Производство теплообменников и тепловых пунктов

Цена теплообменника, конечно же, зависит от мощности, но это далеко не единственный нужный параметр, и даже необязательный. В первую очередь стоимость теплообменника зависит от его размеров, а размер зависит не только от мощности, но и от нескольких других факторов. Например, теплообменник для системы кондиционирования на 30 кВт весит 210 кг, теплообменник аналогичной мощности для ГВС 4 кг. Соответственно, различаются габариты и цена данных теплообменников. Именно поэтому мы просим сообщить не только мощность, но и хотя бы назначение (отопление, ГВС и т.д.) Только в этом случае возможно правильно подобрать теплообменник. Иногда на маркировочных наклейках теплообменников производитель указывает мощность, но нужно понимать, что это для одного конкретного режима работы, и не факт, что он совпадает с вашим режимом.

КПД любых типов теплообменников очень близко и практически не зависит от конструкции. Важно понимать, что любой теплообменник просто передаёт тепло от одной среды к другой, а потери в этом процессе возможны только если он установлен на улице и охлаждается наружным воздухом. Но даже в этом случае потери составляют 1-3%. Как правило, теплообменник установлен внутри тёплого помещения и данные потери падают до 0-1%. Всё вышесказанное относится к тепловым приборам или к любым приборам, которые вы хотите использовать для отопления. Например, КПД телевизора, если иметь в виду, что его полезное действие – нагрев воздуха в комнате, составит 100%. Точно также КПД батареи отопления, электрического котла любой конструкции и т.п. будет 100%. Часто на бытовом уровне под КПД люди понимают эффективность при одинаковых параметрах нагрева, большой этот аппарат или маленький, но здесь уже всё решается геометрическими размерами и стоимостью. Например, для обогрева комнаты нужен алюминиевый радиатор на 6 секций, либо чугунный на 9 секций. Греть они будут абсолютно одинаково, выбирайте по внешнему виду и цене.

Допустим, с ценой и размерами двух данных видов теплообменников вы уже разобрались (паяные, как правило, меньше и дешевле). Но как он будет работать? Ввиду того, что паяные теплообменники не разобрать, главная проблема при их эксплуатации – загрязнение различными примесями из воды, либо любой другой среды. В нашем случае загрязнения бывают двух основных видов: растворённые и нерастворённые.

Растворённые загрязнения – это обычно соли, которые нам знакомы по накипи в чайнике. Данные загрязнения являются проблемой для теплообменников ГВС. Накипь постепенно откладывается на поверхности нагрева, вплоть до того, что может полностью перекрыть сечения для прохода воды. В таком случае паяный теплообменник придётся заменить, разборный же можно разобрать и прочистить. Данная ситуация происходит, как правило, только если вода обладает повышенной жёсткостью, и её можно избежать регулярной химической промывкой теплообменника. Также радикально спасает система умягчения воды, либо использование воды из поверхностных источников (реки, озёра), либо неглубоких скважин (5-15 метров). В любом случае постарайтесь не устанавливать регулятор температуры ГВС выше 50°C, т. к. основное накипеобразование происходит при температуре выше 60°C. К растворённым загрязнениям также относится железо. Оно выпадает в виде рыхлого осадка на поверхностях нагрева, но никогда само по себе не перекрывает сечение для протока воды. Отмыть полностью его с поверхностей паяного теплообменника практически невозможно, но теплообмену эти остатки сильно не препятствуют.

Второй тип загрязнений (нерастворённые) включает в себя различные камешки, окалину, органику, продукты коррозии, т. е. всё, чего не должно быть в воде. Данные загрязнения опасны для любых типов пластинчатых теплообменников. Сетчатые фильтры перед теплообменником улавливают только крупные частицы, мелкие же свободно попадают внутрь и откладываются в виде грязи на пластинах теплообменников. Данные загрязнения заметно снижают производительность теплообменников и удалить их без разборки аппарата невозможно. Таким образом, определим области, где возможна беспроблемная эксплуатация паяных теплообменников:

• новые индивидуальные системы отопления, вентиляции или тёплого пола без частей со стальными трубопроводами и без контакта с внешними тепловыми сетями;
• новые индивидуальные системы ГВС без частей со стальными трубопроводами, при условии использования очень мягкой воды (грубо говоря, если у вас в чайнике нет накипи или её очень-очень мало).

Если целенаправленно не портить оборудование, то первая замена уплотнений происходит примерно через 5-8 лет. Далее, через 10-15 лет выполняют замену передней плиты теплообменника. Пластины проработают около 20 лет, но статистики крайне мало, т.к. пластины редко выходят из строя. Если же не соблюдать условия эксплуатации, то замена пластин и уплотнений может потребоваться уже через год.

Теперь подробнее о том, что обычно резко сокращает сроки службы элементов теплообменника.

• Уплотнения: 1. Превышение температуры или постоянная работа на предельных температурах. Обычно актуально только для паровых теплообменников. 2. Не стоит проливать масло на теплообменник, т. к. прокладки из стандартного материала разрушаются от контакта с нефтепродуктами. Также они разрушаются от УФ лучей, но для нашего региона это неактуально. 3. "Перетягивание" теплообменника. Не нужно стягивать теплообменник сильнее, чем это сделано на заводе, а тем более тянуть со всей силы – вы можете раздавить прокладки. 4. Регулярные разборные промывки теплообменника.
• Пластины: 1. "Перетягивание" теплообменника. Не нужно стягивать теплообменник сильнее, чем это сделано на заводе – пластины деформируются и теплообменник даже с новыми прокладками может протекать. 2. Сварочные работы вблизи теплообменника. Возможно протекание тока через пластины с их сквозным прожогом. 3. Химические вещества. Нержавеющая сталь хорошо переносит взаимодействие почти со всеми средами, и даже с концентрированной серной кислотой, но любые соединения хлора практически мгновенно вызывают сквозную коррозию. Очень осторожно используйте обеззараживающие растворы. Старайтесь не допускать попадания данных растворов в теплообменник. Если же это невозможно, обязательно промывайте теплообменник длительное время чистой водой. Ни в коем случае не используйте для промывки оборудования котельной или теплопункта соляную кислоту. Остатки данного соединения неминуемо попадут в теплообменник, даже если при самой промывке они были перекрыты. Проведите анализ воды для ГВС. Норма ПДК по содержанию хлоридов в питьевой воде примерно в три раза выше, чем для теплообменников, т. е. пить эту воду можно, а использовать в теплообменниках нельзя.
• Рама: 1. Высокое содержание кислорода в воде. Вызывает интенсивную коррозию незащищённого металла передней плиты. Для предотвращения применяйте нержавеющие патрубки, защитные резиновые манжеты или нержавеющие вставки в порты.

Для выбора теплообменника ГВС размеры вашего дома значения не имеют. Важно количество точек водоразбора и количество жителей данного дома. Как правило, в домах 3-5 точек водоразбора и 3-4 жителя. Нагрузка системы ГВС маленькая, поэтому мы рекомендуем устанавливать бойлер косвенного нагрева. Сам по себе он дороже пластинчатого теплообменника, но на его основе гораздо проще сделать автоматику регулирования температуры ГВС. Многие забывают или не понимают, что именно эта автоматика является наиболее сложным и влияющим на комфорт узлом системы ГВС. Например, если у вас бытовой газовый одноконтурный котёл, то реализовать систему ГВС, не требующую ручного регулирования и чётко поддерживающую заданную температуру, на основе пластинчатого теплообменника практически невозможно.

Теплообменники в наличии есть, но обычно только паяные. С разборными же ситуация следующая. На конструкцию теплообменника влияют как минимум семь факторов. При изменении любого из них изменяется количество пластин, их тип и типоразмер теплообменника. Возможных вариантов теплообменников (все типоразмеры, все варианты количества и типов пластин) несколько тысяч. И как показывает статистика, при всей кажущейся одинаковости домов, задач, теплопунктов и т.д., одинаковых теплообменников очень мало. Например, из тысячи изготовленных теплообменников одинаковых среди них примерно 50 шт. Поэтому заранее теплообменники никто не собирает и не держит их на складе.

С точки зрения теплообмена, она хуже. С точки зрения веса оборудования, тоже хуже. С точки зрения прочности, она лучше, но далеко не для всех рабочих давлений и типоразмеров теплообменников это актуально. Самое распространённое мнение, что чем толще пластина, тем она дольше противостоит коррозии. Отчасти это верно, но для пластин 0,5 и 0,4 мм эта разница не существенна. Если есть факторы, вызывающие коррозию, то не думаю, что вас сильно ободрит тот факт, что пластина 0,5 прогнила на неделю-две позднее, чем пластина 0,4 мм.

К сожалению, так не работает. Вариантов теплообменников тысячи, и если вы хотите недорогой и работоспособный вариант, то нам нужны данные для расчёта. Либо мы можем предложить вариант на ваше усмотрение, но тогда и ответственность за его работу полностью будете нести вы.