Het verwarmen - Warmtewisselaars voor Zonne Verwarmingssystemen De warmtewisselaars zijn apparaten die overdrachthitte van één vloeistof (vloeistof of gas) aan een andere terwijl afzonderlijk het houden van hen. Hete vloeibare stromen aan één partij die van de het metaalverdeling van een warmtewisselaar, zijn hitte overbrengen naar een lagere temperatuurvloeistof die op de overkant stromen. De grootte van de oppervlakte van een warmtewisselaar beïnvloedt het snelheid en efficiency: een grote oppervlakte brengt efficiënter hitte over sneller en.
Vele machines en huishoudapparaten bevatten warmtewisselaars. Een autoradiator is een warmtewisselaar: het brengt hitte van het motor koelsysteem die aan over de buitenlucht, de motor verhinderen te oververhitten. De ijskasten en de airconditioningstoestellen hebben warmtewisselaars om hitte te verdrijven; de ovens hebben warmtewisselaars om de koele lucht te verwarmen die de oven ingaat. De zonnestelsels gebruiken ook warmtewisselaars die zonne-energie in zonnecollectoren wordt geabsorbeerd naar de vloeistof of de lucht over te brengen die worden gebruikt om het water of de ruimte te verwarmen.
De warmtewisselaars kunnen van staal, koper, brons, roestvrij staal, aluminium, of gietijzer worden gemaakt. De zonne verwarmingssystemen gebruiken gewoonlijk koper, omdat het een goede thermische leider is en grotere weerstand tegen corrosie heeft.
Types van Warmtewisselaars: De zonne verwarmingssystemen gebruiken drie types van warmtewisselaars: vloeibaar-aan-vloeistof, vloeibaar-aan-lucht, en lucht-aan-vloeistof. Vele vloeibare zonne-energiesystemen gebruiken a vloeibaar-aan vloeibare warmtewisselaar, die een vloeistof gebruikt van de hitteoverdracht die door de zonnecollector doorgeeft, hitte, en dan stromen door een warmtewisselaar absorbeert om zijn hitte naar water in een opslagtank over te brengen. De de overdrachtvloeistoffen van de hitte, zoals antivriesmiddel, beschermen de zonnecollector tegen het bevriezen in koud weer. De vloeibaar-aan-vloeibare warmtewisselaars hebben of één of twee barrières (enige muur of dubbele muur) tussen de vloeistof van de hitteoverdracht en de binnenlandse watervoorziening.
Één enkele die muurwarmtewisselaar is een pijp of een buis door een vloeistof wordt omringd. Of de vloeistof door het buizenstelsel overgaan of de vloeistof die het buizenstelsel omringen kan de vloeistof van de hitteoverdracht zijn, terwijl de andere vloeistof het drinkbare water is. Double-wall warmtewisselaars hebben twee muren tussen de twee vloeistoffen. Zij worden vaak gebruikt wanneer de vloeistof van de hitteoverdracht giftig is, zoals ethyleenglycol (antivriesmiddel). Zij worden vaak vereist als veiligheidsmaatregel in het geval van lekken, die helpen ervoor zorgen dat het antivriesmiddel zich niet met de drinkbare watervoorziening mengt. Een voorbeeld van een double-wall vloeibaar-aan-vloeibare warmtewisselaar is de „hoeswarmtewisselaar,“ waarin een buis op buiten een boiler rond verpakt en in entrepot is. De buis moet voldoende worden geïsoleerdT om hitteverliezen te verminderen.
Terwijl double-wall warmtewisselaars veiligheid verhogen, zijn zij minder efficiënt, omdat de hitte door twee oppervlakten eerder dan één moet overbrengen. om de zelfde hoeveelheid hitte over te brengen moet een double-wall warmtewisselaar groter zijn dan een single-wall ruilmiddel.
De warmtewisselaars van de vloeibaar-aan-lucht brengen hitte van een vloeibaar zonne verwarmingssysteem aan gedwongen huis over - luchtleidingssysteem. Het gemeenschappelijkste die type is de finned-buiswarmtewisselaar, die een finned waterrol in de luchtleiding wordt opgenomen is. De lucht van de levering van de ventilator blaast over de rol en absorbeert hitte van het. De verwarmde lucht wordt dan verdeeld door het huis.
De zonne verwarmingssystemen met de collectoren van de luchtverwarmer gewoonlijk vergen geen warmtewisselaar tussen de zonnecollector en het systeem van de luchtdistributie. Die systemen met de collectoren van de luchtverwarmer die het gebruiks lucht-aan-vloeibare warmtewisselaars van het hittewater. Deze zijn gelijkaardig aan vloeibaar-aan-luchtwarmtewisselaars.
De Ontwerpen van de Warmtewisselaar: Er zijn vele warmtewisselaarontwerpen. Één algemeen gebruikt ontwerp in de zonne binnenlandse systemen van de waterverwarmer is het rol-in-tank ontwerp. De warmtewisselaar is een rol van buizenstelsel in de opslagtank. Het kan één enkele buis (single-wall warmtewisselaar) of twee dikten van buis (double-wall warmtewisselaar) zijn. Een minder efficiënt alternatief is de rol op buiten de collectortank met een dekking van isolatie te plaatsen.
Een ander populair ontwerp is de shell-en-buiswarmtewisselaar. De warmtewisselaar is afzonderlijk van de opslagtank. Het heeft twee afzonderlijke vloeibare lijnen binnen een geval of shell. De vloeistoffen vloeien in tegenovergestelde richtingen aan elkaar door de warmtewisselaar, die hitteoverdracht maximaliseren. In één lijn, geeft de aan--verwarmde vloeistof (zoals drinkbaar water) door de binnenbanden door. In de tweede lijn, de vloeibare stromen van de hitteoverdracht tussen shell en de buizen water. De buizen en shell zouden van het zelfde materiaal moeten worden gemaakt. Wanneer de de collector of vloeistof van de hitteoverdracht giftig zijn, worden double-wall buizen gebruikt, en een niet-toxische intermediaire overdrachtvloeistof wordt geplaatst tussen de buiten en binnenmuren van de buizen.
Een zeer efficiënt type van warmtewisselaar is het buis-in-buis ontwerp. In dit ontwerp, zijn de buizen van water en de vloeistof van de hitteoverdracht in direct thermisch contact met elkaar. Het water en de vloeibare stroom van de hitteoverdracht in tegenovergestelde richtingen aan elkaar. Dit type van warmtewisselaar heeft twee lijnen gelijkend op die beschreven in de shell-en-buiswarmtewisselaar.
Gebieden van Belang: Een warmtewisselaar moet worden gerangschikt correct efficiënt om te zijn. Er zijn vele factoren voor het juiste rangschikken te overwegen. Deze omvatten: het type van de warmtewisselaar; de kenmerken van de vloeistoffen van de hitteoverdracht (specifieke hitte, viscositeit, en dichtheid); het stroomtarief; en de inham en afzettemperaturen voor elke vloeistof. Gewoonlijk, zullen de fabrikanten de classificaties van de hitteoverdracht voor hun warmtewisselaars (in Btu/uur) voor diverse vloeibare temperaturen en stroomtarieven leveren.
Voor de beste prestaties, volg altijd de de installatieaanbevelingen van de fabrikant voor de warmtewisselaar. Ben zeker om een vloeistof van de hitteoverdracht te kiezen die met het type van warmtewisselaar compatibel is u gebruikt. Als u uw eigen warmtewisselaar bouwt, me ervan bewust ben dat het gebruiken van verschillende metalen in warmtewisselaarbouw corrosie kan veroorzaken. Ook, omdat de ongelijke metalen verschillende thermische uitbreiding en samentrekkingskenmerken hebben, kunnen zich de lekken of de barsten ontwikkelen. Één van beiden van deze voorwaarden kan de levensduur van uw warmtewisselaar verminderen. |
