Niedowymiarowanie wymiennika ciepła - co to oznacza w praktyce?

Przeczytaj również czym jest przewymiarowanie wymiennika płytowego!

Niedowymiarowanie to zastosowanie wymiennika o mniejszej wydajności niż wymaga instalacja. Upraszczając jest to zastosowanie wymiennika na tyle mało wydajnego, że nie jest on w stanie przenosić odpowiedniej ilości ciepła ze strony grzewczej, czyli z obiegu grzewczego na stronę instalacji (czyli tą gdzie mamy odbiorniki ciepła - grzejniki czy też ogrzewanie podłogowe).
Czy jest to zjawisko niebezpieczne dla instalacji? Nie zawsze, ale niekiedy może być.

Z czym w praktyce wiąże się niedowymiarowanie wymiennika ciepła?

Niedogrzany dom lub mieszkanie.
Załóżmy, że posiadamy kocioł grzewczy (lub inne źródło ciepła) o mocy 20kW (gdyż tyle właśnie projektant wyliczył  w ramach zapotrzebowania dla naszego domu lub mieszkania). Tymczasem zastosowaliśmy wymiennik, który jest w stanie realnie przenieść jedynie 15kW na stronę instalacji. Wniosek jest prosty, na dom nie zostanie przeniesione wymagane 20kW, co oznacza, że będzie on niedogrzany. Najbardziej odczuwalne będzie to w okresie srogiej zimy.
Warto tu zwrócić uwagę by wymiennika nie dobierać według mocy nominalnej (z reguły jest liczona dla wysokich temperatur i przepływów, tymczasem np. popularne kotły miałowe czy węglowe z reguły pracują na niższych temperaturach). Należy wyliczyć wymiennik tak by w danych warunkach, dla konkretnego kotła był w stanie przenieść wymaganą moc, w naszym przykładzie było to 20kW.
To, że wymiennik ma moc nominalną 20kW oznacza często, że jest w stanie osiągnąć 20kW przy zasilaniu wysoką temperaturą (np. 90oC), ale absolutnie nie jest w stanie osiągnąć mocy 20kW gdy zasilamy go kotłem węglowym pracującym na temperaturze 50-55oC.
Najlepiej o dobór zapytać fachowca lub sprzedawcę wymienników.

Możliwość przytkania lub zabrudzenia wymiennika.

Zbyt małe wymienniki częściej i łatwiej się przytykają. Przytkany wymiennik faktycznie jest przyblokowany i uniemożliwia lub znaczenie utrudnia pracę układu ogrzewania. Taki wymiennik nie zawsze da się skutecznie wyczyścić i często prowadzi to do konieczności zakupu nowego wymiennika. W przypadku prawidłowo dobranego wymiennika również może wystąpić przytkanie lub zakamienienie jednak doświadczenie pokazuje, że dzieje się to po wielu latach, podczas gdy w przypadku zbyt małego wymiennika - często już po 1-2 sezonach.

Gotowanie wody w układzie grzewczym.

Jest to niebezpieczne zjawisko. W przypadku zbyt małego wymiennika woda po stronie kotła jest cały czas nagrzana. Wymiennik, jako, że jest zbyt mało wydajny nie jest w stanie odebrać jej temperatury i przenieść jej na stronę kaloryferów. W związku z tym do kotła wraca gorąca woda. Na szczęście w dzisiejszych czasach większość kotłów wówczas się wyłącza, ale przy starych kotłach, które nie posiadają takiego mechanizmu grozi to uszkodzeniem instalacji. Do zagotowania wody w układzie grzewczym czy kominkowym dochodzi jednak gdy wymiennik jest zdecydowanie niedowymiarowany. Jeśli jest niedowymiarowany w określonym niewielkim zakresie - często udaje się tego uniknąć.

Jakie są przyczyny niedowymiarowania wymiennika ciepła w praktyce?

Najczęstszą przyczyną niedowymiarowania wymienników jest kierowanie się ceną jako jedynym kryterium. Warto się zestawić cenę wymiennika z ceną kotła, kominka, wykonania instalacji itp. Wówczas warto przemyśleć czy jest sens w ryzykowaniu instalacją dla oszczędności rzędu od kilkudziesięciu do stu kilkudziesięciu złotych, gdyż często taka różnica w cenie pozwala na zakup wymiennika z prawidłowym zapasem mocy.

Druga częsta przyczyna to kierowanie się mocą nominalną wymiennika. To, że moc wymiennika to nominalnie 110kW nie oznacza, iż jest on w stanie osiągnąć 110kW w instalacji z kotłem węglowym pracującym na stosunkowo niskich temperaturach (ok. 50-55 stopni C). Wymiennik osiąga moc nominalną w warunkach przemysłowych, gdzie temperatury zasilania oraz przepływy są znacznie wyższe. W przypadku pieca węglowego osiąga w zależności od przepływu już tylko ok. 50-60kW, nieco więcej w przypadku pieca na ekogroszek, który z reguły ma nieco wyższe osiągi temperatury itp. Nieznajomość tych prawideł, często także przez instalatorów często powoduje, że w praktyce pojawia się problem z niedowymiarowaniem, choć absolutnie to wykluczyliśmy. Należy dobierać wymiennik nie pod moc nominalną, ale pod możliwą osiągalną moc dla danego źródła ciepła.

W przypadku problemów z doborem - najlepiej skontaktować się z naszym serwisem dobierającym.