Koszty ogrzewania są coraz wyższe i wiele osób szuka tańszego urządzenia grzewczego. Wymienniki ciepła zwiększa efektywność systemu grzewczego.
Normy produkcyjne i oczekiwania społeczne, wymagają od producentów sprzętu, którego zasadą działania jest wymiana temperatury, aby używali technologii energooszczędnych. Dlatego stosuje się rozwiązania wykorzystujących wszelkie możliwe zyski ciepła w obiekcie. Mowa o wymiennikach ciepła, które dają możliwość zaoszczędzenia na kosztach ogrzewania i chłodzenia budynku.
Czym jest wymiennik ciepła?
Straty ciepła są poważnym problemem w budynkach. Zwiększają koszty ogrzewania i obniżają komfort przebywania w budynku. Sprawny system grzewczy to podstawa naszego pozytywnego samopoczucia. Najskuteczniejsze są systemy grzewcze zawierające wymiennik ciepła, np.: pompy ciepła, miejskie sieci ciepłownicze, systemy solarne, kotły gazowe, układy z wykorzystaniem termokominków oraz kotłów na paliwo stałe. Najkrócej mówiąc wymiennik ciepła to urządzenie zwiększające efektywność pracy systemu grzewczego lub klimatyzacji. Jego główną funkcją jest wymiana ciepła pomiędzy dwoma płynami/mediami (ciecze, gazy). To ogólny termin, który odnosi się do szerokiej grupy urządzeń różniących się przeznaczeniem, budową i sposobem realizacji przepływu ciepła. W nowoczesnych instalacjach przemysłowych używa się wymienników ciepła ze stali ciśnieniowej. Wymienniki płytowe oraz płaszczyznowo-rurowe wykorzystuje się w budownictwie i instalacjach przemysłowych.
Ogólna zasada działania wymiennika ciepła
Wymienniki ciepła umożliwiają swobodną wymianę ciepła pomiędzy płynami o różnej temperaturze. Mamy do czynienia ze zjawiskami konwekcji oraz przewodzenia. Gorący płyn dociera do ścianki wymiennika, tam jest przez nią przewodzony i pobierany przez płyn zimny. Z wymiennikami ciepła stykamy się na co dzień, choć czasami bez świadomości tego faktu. Są one zamontowane w klimatyzatorach, gdzie odpowiadają za utrzymanie właściwej temperatury powietrza. Klimatyzatory stosowane są powszechnie w biurach, gospodarstwach domowych i instytucjach publicznych. Wymienniki ciepła różnią się od siebie konstrukcją. Najczęściej składają się z płyt lub rur powstałych z tworzywa dobrze przewodzącego ciepło. Dla zwiększenia powierzchni czynnej wyposażone są w dodatkowe ożebrowanie. Konieczne jest regularne czyszczenie wymienników ciepła zgodnie ze wskazówkami producenta.
Płytowy wymiennik ciepła- mniejsze koszty ogrzewania
Płytowy wymiennik ciepła zmniejsza koszty ogrzewania i chłodzenia budynku. Występuję w kilku odmianach. Tego typu wymienniki montuje się w instalacjach centralnego ogrzewania, w wodociągach i klimatyzacji. Składa się z cienkich płyt, które są ze sobą połączone. Płyty mogą mieć zróżnicowaną grubość. Jeżeli stanowią podstawę centralnego ogrzewania, to przekazują ciepło z elementu grzewczego do kaloryferów. W sytuacji, kiedy są dodatkiem do systemu centralnego ogrzewania, ocieplają powietrze dostające się do budynku. Wykorzystują takie medium jak ciecz i gaz. Najczęściej mamy do czynienia ze schematem, w którym stosuje się dwa media o tym samym stanie skupienia – ciecz przekazuje ciepło do cieczy lub gaz do gazu. To najprostszy typ wymiennika, którego największą zaletą jest minimalne ryzyko pojawienia się usterki spowodowanej przejściem pomiędzy stanami skupienia. Inaczej trochę działa zasada przekazywania ciepła w wymiennikach mieszanych – medium o jednym stopniu skupienia przekazuje ciepło do drugiego, w innym stopniu skupienia, np. ciecz do gazu lub odwrotnie.
Zasada przekazywania ciepła w wymienniku płytowym
W płytowym wymienniku ciepła znajdują się dwa obwody połączone ze sobą. W jednym z nich panuje wyższe ciśnienie oraz temperatura, a w drugim niższe. Obwód, w którym jest gaz lub ciecz o wysokiej temperaturze (kocioł, kominek z płaszczem wodnym, miejska sieć centralnego ogrzewania), przekazuje ciepło do drugiego obwodu o niższej temperaturze i ciśnieniu (grzejniki, kaloryfery). Wymiana ciepła w płytowym wymienniku dokonuje się zgodnie z zasadą gradientu ciśnień, która przecież powszechnie występuje w przyrodzie. Najkrócej mówiąc, zasada działania płytowego wymiennika ciepła, wykorzystuje różnicę temperatur między dwoma mediami. Dzięki niej zostaje przekazana energia cieplna.
Płytowy wymiennik ciepła w rekuperatorze
Płytowy wymiennik ciepła stanowi centralną część rekuperatora w systemach wentylacji z odzyskiem ciepła. Są one coraz chętniej instalowane w gospodarstwach domowych ze względu na bardzo dobre efekty grzewcze. Rekuperator działa na zasadzie wymiany ciepła pomiędzy dwoma strumieniami powietrza bez ich wymieszania, co oznacza, że ciepłe zużyte powietrze z wnętrza budynku, przepływając przez wymiennik, ogrzewa świeże, zimne powietrze doprowadzane do budynku. Taki innowacyjny system grzewczy znacznie zmniejsza koszty ogrzewania i zapewnia komfort termiczny oczekiwany przez domowników.
Prostota użytkowania
Prosta zasada działania płytowego wymiennika ciepła przesądza o jego skuteczności i popularności. Płytowy wymiennik ciepła wspomaga działanie poszczególnych części oraz całego systemu grzewczego. Charakteryzują się wysoką efektywnością pracy i łatwością użytkowania. Budowa urządzeń płytowych umożliwia szybkie wyczyszczenie oraz przeprowadzenie koniecznych czynności konserwacyjnych. Płytowe wymienniki ciepła zabezpiecza się antykorozyjnie, co sprawia, że przez wiele lat działają bezawaryjnie. Warto wiedzieć, że płytowe wymienniki ciepła znajdują zastosowanie instalacji opartych na odnawialnych źródłach energii, np.: pomp ciepła.
Wszystkie dostępne na rynku wymienniki ciepła wykonuje się z wysokiej jakości tworzyw, dzięki czemu bezawaryjnie przewodzą ciepło. Efektywność pracy wymiennika zależy liczby płyt oraz ich rozmiarów. Punkty sprzedaży omawianych urządzeń służą doradztwem w zakresie ich doboru do potrzeb konkretnego użytkownika. Pracownicy tłumaczą zasady działania tych urządzeń i znaczenie wszystkich istotnych parametrów.