В этой статье мы рассмотрим теплообменники, их разновидности, области применения и объясним как собрать теплообменник своими руками. Теплообменник состоит из двух теплоносителей, которые соединены между собой и между ними постоянно происходит обмен теплом. Внутренним теплоносителем может быть жидкость, пар или газ. Состав внутреннего теплоносителя может быть различным в зависимости от вида теплообменника.

Теплообменник

По принципу передачи тепла, делятся на виды: поверхностные и смесительные.

Главная задача теплообменника – нагревание или охлаждение носителя при помощи второго, при этом температура его самого должна оставаться неизменной. Делаем теплообменник

Применяется он практически во всех сферах промышленности (от технологической до энергетической), в коммунальном и бытовом хозяйстве. В промышленности находят применение громоздкие, тяжелые и сложные агрегаты. По принципу работы они не отличаются от привычных.

Их сложное устройство и большие размеры объясняются тем, что на них возложен больший объем работ. Чтобы понять насколько важно и нужно существование данного аппарата в жизни, приведем пример: молоко, потребляемое многими из нас, пастерезируют при помощи теплообменников.

В быту встречаются повсеместно.

Даже банальный полотенцесушитель, находящийся в доме, относится к теплообменникам. Он принадлежит к смесительному виду. Первый теплоноситель (бойлер или котельная центрального отопления, в зависимости от подключения), второй – сам полотенцесушитель.

Между ними циркулирует вода. От первого поступает горячая, постепенно смешивается с холодной и в результате нагревает ее до своей температуры. Элементарные действия,  сушка для полотенец относится к самым простейшим представителям сего устройства. Делаем теплообменник своими руками

Как сделать теплообменник

Люди интересуются отопительными системами и способами их самостоятельной установки. Давайте и поговорим о них. Найдутся не многие, кто любит переплачивать там, где можно сэкономить. Если же к желанию сократить расходы добавляется наличие свободного времени, то создаются идеальные условия для создания данного аппарата. Все не так сложно, как может показаться , поэтому пугаться не стоит.

Для работы понадобятся:

• емкость (объемом в 100 литров);
• медная трубка (длинною в 4 метра), которая выполнит функцию термоэлектронагревателя;
• регулятор мощности, при помощи которого будет регулироваться температура;
• анод.

Емкость (бак), изготовленную из стали, устанавливаем в необходимом месте, возле начала отопительных батарей. От нее должны ответвлены два выхода: верхний и нижний.

Верхний — вывод горячей воды, а нижний – для поступления холодной из труб отопления. Верх и низ емкости должны быть герметично запаяны, чтобы поступающий  воздух не забирал на себя часть температуры, необходимой для нагрева.

Внутрь помещается медная трубка. Перед этим ее нужно свернуть в вытянутую спираль. Лучше всего использовать медь, так как у нее по сравнению с другими металлами самые наибольшие показатели теплопроводности. Той же стали потребуется в семь раз больше, нежели меди для обогрева такого объема воды.

К ней нужно подсоединить регулятор мощности.

Можно особо не заморачиваться, а купить регулятор мощности сразу с нагревательным элементом. Стоит он не намного дороже, но это уже на Ваше усмотрение, вдруг есть желание полностью сделать его самостоятельно.

Рядом с нагревательным элементом устанавливаем анод. Он защитит емкость от преждевременного износа, который неизбежен из-за постоянных перепадов температур и давления.

После того, как все установлено и герметично закрыто, емкость заполняется водой.

Игнорировать регулятор мощности не стоит, благодаря нему будет намного легче подсоединить нагревающий элемент к сети. К клеммам регулятора подсоединяем термостат, а к его клеммам подсоединяем провода питания. Кроме того, используя регуляторы можно контролировать температуру и экономить на электроэнергии.

И теперь, все готово.

Тем, кто более осведомлен в данной теме, сразу станет понятно, что выше шла речь об электрических котлах отопления. Они также относятся к простейшим представителям теплообменника. Теперь давайте рассмотрим все виды теплообменников более подробно.

Виды теплообменников

Выше описывалась сборка водоводяного теплообменника. Но существуют и другие виды: пластинчатый и воздушный. Далее речь пойдет о видах теплообменника.

В продолжение выше написанной темы стоит уточнить еще несколько деталей. Водоводяной теплообменник представляет собой два отдельных сектора, один из которых нагревает второй путем или смешения или бесконтактным методом (поверхностным). Как работает смесительный водоводяной теплообменник уже ясно, теперь рассмотрим поверхностный теплообменник.

Это блок из отдельных секций, которые соединены между собой. Секция включает в себя: трубные доски и пучок, корпус. Пучок состоит из труб, в которых движется горячая вода. А во внутреннем пространстве секции движется холодная вода. Такой вид теплообменника используют в коммунальных хозяйствах, с той же целью, что и смесительный – для отопления и снабжения горячей водой.

Пластинчатый теплообменник

разделяется на несколько видов: разборный, паяный, сварной, полусварной. Их сборки схожи между собой, поэтому опишем основной принцип их работы.

Есть цельный блок, он состоит из отдельных пластин, которые могут быть изготовлены из графита, меди или титана. По одним течет холодная жидкость, по другим – горячая. Для лучшей передачи тепла, они размещены поочередно. Жидкости, перетекающие внутри, не смешиваются между собой. Так как даже в тех местах, где возможно было бы перетекание и смешение, стоят уплотнения из резины в два слоя. Делаем теплообменник своими руками

Они активно используются в пищевой промышленности: охлаждают и пастеризируют молоко, пиво, вино, масло и прочее. Также, пластинчатый теплообменник есть в бассейнах, детских садах и школах, его там используют для кондиционирования. И так же, как и водоводяные, они участвуют в процессе подачи населению горячей воды и отопления.

Такое устройство, как воздушный теплообменник,

включает в себя несколько или один масляный радиатор и вентилятор. Также имеется электродвигатель и клапан предохранения. Такой клапан нужен для защиты от перегрузок радиаторов. Часть используемого масла поступает благодаря нему на радиатор в тех случаях, когда происходит перепад давления (от 0,2 МПа и более).

Чаще всего используется в жилых и административных, общественных зданиях для улучшения вентиляции и климатизации. У нас воздушный теплообменник приобрел особую популярность сравнительно недавно, а вот в Америке им пользуются уже очень продолжительное время. И именно американские ученые обнаружили связь между хорошо вентилируемым воздухом с оптимальной температурой и здоровьем человека. Противоречить им не станем, скорее всего, это так и есть.

Также они используются для охлаждения, в связи с чем, применяются в холодильниках, холодильных камерах и шкафах. Оборудование таких больших размеров применяется на предприятиях, в магазинах и супермаркетах. Делаем теплообменник своими руками

Теплообменники различных видов играют значительную роль в жизни каждого человека. Сфера их применения практически неограниченна. И поэтому они влияют на многие аспекты нашей повседневной жизни. Мы спасаемся от жары при помощи теплообменника, мы побеждаем холод, обогреваясь с его помощью, храним и продлеваем срок хранения продуктов, и, опять же, покупаем те продукты, которые производились с прямым участием теплообменников. С их помощью сушат леса и производят нефтепродукцию. Переоценить их просто нельзя, так как их помощь человечеству неоценима.