Водоподогреватели.

В системах отопления и горячего водоснабжения используют водоподогреватели.

По конструкции различают емкостные и скоростные (кожухотрубные и пластинчатые).

Емкостные водоподогреватели предназначены для системы горячего водоснабжения с периодическим разбором горячей воды. Кроме подогрева воды они используются как баки-аккумуляторы.

Е мкостной водоподогреватель представляет собой металлический, цилиндрический, горизонтально расположенный корпус большого диаметра (700 -1200 мм), объемом от 0,5 до 5,0 м³, внутри которого располагаются стальные змеевики прикрепленные к верхнему и нижнему коллекторам. Змеевиковые трубы устанавливаются на опорах, а отдельные звенья скрепляются между собой скобами. Греющий пар подается в верхний коллектор, распределяется по змеевиковым трубам, проходит по ним, отдает тепло, конденсируется и конденсат стекает в нижний коллектор откуда он отводится из водоподогревателя.

Холодная вода из водопровода подается внутрь корпуса через нижний патрубок, нагревается внутри емкости за счет тепла идущего от змеевиковых труб и нагретая отводится на горячее водоснабжение через верхний патрубок.На корпусе устанавливаются манометр, термометр, предохранительный клапан, патрубок для спуска воды.

Скоростные трубчатые водоподогреватели бывают пароводяные и водоводяные.

П ароводяной скоростной водоподогреватель (бойлер) представляет собой металлический корпус к которому с двух сторон на болтах присоединены передняя и задняя перепускные камеры (в задней размещен колпак или так называемая плавающая головка). Внутри корпуса располагаются латунные трубки (L 2 м или 4 м), с обоих сторон ввальцованные в трубные решетки. Передняя трубная решетка жестко крепится между корпусом и передней камерой, а задняя соединена с плавающей головкой, благодаря чему трубки имеют возможность свободно перемещаться при тепловом удлинении. Внутри передней камеры и внутри колпака (плавающей головки) имеются перегородки обеспечивающие 4-х ходовое движение нагреваемой воды. Нагреваемая вода через входной патрубок поступает в переднюю перепускную камеру, благодаря имеющимся перегородкам циркулирует по трубам, нагревается и отводится также из передней камеры но уже через выходной патрубок.

Греющий пар подается вовнутрь корпуса в межтрубное пространство сверху. Отдает тепло трубкам, конденсируется и отводится из корпуса снизу в виде конденсата.

Во избежание прогиба трубок их ставят на специальные опоры.

В одоводяной скоростной трубчатый водоподогреватель состоит из одной или нескольких секций соединенных между собой по нагреваемой воде – при помощи калачей, а по греющей воде - при помощи перепускных патрубков. Каждая секция представляет собой металлический корпус из бесшовной трубы Ø57÷530мм с приваренными, с двух противоположных сторон, перепускными патрубками. Внутри корпуса располагаются латунные трубки Ø 16 х 1 мм в количестве от 4 до 151 шт. которые ввальцовываются в трубные решетки расположенные по краям корпуса. Нагреваемая вода проходит по латунным трубкам переходя из секции в секцию по калачам. Греющая вода подается противотоком в межтрубное пространство, переходя из секции в секцию по перепускным патрубкам. Как по межтрубному пространству, так и по трубному - в верхних точках устанавливаются воздушники с запорными устройствами, - для удаления воздуха в момент заполнения и для захода воздуха внутрь в момент спуска воды. А в нижних точках – спускные патрубки с запорными устройствами. Также устанавливаются манометры и термометры. Если водоподогреватель используется для подогрева воды для системы отопления ( с t до 95°С) то на корпусе каждой секции устанавливается линзовый компенсатор для компенсации температурных удлинений.

Пластинчатые теплообменники предназначены для теплообмена между различными жидкостями, а также между жидкостью и паром. Могут применяться как в роли подогревателей так и в роли холодильников или конденсаторов. Они могут работать с избыточным давлением до 10 атм и с температурой от минус 30 до плюс 180°С. Собираются из унифицированных сборных частей – штампованных пластин из нержавеющей стали с гофрированной поверхностью, которые устанавливаются на раму. Рама состоит из неподвижной плиты с закрепленными штангами, прижимной плиты и стяжных болтов. Пластины набираются на раму так, чтобы одна относительно другой была повернута на 180°. Резиновые прокладки повернуты в сторону прижимной плиты. Пустота между соседними пластинами является каналом для прохода теплоносителя. Группа пластин, образовывающих систему каналов, в которых рабочая среда движется только в одном направлении, составляет пакет. Один или несколько пакетов, зажатых между неподвижной и прижимной плитами, называются секцией. По углам пластин есть отверстия, которые образовывают в собранной секции распределительные коллекторы для прохода теплоносителя. Уплотнение пластин между собой осуществляется по уплотняющему пазу резиновой прокладкой. По образованным между пластин щелевым каналам из соответствующих коллекторов по одну сторону каждой пластины движется греющий теплоноситель, а по другую сторону – нагреваемый. Движение – противоточное.

З а счет гофрированной поверхности пластин поток жидкости усиленно завихривается. Усиленная турбулизация потоков и тонкий слой среды обеспечивают высокий коэффициент теплопередачи .

При появлении на поверхности пластин различных загрязнений аппарат можно разобрать, почистить, собрать и снова запустить в работу.