Bobina pentru metode de conectare a cuptorului, soiuri, principiu de funcționare Video

Caracteristici de design

Cel mai adesea, un rezervor metalic cu o capacitate de până la 5 litri cu țevi încorporate acționează ca un schimbător de căldură. Nu există contact direct cu focul. Aparatul vă permite să încălziți apă rece, care apoi intră în calorifere sau într-un rezervor detașabil de capacitate mai mare situat în aceeași încăpere sau într-o încăpere adiacentă.

Ca urmare, încălzind aragazul într-o cameră, va fi posibil să se încălzească o alta. Conform designului său, schimbătorul de căldură pentru cuptor poate fi extern și intern.

Acest tip este foarte asemănător cu un rezervor umplut cu lichid de răcire. În interiorul rezervorului se află o parte din conductă folosită pentru îndepărtarea produselor de ardere. În ceea ce privește designul său, schimbătorul de căldură extern este mai complex decât cel intern, deoarece impune cerințe sporite asupra performanței lucrărilor de sudare.

Cu toate acestea, întreținerea sa este mult mai ușoară. Dacă este necesar, rezervorul poate fi demontat pentru a îndepărta depunerile sau pentru a elimina scurgerile.

Interior

Este montat deasupra unei camere de foc direct în cuptor. Este ușor de instalat, dar dacă este necesară întreținerea, pot apărea anumite dificultăți. Mai ales dacă cuptorul este din cărămizi.

Pentru a evita acest lucru, în momentul dezvoltării designului, merită să aveți grijă de menținerea viitorului schimbător de căldură.

Avantaje și dezavantaje ale cuptorului

O sobă obișnuită distribuie căldura în mod neuniform: este foarte cald chiar lângă sobă și, cu cât mai departe, cu atât devine mai rece. Prezenta unui circuit de apa permite ca caldura generata de aragaz sa fie distribuita uniform in toata casa.

Construcția unui cuptor de încălzire cu circuit de apă

Astfel, o singura soba este capabila sa incalzeasca mai multe incaperi din casa in acelasi timp. Soba funcționează aproape la fel ca un cazan cu combustibil solid. Numai că nu doar încălzește lichidul de răcire și circuitul de apă. În plus, pereții și canalele de fum sunt încălzite, care joacă, de asemenea, un rol important în procesul de încălzire.

Schimbătorul de căldură (bobina) este elementul principal al sobei. Este instalat în partea de combustibil a sobei și acolo este conectat întregul sistem de încălzire a apei.

Avantajele unui cuptor cu circuit de apă includ următoarele caracteristici:

• În primul rând, pentru un astfel de cuptor nu este necesar să achiziționați unități și componente scumpe.
• Un cuptor construit corespunzător vă va servi mult timp fără a necesita reparații costisitoare. Uneori, este posibil să aveți nevoie doar de un mic cosmetic.
• Puteți crea o sobă de orice design: formă, dimensiune, decor - toate acestea după gustul și capacitățile financiare ale dvs.
• Dacă comparăm o sobă dotată cu circuit de apă și boiler cu combustibil solid, atunci cu ajutorul primului se încălzește nu doar lichidul de răcire, ci și evacuarea fumului.
• O bobină poate fi echipată cu o sobă deja construită. Poate fi introdus și în cuptorul de gătit.

O opțiune de aragaz care se potrivește perfect în interiorul camerei

Există și dezavantaje la acest tip de încălzire.

• Când schimbătorul de căldură este introdus în partea de combustibil, spațiul prețios al acesteia din urmă este mult redus. Problema poate fi rezolvată dacă schimbătorul de căldură este încorporat în cuptor în etapa de construcție. Trebuie doar mărit. Ei bine, dacă este introdus într-o structură deja construită, atunci nu există altă cale de ieșire, cu excepția așezării incomplete a combustibilului, ci în părți.
• Cu o astfel de sobă, pericolul de incendiu crește. Un foc deschis arde în sobă și șemineu, plus lemn de foc de rezervă este adesea depozitat în apropiere. Nu lăsați această unitate nesupravegheată.
• Dacă aragazul este operat incorect, monoxidul de carbon care intră în incinta casei poate duce la consecințe foarte triste.

O imagine din care devine clar că este mai bine să nu lăsați unitatea nesupravegheată

Experții recomandă utilizarea lichidului care nu îngheață în astfel de structuri dacă oamenii nu locuiesc în casă tot timpul, ci, de exemplu, numai vara.

Ultimele anunturi

• Cazan pe gaz Protherm (Proterm) Bear 20 klom

  Nou nou in cutie, toate sigilate, verificati garantie din data de 01/09/19. Vand pentru ca nu se potrivea cu vechiul nostru sistem, dar sa revin...

  • Regiunea: regiunea Moscova
  • 11.09.19

• Cazan de încălzire a apei pe gaz VK-21 (KSVa-2.0 GS)

  Va oferim un cazan de incalzire a apei din otel KSVa-2.0 Gs (VK-21). Pentru o comanda angro (de la 2 cazane) este posibila o reducere de pret
  Un fel …

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 05.08.19

• Aparat cu abur KV-300

  Oferim cazan cu abur KV-300(KP-300).
  Capacitate abur pentru abur normal, kg/oră - 300;
  - exces admisibil...

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 28.06.19

• Generator de abur pentru 500 kg de abur

  Specificații:
  — capacitate abur — 500 kg/h;
  – tip boiler – bidirecțional, tub de foc cu reversibil…

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 28.06.19

• Generator de abur pentru 1600 kg de abur

  Specificații:
  — capacitate abur — 1600 kg/h;
  – tip boiler – bidirecțional, tub de foc cu reversibil…

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 28.06.19

• Cazan apa calda KSV-0.63

  Va oferim un cazan de apa calda KSV-0.63.
  Date tehnice si caracteristici:
  - putere termică nominală,...

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 28.06.19

• Cazan apa calda 850 kW motorina pe gaz

  Specificații:
  - putere termică nominală - 0,85 MW;
  - eficienta - 92%;
  – tip boiler – cu două sensuri, …

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 28.06.19

• Cazane automate pe carbune Lugaterm

  Modelul cazanului combină trei părți principale: o cutie de foc răcită cu apă, un schimbător de căldură cu un sistem mecanic automat...

  • Regiunea: Moscova
  • 15.03.19

• APA CALDE CADANE PE COMBUSTIBIL SOLID PE MINA KVR

  Tip de combustibil: lemn de foc de orice umiditate
  Putere de la 0,2 la 2,5 MW
  Scop: obtinerea de apa calda cu temperatura nominala...

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 05.02.19

• CAZANELE DE ÎNCĂLZIRE A APA PENTRU LUCRARE LA DEȘEURI DE PRELUCRARE A LEMNULUI ȘI FERĂSTRATURĂ KVM

  Tip de combustibil: deșeuri din prelucrarea lemnului (rumeguș, așchii de lemn, scoarță) – fără limitare de umiditate
  Putere: 0,2 până la 2,5 MW
  Scop:…

  • Regiunea: regiunea Kirov
  • 05.02.19

Anunțuri pe subiecte:

• Cazane si echipamente pentru cazane
• turnuri de răcire
• Rețele de încălzire (totul despre conducte)
• materiale
• Tratamentul apei
• cogenerare
• Furnizare autonomă de căldură
• Pompe, ventilatoare, aspiratoare de fum
• Accesorii pentru conducte
• Echipament de schimb de căldură
• Dispozitive de dozare
• IC
• Reparatii Echipamente
• Aparate de incalzire

Caracteristici de design

Dacă proprietarul clădirii are experiență în așezarea cărămizilor sau a lucrărilor la cuptor, instalarea se poate face manual. Înainte de a conecta sistemul de încălzire a apei, va trebui să realizați și o unitate de schimb de căldură.

În ciuda faptului că piața construcțiilor oferă o selecție largă de structuri finite, auto-producția este mai profitabilă. O instalație făcută de sine vă permite să luați în considerare toți parametrii acestui cuptor special, amplasarea acestuia și dimensiunile compartimentului de combustibil.

Schimbător de căldură pe conducte

Dispozitivul unui sistem de încălzire a cuptorului cu circuit de apă implică instalarea unui schimbător de căldură în compartimentul de combustibil al cuptorului și conectarea conductelor la acesta pentru alimentarea fluidului de lucru. Pentru încălzire și gătit sobe și sobe, serpentinele sudate din țevi și plasate în recipiente metalice sunt potrivite. Fabricarea lor necesită profesionalism, iar curățarea de produse de ardere este destul de laborioasă, dar suprafața sinuoasă va asigura o încălzire rapidă.

Țevile în formă de U de 50 mm utilizate în proiectare pot fi înlocuite cu secțiuni de țevi profil 40x60 mm.Acest lucru va simplifica munca de sudare și va facilita foarte mult instalarea. Dacă cuptorul nu este folosit pentru gătit, tuburi suplimentare cu diametru mic sunt sudate în partea de sus a schimbătorului de căldură. Un design de tip „do-it-yourself” va degaja mult mai multă căldură.

Schimbător de căldură din tablă de oțel

Dispozitivele de acest tip sunt folosite în cuptoarele concepute exclusiv pentru încălzirea spațiului. Pentru fabricarea lor, veți avea nevoie de tablă grosime de jumătate de centimetru, secțiuni de țevi dreptunghiulare de 40x60 mm, precum și tuburi rotunde de același diametru pentru alimentarea cu apă a suprafeței de lucru. Dimensiunile schimbătoarelor de căldură depind de dimensiunile compartimentelor cuptorului pentru combustibil.

Un sistem similar de încălzire poate fi utilizat pentru o sobă de încălzire și gătit sau o sobă simplă. Pentru a face acest lucru, structura trebuie montată astfel încât gazele încălzite din camera de combustibil să se deplaseze spre raftul superior al registrului, să curgă în jurul acestuia și să intre în canalele de fum.

Controlul îmbinărilor și coturilor sudate

Fiecare îmbinare sudată este supusă unei inspecții și măsurători externe pentru a detecta deplasarea muchiei și ruperea îmbinării (Fig. 8). Sub deplasarea b a marginilor de sudat se înțelege deplasarea paralelă a axelor țevilor între ele. Îndoirea k este o abatere sub forma unei nealiniere a axelor țevilor îmbinate. Deplasările marginilor și rupturile îmbinării se măsoară cu o riglă specială de 400 mm lungime, cu o decupare în mijloc, care este instalată strâns de-a lungul generatricei uneia dintre țevi cu o decupare la îmbinare, iar abaterea se determină pe cealaltă țeavă cu o sondă la o distanță de 200 mm de axa articulației. Măsurătorile se efectuează în 3 - 4 locuri în jurul circumferinței articulației.

Inspecția relevă defecte precum incendierea (topirea) țevilor în punctele de contact cu bureții și corpul mașinii, marginile târâtoare, îndepărtarea incompletă a bavurilor externe.

a - deplasare; b - fractură;

Figura 8 - Abaterea marginilor țevilor sudate

Pentru a verifica calitatea sudurilor, precum și a dispozitivelor pentru controlul automat al parametrilor procesului de sudare, se efectuează teste exprese de îmbinări sudate de control (eșantioane). Probele sunt primite înainte de începerea fiecărei ture. Sudarea este permisă numai dacă există rezultate pozitive ale testelor rapide ale probelor de control. De regulă, probele expres sunt supuse examinării metalografice.

Verificarea proprietăților mecanice și examinarea metalografică a îmbinărilor sudate se efectuează pe mostre realizate din îmbinări sudate de control, sau pe mostre de îmbinări sudate tăiate din produsul fabricat. În cazul tăierii din produse finite, volumul îmbinărilor de control trebuie să fie de cel puțin 1% (dar nu mai puțin de trei îmbinări) din numărul total de îmbinări sudate identice efectuate de fiecare sudor într-o tură.

Prin rularea bilei cu aer comprimat se verifică completitatea îndepărtării bavurilor interioare (sau a scurgerilor de metal) - asigurând o anumită secțiune de curgere în îmbinările sudate. La testarea îmbinărilor sudate pe țevi drepte (gene), se folosește o bilă cu un diametru de 0,86d_în.nom, pe bobine 0,8d_în.nom conducte. Scăderea diametrului bilei în timpul controlului zonei de curgere în spirală este cauzată de ovalitatea țevilor din coturi. Pe capătul liber al bobinei este pusă o capcană cu bile, ceea ce asigură funcționarea în siguranță.

Controlul ovalității coturilor țevilor și spiralelor suprafețelor de încălzire este selectiv (cel puțin 10% din coturi de aceeași dimensiune standard). Ovalitatea maximă pe toată lungimea curbei nu trebuie să depășească valoarea admisă. Măsurarea diametrelor exterioare maxime și minime ale țevii la cot se face într-o singură secțiune de control.

Se poate determina ovalitatea secțiunii în locurile coturilor țevii

unde și sunt, respectiv, diametrul exterior maxim și minim al țevii la cot, măsurat la o secțiune a secțiunii, m.

Ovalitatea admisă pentru suprafețele de încălzire a cazanelor

unde R este raza de curbură a țevii, m;

- diametrul exterior al conductei, m.

Subțierea peretelui țevii la locul cotului de pe partea întinsă (exterioară) este determinată selectiv de un calibre ultrasonic de grosime. Se recomandă verificarea obligatorie a subțierii la schimbarea sculelor de îndoit, la montarea mașinii și a dispozitivelor de fixare.

Pentru țevi cu un diametru de până la 60 mm, îndoite fără încălzire, curenți de înaltă frecvență (HF), ondulații (ondulări) pe interiorul cotului și umflături pe partea întinsă nu trebuie să depășească 0,5 mm în înălțime cu un pas minim. de cel puţin trei înălţimi.

Alegerea unui material

Bobina este realizată în mod tradițional dintr-o țeavă, a cărei lungime și diametru sunt determinate de nivelul dorit de transfer de căldură. Eficiența structurii va depinde de conductivitatea termică a materialului utilizat. Cele mai utilizate conducte sunt:

• cupru cu un coeficient de conductivitate termică de 380;
• oțel cu un coeficient de conductivitate termică de 50;
• metal-plastic cu un coeficient de conductivitate termică de 0,3.

Cupru sau plastic?

Cu același nivel de transfer de căldură și dimensiuni transversale egale, lungimea țevilor metal-plastic va fi de 11, iar țevile de oțel de 7 ori mai mare decât țevile de cupru.

De aceea, pentru fabricarea bobinei, cel mai bine este să folosiți țeavă de cupru recoaptă.

Un astfel de material este caracterizat de o plasticitate suficientă și, prin urmare, i se poate da cu ușurință forma dorită, de exemplu, prin îndoire. Un fiting este ușor conectat la o țeavă de cupru cu filet.

Căutăm mijloace improvizate

Având în vedere costul ridicat al materialelor, ar fi oportun să se ia în considerare posibilitatea de a utiliza produse care și-au îndeplinit deja scopul, dar nu și-au dezvoltat încă pe deplin resursa. Acest lucru nu numai că va reduce costul de fabricație a schimbătorului de căldură, dar va reduce timpul pentru lucrările de instalare. De regulă, se preferă:

• orice radiatoare de încălzire care nu prezintă scurgeri;
• suporturi de prosoape incalzite;
• radiatoare auto și alte produse similare;
• încălzitoare instantanee de apă.

Plată

Raza minimă de îndoire

Raza de îndoire este determinată de formula

=3,0833,

unde este raza de îndoire, mm.

Pe baza acestei condiții, este necesar să se aplice îndoirea prin înfășurare cu un dorn (2 pe baza considerentelor de proiectare).

Definiţia bending moment

Momentul de încovoiere necesar pentru îndoirea țevii este determinat din starea de îndoire a țevii:

,

unde este tensiunea în zona de deformare, MPa;

- limită de curgere condiționată a oțelului, MPa;

=255 MPa pentru oțel 15Kh1M1F.

Dezvăluirea stării de îndoire este determinată de formulă

,

unde este factorul de întărire a conductei determinat de forma secțiunii;

este factorul de întărire a țevii determinat de proprietățile materialului;

Pentru pachetul de tuburi:

= 5,8 pentru oțel 15Kh1M1F.

Determinarea momentului de rezistență, , Nm a secțiunii pentru încovoiere elastică se determină prin formula

Unde

Raportul dintre diametrul interior și cel exterior este determinat de formulă

Momentul de rezistență este determinat de formulă

Momentul încovoietor este determinat de formulă

Determinarea forței de strângere a țevii

este determinat de formula

\u003d (1,5-2,0) \u003d 2,00,032 \u003d 0,09 m.

Forța de strângere a țevii este determinată de formulă

Determinarea razei necesare a sectorului de îndoire

În timpul deformării la rece a metalului, inclusiv a țevilor, are loc un backback - capacitatea țevii de a se îndoi oarecum după ce sarcina este îndepărtată. Prin urmare, este necesar să se determine raza sectorului de îndoire, R, m, care ar reduce acest efect.

Raza sectorului de îndoire necesar este determinată de formula

unde E = 2,1.

Determinarea unghiului de îndoire

Unghiul de îndoire este determinat de formulă

Unde

este determinat de formula

Unghiul de îndoire este determinat de formulă

Determinarea cuplului total

Cuplul total este determinat de formula

unde este cuplul necesar pentru a depăși forțele de frecare, kNm.

Determinarea cuplului necesar pentru depășirea forțelor de frecare

,

unde este coeficientul de frecare rezultat (empiric), luând în considerare frecarea de rulare pe rolă, frecarea de alunecare a rolei pe osii, frecarea de alunecare în lagărele sectorului de îndoire, frecarea țevii pe dorn, etc.

=0,05.

Cuplul consumat pentru a depăși forțele de frecare este determinat de formulă

Cuplul total este determinat de formula

Determinarea puterii pe arborele sectorului de îndoire

Alimentare pe arborele sectorului de îndoire

Unde

este determinat de formula

unde =1450 rpm (acceptat);

= 450 (acceptat), unitatea în sine ne este necunoscută, deci toate datele sunt speculative.

Puterea pe arborele sectorului de îndoire este determinată de formulă

Puterea motorului de antrenare este determinată de formula

unde este factorul de eficiență (C.P.D.) al unității (acceptat condiționat).

Analiza calculului procesului de îndoire a conductei

În cursul acestui calcul, a fost determinată raza de îndoire necesară a țevii, a cărei valoare a arătat că este necesar să se aplice îndoirea înfășurării cu un dorn. S-a găsit cuplul necesar pe arborele sectorului de îndoire a țevii, a cărui valoare a făcut posibilă determinarea puterii necesare a motorului de antrenare pentru îndoirea țevii. Valoarea sa nu este atât de mare (1.895 kW), dar este suficient să îndoiți țevi cu acest diametru.

Metode de fabricare a bobinelor

Există trei scheme principale pentru obținerea serpentinelor de suprafețe de încălzire a cazanului (Fig. 7): element cu element, răchită și metoda de construire secvențială. Indiferent de metodă, procesul tehnologic de fabricare a bobinelor prevede: inspecția la intrare a țevilor; sortarea conductelor originale după lungime; elaborarea schemelor de tăiere a țevilor în elemente; tăierea țevilor, tăierea și curățarea capetelor țevilor. Alegem metoda element cu element.

Figura 7. Schema element cu element pentru fabricarea bobinelor

Cu metoda de fabricație element cu element, țevile drepte pregătite sunt mai întâi îndoite pe mașini cu placare ulterioară, apoi elementele îndoite sunt sudate împreună într-o bobină (Fig. 7).

Dezavantajele încălzirii cuptorului cu un circuit de apă

1. Pierderea spațiului util. Schimbătorul de căldură încorporat în focar își reduce semnificativ dimensiunea, astfel încât acest factor trebuie luat în considerare la așezarea focarului. Ei bine, dacă schimbătorul de căldură este construit într-o structură existentă, singura soluție este încărcarea frecventă a combustibilului.
2. Pericol de incendiu crescut. Deoarece o sobă sau un șemineu necesită un foc deschis și o alimentare cu combustibil în apropiere, nu este recomandat să lăsați o astfel de sobă nesupravegheată pentru o perioadă lungă de timp.

Având încălzirea organizată a sobei în casă, trebuie să monitorizați în mod constant siguranța la incendiu

Monoxid de carbon. Dacă este utilizat incorect, monoxidul de carbon poate pătrunde în spațiile de locuit, ceea ce este periculos pentru viața umană.

Sfat. Dacă încălzirea cu un circuit de apă este instalată într-o casă de țară în care nimeni nu locuiește în mod regulat, mai ales iarna, atunci pentru a evita înghețarea apei în circuit, este mai bine să folosiți un lichid antigel.

Să începem instalarea

Secvența de lucru depinde de caracteristicile de proiectare ale schimbătorului de căldură.

Instalarea unui dispozitiv cu un registru

Când instalați într-un cuptor vechi, va trebui să dezasamblați o parte din zidărie. Secvența de lucru este următoarea:

1. Pregătim fundația pentru bobină direct în cavitatea cuptorului.
2. Instalarea bobinei.
3. Așezăm șirul de cărămizi dezasamblat, lăsând loc pentru intrarea și ieșirea țevilor.
4. Conectam schimbătorul de căldură la sistemul de încălzire.

Înainte de începerea funcționării, rezervorul trebuie verificat fără greșeală pentru scurgeri. Vă puteți asigura că nu există scurgeri umplându-l cu apă, de preferință sub presiune.

Montarea dispozitivului cu un container

Cea mai bună opțiune pentru o sobă sau un șemineu. Este realizat dintr-un rezervor metalic și două tuburi de cupru. Volumul rezervorului, de regulă, este de aproximativ 20 de litri.În absența unui produs finit, un rezervor de volum suficient este realizat manual prin sudarea tablei de oțel.

Pentru fabricarea schimbătorului de căldură, trebuie utilizat un material mai gros de 2,5 mm. Sudarea trebuie făcută în așa fel încât grosimea cusăturii formate să fie minimă.

Rezervorul trebuie instalat la 1 metru deasupra nivelului podelei, dar nu mai mult de 3 metri de sobă. În rezervor se fac două găuri: una lângă fund, a doua - în punctul cel mai înalt de pe partea opusă. Eficiența transferului de căldură depinde de locația liniilor.

Este necesar să faceți eforturi pentru a vă asigura că abaterea minimă a ieșirii inferioare în direcția podelei este de 2 grade. Cel de sus ar trebui să fie conectat la un unghi de 20 de grade în direcția opusă.

O supapă de scurgere este instalată în rezervorul de stocare. Un alt robinet este prevăzut pentru golirea întregului sistem, care este instalat în punctul cel mai de jos. După verificarea etanșeității, sistemul este gata de funcționare. Eficiența unui astfel de cuptor cu schimbător de căldură poate fi apreciată în sezonul rece.

Încălzire pe sobe de tip „do-it-yourself” cu o construcție în faze cu circuit de apă

În primul rând, înainte de a începe să construiți o sobă, trebuie să pregătiți fundația. Pentru a face acest lucru, este necesar să săpați o groapă, a cărei adâncime este de 150-200 de milimetri. În partea de jos, turnați cărămizi sparte, pietriș și moloz în straturi. Apoi umpleți totul cu mortar de ciment. Fundația ar trebui să se ridice deasupra podelei cu câțiva centimetri. Așezați material de hidroizolație pe șapă.

Procesul de construire a unui cuptor cu circuit de apă

Principalele caracteristici ale zidăriei

Soba trebuie sa fie construita din materiale de calitate. Pereții pot fi construiți din cărămizi cu ardere normală, dar pentru partea cuptorului, obțineți cărămizi refractare.

• Înainte de a începe așezarea, cărămizile trebuie umezite. Pentru a face acest lucru, scufundați-le în apă pentru un timp. Când bulele de aer încetează să iasă din ele, poate începe depunerea.
• Toate rândurile și colțurile trebuie legate.
• Aplicați mortar de ciment imediat pe întregul rad. Stratul său ar trebui să fie de aproximativ 5 milimetri. împrospătați mortarul la capăt chiar înainte de a pune cărămida pe el.
• Când ajungeți la partea cuptorului, nu aplicați lut cu mistria. Fă-o cu mâinile tale.
• La fiecare cinci rânduri, tăiați cu grijă excesul de ciment din cusături și ștergeți-le cu un burete umed.
• Pereții aragazului trebuie să fie verticali și orizontali. Utilizați o nivelă cu burlă în orice moment în timpul zidăriei pentru a verifica acest lucru.

Specificații aplicației

Încălzirea standard a sobei implică o distribuție neuniformă a energiei termice - cu cât mai departe de sursă, cu atât mai rece. După conectarea radiatoarelor și turnarea apei, cuptoarele acționează ca analogi ale cazanelor cu combustibil solid, asigurând încălzirea lichidului de răcire, a canalelor de fum și a pereților. Un astfel de sistem în timpul cuptorului va permite transferul căldurii de la bobină la radiatoare, iar după ce combustibilul este stins, va folosi energia pereților încălziți ai cuptorului.

La instalarea unui schimbător de căldură, trebuie luat în considerare faptul că instalarea acestuia va reduce volumul util al compartimentului de combustibil și va trebui adăugat mult mai des combustibil. Proiectarea corectă a circuitului de apă și relația acestuia cu dimensiunile camerei de încălzire vor ajuta la eliminarea acestei probleme. O alternativă bună ar fi o sobă cu ardere lungă.

Există câteva nuanțe într-o astfel de actualizare a sistemului de încălzire. Energia care este eliberată în timpul arderii lemnului de foc va începe să încălzească unitatea de schimb de căldură și fluidul de lucru plasat în ea, dar pereții cuptorului nu își vor schimba temperatura.

Partea superioară a corpului cu canale de fum va fi încălzită. Dacă clădirea este folosită ca locuință temporară, cuptorul nu se va porni în mod regulat și poate provoca înghețarea lichidului din interiorul conductelor.Pentru a preveni accidentele, se recomanda inlocuirea apei cu antigel.

Indicatori de calitate

Indicatorii de calitate servesc la evaluarea avantajelor operaționale ale unității, principalele fiind: nivelul tehnic, fiabilitatea și durabilitatea, caracteristicile structurale, estetice și ergonomice ale unității.

A. Nivel tehnic. Există niveluri tehnice absolute, relative și prospective.

Nivelul tehnic absolut al unui produs se caracterizează prin performanța acestuia. Numărul lor ar trebui să fie minim. Pentru a evita multiplicitatea și neclaritatea în aprecierea nivelului absolut, este necesar să ne limităm doar la cele mai importante dintre ele - productivitatea, eficiența, continuitatea procesului, gradul de automatizare.

Nivelul tehnic relativ caracterizează gradul de perfecțiune al produsului atunci când se compară (prin indicatori relevanți) nivelul său tehnic absolut cu nivelul celei mai bune din lumea modernă - autohtonă și străină - mostre și modele cu un scop similar.

Un nivel tehnic promițător determină tendințele planificate și planificate în dezvoltarea unei industrii date sub forma unui set de indicatori potențiali ai acesteia.

B. Durabilitate și fiabilitate. Acești indicatori sunt cei mai importanți dintre indicatorii de calitate.

Durabilitate - proprietatea unității de a menține performanța cu cele mai mici întreruperi posibile pentru întreținere și reparații până la distrugere sau la o altă stare limită. Principalii indicatori cantitativi ai durabilității sunt resursele tehnice și durata de viață.

Resursa tehnica - timpul total de functionare al unitatii pe perioada de functionare.

Durata de viață - durata calendaristică a funcționării unității înainte de distrugere sau până la o altă stare limită (de exemplu, până la prima revizie majoră). Durata de viață este limitată de uzura fizică și morală a unității.

Fiabilitatea este o proprietate a unității, determinată de fiabilitatea, durabilitatea și mentenabilitatea unității. Indicatori cantitativi de fiabilitate: timp de funcționare, probabilitate de funcționare fără defecțiuni, factor de disponibilitate.

Timp de funcționare - durata sau cantitatea de lucru a unității,
măsurată prin numărul de cicluri, numărul de produse fabricate sau alte unități.

Probabilitatea de funcționare fără defecțiuni este probabilitatea ca, în anumite moduri și condiții de funcționare, să nu se producă nicio defecțiune într-o anumită durată de funcționare. Factorul de disponibilitate este raportul dintre timpul de funcționare al unității în unități de timp pentru o anumită perioadă de funcționare la suma acestui timp de funcționare și timpul petrecut pentru găsirea și eliminarea defecțiunilor în aceeași perioadă de funcționare.

B. Ergonomie și estetică tehnică. Crearea de schimbatoare de caldura moderne care indeplinesc cele mai bune mostre si standarde mondiale in ceea ce priveste calitatea, usurinta intretinerii si aspectului. Proiectarea unui schimbător de căldură industrial ar trebui să se bazeze pe condiții tehnice și, împreună cu acestea, pe cerințele propuse de noile discipline științifice - ergonomie și estetică tehnică.

Ergonomia este o disciplină științifică care studiază capacitățile funcționale ale unei persoane în procesele de muncă pentru a-i crea instrumente perfecte și condiții optime de lucru.
Estetica tehnică este o disciplină științifică, al cărei subiect este domeniul de activitate al unui artist-designer. Scopul proiectării artistice este (în strânsă legătură cu proiectarea tehnică) realizarea unor instalații industriale care să răspundă cel mai pe deplin nevoilor personalului de service, cel mai potrivit condițiilor de funcționare, având calități estetice ridicate, în armonie cu mediul și mediul.

Aspectul frumos corespunde, de regulă, unui design rațional și economic. Aspectul produsului depinde în mare măsură de culoarea acestuia.Culoarea este cel mai important factor care nu numai că determină nivelul estetic al producției, ci afectează și oboseala lucrătorului, productivitatea muncii și calitatea produsului.

Schimbatoare de caldura cuptor

Schema de aranjare a bobinei

Diagrama arată una dintre opțiunile pentru bobină. Este bine să amplasați acest tip de schimbător în cuptoarele de încălzire și gătit, deoarece structura sa facilitează amplasarea unui aragaz deasupra.

Pentru a reduce complexitatea procesului de fabricație, puteți face unele modificări acestui design și puteți înlocui țevile superioare și inferioare în formă de U cu o țeavă de profil. În plus, conductele verticale sunt înlocuite și cu profile dreptunghiulare dacă este necesar.

Dacă o bobină cu acest design este instalată în cuptoare unde nu există suprafață de gătit, atunci pentru a crește eficiența schimbătorului, este recomandabil să adăugați mai multe țevi orizontale. Tratarea și retragerea apei se pot face din diferite părți, depinde de proiectarea cuptorului și de proiectarea circuitului de apă.

Indicatori economici

A. Perfecțiunea termică și hidrodinamică. Puterea consumată pentru pomparea purtătorilor de căldură în schimbătorul de căldură determină în mare măsură coeficientul de transfer de căldură, adică puterea totală de căldură a aparatului. Prin urmare, un indicator important al perfecțiunii schimbătorului de căldură este gradul de utilizare a puterii pentru pomparea lichidului de răcire pentru a asigura transferul de căldură necesar.

Perfecțiunea termohidrodinamică a aparatului poate fi caracterizată prin raportul a două tipuri de energie: căldura Q transferată prin suprafața de schimb de căldură și munca N cheltuită pentru a depăși rezistența hidrodinamică și exprimată în aceleași unități pentru toate fluxurile. Astfel, măsura utilizării muncii cheltuite asupra transferului de căldură poate fi exprimată prin raport

E=Q/N

Cu cât valoarea lui E este mai mare, cu atât schimbătorul de căldură sau suprafața lui de schimb de căldură este mai perfectă din punct de vedere termohidrodinamic (energetic), toate celelalte fiind egale. Coeficientul energetic E este o mărime adimensională, prin urmare numărătorul și numitorul expresiei E = Q/N pot fi raportate la o unitate arbitrară, dar aceeași, de exemplu, la o unitate de suprafață de schimb de căldură (indice termic), la o unitate de căldură. schimbă unitatea de masă a suprafeței (indicele de masă) sau la unitatea de volum (indicatorul de volum). La compararea dispozitivelor, valoarea lui E poate fi atribuită întregii călduri și întregii lucrări cheltuite sau unei unități de suprafață, masă sau volum a dispozitivului.

Analiza arată că, în condițiile egale, o modificare a vitezei lichidului de răcire are un efect diferit asupra diferitelor cantități care caracterizează funcționarea schimbătorului de căldură: coeficientul de transfer de căldură se modifică proporțional cu viteza (sau debitul) față de putere de 0,6-0,8, rezistența hidrodinamică este proporțională cu viteza cu puterea 1,7-1,8, iar puterea de pompare a lichidului de răcire - la puterea de 2,75.

Odată cu creșterea vitezei lichidului de răcire, puterea de pompare a acestuia crește mult mai repede decât cantitatea de căldură transferată, adică pentru un anumit aparat sau o anumită suprafață de schimb de căldură, valoarea coeficientului energetic E scade odată cu creșterea viteza lichidului de răcire. Prin urmare, valoarea absolută a coeficientului E nu poate servi ca măsură a perfecțiunii termohidrodinamice a unui schimbător de căldură, ci este utilă numai atunci când se compară două sau mai multe dispozitive.

B. Eficiență. Indicatorul termic al perfecțiunii schimbătorului de căldură este eficiența (eficiența):

n=Q2/Q1

unde Q1 este cantitatea maximă posibilă de căldură care poate fi transferată de la un lichid de răcire fierbinte la un lichid de răcire rece în condiții date; Q2 este cantitatea de căldură transferată de la lichidul de răcire cald la cel rece sau căldura cheltuită în procesul tehnologic.

Cantitatea maximă posibilă de căldură, sau căldură disponibilă, depinde de temperaturile inițiale și de echivalenții de apă ai fluidelor de transfer de căldură.

Cum se instalează un circuit de apă

Instalarea are loc în același mod ca și montarea oricărui alt sistem de încălzire. Singurul punct de luat în considerare este că „returul” pentru încălzirea sobei este situat mai sus.

Circulația lichidului de răcire este de trei tipuri:

1. Natural. Pentru circulația naturală, montarea conductelor trebuie efectuată la panta maximă admisă. În plus, în locul în care conducta părăsește cuptorul, este necesar să se amenajeze un „colector de accelerație”: pentru aceasta, conducta este îndreptată vertical la o înălțime de 1–1,5 m, apoi în jos către radiatoare de-a lungul unei înclinații. cale.

Forţat. Acest tip de circulație crește eficiența cu până la 30%. La circuit este adăugată o pompă de circulație, care creează presiunea lichidului de răcire. Cu toate acestea, nu este de dorit să se amenajeze un sistem cu un singur tip de circulație forțată, deoarece în cazul unei pene de curent sau al unei defecțiuni a pompei, apa nu va circula, ceea ce va duce la fierberea lichidului de răcire în sistem.

Combinate. Pentru acest tip de circulație, este necesar să combinați instalarea conductelor cu pantă, așa cum este descris în primul paragraf, cu pompa. În acest caz, pompa este conectată la sistem printr-o linie paralelă, așa cum se arată în diagrama 4. Cu această combinație, pompa va funcționa în prezența energiei electrice, în absența acesteia, circulația se va realiza în mod natural.