יתרונות וחסרונות
למרות היעילות התרמית הנמוכה למדי של מכשירים אלה, הם עדיין מבוקשים למדי ומשמשים להתקנה במערכות אוורור מתפקדות עם "פיזור" רציני בביצועים.
יתר על כך:
- ניתן להפנות מספר זרמי אוויר באספקה או פליטה למחליף חום אחד.
- המרחק בין מחליפי חום יכול להגיע ליותר מ-500 מ'.
- מערכת כזו יכולה לשמש בחורף, שכן נוזל הקירור אינו קופא.
- האוויר זורם מהפליטה ותעלות האספקה אינן מתערבבות.
בין החסרונות ניתן לציין:
- יעילות אנרגטית נמוכה מספיק (יעילות תרמית), הנע בין 20 ל-50%.
- עלויות רציניות לחשמל, הנחוצות להפעלת המשאבה.
- צנרת מחליף החום כוללת מספר רב של מכשירי בקרה ומדידה ושסתומי סגירה, הדורשים תחזוקה תקופתית.
יחידות אלו מיועדות לפעולה נכונה של יחידות טיפול באוויר, הכוללות מחליפי חום גליקול המבצעים את הפונקציה של שחזור חום.
יחידת ערבוב זו מותקנת במעגל המחבר את מחליף החום של גליקול האספקה והפליטה באמצעות צינור. הצומת מכיל את כל רכיבי החגורה הדרושים להפעלה נכונה של המעגל. כדי שהמערכת תתפקד כראוי, מספיק לחבר את הצומת לרשת הצנרת ולחבר את הכונן והמשאבה לבקר הבקרה.
במהלך הפעולה, היחידה יוצרת את קצב הזרימה ההכרחי של נוזל הקירור הדרוש להעברת חום ממחליף חום הפליטה המחומם לאספקת הקור. שסתום תלת כיווני המותקן ביחידה, מערבב את זרימת הגליקול בכמות הנכונה, מסדיר את הביצועים המרביים של מחליפי החום. במקרה של קירור משנה של אחד ממחלפי החום, שסתום תלת כיווני מערבב נוזל מחומם יותר לתוך המעגל, ובכך מונע את האפשרות להקפיא של דוד הגליקול.
השימוש בכונן חשמלי מווסת מאפשר שליטה מדויקת על השסתום התלת-כיווני. מדי חום המותקנים בכל חלקי היחידה מאפשרים לך לעקוב אחר פרמטרי הטמפרטורה והלחץ בחלקים שונים של המערכת. על המכלול מותקנת קבוצת בטיחות המכילה שסתום בטיחות, פתח אוורור ומיכל הרחבה. נדרש שסתום פתח אוורור כדי לדמם אוטומטית אוויר מהמערכת שנכנסה למעגל במהלך המילוי.
מיכל הרחבה המותקן במעגל הגליקול נחוץ כדי לפצות על עודפי נוזל במערכת במהלך שינוי חד בטמפרטורה במעגל.
שסתום הבטיחות צריך לעבוד במקרה של עלייה בלחץ מעל הערך שנקבע, ובכך להגן על אלמנטים אחרים מפני נזק. כמו כן כלול במעגל היחידה שסתום ניקוז לניקוז מהיר של נוזל מהמערכת.
שסתומים כדוריים מאפשרים לך לחסום את המעגל של היחידה ובכך להחליף את האלמנטים הבודדים שלה, במידת הצורך, מבלי לנקז את המערכת כולה.
יחידות ערבוב להפעלת מחזירי גליקול נועדו לשלוט בזרימת תמיסת אתילן גליקול במעגל של מחליפי חום התאוששות של יחידת האספקה והפליטה.
המשימה היא לספק קצב זרימה הכרחי כל כך של נוזל הקירור, באופן שיעביר את החום של אוויר הפליטה לאוויר האספקה ככל האפשר, דרך מעגל סגור נפרד המחבר את מחליפי החום של האספקה והפליטה. נוזל הקירור של יחידות אלה הוא בדרך כלל תמיסה של אתילן גליקול.
יחידת הצנרת עבור מחליפי חום גליקול כוללת את האלמנטים הבאים.
- שסתום תלת כיווני;
- נסיעה חשמלית;
- לִשְׁאוֹב;
- עוּקָה;
- שסתום חד כיווני;
- שסתומי כדור;
- מדי חום;
- מיכל הרחבה;
- ברז ניקוז;
- פתחי אוורור.
במידת הצורך, היחידה מושלמת עם אייליינר גלי.
יחידות אלו משמשות עבור כל יחידות הטיפול באוויר, בהן ניתנת אפשרות לשחזור חום עקב נושא החום הביניים. ככלל, יחידות כאלה מותקנות על מערכות אוורור בעלות קיבולת אוויר בינונית וגבוהה בין 5,000 ל-100,000 מ' 3 שעות.
אם היחידה מתוכננת ומורכבת בצורה נכונה, אז כאשר המערכת מופעלת, האוטומציה של יחידת הטיפול באוויר צריכה לפעול באופן שתבטיח תחילה את החימום המרבי האפשרי של אוויר האספקה, תוך שימוש בחום של מעגל הגליקול. , ולאחר מכן חבר את מעגל המחמם כדי לחמם אוויר לטמפרטורה נתונה.
כיצד פועל מחליף חום גליקול
המכשיר מורכב משני מחליפי חום עם סנפירים, המחוברים ביניהם במעגל סגור ובו מסתובב נוזל קירור (תמיסת אתילן גליקול). מחליף חום אחד מותקן בתעלה שדרכה עובר אוויר הפליטה, השני ממוקם בזרימת אוויר האספקה. מחליפי החום חייבים לפעול בזרם נגדי ביחס לזרימת האוויר. עם חיבור זרימה ישירה, יעילות עבודתם מופחתת ל-20%.
בעונה הקרה, מחליף החום הראשון הוא מצנן, לוקח חום מזרימת האוויר הפליטה. נוזל הקירור עובר במעגל סגור בעזרת משאבת מחזור ונכנס למחליף החום השני, הפועל כמחמם, שבו מועבר חום לאוויר האספקה. בתקופה החמה, הפונקציות של מחליפי חום מנוגדות ישירות.
בחורף עלול להיווצר עיבוי על מחליף החום בזרם הפליטה, הנאסף ונפלט באמצעות אמבט נירוסטה משופע עם אטם הידראולי. כדי למנוע מטיפות של עיבוי להיכנס לזרם האוויר הפליטה בקצבי זרימה גבוהים, מותקן מסיר טיפות מאחורי מחליף החום.
היכן משתמשים במחליף חום גליקול?
היישום היעיל ביותר של מחליפי חום גליקול הוא השימוש בהם בתוכניות דו-מעגליות. הם הכרחיים בסביבות נפיצות, כמו גם במקרים שבהם אספקת אוויר וזרמי פליטה אסור בהחלט להצטלב. תוכנית דומה משמשת באופן פעיל במפעלים עם שטחים גדולים ובמרכזי קניות השומרים על תנאי טמפרטורה שונים באזורים שונים.
ההחלמה עם נושא חום ביניים מאפשר לחבר שתי מערכות אוורור קיימות בנפרד - פליטה ואספקה. מכשירים כאלה אידיאליים לשדרוג שלהם במקרה של שימוש נפרד.
הרבגוניות של מחזירי גליקול מאפשרת להתקין אותם במערכות קיימות בקיבולת של 500 - 150,000 מ"ק לשעה. בעזרתם תוכלו להחזיר עד 55% מהחום. ההחזר של מערכות כאלה הוא בין שישה חודשים לשנתיים. זה תלוי באזור בו מותקן הציוד ובעוצמת השימוש בו. ככלל, יש צורך בחישוב אינדיבידואלי של מכשירים כאלה.
עקרון הפעולה
בחלק זה נדון ביתר פירוט מחליף חום גליקול, שעיקרון פעולתו דומה במקצת לזה של מזגן רגיל. בחורף, דוד אחד לוקח אנרגיה תרמית מזרימת האוויר היוצאת של פתח הפליטה של המערכת, ובעזרת נוזל קירור מים-גליקול מעביר אותה למחליף חום האספקה. זה בדוד השני כי האנטיפריז נותן את החום המצטבר לאוויר האספקה, מחמם אותו. בקיץ, הפעולה של מחליפי החום של מכשיר זה היא בדיוק הפוכה, ולכן, באמצעות ציוד מסוג זה, אתה יכול לחסוך לא רק בחימום, אלא גם במיזוג אוויר.
בעונה הקרה, דוד המותקן בתעלת אוורור פליטה עלול להיחשף לעיבוי וכתוצאה מכך לקרח. לכן הוא מצויד במיכל עם אטם מים לאיסוף וניקוז הקונדנסט.בנוסף, כדי למנוע כניסת לחות לזרימת האוויר, בדרך כלל מותקן מסיר טיפה מאחורי מחליף החום. כדי למנוע זיהום של מחליף חום האספקה, מותקן מסנן אוויר גס בתעלת האוורור.
אפשרויות התקנה
- ניתן לחבר מספר זרימות ואגזוז אחד ולהיפך.
- המרחק בין האספקה למפלט יכול להיות עד 800 מ'.
- ניתן לכוונן את מערכת השחזור באופן אוטומטי על ידי שינוי קצב מחזור נוזל הקירור.
- תמיסת הגליקול אינה קופאת, כלומר בטמפרטורות מתחת לאפס, אין צורך בהפשרת המערכת.
- מכיוון שמשתמשים במוביל חום ביניים, האוויר מהמכסה המנוע אינו יכול להיכנס לזרימה.
עם ערכת שני מעגלים של מחליף חום גליקול, כמות הפליטה והאספקה חייבת להתאים, אם כי מותרות סטיות של עד 40%, אשר מחמירות את מחוון היעילות.
חישוב יעילות האנרגיה של מכשיר מסוג זה
לתפעול יעיל וחיסכון מרבי בחום, ככלל, נדרש חישוב פרטני של ציוד כזה, המבוצע על ידי חברות מיוחדות. אתה יכול לחשב את היעילות התרמית ואת היעילות האנרגטית של מחליף חום כזה בעצמך, באמצעות השיטה לחישוב מחליפי חום גליקול. כדי לחשב את היעילות התרמית, יש צורך לדעת את עלויות האנרגיה לחימום או קירור אוויר האספקה, אשר מחושבות על ידי הנוסחה:
Q \u003d 0.335 x L x (נוטה - tbegin),
- L צריכת אוויר.
- לא להתחיל (טמפרטורת כניסת האוויר במחליף החום)
- tcon. (טמפרטורת אוויר מיצוי מהחדר)
- 0.335 הוא מקדם שנלקח מהמדריך לקלימטולוגיה עבור אזור מסוים.
כדי לחשב את יעילות האנרגיה של מחליף החום, השתמש בנוסחה:
כאשר: Q היא עלות האנרגיה לחימום או קירור זרימת האוויר, n היא יעילות מחליף החום המוצהרת על ידי היצרן.
כיצד מתבצעת ניתוח גליקול
ההליך ללימוד איכות נוזל הקירור הוא די פשוט ואינו דורש מאמץ רב מהבעלים של רשתות הנדסה. אתה לוקח דגימות גליקול ושולח אותן למעבדת היצרן לניתוח. מומחים מבצעים את הניתוחים הדרושים וקובעים את המאפיינים הכמותיים של הפתרון. לאחר המחקר מקבלים דו"ח מלא עם המלצות. על בסיסם מתקבלת החלטה. ייתכן שיהיה צורך להשליך את תמיסת האתילן גליקול המושקעת ולהחליף את נוזל הקירור בחדש. אולי חריגות מהנורמה אינן כה משמעותיות ואינן משפיעות על יעילות מערכת האקלים.
חשוב לציין שאם המחקר מבוצע על ידי היצרן, היא מכירה בצורה מושלמת את כל התכונות של הרכב המשמש ויכולה לתת עצות מוסמכות. בכל מקרה, אתה מקבל יתרונות רבים משירות מקיף שכזה:
- מאפיינים כמותיים מסוימים של גליקול מושווים לא עם אינדיקטורים ממוצעים, אלא עם הפרמטרים הראשוניים של פתרון מסוים זה;
- אתה יכול להזמין במהירות את החלפת נוזל הקירור עם סילוק הפסולת;
ליצרן יש את הבסיס החומרי הדרוש להובלת גליקול למתקן ולסילוק התערובת המשומשת בהתאם לכללים ולתקנות סביבתיות.
מחלימים
בנוסף, בתנאים של עלייה מתמדת במחירי האנרגיה, כיום, יחידות אוורור מצוידות לעתים קרובות מאוד במחזירים מסוגים ועיצובים שונים, המאפשרים העברת חלק מהחום מאוויר הפליטה לאוויר האספקה.
מחליפי חום צולבים, בשל עיצובם, מכוונים את אוויר האספקה והפליטה לתוך תעלות מצטלבות ביניהן ללא ערבוב ודרך פני השטח של תאי לוחות דקים, החום מאוויר הפליטה מועבר לאוויר האספקה. היעילות של מחלימים כאלה יכולה להגיע ל-75%.
מחליפי חום סיבוביים הם בעלי עיצוב שבגללו מועבר חום אוויר הפליטה לאוויר האספקה באמצעות דיסק המסתובב באיטיות, שהוא סט של דיסקים מחוררים רבים דמויי צלחת.מחליפי חום סיבוביים מאפשרים תערובת קטנה (עד 15%) של אוויר פליטה לאספקת אוויר. זה מצמצם במידת מה את היקף היישום שלהם, אך מצד שני, היעילות של מחליפי חום סיבוביים גבוהה בהרבה ממחליפי חום צולבים - עד 85%, תלוי בכמות ובפרמטרים של אוויר הפליטה והאספקה.
כאשר מידות תא האוורור או תכונות אחרות של המקום המאוורר אינם מאפשרים הצבת יחידת אספקה ופליטה ביחידת אוורור אחת, ניתן להשתמש במחליף חום גליקול. מחליף החום של גליקול פועל באופן הבא: דרך שני מחליפי חום נפרדים על זרימת הפליטה והאספקה, נוזל הקירור - גליקול מסתובב; אוויר הפליטה מעביר חום דרך מחליף החום אל הגליקול, אשר בתורו מחמם את הלוחות של מחליף חום האספקה. המרחק בין יחידות הפליטה והאספקה יכול להיות משמעותי ומוגבל רק על ידי היכולות הטכניות של הנחת צינורות בין מחליפי החום, אך היעילות של מחליף חום הגליקול נמוכה, נמוכה בהרבה מהזרימה הצולבת, ויתרה מכך, מחליף חום סיבובי.
נכון לעכשיו, ליצרנים רבים יש במגוון שלהם יחידות אוורור סטנדרטיות של פרודוקטיביות נמוכה יחסית. מדובר ביחידות אוורור לקוטג'ים, משרדים, מתחמים מסחריים קטנים, מצוידים במים, תנורי חימום חשמליים, או בלעדיהם, מחלימים מסוגים שונים. לביצועים גבוהים או לתנאים מיוחדים מסוימים, יחידות אוורור נבחרות ומיוצרות בנפרד, לפי הזמנה. לאחר חישוב מערכת האוורור, ציון כל הפרמטרים הדרושים לבחירה ותכונות עיצוב, המעצב מוציא משימה טכנית לנציג היצרן ולאחר זמן מה מקבל תדפיס של ההתקנה עם הפרמטרים הדרושים, מאפיינים טכניים, מידות ועיצוב. חלק מהיצרנים מציבים תוכניות לבחירת ציוד באתרי האינטרנט שלהם, מה שמאפשר למעצב ליצור יחידות אוורור בכל תצורה באינטרנט.
תכונות מפתח של גליקול
לפני שתמשיך עם סדר המחקר, יש צורך להחליט: אילו מאפיינים ומאפיינים קובעים את איכות האנטיפריז עם נקודת הקפאה נמוכה.
- מוליכות תרמית;
- מקדם העברת חום;
- צְמִיגוּת;
- טמפרטורת התגבשות מקסימלית.
במהלך הפעולה, נוזל הקירור יכול להיות מזוהם עם זיהומים צדדיים, אשר פוגעים באופן משמעותי בתכונות העבודה של הנוזל. אם ריכוז החומר הפעיל בתמיסה אינו תואם לנורמה, אזי נקודת ההקפאה עשויה להיות גבוהה בהרבה ממה שצוין על ידי היצרן או הנדרש על ידי תנאי ההפעלה של מערכת האקלים. במקרים מסוימים הדבר הופך למסוכן, מכיוון שבשימוש בציוד בתנאי אקלים קשים, קיים סיכון להקפאת הנוזל במערכת. בניגוד למים, לגליקול יש מקדם התפשטות נפחי נמוך, אשר ממזער את הסיכון לפגיעה בצנרת ולקרע. אבל המעבר של התמיסה למצב צבירה עיסתי מחמיר משמעותית את הובלתו במערכת וגורם לעומס מוגבר על ציוד השאיבה.
לנוזל קירור מזוהם בזיהומים יש יעילות מופחתת, המתבטאת ביכולת להעביר או להסיר חום. כדי להבטיח את הביצועים הנדרשים של המערכת, אתה צריך לפקח על זה כל הזמן ולהימנע חריגות מהנורמה. הדבר נכון גם לגבי צמיגות. אם זה חורג מהגבולות המותרים, הובלה דרך הצינור אפשרית רק עם כוח מוגבר של ציוד שאיבה, שנשחק הרבה יותר מהר במצב זה.
מסקנות
הגיוני להשתמש בחומר מונע קפיאה למערכת חימום כאשר באמת יש אפשרות שהמים בתוך הרשת עלולים לקפוא
במקרה זה, יש צורך לקבוע את הריכוז האופטימלי של התמיסה לפעולה יעילה של מערכת החימום כולה ולקחת בחשבון את דרישות הבטיחות.
אנטיפריז - נוזל קירור המבוסס על אתילן או פרופילן גליקול, בתרגום "אנטיפריז", מאנגלית בינלאומית, כ"לא מקפיא". חומר מונע קפיאה מסוג G12 מיועד לשימוש במכוניות משנת 96 עד 2001; מכוניות מודרניות משתמשות בדרך כלל בחומרי מונעי קיפאון 12+, 12 פלוס פלוס או g13.
