Для звичайної людини слово «бітермічний теплообмінник» звучить магічно високотехнологічне 🙂 Давайте спробуємо розібратися що це таке і як це працює.
У настінних котлах використовуються 2 способи нагріву гарячої води для госп. потреб:
1) Нагрівання ГВП відбувається в тому ж теплообміннику в якому нагрівається опалювальна вода (ОВ).
2) Опалювальна вода нагрівається в первинному теплообміннику, а теплообмін між ОВ і ГВП відбувається у вторинному пластинчастому теплообміннику.
Давайте розглянемо які є переваги і недоліки того або іншого способу.
На малюнку схематично зображено бітермічний теплообмінник. 1. Вихід ГВП 2. Вхід ГВС 3. Подача в контур опалення 4. Обратка з контуру опалення
З малюнка ми бачимо, що господарська вода протікає по внутрішнім трубках, а опалювальна в порожнинах між внутрішньою трубкою і зовнішньої. Причому господарська вода протікає послідовно по всіх 6-ти трубок, а опалювальна тече по 3-м паралельно в одному напрямку і за трьома паралельно в зворотному.
Принцип роботи: коли немає протоку ГВП працює насос, ОВ циркулює по системі нагріваючись в теплообміннику. Коли з'являється проток ГВП, насос відключається, циркуляції по системі немає, в теплообміннику нагрівається ГВС.
На верхньому малюнку представлений первинний теплообмінник, який випускається компанією Мора Топ. На правому малюнку зображено вторинний теплообмінник. Нижче приведена функціональна схема роботи котла з вторинним теплообменік в режимі нагріву ГВП.
Принцип роботи: коли немає протоку ГВП працює насос, ОВ циркулює по системі нагріваючись в теплообміннику.
Коли з'являється проток ГВП насос продовжує працювати, триходовий кран переводить потік ОВ з системи опалення на вторинний теплообмінник в якому відбувається теплообмін між опалювальної та господарської водою.
Отже, з принципом роботи розібралися. Тепер давайте наведемо переваги і недоліки того і іншого способу нагріву ГВП.
бітермічний теплообмінник
переваги:
- більш дешеве виробництво (бітермічний теплообмінник дешевше ніж два окремих теплообмінника і трехходвий вентиль)
- Займає менше місця усередині котла в порівнянні з первинним, вторинним теплообмінником і триходовим вентилем з підводять трубками.
недоліки:
- Під час роботи котла в режимі опалення в контурі ГВС теплообмінника госп. вода нагрівається до тієї ж температури що і ОВ. Якщо в системі опалення задана температура вище 60 градусів, то при відкритті крана піде вода тієї ж температури що може привести до опіку. Через це на котлах з роздільними теплообмінниками температуру ОВ програмно обмежують 75-77 градусами.
- У момент використання ГВС в контурі опалення теплоносій нерухомий, а в момент роботи котла на опалення в контурі ГВС вода нерухома. Відповідно в першому випадку теплоносій, а в другому вода нагріваються до високих температур без циркуляції що призводить до надмірного утворення водного каменю на поверхнях теплообміну.
- З малюнка видно, що теплоносій циркулює в одній трубці по 4-м порожнинах паралельно. Так само паралельно він циркулює паралельно по 3-м трубках теплообмінника. Відповідно якщо засмічується накипом хоча б одна з 12-ти порожнин до такої міри, що протока через неї припиняється, то в цій порожнині відбувається закипання теплоносія. Це виражається в сильних шумах при роботі котла. Такий теплообмінник не завжди вдається промити навіть за допомогою спеціального обладнання. Вартість заміни теплообмінника часто перевищує 50% вартості котла. Для того щоб уникнути непереборних засмічень теплообмінника бітермічний теплообмінник потрібно промивати набагато частіше.
- У роздільними теплообмінниками процес виготовлення складніше ніж у монотермічний. Він має більше стиків, а слідчо ймовірність появи протікання більше. Бувають також випадки, коли з'являється витік між контурами всередині теплообмінника.
- Бітермічний теплообмінник на відміну від монотермічний, практично не ремонтопрігоден в разі витоку.
Первинний, вторинний теплообмінник і триходовий вентиль
переваги:
- Наявність вторинного виключає перегрів ГВС понад 60 градусів, так як теплообмін відбувається у вторинному теплообміннику між ОВ (максимальна температура 80 градусів) і ГВС. Це виключає ризик отримання опіку.
- З причини того, що ГВП не нагрівається вище 60 градусів (в роздільними теплообмінниками до 80) і нагрів йде тільки в той момент, коли є протока через другий контур (в Бітермічний гріється завжди) - утворення накипу у вторинному теплообміннику йде в рази повільніше ніж в бітермічний при інших рівних умовах.
- Так як в первинному теплообміннику немає другого контуру, прохідний перетин трубок теплообмінника більше і з'єднати всі трубки можна послідовно. Це зводить до мінімуму шанси на повний засмічення теплообмінника. І навіть сильно забитий накипом теплообмінник завжди можна промити.
- Окремо кожен з вузлів коштує дешевше ніж бітермічний теплообмінник, а слідчо і ремонт в разі поломки буде менш витратний.
недоліки:
- Це рішення дорожче, що відбивається на кінцевій вартості котла.
- У триходовому вентилі є механічно пов'язані елементи, які збільшують ризик поломки.
З усього вище сказаного випливає, що якщо головним критерієм вибору котла не є низька ціна, то вибір краще зробити на користь котла з монотермічний і вторинним теплообмінником.