غلايات الغاز التكثيف: الخصائص التقنية ، مزايا ومبدأ التشغيل

اليوم ، غلايات الغاز التكثيف هي أكثر النماذج شيوعًا لمعدات أنظمة التدفئة بسبب ميزاتها التشغيلية الإيجابية التي تميزها عن الأنواع الأخرى من معدات التدفئة.

الغرض الرئيسي من سخانات التكثيف هو ترتيب نظام التدفئة في المنازل الخاصة.

من بين العناصر الرئيسية في غلاية تسخين غاز التكثيف يجب أن يلاحظ:

• جهاز مصمم لجمع سائل التكثيف ، الذي يتلقى المبرد بعد تبريد كتل الهواء العادم. وبالتالي ، يتم تكثيف البخار وينتج الطاقة الحرارية إلى الماء.ثم يتم تصريف المكثف في وعاء خاص عبر جهاز الصرف.
• يكون المبادل الحراري أسطواني الشكل مع سطح تبادل حراري كبير. يتكون هذا الجهاز من مواد مقاومة للأحماض: "الفولاذ المقاوم للصدأ" وسبائك الألومنيوم مع السيليكون. المراجل عالية الطاقة لديها زوج من المبادلات الحرارية.

• الموقد بالغاز مع غرفة الاحتراق المغلقة. من الممكن تغيير معدل تدفق الغاز والكتل الهوائية تلقائيًا.
• نظام التحكم والإدارة.

للحصول على دراسة أكثر تفصيلاً لمبدأ تشغيل الغلايات المتكثفة ، يجب أن تكون لديك فكرة عن الغلايات التقليدية. تنتج المراجل التقليدية طاقة حرارية عن طريق تسخين المبرد باستخدام الحرارة المتراكمة في منتجات الاحتراق. درجة حرارة الغازات التي تدخل غرفة الاحتراق لا تزيد عن 200 درجة. ويبرر ذلك حقيقة أنه مع انخفاض درجة الحرارة ، يقل الضغط ، ويتكون المكثف النشط ، مما يؤدي إلى تدمير التآكل لمعدات التدفئة.

كما ذكرنا أعلاه ، تحتوي سخانات التكثيف على مبادل حراري منفصلين أو مرحلتين منفصلتين.المرحلة الأولى تعمل على نفس المبدأ كما هو الحال في المبادلات الحرارية لوحدات التسخين الكلاسيكية. تدخل غازات التحلل وحدة التبادل الحراري ، وتسمى التكثيف.

في هذه الحالة ، يتم تبريد البخار الموجود في غازات التحلل وتكثيفه حتى بداية الطور السائل. يتم نقل الحرارة الصادرة في العملية إلى المبرد. وبالتالي ، في جهاز التكثيف ، يتم إرجاع جزء معين من الطاقة المستهلكة لإمكانية إعادة استخدامه.

يتم استخدام الحرارة ، التي عادة ما يتم إزالتها بواسطة الوحدات الكلاسيكية في الغلاف الجوي ، في وحدة التكثيف لزيادة كفاءتها. تتوفر غلايات غاز التكثيف في نسختين: أجهزة مثبتة على الأرض ومثبتة على الحائط ، ولكنها تشبه في ميزات التصميم.

منذ تم تجهيز وحدات التدفئة نوع التكثيف مع غرف الاحتراق مغلقة ، تتم إزالة غازات العادم منها بالقوة.ويفسر ذلك حقيقة أن غازات العادم لها درجة حرارة منخفضة نسبيا ، وأن وحدة التبادل الحراري الإضافية ستزيد من مقاومة نقل منتجات المخرجات. ونتيجة لذلك ، لا يكفي الدفع الطبيعي لإخراج المنتجات ، التي تُستخدم فيها الطريقة القسرية.

يتم تزويد الهواء في غرفة الاحتراق تحت ضغط متزايد عن طريق التوربين.يضمن الإزالة الكاملة لغازات العادم من الغرفة. ونتيجة لذلك ، ليست هناك حاجة لتجهيز الغلايات بالمداخن ، حيث يتم إخراج المنتجات من الغرفة عبر قناة العرض والعادم. يمكن تركيب غلايات التكثيف في غرف بدون مداخن ، وكذلك في المباني ذات المداخن القصيرة لتشكيل جرّ معين.

الخصائص الإيجابية لمعدات التكثيف:

• ليست هناك حاجة لمدخنة ، والتي لديها بنية معقدة. وبما أن درجة حرارة منتجات الاحتراق منخفضة ، فهناك إمكانية لترتيب المدخنة المصنوعة من أنابيب الألومنيوم والبلاستيك.كما يُسمح أيضًا بتركيب مداخن متحدة المحور ، حيث يتم توريد كتلة الهواء وتفريغها باستخدام طريقة "الأنبوب الصغير في أنبوب كبير" ، أي ، يتم إزالة منتجات الاحتراق عبر الجدار إلى الغلاف الجوي.
• تجمع جنبا إلى جنب مع الأداء العالي. يتكون خط وحدات التكثيف بسعة 120 كيلو واط في اختلافات الجدران. تستهلك أجهزة الغاز التقليدية مساحة أكبر بكثير وهي في الهواء الطلق فقط.

• تناول كتلة الهواء لأداء مثالي من المبنى الذي توجد فيه. وبالتالي ، ليست هناك حاجة لترتيب غرف مرجل خاصة للمعدات بسعة تقل عن 60 كيلووات.
• الحد من إطلاق الغازات والأبخرة الضارة في الغلاف الجوي.
• وفورات كبيرة في الغاز. مع تركيب عالي الجودة لوحدة 60 كيلوواط ، يمكن توفير أكثر من 2000 متر مكعب من الوقود خلال فصل الشتاء.

الخصائص السلبية لمعدات التكثيف:

• تكلفة عالية. في المتوسط ​​، سعر الغلايات القياسية من نفس السعة أقل بنسبة 40٪ من تكلفة الغلايات الحرارية.
• لا ينبغي أن ينضب المكثف في خزان للصرف الصحي ، لذلك هناك حاجة إلى خزان خاص لجمع المكثفات ،حيث يتم تحييدها بمساعدة من تحييد المكونات ، وعندها فقط يمكن إرسالها إلى الخزان من أجل الصرف. يجب أن يكون خزان المكثفات ذا سعة كبيرة بما فيه الكفاية ، لأن المعدات ، حتى مع الطاقة المنخفضة ، تنتج كمية كبيرة من المكثفات.
• الحاجة إلى نظام التدفئة الذي يعمل في درجات حرارة منخفضة.
• عملية غير فعالة في درجات حرارة منخفضة للغاية ، حيث أن هناك حاجة إلى زيادة درجة حرارة الوسط الحراري.
• التقلب.

تستخدم معدات التكثيف الغاز الطبيعي أو المسيل كوقود. يستخدم الأول على نطاق واسع في الحياة اليومية ، والثاني - في الصناعة. أساس عمل جهاز التكثيف هي قوانين الفيزياء. يحترق الوقود مع إطلاق الماء وثاني أكسيد الكربون. يتبخر السائل ويتم إطلاق كمية معينة من الحرارة.يضمن تكوين المكثفات عودة الطاقة الحرارية المفقودة إلى النظام ، مما يؤدي إلى زيادة الكفاءة في النظام. في الغلايات القياسية ، يعتبر المكثف ظاهرة غير مرغوب فيها ويجب التخلص منها.

والفرق الرئيسي بين الغلايات التكثيف والمراجل الحرارية هو أن أحدث الموديلات تعتبر قديمة. أيضا ، كفاءة معدات التكثيف تختلف عن التقليدية والحمل الحراري يصل إلى 15 ٪.

لاحظ معظم المشترين أن تكلفة شراء معدات التكثيف تقابلها الكفاءة العالية للجهاز.التي يتم توفيرها من قبل التكثيف من الأبخرة التي ترد في غازات المداخن. بعد تبريد غازات المداخن في المبادل الحراري إلى 55 درجة ، يبدأ تكثف بخار الماء بإطلاق حرارة إضافية ، مما يؤدي إلى زيادة الكفاءة.

لا يمكن تكوين التكثيف إلا إذا كانت درجة حرارة سائل التبريد لا تزيد عن 57 درجة ويتم تحقيق التأثير الأعظم عند 35 درجة من سائل التبريد في خط العودة.

عند اختيار جهاز التكثيف ، يوصى بمنح الأفضلية لشركة تصنيع تتمتع بسمعة طيبة بين العملاء وتصنيع المنتجات باستخدام تقنيات مبتكرة مع زيادة الراحة أثناء التشغيل.

فيما يتعلق بالخصائص التقنية للمراجل ، تحتاج إلى الانتباه إلى النقاط التالية:

• الأداء. قد لا تكون الطاقة العالية جدًا دائمًا خيارًا جيدًا ، وسيؤدي تشغيل نصف الطاقة في المستقبل القريب إلى فشل المعدات. لذلك ، قبل شراء الجهاز ، من الضروري حساب الطاقة المثالية لتدفئة المنزل. للقيام بذلك ، قم بحساب مساحة المبنى والطول ومستوى العزل. يمكنك حتى استخدام أدوات خاصة للبحث عن منزل خاص. عن طريق منهم سوف تظهر الخسائر الحرارية المتاحة للضوء. تعتمد القوة المثلى لأجهزة التكثيف على المنطقة المناخية. على سبيل المثال ، بالنسبة لموسكو على مساحة 10 م 2 من المنزل ، يجب أن تكون سعة المعدات في حدود 1-1.5 كيلوواط. وبالتالي ، بالنسبة لنظام تسخين مملوك للقطاع الخاص مساحته 200 متر مربع ، هناك حاجة إلى معدات بسعة لا تقل عن 20 كيلوواط.

• عدد الخطوط. تعمل أجهزة الدارات المزدوجة للغازات المسالة على النحو التالي: يقوم المبادل الحراري الأول بتسخين الوسط الحراري لنظام التدفئة ،والثاني - للمياه الساخنة. تسخن الغلاية ذات الشاحن التوربيني أحادي الدائرة فقط العامل الحراري. بالنسبة للعديد من المشترين ، الخيار الثاني ليس مريحًا للغاية ، ولكن عند تنظيم نظام الماء الساخن ، يمكنك ببساطة تركيب غلاية إضافية. مع الاستخدام المكثف للمياه الساخنة يمكن شراؤها ومراجل مزدوجة مع غلاية. وبالتالي ، فإن الآراء حول أي معدات التكثيف تتقارب بشكل أفضل.

• معدل استهلاك الغاز يعتمد على أداء المرجل والكفاءة وحمل نظام التدفئة. - المواد التي يتم إجراء مبادل حراري لها.

تعتمد سرعة استجابة التدفئة للعوامل الخارجية بشكل كبير على:

• صممت Silumin ، أو سبيكة من السيليكون والألمنيوم ، لمحاربة المكثفات العدوانية. في هذه الحالة ، يجب أن يكون المبادل الحراري سلسًا ، لأن وجود طبقات يزيد من خطر التآكل.
• يعتبر "الفولاذ المقاوم للصدأ" مادة غير مكلفة مقارنة مع silumin. وتشمل مزايا الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة التآكل ، وعدم وجود خمود ومقاومة للصدمة الحرارية. لذلك ، فإن تصنيف المواد لتصنيع المبادلات الحرارية يرأس "الفولاذ المقاوم للصدأ".

• الود البيئي. تشعل الغلايات التقليدية ذات الشاحن التوربيني أبخرة ذات شوائب حمضية في الغلاف الجوي أثناء احتراق الوقود ، وفي أجهزة التكثيف تذوب الأبخرة في المكثف وتخضع للمعادلة.
• تؤثر درجة حرارة التشغيل على كفاءة المعدات. مع انخفاض في درجة الحرارة ، يزيد من كثافة التكثيف. لذلك ، في ظروف درجة الحرارة من الأبخرة من 30 إلى 40 درجة أعلى معدل لتشكيل المكثفات. في هذه الحالة ، يحدث التكثيف في الوضع الثابت.

• إدارة. تم تجهيز أجهزة التكثيف الحديثة بنظام تحكم أوتوماتيكي. الأتمتة يسمح لك لمراقبة والتحكم في درجة الحرارة ، والتدفق والضغط في الدوائر. يتم تنظيم النماذج الأكثر تقدما من الغلايات من خلال تطبيق خاص على الهاتف الذكي.
• طريقة التثبيت: على الأرض أو على الحائط. تتوفر نماذج أرضية مزودة بدارة واحدة بسعة تزيد عن 100 كيلو وات ويمكن وصلها بسهولة بمعدات المراجل عن طريق وحدات الضخ. مع استخدام مكثف من المرجل الماء الساخن سيكون حل كبير. إذا كانت مساحة المنزل صغيرة ، ويتم استهلاك الماء أقل من ذلك بكثير ، فمن المستحسن إعطاء الأفضلية لنماذج الجدار مع محيطين. فهي صغيرة الحجم وذات طاقة منخفضة - تصل إلى 100 كيلو واط ، مركبة بسهولة ولا تحتاج إلى مدخنة خاصة.
• سياسة تسعير غلايات تكثيف الغاز.

تنقسم جميع طرازات المعدات إلى الفئات التالية:

• يتم تصنيع الغلايات من الدرجة الممتازة عادة تحت العلامات التجارية الألمانية. فهي سهلة الاستخدام وآمنة من جميع النواحي ، هادئة ، مصنوعة من مواد عالية الجودة ، فعالة في التشغيل وتفي بالمتطلبات البيئية. ومع ذلك ، لديهم عيب واحد - التكلفة العالية.
• يتم تصنيع غلايات متوسط ​​التكلفة من خلال علامة Baxi التجارية وتتميز بالراحة والاقتصاد والود البيئي ومجموعة متنوعة من الموديلات. تتوافق الأجهزة من هذا الطراز مع المتطلبات الأوروبية أيضًا.

• يتم إنتاج غلايات الدرجة السياحية من قبل المصنعين السلوفاك والكوريين. السمة المميزة هي سعرها ، وهو أقل بعدة مرات من الغلايات الألمانية الصنع ، وكذلك القدرة على التكيف مع ظروف التشغيل لدينا. تحتوي المعدات الرخيصة ذات الوظائف البسيطة على عدد صغير من الخيارات ، والتي تسمح باستخدامها مع انخفاضات الضغط المتكرر وفشل الطاقة.

في الفيديو التالي سوف تجد مراجعة لمكثف التكثيف Vaillant EcoTec من ABC of Heat.