Преглед на топлообменниците за котли и работата на горивните камери - предимства и недостатъци

Днес на пазара на газови котли се предлага голямо разнообразие от модели отоплителни уреди. Въпреки това разнообразие, те могат да бъдат структурно разделени според вида на горивната камера и материала, от който е направентоплообменникът.

Има два основни типа горивна камера

Отворена горивна камера - плюсове и минуси

Котлите с такава камера са познати на почти всички. Въздухът влиза в пещта през специални отвори за всмукване на въздух в отоплителния котел, поради зоната на разреждане, която се получава в него по време на горенето. Топлообменникът в такава камера, като правило, е монтиран над горелката.

Предимствата на котел с отворена камера включват:

ниско ниво на шум по време на работа
достатъчно, прост дизайн,
лесен монтаж
лесна поддръжка.

Недостатъците включват:

риск от пожар поради наличието на открит пламък,
необходимостта от задължителна захранваща вентилация на мястото, където е инсталирано устройството за генериране на топлина.

Затворена горивна камера - плюсове и минуси

При този тип отоплителни котли въздухът се подава принудително с помощта на специален електрически вентилатор. Самата пещ прилича на варел с двойни стени, между които има охлаждаща течност, а в центъра гори факла.

Предимствата на котел със затворена камера включват :

По-висока ефективност, поради големия обем на топлообменника.

Също така, поради факта, че горивната камера е изолирана (затворена) от помещението, където е инсталиран такъв котелен агрегат, тогававероятността от пожар е нула.

Въздухът може да влезе в затворената пещ и директно от улицата, но в случай на силни студове трябва да бъде предварително загрят.

Недостатъците включват

Повишен шум
високи разходи поради работата на вентилатора,
възможността за затихване на термичния котел в случай на липса на електричество,
висока цена в сравнение с котли от атмосферен (отворен) тип.

Проектиране на съвременни битови котли

Конструкциите на съвременни битови котли, предназначени за автономно отопление, са подредени по такъв начин, че повечето от тях (до 85,0%) са повърхността на топлообменника, който е основният му възел. От това каква форма има и какъв материал е използван за производството му, директно зависят такива показатели на нагревателя като ефективност, ефективност и екологичност.

В момента основните материали, от които се изработват топлообменниците са -

Въпреки че вече започнаха да се появяват модели на котелно оборудване, които имат в дизайна си топлообменници от алуминиеви сплави и неръждаема стомана, ние няма да ги разглеждаме поради отделни случаи.

Стоманени топлообменници

Най-простите по отношение на технологията на производство са нагревателите сстоманени топлообменници. Този тип е най-често срещаният сред отоплителните уреди от местно производство.

Положителните аспекти на стоманените топлообменници са

ниска и достъпна цена на котелни инсталации,
както и пластичните характеристики на материала.

Последният показател е много важен за качествената и дълготрайна работа на нагревателя, тъй като при нагряване под действието нагорелка, стените на топлообменника са подложени на различни напрежения, което може да доведе до тяхната деформация и дори образуване на пукнатини.

Значителен недостатък на стоманените топлообменници е разрушителният ефект на корозията. В същото време на него са подвластни както външните, така и вътрешните му части, което с времето води до отказ. Също така, отрицателен фактор при използването на стомана за топлообменник е нейното относително голямо тегло и обем, за които определена част от газа ще се изразходва за отопление, в резултат на което ефективността на котела намалява.

Чугунени топлообменници

За разлика от стоманения аналог, чугуненият топлообменник имависока устойчивост на корозия и дълъг експлоатационен живот. Но от друга страна, чугунът е по-взискателен, както в процеса на производство на отоплителен котел, така и по време на неговата работа. Например, ако чугуненият топлообменник се нагрява неравномерно (поради образувания в него котлен камък, поради лошо качество на водата), това ще доведе до напукване и изтичане.

Съществува и възможност за пукнатини в случай, че температурата в отоплителната зона е много различна от показанията на охлаждащата течност, идваща от противоположната посока на отоплителната система. За да се избегне тази ситуация, отоплителният кръг на чугунения котел включва 4-пътен смесителен вентил, през който се добавя гореща вода преди обратната линия да влезе в топлообменника. При спазване на всички правила за работа, отоплителното оборудване с чугунен топлообменник ще продължи 20 или повече години.

Като минуси на чугунените топлообменници могат да се разграничат основните - това е висока цена, образуване на пукнатини поради лошо качество на охлаждащата течност и неспазване на правилата за работа, голяма инерция порадизначителен обем и тегло.

Медни топлообменници

Последният основен тип топлообменници е меден продукт. Най-важните предимства на такъв топлообменник са малък обем и тегло (в резултат на това нисък индекс на инерция), висока устойчивост на корозия, компактен дизайн на котела. И въпреки че се смяташе, че медният топлообменник не е достатъчно надежден, това вече не е вярно, благодарение на използването на съвременни технологии и оборудване при производството му.

Това недоверие се проявява поради факта, че медните топлообменници са монтирани в същите горивни камери като продуктите от чугун и стомана. И тъй като такова интензивно нагряване за мед беше неприемливо, топлообменниците от него бързо се провалиха. Съвременните модели отоплителни котли с медни топлообменници имат почти трикратно намалена мощност на пламъка на горелката (до 30,0%). Следователно, при еднакви мощности, медните котли се считат за по-икономични и по отношение на експлоатационния живот те са почти равни на моделите от чугун.