Przewymiarowanie wymiennika ciepła - czemu to służy?

Przewymiarowanie wymiennika ciepła oznacza po prostu zamontowanie w instalacji modelu o większej wydajności niż matematycznie nasza instalacja wymaga. Po co to się robi? Czy to trafne podejście?

Czy należy dobierać wymiennik ciepła z zapasem?

Prawidłowo dobrane urządzenie hydrauliczne prawie zawsze musi posiadać dodatkowy zapas mocy - także w przypadku wymiennika ciepła, choć oczywiście istnieją zdroworozsądkowe granice przewymiarowania, powyżej których nie ma sensu wchodzić. 

Wymiennik ciepła jest urządzeniem, które jak każde z czasem się zużywa. W instalacji hydraulicznej jest poddane ono różnym temperaturom, ciśnieniom, a przede wszystkim styczności z mediami, które z czasem powodują jego zakamienianie (zjawisko wytrącania się kamienia kotłowego i jego wpływu na urządzenia hydrauliczne, w tym wymienniki ciepła - opisaliśmy w innym artykule). O sprawności wymiennika płytowego (czy modelu dowolnej innej konstrukcji) decyduje w największym stopniu tzw. powierzchnia wymiany ciepła, która zmniejsza się wraz z tym jak pokrywa się kamieniem. W uproszczeniu jest to po prostu łączna powierzchnia płyt wymiennika ciepła, ewentualnie łączna powierzchnia biorąca udział w przekazie ciepła - w przypadku modeli innej konstrukcji, np. wymienników ciepła rurowych.
✅ Zakamienione części płytek stalowych niestety nie wymieniają lub prawie nie wymieniając już ciepła między płynami - a to oznacza systematyczne obniżanie się sprawności wymiennika z sezonu na sezon. Stąd też dobieranie urządzenia na przysłowiowy ,,styk" jest doborem czasem na 1-2 sezony.
Potem zaczyna się problem kamienia, wymiennik zmniejsza swą faktyczną wydajność i de facto staje się urządzeniem nie zdolnym do przeniesienia pełnej mocy cieplnej.

Objawy spadku wydajności wymiany ciepła

Spadek wydajności wymiany ciepła zaczyna się to odczuwać poprzez zimniejsze kaloryfery, a cieplejszy powrót do kotła - niż w pierwszym sezonie grzewczym. Powoduje to także stopniowy wzrost konsumpcji paliwa przez urządzenie grzewcze, czyli wzrost kosztów ogrzewania. Aby takiej sytuacji uniknąć - warto po prostu zastosować wymiennik przewymiarowany. Dodatkowa moc spowoduje, że po kilku latach nadal nie będziemy odczuwać spadku wydajności ogrzewania.

A może zamiast przewymiarować wymiennik - zadbać o higienę instalacji?

Czy istnieje możliwość zapobiegnięcia pojawieniu się kamienia? W znacznym stopniu tak, (np. poprzez montowanie zmiękczaczy wody), ale do końca jest to proces nieunikniony. Na rynku są specjalne preparaty odkamieniające instalacje oraz urządzenia z tym związane. Higiena instalacji czy samo czyszczenie wymienników ciepła jest zbawienne i zalecane przez każdego producenta sprzętu hydraulicznego - jednak każdy wymiennik ma swoją żywotność, która nie może być nieograniczona.
Tym bardziej, że osady utrudniające wymianę cieplną to nie tylko kamień kotłowy - często są to innego rodzaju organiczne nieczystości z instalacji, co zwłaszcza dotyczy układów otwartych. Ogólnie rzecz biorąc z przyczyn obiektywnych - układy zamknięte charakeryzują się dużo mniejszą podatnością na zanieczyszczenia i wytrącanie się różnorakich osadów niż układy, w których woda miewa kontakt z powietrzem w przelewowym naczyniu wzbiorczym.

✅ Przewymiarowane jednostki wymienników potrafią służyć nawet 10-15 sezonów, dobrane na styk z reguły 2-4 sezony.

Czy przewymiarowanie wymiennika ciepła może zaszkodzić?

✅ Przewymiarowanie wymiennika ciepła jest nieszkodliwe, także znaczne. Natomiast stosowanie dużo większych wymienników niż nam potrzeba wiąże się z większymi kosztami, które w pewnym momencie przestają być uzasadnione. Prawidłowo dobrany wymiennik jest przewymiarowany w granicach 20-50% w stosunku do wymaganej mocy grzewczej. Zwracamy jednak uwagę na realne możliwe osiągi w danych parametrach instalacji, a nie na moc nominalną, która często jest liczona dla parametrów wysokich, korzystniejszych niż w domowych instalacjach.
Najlepiej w tym wypadku pytać o pomoc w doborze specjalistów. Jeśli potrzebujesz pomocy w doborze wymiennika - skorzystaj z bezpłatnej porady i skontaktuj się z nami.

[products:291,380,665]

Jak dobrać wymiennik ciepła z odpowiednim przewymiarowaniem?

Niekiedy należy przewymiarować wymiennik płytowy nawet bardziej

Oczywiście nie każda instalacja jest taka sama i niekiedy istnieją przesłanki aby przewymiarowanie wymiennika płytowego było większe. Są to sytuacje typu:

• np. źródło ciepła znacznie oddalone jest od ogrzewanego budynku, w szczególności gdy podłączamy inny budynek
• w instalacji po jednej ze stron pojawia się glikol
• instalacja jest wyjątkowo stara
• sprawa dotyczy starego budownictwa
• instalacja nie jest zmodernizowana i potencjalnie mało wydajna

Przeliczniki przewymiarowania wymiennika ciepła do kominków i pomp ciepła

Podobne przeliczniki jak w przypadku kotłów CO stosuje się przy doborze wymiennika do kominka z płaszczem wodnym, są także zbliżone matematycznie.

✅☑️ Niestety jednak znacznie większe przeliczniki płyt są stosowane przy podłączaniu pomp ciepła do układów CO. - właśnie instalacje z pompami ciepła wymagają największego przewymiarowania wymiennika ciepła. Tym większa powinna być powierzchnia płyt - im niższa ma być temperatura zasilania pompy ciepła. Upraszczając - największe wymienniki w przeliczeniu na 10kW urządzenia dobiera się do pomp ciepła pracujących w niskotemperaturowych systemach podłogówki.

[products:91,97,155]

____________

Aktualizacja: sierpień 2024