Jak funguje teplovodní výměník?

Specialisté společnosti Vám rádi zodpoví Vaše dotazy, spočítají cenu služeb a připraví Vám individuální obchodní nabídku.

Organizace zásobování teplou vodou je jednou z hlavních podmínek pro pohodlný život. Existuje mnoho různých instalací a systémů pro ohřev vody v domácí síti TV, ale jedním z nejúčinnějších a nejekonomičtějších je způsob ohřevu vody z topné sítě.

Výměník tepla na teplou vodu vybírá se individuálně, na základě požadavků majitele a možností topného zařízení. Správný výpočet a správná instalace systému vám umožní navždy zapomenout na přerušení dodávky teplé vody.

Aplikace deskového výměníku tepla pro zásobování teplou vodou

Ohřev vody z topné sítě je z ekonomického hlediska zcela opodstatněný – na rozdíl od klasických kotlů na ohřev vody na plyn nebo elektřinu funguje výměník výhradně pro otopnou soustavu. Díky tomu jsou konečné náklady na každý litr teplé vody pro majitele domu o řád nižší.

Deskový výměník tepla pro teplou vodu využívá tepelnou energii topné sítě k ohřevu běžné vodovodní vody. Vytápění z desek výměníku, teplá voda teče do odběrných míst vody – vodovodní baterie, baterie, sprcha v koupelně atd.

Je důležité vzít v úvahu, že chladicí voda a ohřátá voda se ve výměníku tepla žádným způsobem nedotýkají: obě média jsou oddělena deskami výměníku tepla, kterými dochází k výměně tepla..

Vodu z topného systému nemůžete přímo používat pro domácí potřeby – je to iracionální a často dokonce škodlivé:

• Proces úpravy vody pro kotelní zařízení je poměrně složitý a nákladný postup.
• Ke změkčení vody se často používají chemická činidla, která mají negativní dopad na zdraví.
• V topných trubkách se v průběhu let hromadí obrovské množství škodlivých usazenin.

Nikdo však nepřímo nezakázal používat vodu z topného systému – výměník TUV má docela vysokou účinnost a plně pokryje vaši potřebu teplé vody.

Typy výměníků tepla pro systémy teplé užitkové vody

Z mnoha typů různých výměníků tepla se v domácích podmínkách používají pouze dva – deskový a trubkový. Posledně jmenované prakticky zmizely z trhu pro své velké rozměry a nízkou účinnost.

Lamelární výměník TUV je řada vlnitých desek na pevném rámu. Všechny desky jsou rozměrově i designově identické, ale zrcadlově na sebe navazují a jsou odděleny speciálními těsněními – gumou a ocelí. V důsledku přísného střídání párových desek se vytvářejí dutiny, které jsou vyplněny chladicí kapalinou nebo ohřátou kapalinou – míchání médií je zcela vyloučeno. Prostřednictvím vodicích kanálů se dvě kapaliny pohybují k sobě, vyplňují každou druhou dutinu a také podél vodítek vystupují z výměníku tepla a poskytují/přijímají tepelnou energii.

Čím vyšší je počet nebo velikost desek ve výměníku tepla, tím větší je užitečná plocha výměny tepla a tím vyšší je výkon výměníku tepla. Mnoho modelů má dostatek místa na vodicím nosníku mezi rámem a zajišťovací (vnější) deskou pro instalaci několika desek stejné velikosti. V tomto případě se přídavné desky instalují vždy v páru, jinak bude nutné změnit směr vstupu-výstupu na blokovací desce.

Schéma a princip činnosti teplovodního deskového výměníku

Všechny deskové výměníky tepla lze rozdělit na:

• Skládací (skládají se ze samostatných desek)
• Pájené (utěsněné pouzdro, nelze demontovat)

Výhodou skládacích výměníků je možnost jejich úpravy (přidávání nebo odebírání desek) – tato funkce není k dispozici u pájených modelů. V oblastech s nízkou kvalitou vody z vodovodu lze takové výměníky tepla rozebrat a vyčistit od nečistot a usazenin ručně.

Pájené deskové výměníky tepla jsou oblíbenější – kvůli chybějící upínací konstrukci mají kompaktnější rozměry než skládací model podobného výkonu. Společnost MSK-Holod vybírá a prodává pájené deskové výměníky tepla předních světových značek – Alfa Laval, SWEP, Danfoss, ONDA, KAORI, GEA, WTT, Kelvion (Kelvion Mashimpex), Ridan. U nás si můžete zakoupit výměník TUV libovolného výkonu pro soukromý dům nebo byt.

Výhoda pájených výměníků oproti skládacím

• Malé rozměry a hmotnost
• Přísnější kontrola kvality
• Dlouhá životnost
• Odolnost vůči vysokým tlakům a teplotám

Čištění pájených výměníků se provádí metodou na místě. Pokud se po určité době provozu začnou tepelné charakteristiky snižovat, nalije se do zařízení na několik hodin roztok činidla, aby se odstranily všechny usazeniny. Přestávka v provozu zařízení nebude delší než 2-3 hodiny.

Schémata zapojení výměníku TUV

Výměník tepla voda-voda má několik možností připojení. Primární okruh je vždy napojen na rozvodné potrubí tepelné sítě (městské nebo soukromé), sekundární okruh je vždy napojen na vodovodní potrubí. Podle konstrukčního řešení můžete použít paralelní jednostupňový okruh TUV (standard), dvoustupňový směšovaný nebo dvoustupňový sekvenční okruh TUV.

Schéma zapojení je stanoveno v souladu s normami „Projektování topných bodů“ SP41-101-95. V případě, kdy je poměr maximálního tepelného toku pro TUV k maximálnímu tepelnému toku pro vytápění (QDHWmax/QTEPLmax) stanoven v mezích ≤0,2 a ≥1, je za základ brán jednostupňové schéma zapojení, ale pokud je poměr určen v rozsahu 0,2≤ QDHWmax/ QTEPLmax ≤1, pak projekt používá dvoustupňové schéma zapojení.

standard

Schéma paralelního připojení je považováno za nejjednodušší a nejekonomičtější při implementaci. Tepelný výměník je instalován v sérii vzhledem k regulačnímu ventilu (uzavíracímu ventilu) a paralelně k topné síti. K dosažení vysokého přenosu tepla vyžaduje systém velký průtok chladicí kapaliny.

dvoustupňový

Při použití schématu zapojení dvoustupňového výměníku tepla se ohřev vody pro TUV provádí buď ve dvou nezávislých zařízeních, nebo v monoblokové instalaci. Bez ohledu na konfiguraci sítě se schéma instalace stává mnohem komplikovanější, ale účinnost systému se výrazně zvyšuje a spotřeba chladicí kapaliny se snižuje (až o 40%).

Příprava vody probíhá ve dvou stupních: první využívá tepelnou energii ze zpětného toku, která ohřeje vodu na přibližně 40°C. Ve druhém stupni se voda ohřeje na normovanou úroveň 60°C.

Dvoustupňový smíšený systém připojení vypadá takto:

Schéma dvoufázového sériového připojení:

V jednom výměníku TUV lze realizovat sekvenční schéma zapojení. Tento typ výměníku tepla je ve srovnání se standardními zařízeními složitější a jeho cena je mnohem vyšší.

Výpočet výměníku tepla pro zásobování teplou vodou

Při výpočtu výměníku TUV se berou v úvahu následující parametry:

• Počet obyvatel (uživatelů)
• Standardní denní spotřeba vody na spotřebitele
• Maximální teplota chladicí kapaliny během sledovaného období
• Teplota vody z vodovodu během určeného období
• Přípustné tepelné ztráty (standardně – až 5 %)
• Počet míst odběru vody (kohoutky, sprchy, směšovače)
• Provozní režim zařízení (nepřetržitý/periodický)

Výkon výměníku v městských bytech (napojení na městskou teplárenskou síť) se často počítá výhradně na základě zimních dat. V této době dosahuje teplota chladicí kapaliny 120/80°C. V období jaro-podzim však mohou ukazatele klesnout na 70/40 ° C, zatímco teplota vody ve vodovodu zůstává kriticky nízká. Proto je vhodné provádět výpočet tepelného výměníku paralelně pro zimní a jaro-podzimní období, přičemž nikdo nemůže zaručit, že výpočty budou 100% správné – bydlení a komunální služby často „zanedbávají“ obecně uznávané normy spotřebitelského servisu.

V soukromém sektoru je při instalaci tepelného výměníku do vlastního topného systému přesnost výpočtu o jeden stupeň vyšší: máte vždy jistotu provozu svého kotle a můžete udávat přesnou teplotu chladicí kapaliny.

Naši specialisté vám pomohou provést správný výpočet výměníku pro teplou užitkovou vodu a vybrat nejvhodnější model. Výpočet je zdarma a nezabere více než 20 minut – zadejte své údaje a my vám zašleme výsledek.