Bazénové výměníky tepla: řada VTB

Použití:

Jsou určeny pro ohřev vody v bazénech především pomocí solárních kolektorů, případně jiného zdroje tepla.

Charakteristika:

Jedná se o specielně vyvinuté protiproudé šroubovicové výměníky tepla, určené pro ohřev vody v bazénech pomocí solárních kolektorů nebo tepelného čerpadla. Jsou proto navrženy pro režim, kde je malé množstvím teplonosné kapaliny od solárních kolektorů a velké množstvím ohřívané bazénové vody. Obvykle to bývá 8 až 20 násobné množství. Toto řešení počítá také s tím, že výměník bude vřazen do okruhu filtrace bazénové vody a že tedy nebude nutné další čerpadlo pro okruh výměníku. Pochopitelně, že nic nebrání tomu, použít pro sekundární okruh výměníku samostatné oběhové čerpadlo bazénové vody. Teplosměnná plocha je vytvořena z trubek průměru 8/0,6 mm stočených do protiběžných šroubovic které jsou umístěny v plášťové trubce. Ochlazovaná kapalina od slunečních kolektorů proudí uvnitř trubek a ohřívaná bazénová voda vně těchto trubek. Přívodní hrdla jsou v jedné rovině, v úhlu 45° k ose tělesa výměníku a vzájemně k sobě v úhlu 90°.

Připojení je u vývodů z výměníku menších průměrů závitové ( max. 2“ ), u větších průměrů také přírubové. Hlavní předností těchto výměníků je, že pracují s malým středním teplotním spádem ( přesněji s malým středním logaritmickým teplotním spádem ) mezi topnou kapalinou a bazénovou vodou, a to zhruba 8 K. Tato okolnost má zásadní vliv na to, jaká bude konečná tepelná účinnost slunečních kolektorů, které jsou zdrojem tepla.

Tlaková ztráta při jmenovitém režimu provozu je na straně bazénové vody cca 2 kPa, na straně topné vody je okolo 25 kPa. Tady je značná závislost na konkrétní teplonosné kapalině a její viskozitě. Údaj cca 25 kPa se vztahuje k vodě o teplotě cca 32 °C.

Jmenovité tepelné výkony jsou od 6 kW pro VTB2 do 100 kW pro VTB11 Pro výměníky VTB má výrobce k dispozici velmi dokonalý matematický popis jejich fyzikálních vlastností - výpočtový program, který umožňuje výpočet konkrétního pracovního bodu výměníku tepla podle objednatelem zadaného výkonu, použité teplonosné kapaliny od kolektorů, teplot a ostatních požadovaných parametrů. Spolu s podrobným protokolem jsou z výpočtového programu k dispozici také grafy průběhů jednotlivých fyzikálních veličin ( teplot, tlaků, součinitelů přestupu a prostupu tepla a Reinoldsova čísla ) podél teplosměnné plochy výměníku. Z těchto grafů je možné velice dobře posoudit chování výměníku pro danou aplikaci. Výpočtový program VTB k-k je uvolněn ke komerčnímu použití.

V závislosti na použitých kolektorech je také možné určit celkovou tepelnou účinnost dané sestavy kolektorů a vliv použitého výměníku tepla řady VTB. K tomu slouží nový výpočtový program společného režimu libovolného typu kolektoru a výměníku řady VTB, označený jako VTB + kolektor. Ten je také uvolněn prokomerční použití.Tímto způsobem je možné celou sestavu kolektorů optimalizovat.

Výměníky jsou nerozebiratelné, celosvařované, vyráběny celé z materiálu 17.248.4, případně 17.348,4 ( AISI 316 ), včetně přídavného materiálu pro svařování v argonu. S ohledem na použitý nerezový materiál, nejsou výměníky z výše uvedeného materiálu vhodné pro mořskou vodu, případně vodu s vysokým obsahem chlóru.

Technické parametry:

Hodnoty jsou uváděny pro režim voda - voda

Jmenovitý výkon je dosahován při jmenovitých průtocích na primární a sekundární straně

a při středním logaritmickém teplotním spádu 8 K

Tomu pak také odpovídá rozdíl teplot primární vody mezi vstupem a výstupem cca 20 K

Jmenovitému průtoku odpovídá tlaková ztráta na primární straně cca 25 kPa, pro střední teplotu vody 32 °C

Jmenovitému průtoku odpovídá tlaková ztráta na sekundární straně cca 2 kPa, pro střední teplotu vody 21 °C

Nejvyšší dovolený přetlak: trubkový prostor 6 barů, v plášti 3 bary

Nejvyšší dovolená teplota: trubkový prostor 160 °C, v plášti 100 °C

Návod k použití, ke stažení zde.

Katalog VTB, nákres VTB

Fotogalerie