Navzdory vyšší ceně jsou nádrže ohřívače vody z nerezové oceli obecně nákladově efektivnější při porovnávání nákladů životního cyklu a jako takové by měly být prezentovány.
Domácí ohřívače vody jsou skutečnou pěchotou mechanického světa. Často jsou vystaveny velmi drsnému prostředí a jejich tvrdá práce je většinou ignorována. Na vodní straně ohřívače jsou napadány minerály, kyslík, chemikálie a usazeniny. Pokud jde o spalování, vysoké teploty, tepelné namáhání a kondenzát spalin mohou způsobit zkázu na materiálech.
Pokud jde o údržbu, ohřívače teplé užitkové vody (TUV) jsou téměř zanedbávány. Většina majitelů domů bere své ohřívače vody jako samozřejmost a všimne si jich, až když nefungují nebo netěsní. Zkontrolujte anodovou tyč? Vypláchněte usazeniny? Existuje plán údržby? Zapomeňte na to, nevadí nám. Není divu, že většina zařízení na TUV má krátkou životnost.
Lze tuto krátkou životnost zlepšit? Použití ohřívačů TUV vyrobených z nerezové oceli je jedním ze způsobů, jak prodloužit životnost. Nerezová ocel je pevný a trvanlivý materiál, který poskytuje lepší odolnost proti útokům z vody a ohně, což dává ohřívači příležitost zajistit dlouhou životnost. Jedinou skutečnou nevýhodou nerezové oceli jsou vysoké náklady na materiály a výrobu. Na vysoce konkurenčním trhu ohřívačů TUV je tak vysoká cena obrovskou výzvou.
Nerezová ocel je obecný název pro železné slitiny s obsahem chrómu alespoň 10,5 %. K zajištění odolnosti proti korozi, pevnosti a tvarovatelnosti lze také přidat další prvky, jako je nikl, molybden, titan a uhlík. Existuje mnoho různých kombinací těchto různých kovových slitin, které produkují specifické „typy“ a „třídy“ nerezové oceli. Jen se říká, že není něco vyrobeno z nerezové oceli.
Kdyby někdo řekl „dej mi nějaké plastové trubky“, co bys přinesl? PEX, CPVC, polyetylen? Všechno jsou to „plastové“ trubky, ale všechny mají velmi odlišné vlastnosti, pevnost a použití. Totéž platí pro nerezovou ocel. Existuje více než 150 druhů nerezové oceli, všechny s velmi odlišnými vlastnostmi a aplikacemi. 44.
Rozdíl mezi těmito třídami je v koncentraci slitiny v nich. Všechny nerezové oceli třídy „300“ obsahují přibližně 18 % chrómu a 10 % niklu. Dvě třídy 316 obsahují také 2 % molybdenu, zatímco třída 316Ti má do směsi přidané 1 % titanu. Ve srovnání s 304 má vyšší celkovou odolnost vůči korozi molybden6 a má lepší celkovou odolnost vůči korozi 316 impart v chloridových prostředích.Titan třídy 316Ti mu dává vynikající tvarovatelnost a pevnost.Stupeň 444 má chrom a molybden, ale neobsahuje žádný nikl.Obecně řečeno, čím více niklu, molybdenu a titanu ve směsi, tím lepší je odolnost proti korozi a pevnost, ale také vyšší cena.Když někdo říká, že má stejnou kvalitu jako nerezová ocel
Nerezová ocel se používá ve všech různých typech ohřívačů vody. Nejčastěji se používá v nepřímých ohřívačích TUV a kondenzačních beznádržových ohřívačích vody. Nepřímé ohřívače vody obsahují vnitřní výměník tepla připojený ke kotli nebo smyčce solárních kolektorů. Jsou častější v Evropě než v Kanadě kvůli dominanci evropských vodních a solárních systémů pro ohřev vody.
Konstrukce z nerezové oceli tvoří velkou část těchto evropských nepřímých trhů. V Kanadě jsou k dispozici nepřímé nádrže z nerezové oceli a nerezové oceli obložené ocelí, nádrže z nerezové oceli mají obvykle vyšší cenu. U nekondenzačních beznádržových ohřívačů vody je výměník tepla obvykle vyroben z mědi. S tlakem na vyšší účinnost kondenzačních jednotek jsou výměníky tepla buď výhradně z nerezové oceli, nebo z kombinace kanadských výměníků tepla z primárního ohřívače vody z nerezové oceli. Tento segment dominuje uhlíková ocel se skleněným obložením. Nerezová ocel se běžně používá v beznádržových nebo přímo vytápěných nádržových kondenzačních ohřívačích vody.
Pro zvýšení účinnosti těchto zařízení je nutné spaliny ochlazovat pod rosný bod, aby se uvolnilo latentní teplo paliva. Vzniklý kondenzát je v podstatě destilovaná vodní pára z plynných zplodin spalování, která má velmi nízké pH a vysokou kyselost. Tento kyselý kondenzát je nutné odvádět do odpadu k likvidaci, ale větším problémem je jeho korozivní účinek na teplosměnné plochy ohřívače vody.
Výměníky tepla vyrobené z obyčejné oceli nebo mědi těžko odolávají tomuto kondenzátu spalin po dlouhou dobu. Nerezová ocel je dobrou volbou materiálu, protože má vysokou odolnost proti korozi a flexibilitu, což jí umožňuje vytvářet složité tvary výměníků tepla. Existuje mnoho značek kondenzačních beztankových ohřívačů vody, které používají výměníky tepla z nerezové oceli. To jim umožňuje podporovat úplnou kondenzaci spalin a má za následek vysokou výměnu tepla 09. EF.
Zásobníkové ohřívače vody s kondenzační technologií se nyní také začínají častěji používat, zejména s některými změnami stavebních předpisů vyžadujících vyšší účinnost ohřívače vody. Na tomto trhu jsou dva běžné typy budov. Nádrže se skleněným obložením staví plně ponořené sekundární kondenzační výměníky tepla. Vnější (vodní strana) a vnitřní (strana ohně) spirály výměníku tepla a modely nádrží jsou obloženy sklem a modely nádrží bez skelného plechu jsou uvnitř s plynovým obložením. Tyto konstrukce nejsou běžné, ale existuje několik takových celonerezových konstrukcí.
Počáteční náklady na nádrž se skleněnou vložkou jsou skutečně nižší a jen čas ukáže, jak odolný bude výměník tepla v drsném kondenzačním prostředí. Tyto nové ohřívače vody s kondenzátní nádrží jsou schopny dosáhnout vyšší účinnosti než tradiční ohřívače vody s přímým ohřevem, s tepelnou účinností v rozmezí od 90 % do 96 %. Vzhledem k tomu, že vlády prosazují vyšší účinnost ohřívačů vody na trhu, máme stále vyšší požadavky na účinnost ohřívačů vody, abychom si byli jisti vyšší účinností ohřívačů vody na trhu.
Podívejte se blíže na zásobníkové ohřívače vody a zjistíte, že většina typů přímotopných, nepřímých vnitřních spirálových a přímých zásobníků má skleněnou a nerezovou konstrukci.
Jaké jsou tedy výhody nerezové oceli oproti skleněným nádržím?Jak přesvědčíte zákazníky, aby investovali více do nerezových nádrží?Největší výhodou nerezové oceli je její přirozená odolnost vůči sladkovodní korozi, která zvyšuje životnost. Vzhledem ke svému složení z korozivzdorných kovových slitin jsou nerezové nádrže pevnější a odolnější než nádrže vyložené sklem. Nerezové nádrže mají na vodní straně ochrannou oxidovou bariéru, která přirozeně zabraňuje korozi.
Skleněné nádrže naproti tomu spoléhají na skleněné obložení, které poskytuje bariéru mezi uhlíkovou ocelí a vodou. Pokud existuje možnost, kyslík a chemikálie ve vodě napadnou ocel a rychle ji zkorodují. Vzhledem k tomu, že je téměř nemožné dokonale nanést jakýkoli ochranný nátěr (žádné mikroskopické praskliny nebo dírky v ochranné vrstvě), skleněné nádrže obsahují tyče s obětní anodou namontované uvnitř nádrže.
Obětní anodové tyče se časem opotřebují, a když je proces dokončen, elektrolýza začne erodovat exponované ocelové oblasti uvnitř nádrže. Rychlost, jakou se anoda vyčerpává, závisí na kvalitě vody a množství použité vody. Obětní anody obvykle vydrží tři až pět let a anody lze vyměnit, aby se předešlo dalšímu poškození.
Ve skutečnosti je pravidelná kontrola a výměna anod často přehlížena a nádrž prosakuje, což způsobuje výměnu celé jednotky. Na rozdíl od nádrží se skleněným obložením nevyžadují nádrže z nerezové oceli „obětní anody“, aby se zabránilo korozi na jejich povrchu. To znamená, že není třeba kontrolovat nebo vyměňovat anodu, což šetří čas a náklady na údržbu po dobu životnosti ohřívače vody.
Kvůli této zvýšené životnosti a odolnosti proti korozi často zjistíte, že nerezové nádrže mají delší záruky, přičemž někteří výrobci nabízejí na nádrže doživotní záruky.
Nádrže z nerezové oceli mají také výhodu, že jsou lehčí ve srovnání s nádržemi se sklem, což usnadňuje jejich přepravu, manipulaci a instalaci. Tloušťka stěny nerezové oceli používané v nádržích je obvykle mnohem tenčí než u podobných ocelových nádrží se skleněným obložením. V kombinaci s hmotností samotného skla jsou sklenice se sklem obvykle mnohem těžší.
Na rozdíl od sklenic se skleněnou vložkou vyžadují dózy z nerezové oceli menší pozornost při přepravě a skleněná podšívka se může během přepravy poškodit. Pokud dojde k poškození nebo prasknutí skleněného obložení nádrže v důsledku hrubého zacházení během přepravy nebo instalace, nebude to znát, dokud nádrž předčasně selže.
Nádrže z nerezové oceli jsou obecně schopny odolat vyšším teplotám vody než nádrže se skleněnou vložkou a teploty nad 180 F nebudou představovat žádné problémy. Některé nádrže se skleněnou vložkou jsou náchylné k namáhání při vysokých teplotách, což má za následek vyšší riziko poškození skleněnou vložkou. Teploty nad 160 F mohou být problémem pro některé skleněné vložky. Aplikace a některé komerční aplikace pro skladování vody mohou splňovat požadavky na solární ohřívače vody.
Doporučenou maximální provozní teplotu se doporučuje konzultovat s výrobcem nádrží se sklem. Nádrže z nerezové oceli jsou obvykle lepší volbou pro vysokoteplotní aplikace.
Není pochyb o tom, že počáteční náklady na nádrž z nerezové oceli jsou vyšší než na nádrž se skleněnou vložkou. Ale ze zde uvedených důvodů mohou být náklady na životní cyklus nádrže se skleněnou vložkou vyšší. Při porovnání těchto nákladů životního cyklu jsou nádrže z nerezové oceli obecně z dlouhodobého hlediska nákladově efektivnější a měly by být zákazníkům ukázány.
Robert Waters is President of Solar Water Services Inc., which provides training, education and support services to the hydroelectric power industry.He is a Mechanical Engineering Technology graduate from Humber College with over 30 years experience in circulating water and solar water heating.He can be reached at solwatservices@gmail.com.
Studenti dostávají stipendia HRAI. https://www.hpacmag.com/human-resources/students-awarded-with-hrai-bursary/1004133729/
AD Canada pořádá inaugurační akci pro vytváření sítí pro ženy. https://www.hpacmag.com/human-resources/ad-canada-holds-first-women-in-industry-network-event/1004133708/
Poptávka po stavebních povoleních pro rezidence stále roste. https://www.hpacmag.com/construction/demand-for-residential-building-permits-continues-to-grow/1004133714/
Action Furnace 收购 Direct Energy Alberta。https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/action-furnace-acquires-direct-energy-alberta/1004133702/
HRAI oceňuje členy oceněními za úspěchy 2021. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/hrai-recognizes-members-with-2021-achievement-awards/1004133651/