Welcher Kessel ist besser, Gusseisen oder Stahl (sowohl Gas als auch feste Brennstoffe).

Zweck, Arten von Metallwärmetauschern

Das Design und die Leistung von Heizgeräten hängen vom Zweck, dem Funktionsprinzip und dem Material des Wärmetauschers ab. Beispielsweise ist es unmöglich, ein kompaktes Gusseisenprodukt für eine Brüstung oder eine Wandheizung herzustellen. Da Kohlenstoffstahl oder Gusseisen eine signifikante Dichte und damit Masse haben. Alte Gusseisenkessel gehören der Vergangenheit an. Kleine Heizstrukturen mit Leichtbauteilen und einer höheren Energieübertragung sind heute beliebt. Dazu gehören Gaswandkessel mit Kupferwärmetauscher.

Bei der Herstellung einer thermodynamischen Struktur werden folgende Materialien verwendet: • Kupfer; • Stahl verschiedener Qualitäten; • Gusseisen; • Aluminium; • Silumin.

In modernen Haushaltsheizkesseln nimmt eine Wärmetauschereinheit den größten Teil ihrer Oberfläche ein. Die wirtschaftlichen und ökologischen Parameter des Kessels hängen von der Konstruktion und Art des Materials ab.

Wärmetauscher sind klassifiziert je nach Verwendungszweck für solche Arten wie Heizen, Kühlen, Kondensieren, Verdampfen. Nach dem Funktionsprinzip sind die Blöcke regenerativ, rekuperativ und mischen. Die ersten beiden Typen haben den allgemeinen Namen "thermische Oberflächenvorrichtung". Ein Beispiel für solche Einheiten sind Kühler in Autos. Ihr Zweck ist es, am Betrieb des Motorkühlsystems teilzunehmen. Das erwärmte Wasser kommt durch die Wände der Kupfer-Aluminium-Wärmetauscher mit Luft in Kontakt.

In Mischmaschinen (Kontaktmaschinen) werden zwei Arbeitsströme (heiß und kalt) miteinander gemischt. Ein ähnlicher Prozess wird bei Strahlkondensatoren beobachtet, bei denen die gesprühte Flüssigkeit die Kondensationsenergie nutzt. Sie sind einfacher herzustellen und haben eine höhere Wärmekapazität. Der Umfang ist jedoch begrenzt.

DIY Luftplatten-Wärmetauscher mit Lüfter

Lassen Sie uns eine Haushaltsheizung aus einem Plattenwärmetauscher machen. Es kann zum Beispiel an einen Kessel mit Wassermantel angeschlossen werden.

• fertiger Plattenwärmetauscher, kleine Größe;
• Kanalanschlüsse;
• Ventilator;
• Sperrholz für die Montage des Rahmens (seine Abmessungen müssen mit den Abmessungen der Seitenwände des Wärmetauschers übereinstimmen) - 4 Stück;
• Sperrholz für die Vorderseite des Rahmens - 1 Stck;
• Metallblech;
• eine Stange (lang genug für einen Rahmen und 4 kurze Stangen);
• selbstschneidende Schrauben;
• Roulette;
• Puzzle;
• Schraubenzieher.

1. Eine Kiste wird aus Sperrholzstücken geschlagen. Innenecken werden mit selbstschneidenden Stangen befestigt. Der Wärmetauscher muss fest in den Rahmen passen.
2. Wir befestigen ein Blech an einer Seite des Rahmens und schneiden ein Loch in die Mitte, in das der Lüfter eingesetzt wird.
3. Wir machen einen Rahmen aus einer Bar. Wir befestigen es auf der gegenüberliegenden Seite des Rahmens.
4. Luftauslassrohre sind am Rahmen angebracht.

Heizgeräte aus Stahl und Kupferlegierungen

Da sich die Massenproduktion von Haushaltsgeräten auf die Herstellung von Wärmetauschern aus Eisenmetall konzentriert, gelten Gaskessel mit Kupferwärmetauscher als prestigeträchtiges Produkt. Kupfer hat hohe Wärmeübertragungseigenschaften. Daher können kleine Kessel mit einer kleinen Menge Wärmeträger verwendet werden, um ein großes Haus zu heizen. Dadurch sind die Geräte sehr kompakt.

Wichtig! Oft sind Käufer daran interessiert, welchen Wärmetauscher sie wählen sollen - Stahl oder Kupfer. Sie müssen von den physikalischen und chemischen Eigenschaften von Eisen- und Nichteisenmetallen ausgehen. Die spezifische Wärmekapazität von Kupfer ist geringer als die von Stahl.

Das heißt, um eine gleiche Menge an Substanz zu erhitzen, muss Kupfer weniger Wärme übertragen als Stahl. Dementsprechend ist die Trägheit des Heizsystems, wo es eine Stahlwärmeübertragungseinheit gibt, größer. Die Kesselautomatisierung, die mit einem Kupferwärmeübertragungsblock arbeitet, reagiert schneller auf einen Temperaturanstieg des Kühlmittels. Dies führt zu Kraftstoffeinsparungen. Eine noch stärkere Reaktion des Heizsystems auf die Erwärmung tritt auf, wenn die Pumpe läuft. Darüber hinaus sorgt es auch bei gestörten Rohrhängen für eine verbesserte Zirkulation und verhindert das Kochen von Wasser.

Wenn man Kupferwärmetauscher für Kessel mit Stahl vergleicht, kann man sagen, dass letztere plastischer sind. Dieser Faktor ist wichtig, da ein ständiger Prozess der Interaktion mit offenem Feuer stattfindet. Infolgedessen entstehen thermische Spannungen im Metall und es treten Risse auf. Stahl ist in dieser Hinsicht haltbarer und kann einer Vielzahl von Zyklen standhalten: Heizen - Kühlen.

Die Notiz! Zu den Nachteilen von Stahl gehören neben der Trägheit und der erhöhten spezifischen Wärmekapazität: • Korrosionsanfälligkeit; • erhöhtes Volumen der Oberfläche des Lufterhitzers; • eine große Menge Kühlmittel; • eine erhebliche Masse an Heizgeräten.

Welcher Gaskessel ist besser: Stahl oder Gusseisen?

Wenn Sie ein ländliches Haus dringend heizen müssen, ist es besser, bewährte Gaskessel zu verwenden, die eine hohe Wärmeabgabe bei geringem Brennstoffverbrauch gewährleisten. Aber auf dem Markt weit verbreitete Gaskessel werden nicht nur aus klassischem Grauguss, sondern auch aus Stahl hergestellt. Aber welche Option wird a priori als vorzuziehen angesehen?

Wenn wir die Betriebsressourcen berücksichtigen, ist es besser, gusseiserne Gaskessel zu kaufen, die in unserer Realität zu praktisch lebenden Klassikern geworden sind. In der Tat neigt Gusseisen aufgrund des Vorhandenseins eines überschüssigen Kohlenstoffanteils (2%) in Gusseisen dazu, extrem langsam zu korrodieren.

Angesichts der Tatsache, dass im privaten Sektor ein hochwertiges Kühlmittel hauptsächlich in Form von gewöhnlichem Weichwasser ohne Zusatz von Salzen oder Phosphaten verwendet wird, ist in der Praxis sicher zu erwarten, dass ein Gusseisen-Gaskessel von den besten Herstellern stammt kann wirklich bis zu 50 Jahre ohne Korrosion und Reparatur dauern.

Gusseisen zeichnet sich auch durch seine Reparaturfähigkeit aus. Wenn irgendwo eine Fistel erscheint, kann alles mit normalem Gasschweißen geschweißt werden. Dies ist übrigens das, was die meisten Verkäufer von Gasheizgeräten tun - sie montieren die meisten Gaskessel aus Gusseisen mithilfe des Acetylenschweißens direkt beim Kunden, sodass Sie im Voraus kompakte Monoblöcke mitbringen und dann einen einsperren können. Stück Gaskessel jeder Kapazität! Kessel mittlerer Leistung (bis zu 20 kW) werden in der Regel von Herstellern in vorgefertigter Form hergestellt, so dass der Käufer sie kaufen, zu sich nach Hause bringen, schnell installieren und sofort in Betrieb nehmen kann.

Stahlkessel haben aber auch ihre Vorteile: Sie zeichnen sich durch eine höhere Wärmeleitfähigkeit, ein geringes Gewicht und einen demokratischen Preis aus, dank dessen sich die meisten Hausbesitzer diese leisten können. Bei Stahlkesseln bestehen nicht nur die Innenwände aus Edelstahl, sondern auch der Wärmetauscher, wodurch sich das Kühlmittel viel schneller erwärmt und der Kessel selbst anfängt, ein Minimum an Gas zu verbrauchen, was in Wirklichkeit erlaubt Ein Stahlkessel, der sich in nur wenigen Heizperioden auszahlt!

Stahlkessel sind extrem leicht. Wenn wir beispielsweise einen bodenstehenden Gusseisenkessel mit einer Leistung von 17 kW berücksichtigen, beträgt sein Gewicht etwa 180 kg, was einen separaten Betonbodenestrich im Hauswirtschaftsraum erfordert. Wenn Sie jedoch einen Stahlkessel kaufen, ist sein Gewicht bei gleicher Leistung 3-4 mal geringer, sodass Sie jeden schwächeren Boden sowohl in einem Wohn- als auch in einem Hauswirtschaftsraum verwenden können.Die Lebensdauer von Stahlkesseln ist etwas geringer als die von Gusseisen (im Durchschnitt nicht mehr als 15 Jahre). Wenn wir jedoch ihre hohe Brennstoffeffizienz und ihren niedrigen Preis berücksichtigen, wird der Kauf dieser Heizungsanlage für einen Haushalt ausreichen zunächst eine rentable finanzielle und praktische Lösung sein.

Gaswarmwasserbereiter mit Kupferwärmetauscher

Die Gassäule enthält einen Wärmetauscher, in dem Wasser durch einen Brenner erwärmt wird. Kupfer mit einem hohen Wärmeübergangskoeffizienten überträgt die Wärme schnell auf das Wasser, das zum Baden verwendet wird. Je weniger Verunreinigungen in der Legierung vorhanden sind, desto besser funktionieren Kupferprodukte. Wenn sie vorhanden sind, erwärmen sich die Wände des Behälters ungleichmäßig, wodurch sie schnell ausbrennen. Um den Preis eines Kupferwärmetauschers zu senken, werden manchmal die Wandstärke und der Rohrdurchmesser verringert. Das Gewicht der leeren Apparatur beträgt bis zu 3,5 kg.

Die Wärmeaustauscheinheit wird in Form eines Rohres hergestellt. Im unteren Teil hat es die Form einer Schlange mit Rippen. Um ihn herum ist ein Metallblech installiert, und darüber befindet sich ein Spiralrohr. Neben Kupfer wird verzinkter und rostfreier Stahl verwendet. Welcher Wärmetauscher besser ist, Kupfer oder Edelstahl, sagt schon die Kosten des Gerätes aus. Kupfer ist 20-mal teurer als Stahllegierungen. Aber es überträgt Wärme besser und ist wirtschaftlicher im Betrieb. Edelstahl ist haltbarer.

Wichtig! Bevor Sie einen Gaswarmwasserbereiter mit einem Kupferwärmetauscher kaufen, sollten Sie dessen technische Parameter untersuchen. Eine gute Sache wird nicht billig. Kupfer oxidiert bei Kontakt mit Wasser stark. Dieser Vorgang wird insbesondere dort beobachtet, wo kaltes Wasser zugeführt wird. Dort bildet sich Kondenswasser. Hohe Luftfeuchtigkeit frisst sich an der Rohrwand ab und es erscheinen Fisteln. Sie bilden sich schnell auf dünnen Wänden. Qualitätswaren halten die fällige Zeit.

System-Design

Der Zweck des Geräts besteht also darin, die Temperatur von einer Umgebung in eine andere zu übertragen. Verschiedene Flüssigkeiten, Gase und Dämpfe können Wärmequellen und Wärmeträger sein. Instabile Medien werden durch ein Material getrennt, das hierfür einen geeigneten Wärmeleitfähigkeitsindex aufweist. Das einfachste Beispiel für einen Wärmetauscher ist ein herkömmlicher Raumheizkörper. Die Wärmequelle ist Wasser in der Heizung. Das erhitzte Medium ist die Luft im Raum. Und das Trennmaterial ist das Metall, aus dem der Kühler besteht.

Eine wichtige Rolle bei der Verwendung des Zwischenmaterials spielt der Grad der Wärmeleitfähigkeit. Die Spitzenreiter bei diesem Indikator sind Silber und Kupfer. Aus offensichtlichen Gründen wird jedoch am häufigsten Kupfer verwendet.

Kupfer überträgt Wärme 7,5-mal besser als Stahl und Kunststoff ist 200-mal schlechter als Stahl. Es stellt sich heraus, dass bei sonst gleichen Bedingungen 1,7 Meter Kupfer, 12 Meter Stahl und 2000 Meter Kunststoffrohre die gleiche Wärmemenge übertragen.

Wärmetauscher sind nach ihrer Bezeichnung unterteilt in:

Ersteres enthält ein kaltes Gas oder eine kalte Flüssigkeit. Bei Kontakt damit kühlt sich das erhitzte Kühlmittel ab.

Heizungen enthalten dagegen ein erhitztes Gas (Flüssigkeit), das Wärme mit der zirkulierenden kalten Flüssigkeit (Gas) teilt.

Oberflächenwärmetauschervorrichtung

Sowohl "Heizungen" als auch "Kühler" können sich im Design unterscheiden:

1. Oberfläche (der Fall, wenn die Medien durch die Zwischenfläche in Kontakt sind).
2. Regenerativ (abwechselnde Zufuhr von kaltem und heißem Medium zu einer speziellen Düse, die durch Erhitzen und Abkühlen die Temperatur des Mediums reguliert).
3. Mischen (ein Medium direkt in ein anderes einspeisen und mischen).

Ich muss sagen, dass Oberflächenwärmetauscher am häufigsten verwendet werden. Sie unterscheiden sich erheblich in der Form. Hierbei sind drei Typen zu unterscheiden:

1. Lamellen (viele Platten, in Kassetten gesammelt, durch deren Labyrinthe die Flüssigkeit fließt).
2. Spulen (dünnes Rohr spiralförmig gedreht).
3. Ein Rohr in einem Rohr.

Die Zweistoffheizung kann sehr praktisch sein, insbesondere wenn eine der Heizquellen unterbrochen wird. Kombiheizkessel haben zwei Brennkammern und werden in verschiedenen Ausführungen hergestellt: Gas - Strom, Gas - Kohle und so weiter. Wir werden das Design des Systems und die Installationsmethoden im Folgenden betrachten.

Wir werden hier die Merkmale der Auswahl eines Thermostats für einen Heizkörper betrachten.

Die üblichen Heizmethoden können in einigen Situationen unpraktisch sein. Heizen ohne Gas oder Holz kann eine gute Alternative sein. Hier https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/bez-gaza-i-drov.html, überlegen Sie, wie Sie die Heizung eines Raums ohne Verwendung von Brennholz und Gas organisieren können.

Reparatur von Kupferwärmetauschern

Während des Betriebs von Verdampfern treten verschiedene Arten von Schäden auf: • Rohrbrüche an der Stelle der Wasserversorgung und am Auslass; • Verletzung der Integrität infolge eines Wasserschlags; • Dellen, Fisteln; • Verletzung der Dichtheit der Gewindeverbindungen.

Vor Beginn der Reparatur wird nach Mikrorissen gesucht, die optisch nicht erkennbar sind. Versteckte Mängel können nur durch Crimpen erkannt werden. Fisteln werden durch Hartlöten des Kupferwärmetauschers mit Hochtemperaturloten entfernt.

Für die Arbeit benötigen Sie einen Lötkolben, Flussmittel und Lötmittel. Zunächst wird ein Flussmittel angewendet, das die Oberfläche von oxidierten Partikeln reinigt. Es hilft auch, das Lot gleichmäßig zu verteilen. Eine Paste, die Kupfer enthält, wird als Flussmittel verwendet. Wenn es nicht da ist, können Sie Kolophonium und sogar eine Aspirin-Tablette einnehmen.

Die Notiz! Beim Schweißen eines Kupferwärmetauschers muss das Lot aus dem Rohr schmelzen und nicht aus dem Kontakt mit dem Lötkolben.

Die Lötschicht an der Stelle der Beschädigung baut sich allmählich auf, bis ihre Dicke 1-2 mm erreicht. Die Brennerflamme muss mittel sein, sonst kann der Verdampfer weiter beschädigt werden. Nach dem Ende des Lötens muss das verbleibende Flussmittel entfernt werden. Weil die darin enthaltene Säure Kupfer angreift.

Mit Ihren eigenen Händen einen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher herstellen

Wie es funktioniert, Vor- und Nachteile

Wie der Name schon sagt, ist der Wärmetauscher ein großes Rohr mit einem kleineren Rohr im Inneren. Das Kühl- oder Heizmedium bewegt sich durch das Innenrohr und die zu kühlende Flüssigkeit wird dem Außenrohr zugeführt.

Ein Rohrwärmetauscher kann aus mehreren in Reihe geschalteten Einheiten bestehen.

Dieses einfache Design hat folgende Vorteile:

• geeignet für jeden Wärmeträger;
• einfach, sich selbst zu machen;
• einfach zu säubern;
• dient für eine lange Zeit;
• geeignet für Arbeiten unter Druck (im Gegensatz zur Platte);
• Sie können die Bewegungsgeschwindigkeit von Flüssigkeiten wählen, indem Sie die Größe der Rohre ändern.

Es muss jedoch alles sorgfältig berechnet werden, und Rohre können sehr teuer sein.

Herstellung

• Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern (vorzugsweise Kupfer) - 2 Stk.
• T-Stücke T-förmig (Durchmesser entspricht dem des größeren Rohrs) - 2 Stk.
• Kurze Rohre gleicher Länge, Durchmesser = T-Auslass. - 2 Stk.
• Schweißen und Elektroden oder ein leistungsstarker Lötkolben und Lot für Kupfer.
• Bulgarisch.
• Roulette.

Wir werden dünnwandige Kupferrohre verwenden. Wir wählen Segmente mit geeigneter Länge so aus, dass der Durchmesser des einen mindestens 4 mm größer ist als der des anderen (der Spalt beträgt auf jeder Seite 2 mm).

1. T-Stücke auf beiden Seiten des Außenrohrs (Seite) schweißen.
2. Wir führen ein Rohr mit kleinerem Durchmesser hinein und befestigen das innere Rohr darin, indem wir die Enden des größeren Rohrs kochen.
3. Wir schweißen kurze Rohre an die Ausgänge der T-förmigen T-Stücke, durch die die Flüssigkeit kommen wird.
4. Wenn Stahl anstelle von Kupfer verwendet wurde, ist seine Wirksamkeit erheblich geringer. Es ist sinnvoll, die Arbeitsfläche zu vergrößern, indem eine Batterie aus separaten Wärmetauschern hergestellt wird. Sie sind in Reihe mit kleinen Rohrstücken verbunden, die an das eine oder andere T-Stück geschweißt sind. Das Ergebnis sollte eine Schlange sein.

Was tun mit dem Leistungsregler?

Ein kleines, kostengünstiges Gerät spart viel Geld und hilft Ihnen beim Einstellen der Temperatur, die Sie am Wärmetauscher benötigen.

Um es am Wärmetauscherrohr zu installieren, müssen Sie den Thermostat mit den Klemmen und dann mit den Stromkabeln verbinden.

Sie können unnötige Arbeiten vermeiden, indem Sie einen Regler mit eingebautem Heizgerät kaufen. Es wird keinen spürbaren Preisunterschied geben.

Der Wärmetauscher kann eine hervorragende Ergänzung zum Ofen sein, er erhöht seine Effizienz. Es kann an Lüftungsöffnungen installiert werden und die in das Haus einströmende Luft erwärmen, das Haus mit heißem Wasser versorgen, einen normalen Ofen dazu bringen, mehr Wärme abzugeben und vieles mehr.

Ein Ofen auf dem Land ist kein überflüssiges Design, da das Wetter in der Nebensaison unvorhersehbar sein kann. Do-it-yourself-Steinofen für eine Sommerresidenz: Ofentypen, die richtige Wahl des Ortes, Empfehlungen für die Arbeit.

Lesen Sie in diesem Artikel, wie Sie die Leistung eines Heizkessels richtig berechnen.