Pojďme porovnat? Výměník tepla plynového kotle: ocel nebo litina?

Povrchový výměník tepla je zařízení, které přenáší teplo z ohřátého média do studeného. K výměně tepla mezi médii dochází přes utěsněné stěny, bez míchání.

Výměník tepla je důležitým prvkem každého plynového kotle. Je umístěn ve spalovací komoře a skládá se ze sady trubek a desek. Chladicí kapalina cirkulující přes výměník tepla je ohřívána plamenem plynového hořáku a odvádí teplo potrubím do radiátorů ve vytápěných místnostech.

Účinnost plynového kotle závisí na materiálu výměníku: účinnosti a rychlosti ohřevu. Důležitý faktor při výběru topné jednotky.

Který výměník tepla je lepší: litina nebo ocel?

Pravděpodobně jste slyšeli argumenty ve prospěch litinového výměníku tepla: pevný a odolný. Zní to přesvědčivě, ale zní to spíše jako předsudky. Stačí tato dvě slova pro objektivní posouzení? Samozřejmě že ne. Se stejným úspěchem můžeme předpokládat, že Země je placatá, protože řeky tečou různými směry (a pokud by Země byla kulatá, řeky by se rovnoměrně rozlévaly po povrchu koule).

Pojďme shromáždit více informací. Podívejme se blíže na litinové a ocelové výměníky tepla, jejich provozní a technické rozdíly.

Litina je skutečně velmi odolná slitina. S tím se nedá polemizovat. To vám potvrdí stoleté pánve a žehličky ve starožitnictvích. Ale když řekli „A“, často zapomněli říct „B“. Když už mluvíme o síle litiny, mlčí o její rozmarnosti: křehkost, strach z tepelného šoku (náhlé změny teploty), vysoká setrvačnost a další nevýhody.

Nevýhody litinových výměníků tepla

1. Hmotnost, objemnost.

Který výměník tepla je těžší? Odpověď je zřejmá (zvláště pokud náhodou nosíte sovětské koupelny): litina. Protože se vyrábí litím, a minimální tloušťka stěny litinových odlitků je 6 mm.

Litinový výměník je 2,5-3x těžší než ocelový (při stejném jmenovitém výkonu kotlů). A čím větší je hmotnost tepelného výměníku, tím větší je jeho hustota (počet molekul na jednotku objemu), a tedy i vyšší tepelná kapacita. Čím déle je potřeba topit, aby výměník přenesl řekněme 5 kW na kapalné chladivo.

Litinový výměník tepla se díky své velké hmotnosti nejen dlouho zahřeje (2,5-3x déle než ocelový), ale také dlouho ochlazuje – proto často přetápí dům v jaro a podzim. S litinovým výměníkem tepla nemůžete získat malou část tepla: téměř vždy dojde k přehřátí. Ale mělo by to být naopak! Dobré zahřátí by mělo být rychlé: rychle zahřát a rychle vychladnout. Není to výměník kotle, který potřebuje udržet teplo po dlouhou dobu, ale izolace domu.

co máme? Dlouhé topení, které plýtvá plynem, navíc přetopený dům s otevřenými okny, kterými vám lítají peníze ven.

Litinové výměníky se pro svou velkou hmotnost a objemnost používají pouze u kotlů podlahového vytápění.

2. Křehkost, strach z tepelného šoku.

Křehkost je vlastnost materiálu, která je opakem plasticity. Křehká litina je náchylná k praskání při mechanickém namáhání. Litinový výměník tepla se může poškodit při neopatrné přepravě nebo nesprávném použití. Nerovnoměrné zahřívání výměníku tepla a teplotní rozdíly v chladicí kapalině („přívod“ a „zpátečka“) mohou vést ke vzniku trhlin. Slyšeli jste o nízkoteplotní korozi? Začíná provozem litinového plynového kotle při teplotách pod 55 °C. Odtud provozní vrtošivost litiny.

3. Vysoká setrvačnost.

Čím vyšší je tepelná setrvačnost materiálu, tím déle trvá jeho zahřátí. Kotel s výměníkem tepla z litiny s vysokou setrvačností plýtvá plynem iracionálně: kromě ohřevu chladicí kapaliny ztrácí čas a palivo pomalým ohřevem výměníku tepla. Tepelná účinnost klesá. Jednoduše řečeno, přehříváte se.

4. Neopravitelnost.

Vzhledem k tomu, že litinové výměníky jsou vyráběny litím, vada, která se objeví, znamená výměnu celé sekce. Nejzranitelnější vůči praskání jsou drahé kotle s relativně tenkými stěnami vyráběné high-tech technologií lití. Je třeba poznamenat, že náklady na litinový výměník tepla jsou často poloviční (nebo dokonce více) než náklady na celý plynový kotel. Nezapomínejte na náročnost údržby, zejména vymývání usazenin v prostoru výměníku nad hořákem.

Mezi výhody litinových výměníků patří dlouhá životnost. Musíme ale pochopit, že je určena tloušťkou litých stěn. Ocelový výměník tepla s téměř stejnou korozní odolností litiny a oceli reziví rychleji jen proto, že je tenčí než litina. I když není vůbec nutné rezavět. Ocelové výměníky tepla jsou spolehlivě chráněny před korozí a tvorbou vodního kamene poměděním, které také zvyšuje tepelnou vodivost a životnost. Majitelé kotlů s litinovým výměníkem by se neměli bát koroze, ale toho, že výměník praskne.

Ale co ocel, která je často zastíněna „pevností a odolností“ litiny?

Výhody ocelových výměníků tepla

1. Dobrá tažnost.

Tepelný výměník plynového kotle je při provozu tepelně namáhán – zahřívá se od plamene hořáku, ochlazuje, ohřívá, ochlazuje. Takový cyklus je nebezpečný pro tak křehké materiály, jako je litina, zvláště při nerovnoměrném ohřevu. . Ale plastové ocelové tělo je méně citlivé na tepelné změny a extrémní tlaky, a proto se nedeformuje a nepraská ani v místech kontaktu s hořákem. A riziko poškození ocelového výměníku tepla během přepravy nebo instalace je několikanásobně nižší.

2. Účinnost přenosu tepla.

Již jsme řekli, že tepelné výměníky vyrobené z oceli jsou lehčí než jejich litinové protějšky. Protože jsou vyrobeny z ocelového plechu svařováním. Proto efektivnější přenos tepla – tenká ocel se rychle zahřeje (a v důsledku toho ochladí) a vydá teplo. K přenosu stejných 5 kW z ocelového výměníku tepla do kapalného chladiva bude vyžadovat 2,5-3krát méně energie, než by spotřeboval kotel s litinovým výměníkem. Značná úspora plynu, že?

3. Udržovatelnost, údržba.

Na rozdíl od litiny se ocelové výměníky tepla snadno opravují: svařte trhlinu nebo díru, vyčistěte šev – a nejsou žádné problémy. Opravy prodlouží životnost kotle nebo jej dokonce vrátí k životu. Ocelový výměník tepla se snadno udržuje.

Abychom to shrnuli, připomeňme: velká hmotnost litinového výměníku tepla je důvodem nadměrné spotřeby paliva. Výměník tepla je pouze prostředníkem mezi ohněm hořáku a chladicí kapalinou. A čím méně kovu obsahuje, tím rychleji se zahřeje a začne plnit svůj úkol: přenášet teplo do chladicí kapaliny.

Ano, odlévání poskytuje určité výhody – tímto způsobem můžete získat složitější tvar výměníku tepla s vnitřními žebry, ale ať je to jak chce, litinové výměníky zůstávají mnohem těžší než ocelové a je třeba vynaložit více energie jejich zahřívání.

Doufáme, že předsudky vůči oceli jsou minulostí. Protože ve většině parametrů je ocelový (nebo ještě lépe ocelový s měděným pokovením) výměník tepla lepší než jeho litinový protějšek. Dnes je instalace kotle s litinovým výměníkem tepla v soukromém domě neefektivní, neekonomická a nemoderní. Řekněme víc, tohle je absurdní.

Ale pokud opravdu chcete ve svém domě oprávněně užitečný litinový výrobek, je lepší koupit litinový palačinkář.

Máte otázky? Zeptejte se hned teď – volejte +7 (495) 108-7944, pište na [email protected]. Vždy rádi pomůžeme!