно заказать оборудование из нержавеющей стали, меди. Наша компания – производитель агрегатов, поэтому вы сможете заказать его без переплат, с гарантией. Мы проконсультируем по характеристикам, поможем выбрать подходящую модель или изготовим оборудование для решения конкретной задачи.