Uma unidade trocador de calor, muitas vezes chamada de estação de troca de calor ou equipamento HVAC, é um dispositivo completo e integrado que transfere calor de uma fonte de calor do lado-primário para a água circulante do lado-secundário (como aquecimento residencial e água quente doméstica) por meio de um trocador de calor.
Oequipamento de aquecimentoé um conjunto completo de equipamentos de controle de aquecimento regional que integra trocador de calor a placas, bomba de circulação, bomba de abastecimento de água, termômetro, manômetro, diversos sensores, tubos e válvulas e controle industrial. Também é equipado com um sistema de abastecimento de água com pressão constante, um sistema de tratamento de água, um sistema de controle de fluxo de frequência variável, um calorímetro e um sistema de controle de comunicação de rede para atender aos requisitos de configuração da função de controle de diferentes níveis.
Trocador de calor: O coração da unidade, onde ocorre a troca de calor. (O mais comumente usado é o trocador de calor de placas, devido à sua alta eficiência de transferência de calor e estrutura compacta. Existem também trocadores de calor de casco e tubo, etc.)
Bomba de circulação: Fornece energia para a água quente do sistema de aquecimento lateral secundário, para que circule continuamente entre o radiador e o trocador de calor da sala.
Sistema de controle:
O "cérebro" da unidade, normalmente composto por um CLP (controlador lógico programável), sensores de temperatura, sensores de pressão, válvulas de controle elétrico e uma interface homem-com tela sensível ao toque. Ao monitorar as temperaturas da água de fornecimento e retorno do lado-secundário ou a temperatura externa, ele ajusta automaticamente a abertura da válvula da fonte de calor do lado-primário (vapor ou água-de alta temperatura), controlando com precisão a temperatura da água de saída do lado-secundário, conseguindo aquecimento sob demanda e operação com economia de energia-.
Válvula reguladora elétrica: instalada na tubulação da fonte de calor do lado primário, recebe instruções do sistema de controle e abre ou fecha automaticamente para controlar o fluxo do meio de calor que entra no trocador de calor.
Filtro: Instalado nas tubulações laterais primária e secundária para interceptar impurezas na água (como ferrugem e incrustações) e proteger equipamentos como trocadores de calor e bombas de água contra bloqueios e desgaste.
Instrumentos e válvulas: incluindo manômetros, termômetros, válvulas de segurança, válvulas de retenção, válvulas de parada, etc. Eles são usados para monitorar os parâmetros operacionais do sistema (pressão, temperatura), garantir que o sistema opere dentro de uma faixa segura e facilitar a manutenção e reparo.
Tubos e racks: Todos os componentes são conectados em um sistema completo e fixados em um rack resistente para formar um equipamento geral compacto e organizado.
Princípio de funcionamento:
1. Entrada da fonte de calor: Água ou vapor de alta-temperatura (meio de calor do lado-primário) de uma sala de caldeira regional ou usina termelétrica entra na unidade do trocador de calor.
2. Troca de calor: o meio de calor-de alta temperatura no lado primário flui através dopermutador de calor, transferindo seu calor para a água de circulação secundária-de temperatura mais baixa que flui do outro lado (ou seja, a água que vai para a casa do usuário).
3. Controle de temperatura: O sistema de controle utiliza um sensor de temperatura para detectar a temperatura da água de saída no lado secundário. Se a temperatura estiver muito alta, fecha a válvula de controle elétrico do lado primário para reduzir o fluxo de transferência de calor; se a temperatura estiver muito baixa, abre a válvula para aumentar o fluxo de transferência de calor.
4. Circulação de água quente: A água circulante secundária aquecida é acionada por uma bomba de circulação e transportada através da rede de tubulações até radiadores ou tubulações de aquecimento de piso em milhares de residências para dissipar o calor.
5. Liberação e retorno de calor: Depois de liberar calor na casa do usuário,
a água de retorno do lado secundário com uma temperatura mais baixa é bombeada de volta para a unidade do trocador de calor pela bomba de circulação e entra novamente-no trocador de calor para ser aquecida. Este ciclo se repete para formar um circuito fechado.
Unidade trocador de calor para aquecimento residencial: aquecimento de inverno para áreas residenciais, edifícios de escritórios, escolas, hospitais, shopping centers, etc.
Água quente sanitária: abastecimento de água quente para hotéis, pensões, piscinas, banhos públicos, etc.
Área industrial: aquecimento e resfriamento no fluxo de processos e aquecimento de edifícios fabris.
Arrefecimento Distrital: No verão, através da ligação à água fria, pode ser fornecida água refrigerada para ar condicionado aos edifícios.
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