مزايا المبادلات الحرارية النحاسية للمراجل الحرارية

الغرض ، أنواع المبادلات الحرارية المعدنية

يعتمد تصميم وأداء أجهزة التسخين على الغرض ومبدأ التشغيل ومادة المبادل الحراري. على سبيل المثال ، من المستحيل إنشاء منتج مضغوط من الحديد الزهر لحاجز أو سخان حائط. نظرًا لأن الفولاذ الكربوني أو الحديد الزهر لهما كثافة كبيرة ، وبالتالي كتلة. الغلايات القديمة المصنوعة من الحديد الزهر أصبحت شيئًا من الماضي. تحظى هياكل التدفئة صغيرة الحجم بأجزاء خفيفة الوزن ومستوى أعلى من نقل الطاقة بشعبية اليوم. وتشمل هذه الغلايات المثبتة على الحائط بالغاز مع مبادل حراري نحاسي

في إنتاج الهيكل الديناميكي الحراري ، يتم استخدام مواد مثل: • النحاس. • الصلب من مختلف الدرجات. • الحديد الزهر؛ • الألومنيوم. • سيلومين.

في غلايات التدفئة المنزلية الحديثة ، تحتل وحدة التبادل الحراري معظم سطحها. تعتمد المعلمات الاقتصادية والبيئية للغلاية على التصميم ونوع المادة.

المبادلات الحرارية مصنفة حسب الغرض من أنواع مثل التدفئة والتبريد والتكثيف والتبخير. وفقًا لمبدأ التشغيل ، فإن الكتل قابلة للتجديد والتعافي والاختلاط. النوعان الأولان لهما الاسم العام "جهاز السطح الحراري". أحد الأمثلة على هذه الوحدات هو المشعات في السيارات. الغرض منها هو المشاركة في تشغيل نظام تبريد المحرك. يتلامس الماء الساخن مع الهواء من خلال جدران المبادلات الحرارية المصنوعة من النحاس والألمنيوم.

في آلات الخلط (الملامسة) ، يتم خلط مجاري عمل (ساخن وبارد) مع بعضهما البعض. لوحظت عملية مماثلة في المكثفات النفاثة ، حيث يستخدم السائل المرشوشة طاقة التكثيف. إنها أسهل في التصنيع ولديها سعة حرارية أعلى. لكن النطاق محدود.

أجهزة تسخين من الفولاذ وسبائك النحاس

نظرًا لأن الإنتاج الضخم للأجهزة المنزلية يركز على تصنيع المبادلات الحرارية من المعادن الحديدية ، فإن غلايات الغاز ذات المبادل الحراري النحاسي تعتبر منتجًا مرموقًا. يتميز النحاس بخصائص عالية في نقل الحرارة. لذلك ، يمكن استخدام الغلايات الصغيرة التي تحتوي على كمية صغيرة من الناقل الحراري لتدفئة منزل كبير. نتيجة لذلك ، الأجهزة مضغوطة للغاية.

مهم! في كثير من الأحيان ، يهتم المشترون بالمبادل الحراري الذي يختارونه - الفولاذ أو النحاس. تحتاج إلى الانطلاق من الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمعادن الحديدية وغير الحديدية. السعة الحرارية النوعية للنحاس أقل من الفولاذ.

أي لتسخين كمية متساوية من المادة ، يحتاج النحاس إلى نقل حرارة أقل من الفولاذ. وفقًا لذلك ، يكون القصور الذاتي لنظام التدفئة ، حيث توجد وحدة نقل حرارة فولاذية ، أكبر. تتفاعل أتمتة الغلاية ، التي تعمل مع كتلة نقل الحرارة النحاسية ، بشكل أسرع مع زيادة درجة حرارة المبرد. نتيجة لذلك ، يؤدي هذا إلى توفير الوقود. يحدث تفاعل أكبر لنظام التدفئة مع التدفئة عند تشغيل المضخة. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يوفر دورانًا محسنًا حتى مع منحدرات الأنابيب المضطربة ويمنع الماء من الغليان.

بمقارنة المبادلات الحرارية النحاسية للغلايات بالصلب ، يمكننا القول أن الأخير يحتوي على المزيد من البلاستيك. هذا العامل مهم لأن هناك عملية مستمرة للتفاعل مع إطلاق النار. ونتيجة لذلك ، تتطور الضغوط الحرارية في المعدن وتظهر تشققات. يعتبر الفولاذ أكثر متانة في هذا الصدد ويتحمل عددًا كبيرًا من الدورات: التدفئة - التبريد.

الملاحظة! تشمل عيوب الفولاذ ، بالإضافة إلى القصور الذاتي ، زيادة السعة الحرارية النوعية: • القابلية للتآكل. • زيادة حجم سطح سخان الهواء؛ • كمية كبيرة من المبرد. • كتلة كبيرة من أجهزة التدفئة.

أي مرجل أفضل ، من الحديد الزهر أو الفولاذ (الغاز والوقود الصلب).

احفظ المقال لنفسك أو شاركه على الشبكات الاجتماعية المفضلة لديك:

أي مرجل أفضل ، من الحديد الزهر أو الفولاذ (الغاز والوقود الصلب).

ألاحظ على الفور أن الغالبية العظمى من شركات التصنيع لديها الفرصة لتنفيذ مجموعة كاملة من الأعمال المتعلقة باختبار جودة معدات التدفئة المصنعة. يمر كل جهاز استشعار ، وكل موقد ، وكل غلاية في النهاية بقائمة كاملة من الاختبارات المخطط لها. علاوة على ذلك ، نحن لا نتحدث عن التحديد الدقيق ، ولكن عن التحكم في الإنتاج الشامل بنسبة 100٪ ، والذي يضمن الجودة العالية للمعدات المنتجة. إذا كان التحكم غير مكتمل ، فإن خطر إطلاق جهاز مرجل بأجزاء معيبة يزيد بمقدار عشرة أضعاف.

مراجل التدفئة الالمانية

يجب اعتبار المعدات الألمانية للمنزل أو الساونا أو المكتب ذات جودة عالية بشكل افتراضي. يمكن أن تكون المنتجات المعيبة للمصنعين من ألمانيا في حالة إصابة الجهاز أو سقوطه أو كسره أثناء النقل. في الوقت نفسه ، لم يتم تصميم المعدات الألمانية للصقيع الروسي. على سبيل المثال ، في حالة الصقيع بدرجة 30 ، قد لا يبدأ الجهاز ببساطة ، والسبب في ذلك هو جهات الاتصال غير المتحركة. فقط إذا تمت كتابة عبارة "تتكيف مع الظروف الروسية" على المنتجات المنزلية أو الصناعية من ألمانيا ، يمكنك التأكد من عدم وجود صقيع فظيع بالنسبة لها. خلاف ذلك ، فإن غلاية الغاز الألمانية المصنوعة من الحديد الزهر أو الصلب مضمونة لتكون موثوقة وذات جودة عالية. ينطبق هذا أيضًا على الشبكات ، وأجهزة الاحتراق الطويل ، وأنبوب النار ، وأجهزة الانحلال الحراري ، إلخ.

الشركات المصنعة الشهيرة: kmch 5 combi ، protherm ، buderus ، lemax ، viadrus ، danko ، bober ، bratsk ، station wagon 6 ، vaillant ، dacon ، siberia ، logano g211 ، ross ، viadrus ، genus.

الحديد الزهر أم الفولاذ؟

في بلدنا ، يمكنك العثور على معدات غلايات من الحديد الزهر والفولاذ للوقود الصلب (الخشب والفحم) يجادل العديد من الخبراء بأن المرجل الجيد يجب أن يكون مصنوعًا من الحديد الزهر. لكن هناك أيضًا العديد من الأساتذة الذين يختلفون مع هذا الرأي. يعد الحديد الزهر مادة ممتازة بالطبع ، ولكن تم إنتاج معدات الغلايات منه منذ القرن الماضي. اليوم لا توجد مواد أقل قيمة يمكن أن تحل محل الحديد الزهر المتقادم. واحدة من هذه المواد هي الفولاذ. في البداية ، كانت الأجهزة الفولاذية متقطعة ومكلفة للغاية. فقط مع تطوير الإنتاج التسلسلي ، الذي تم إطلاقه بعد ظهور تقنية اللحام الأوتوماتيكي ، تم تخفيض السعر إلى مستويات مقبولة. واليوم يمكننا القول أن المرجل الفولاذي على نفس المستوى التقني مع المرجل المصنوع من الحديد الزهر.

مزايا أجهزة الحديد الزهر

1. الغلايات ذات المبادل الحراري المصنوع من الحديد الزهر عبارة عن هيكل مقطعي يمكن تجميعه وتفكيكه وتركيبه بسهولة ونقله إلى مكان أو آخر. في حالة وقوع حادث أو عطل ، يمكن إزالة الأقسام بسرعة من الغرفة. للمقارنة ، الأجهزة الفولاذية متجانسة بشكل افتراضي. من غير المحتمل أن يتم نقل كتلة واحدة ملحومة في أرضية المصنع بشكل متكرر من مكان إلى آخر.

2. المتانة. تصل مدة خدمة أجهزة الحديد الزهر (حتى من النوع المشترك والعالمي) إلى 50 عامًا أو أكثر ، مع مراعاة الصيانة في الوقت المناسب أو الإصلاحات اللازمة أو استبدال قطع الغيار. حتى الآن ، تعمل المراجل القديمة القائمة على الأرضية ذات الأبواب السوفيتية بانتظام في منازل مواطنينا.

3. أداء مضاد للتآكل.غلايات الحديد الزهر بالوقود الصلب محمية بشكل موثوق به من تكوين الصدأ. في الطبقات العليا من المادة ، يتم تشكيل ما يسمى "الصدأ الجاف" ، والقشرة التي لا تسمح للتآكل بالتغلغل في الطبقات العميقة. حتى عندما يتعلق الأمر بالتآكل الرطب ، سيكون له تأثير أضعف بكثير على أجهزة الحديد الزهر مقارنة بأجهزة الغلايات الفولاذية.

مكثف

ومع ذلك ، فإن الحماية من التآكل هي خاصية تقنية مشروطة إلى حد ما. يحدث معظم التآكل في صندوق الاحتراق عندما يتم تبريد جدران الغلاية إلى درجات حرارة أقل من نقطة الندى (درجة الحرارة التي يتشكل عندها التكثيف على جدران الغلاية). بالنسبة للأجهزة التي تعمل بالوقود السائل (وقود الديزل) ، تبلغ درجة الحرارة هذه 47-49 درجة. أجهزة الغاز لها نقطة ندى 54-55 درجة. وإذا كانت درجة حرارة الجدار ، عند التفاعل مع غازات الفرن ، أقل من القيم المشار إليها ، فسوف يتشكل التكثيف. تجدر الإشارة إلى أن المكثفات لا تتكون فقط من الرطوبة ، ولكن أيضًا من أكسيد الكبريت بكميات كبيرة إلى حد ما. عندما يتم تخصيبها بالماء ، تشكل أكاسيد الكبريت حمض الكبريتيك ، المعروف عنه أنه شديد العدوانية ، خاصة عندما يقترن بشوائب أخرى وإذا تمكنت المكثفات من التكون في غلاية من الحديد الزهر ، فإن البيئة المواتية للتآكل ستمنحه جميع الفرص لبدء العمليات المدمرة. شيء آخر هو أن سمك الجدران يسمح لجهاز الحديد الزهر أن يتحمل ضغط الصدأ لفترة أطول بكثير من الجهاز الفولاذي. حسنًا ، إذا كانت هناك حاجة لحماية النظام تمامًا من التآكل ، فسيتعين عليك إنفاق الأموال على التصميم الاحترافي المختص ، والذي سيأخذ في الاعتبار جميع معلمات الغرفة التي يوجد بها جهاز الغلاية. يجب أن يغطي التصميم أنابيب المداخن وبطاريات الرادياتير وما إلى ذلك.

فوائد الأجهزة الفولاذية

1. غلايات الوقود الصلب الفولاذية أخف بكثير من أجهزة الحديد الزهر. ويفسر ذلك بوزن المادة نفسها وسمكها.

2. تكلفة أجهزة الخشب والفحم الفولاذي هي أقل من تكلفة الحديد الزهر ، والتي يمكن تفسيرها بالنقطة السابقة (وإن لم يكن فقط). حتى لو كان الحديد الزهر أرخص من الفولاذ ، فإن وزن جهاز الحديد الزهر أكبر بعدة مرات من الحديد الصلب ، مما يقطع كل فرق السعر.

3. غلاية فولاذية جيدة لديها كفاءة أعلى بكثير من غلاية الحديد الزهر. يفسر ذلك القيود التكنولوجية العديدة لأجهزة الحديد الزهر.

عيوب أجهزة الحديد الزهر

لسوء الحظ ، فقد فن التعامل الصحيح مع أجهزة الحديد الزهر بعد الحقبة السوفيتية ، واليوم لا يمكن لكل متخصص التعبير عن قواعد التشغيل الصحيح لهذا النوع من الأجهزة. على سبيل المثال ، إذا قمت بملء غلاية بالماء البارد أثناء تشغيلها ، فسوف تنفجر المادة على الفور. وهذه أفضل حالة! إذا لم ينفجر الجهاز وانفجر ، فلا مفر من حدوث مشكلة. يعتبر الفولاذ في هذا الصدد أكثر استقرارًا ، حيث يتم تقييمه على مستوى الأسرة. لا يمكن إنقاذ الموقف إلا من خلال الأنابيب الصحيحة للأجهزة المصنوعة من الحديد الزهر ، وفقًا لمعايير السلامة ، ولكن مثل هذه الأنابيب باهظة الثمن. عيب آخر هو استحالة بدء "عودة" محلية الصنع في أجهزة الحديد الزهر مزدوجة الدائرة من وجهة نظر فنية. في هذا الصدد ، يكون الجهاز الفولاذي أكثر ولاءً للمستخدم.

الاستنتاجات

أي خيار تختار لمنزلك؟ بعد التعرف على جميع مزايا وعيوب نماذج الفولاذ والحديد الزهر ، يمكننا القول بثقة أن هذه مسألة ذوق. لذلك ، قم بوزن الإيجابيات والسلبيات قبل شراء نظام غلاية بغلاية ماء من هذه المادة أو تلك لا تنس أنه إذا اخترت طرزًا ذات دائرة واحدة ، فسيتعين عليك أيضًا إنفاق الأموال على تركيب غلايات الماء الساخن أو بخار الماء.

التعليقات والأجوبة على الأسئلة

1. خافت كيفية تحضير غلاية من الحديد الزهر؟

   رد

2. Arseny شراء غلاية الصلب المستعملة ، وغير مكلفة!

   رد

سخان مياه يعمل بالغاز مع مبادل حراري نحاسي

يحتوي عمود الغاز على مبادل حراري ، حيث يتم تسخين الماء بواسطة موقد. ينقل النحاس ذو معامل نقل الحرارة العالي الحرارة بسرعة إلى الماء ، والذي يستخدم للاستحمام. كلما قلت الشوائب في السبيكة ، كلما كانت منتجات النحاس أفضل. في حالة وجودها ، يتم تسخين جدران الحاوية بشكل غير متساو ، مما يؤدي إلى نضوبها السريع. في بعض الأحيان ، من أجل خفض سعر المبادل الحراري النحاسي ، يتم تقليل سمك الجدار وقطر الأنبوب. يصل وزن الجهاز الفارغ إلى 3.5 كجم.

يتم تصنيع وحدة التبادل الحراري على شكل أنبوب. في الجزء السفلي لها شكل ثعبان مع أضلاعه. يتم تثبيت لوح معدني حوله ، ويوجد فوقه أنبوب حلزوني. بالإضافة إلى النحاس ، يتم استخدام الفولاذ المجلفن والفولاذ المقاوم للصدأ. أي مبادل حراري أفضل ، نحاسي أم صلب لا يصدأ ، يقول حقيقة تكلفة الجهاز. النحاس هو أغلى 20 مرة من سبائك الصلب. لكنه ينقل الحرارة بشكل أفضل وأكثر اقتصادا في التشغيل. الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر متانة.

مهم! قبل شراء سخان مياه يعمل بالغاز بمبادل حراري نحاسي ، يجب عليك دراسة معاييره الفنية. الشيء الجيد لن يأتي بثمن بخس. يتأكسد النحاس بقوة عند ملامسته للماء. تتم ملاحظة هذه العملية بشكل خاص في المكان الذي يتم فيه توفير الماء البارد. يتشكل التكثيف هناك. الرطوبة العالية تأكل جدار الأنبوب وتظهر النواسير. تتشكل بسرعة على الجدران الرقيقة. سوف تستمر السلع عالية الجودة في الوقت المناسب.

مبردات قناة الفريون (FKO).

يتم تصنيع مبردات مجاري الهواء الفريون بتصميم من ثلاثة صفوف أو أربعة صفوف. المبادل الحراري مصنوع من صفائح الألمنيوم وأنابيب نحاسية بقطر 9.52 مم تمر من خلالها. ترتيب الأنابيب الشطرنج. غلاف من الصلب المجلفن. المبردات: الفريونات R22 ، R407C ، R410A.

تسليم المبخرات جافة (مملوءة بغاز خامل).

يمكن توفير مجموعة القنوات من المبادلات الحرارية التي تعمل على التبريد ، بناءً على اتفاق إضافي ، في حاوية مع صينية بالتنقيط وصينية.

عرض الخصائص التقنية لمبردات مجاري الهواء الفريون.

إصلاح المبادلات الحرارية النحاسية

أثناء تشغيل المبخرات ، تظهر أنواع مختلفة من التلف: • تكسر الأنابيب عند نقطة إمداد المياه ومخرجها ؛ • انتهاك السلامة نتيجة المطرقة المائية. • الخدوش والنواسير. • انتهاك إحكام التوصيلات الملولبة.

قبل البدء في الإصلاح ، يتم إجراء بحث عن شقوق صغيرة غير ملحوظة بصريًا. لا يمكن اكتشاف العيوب المخفية إلا عن طريق العقص. تتم إزالة النواسير عن طريق اللحام بالنحاس للمبادل الحراري النحاسي باستخدام جنود في درجة حرارة عالية

للعمل ، تحتاج إلى مكواة لحام وتدفق ولحام. أولاً ، يتم تطبيق التدفق ، الذي ينظف سطح الجزيئات المؤكسدة. كما أنه يساعد على توزيع اللحام بالتساوي. يتم استخدام عجينة تحتوي على النحاس كتدفق. إذا لم يكن هناك ، فيمكنك تناول الصنوبري وحتى قرص الأسبرين.

الملاحظة! عند لحام مبادل حراري نحاسي ، من الضروري أن يذوب اللحام من الأنبوب ، وليس من ملامسة مكواة اللحام.

تتراكم طبقة اللحام في مكان التلف تدريجياً حتى يصل سمكها إلى 1-2 مم. يجب أن يكون لهب الموقد متوسطًا ، وإلا فقد يتضرر المبخر أكثر. بعد نهاية اللحام ، تحتاج إلى إزالة التدفق المتبقي. لأن الحمض في تركيبته يفسد النحاس.