Как осуществить теплообмен между несколькими теплоносителями?

При организации отопительных систем, преимущественно в промышленных масштабах, а иногда и при отоплении частного дома, возникает необходимость осуществить теплообмен между несколькими теплоносителями.

В процессе такого теплообмена могут принимать участие несколько теплоносителей из различных контуров отопления. Тепло от одного из них может передаваться нескольким.

Многоконтурный теплообменник

Многоконтурный теплообменник

При этом тепловые процессы, происходящие в этих теплообменных аппаратах, могут быть самые разнообразные: кипение, нагрев, испарение, конденсация, плавление и затвердевание.

Классификация теплообменных аппаратов:

  • по назначению:
    • подогреватели;
    • конденсаторы;
    • испарители;
    • охладители;
    • паропреобразователи и пр.
  • по принципу теплопередачи:
    • смесительные;
    • поверхостные.

В качестве «греющего» теплоносителя наиболее широко используется водяной пар и горячая вода. Также тепло могут отдавать продукты горения какого-либо котла, например, котла на жидком топливе.

Использование дополнительного теплообменника на выходе продуктов горения из котла позволит более эффективно использовать энергию горения топлива (повысить КПД котла) и снабдить теплом дополнительный потребитель (теплый пол, например).

Смотрим видео:

Горячая вода получила распространение как теплоноситель в системах воздушного отопления. Такие системы предполагают проектирование и монтаж только при постройке дома, зато они могут совмещать функцию отопления и вентиляции дома.

Дополнительный теплообменник в системе воздушного отопления

Дополнительный теплообменник в системе воздушного отопления

Для передачи тепла между жидкостными или парообразными теплоносителями преимущественно используются кожухотрубчатые теплообменники. В них конструкционно один контур находится внутри другого.

Устройство кожухотрубчатого теплообменника

Устройство кожухотрубчатого теплообменника

Кожухотрубчатый теплообменниек

Кожухотрубчатый теплообменниек

Примером такого теплообменника может служить бойлер косвенного нагрева или теплоаккумулятор.

Схема разделения контуров отопления и обеспечения горячей водой с помощью бойлера косвенного нагрева

Схема разделения контуров отопления и обеспечения горячей водой с помощью бойлера косвенного нагрева

Бойлер косвеного нагрева

Бойлер косвеного нагрева

Использование дополнительного теплообменника в системе отопления позволяет отделить жидкость из одного конкура от жидкости другого. Это выгодно, когда в контуре котла используется вода, а в контуре системы отопления — незамерзающая жидкость (антифриз).

Пластинчатый разборный теплообменник

Пластинчатый разборный теплообменник

Схема системы отопления с дополнительным теплоаккумулятором косвеного нагрева

Схема системы отопления с дополнительным теплоаккумулятором косвеного нагрева

Использование теплоаккумулятора в системе отопления также предполагает теплообмен между несколькими теплоносителями. Тепло от контура твердотопливнго котла в момент его работы интенсивно прогревает большой объем воды теплоаккумулятора, а при угасании котла такая система позволяет еще долгое время поддерживать стабильную температуру в отапливаемом помещении.

Спарка «твердотопливный котел – теплоаккумулятор

Спарка «твердотопливный котел – теплоаккумулятор

Планирование современных систем отопления предполагает сложнейшее сочетание различных источников тепла с различными системами передачи тепла потребителю.

Поэтому передача тепла между несколькими теплоносителями становится обыденной вещью, особенно в энергосберегающих домах с гелиосистемами обогрева и обеспечения горячей сантехнической водой.

Схема системы многоконтурного отопления с использование солнечного коллектора и дополнительных теплообменников

Схема системы многоконтурного отопления с использование солнечного коллектора и дополнительных теплообменников

Статьи по теме

Комментарии

Notify of
avatar
wpDiscuz