To jest rysunek z dokumentacji kotła wodnego firmy LOOS.
To zaś wymiennik kotła wodnego,
którym w internecie pochwalił się Pan co sam go zrobił.
I chwała Mu za to.
To wymiennik ciepła pieca do malarni proszkowych popularny w Polsce w licznych odmianach.
W Europie zresztą też.
Jak ten obok.
Zadziwiająco podobne? Nie. Są bardzo podobne, bo myślenie jest takie samo.
Przypomina to trzeci/czwarty rok politechniki. Samodzielne projekty na zaliczenie. Szukamy „przodka”. Adaptujemy do zadanych założeń. Zaliczamy. I już ta praktyka zostaje inżynierowi na całe życie.
Konstrukcje rzeczywiście są podobne. Wymiana ciepła przez wiązkę rur. Po jednej stronie spaliny. Ale po drugiej raz woda, a raz powietrze.
A to jest istotna różnica.
Współczynnik przejmowania ciepła, zależny oczywiście od prędkości czynników przy ściankach, przyjmuje wartości w granicach:
– dla wody α = 4000 – 6000 kcal/m²h1°C
– dla powietrza α = 60 – 100 kcal/m²h1°C
To już różnica. (Wybaczcie staremu przywiązanie do klasycznych jednostek.)
Co pozostaje jak już układ dla wody chcemy zastosować dla powietrza?
Podnosimy temperaturę spalin. Rozgrzewamy palenisko do granicy czerwonego żaru. To już jest 800 °C i więcej. I jakoś się to ciepło przepchnie.
Dla materiałów, które stosujemy jest to praktyka zabójcza.
Stosujemy najczęściej stale 0/1/2H18N9 ze względu na ich wysoką odporność na korozję i cenę. Spaliny gazowe, a dużo bardziej z oleju opałowego są mocno korozyjne.
W tych stalach po przekroczeniu temperatury 450 – 500 °C następuje korozja międzykrystaliczna. Na granicy ziaren powstają węgliki chromu zubożając okolice w chrom. Wytrzymałość takiej stali można przyrównać do spieczonej strucli. W ręku pęka podobnie.
W efekcie mamy takie widoki.
Pęka bo musi. Tu się nakłada błąd dodatkowy – brak kompensacji naprężeń termicznych.
Z której by strony nie popatrzeć, stosowanie rozwiązań z kotłów wodnych w piecach dla malarni proszkowych technicznie jest raczej nieuzasadnione. Biznesowo być może tak.
A jak my to robimy?
Bardzo prosto. Od 1990 roku stosujemy własnego projektu płytowy wymiennik krzyżowy spaliny-powietrze. Wykonany z 1- milimetrowej blachy. Posiadający dużą powierzchnię wymiany ciepła. Dodatkowo na płaszczu paleniska montujemy czujnik temperatury sprzężony z regulatorem. Nie ma możliwości przegrzania i zniszczenia bloku grzewczego.
Dlatego nasze piece pracują do dwudziestu lat. Chyba, że ktoś zniszczy je na własne życzenie.
A wygląda to tak, jak już zniszczy.
Wystarczy zamienić palnik na większy i wyłączyć zabezpieczenia.
Zawsze ktoś doradzi, że tak lepiej.