A magasabb ár ellenére a rozsdamentes acél vízmelegítő tartályok általában költséghatékonyabbak az életciklus-költségek összehasonlításakor, és ennek megfelelően kell őket bemutatni.
Az otthoni vízmelegítők a gépészeti világ igazi gyalogosai. Gyakran nagyon zord környezetnek vannak kitéve, és kemény munkájukat többnyire figyelmen kívül hagyják. A vízmelegítő vízoldalán az ásványi anyagok, az oxigén, a vegyszerek és az üledék mind támadásnak van kitéve. Az égés során a magas hőmérséklet, a hőfeszültség és a füstgáz kondenzátuma mind pusztítást végezhet az anyagokon.
Karbantartás terén a használati melegvíz-készítőket szinte teljesen elhanyagolják. A legtöbb háztulajdonos magától értetődőnek veszi a vízmelegítőit, és csak akkor veszi észre őket, ha nem működnek vagy szivárognak. Ellenőrizni kell az anódrudat? Öblíteni kell le az üledéket? Van karbantartási terv? Felejtsük el, minket nem zavar. Nem csoda, hogy a legtöbb használati melegvíz-készítő berendezés rövid élettartamú.
Javítható ez a rövid élettartam? A rozsdamentes acélból készült HMV-készülékek használata az egyik módja az élettartam növelésének. A rozsdamentes acél egy erős és tartós anyag, amely jobban ellenáll a víz és a tűz oldali támadásoknak, így a készülék hosszú élettartamot biztosít. A rozsdamentes acél egyetlen valódi hátránya az anyag- és gyártási költségek. A rendkívül versenyképes HMV-készülék piacon ez a magas költség hatalmas kihívást jelent.
A rozsdamentes acél a legalább 10,5%-os krómtartalmú vasötvözetek gyűjtőneve. Más elemek, például nikkel, molibdén, titán és szén is hozzáadhatók a korrózióállóság, a szilárdság és az alakíthatóság biztosítása érdekében. Ezen fémötvözetek számos különböző kombinációja létezik, amelyek a rozsdamentes acél specifikus „típusait” és „minőségeit” eredményezik. Az, hogy valami rozsdamentes acélból készült, nem árulja el a teljes történetet.
Ha valaki azt mondaná: „adjatok nekem műanyag csövet”, mit hoznál? PEX-et, CPVC-t, polietilént? Mindezek „műanyag” csövek, de mindegyiknek nagyon eltérő tulajdonságai, szilárdsága és alkalmazása van. Ugyanez vonatkozik a rozsdamentes acélra is. Több mint 150 rozsdamentes acélfajta létezik, mindegyik nagyon eltérő tulajdonságokkal és alkalmazásokkal. A háztartási vízmelegítőkben használt rozsdamentes acélok általában csak néhány rozsdamentes acélból készülnek, általában 304, 316L, 316Ti és 444 típusokból.
A különbség ezen minőségek között az ötvözőanyag koncentrációjában rejlik. Minden „300”-as minőségű rozsdamentes acél körülbelül 18% krómot és 10% nikkelt tartalmaz. A két 316-os minőség 2% molibdént is tartalmaz, míg a 316Ti minőség 1% titánt tartalmaz a keverékben. A 304-eshez képest a molibdén jobb általános korrózióállóságot biztosít a 316-os minőségnek, különösen nagyobb ellenállást a gödrös korrózióval és a réskorrózióval szemben kloridos környezetben. A 316Ti minőségű titán kiváló alakíthatóságot és szilárdságot biztosít. A 444-es minőség tartalmaz krómot és molibdént, de egyáltalán nem tartalmaz nikkelt. Általánosságban elmondható, hogy minél több nikkel, molibdén és titán van a keverékben, annál jobb a korrózióállóság és a szilárdság, de annál magasabb az ára is. Amikor valaki azt mondja, hogy „rozsdamentes acél” vízmelegítője van, figyelmesen nézze meg a minőségeket, mivel nem ugyanolyan minőségűek.
A rozsdamentes acélt mindenféle vízmelegítőben használják. Leggyakrabban indirekt HMV-melegítőkben és kondenzációs tartály nélküli vízmelegítőkben használják. Az indirekt vízmelegítők belső hőátadó tekercset tartalmaznak, amely a kazánhoz vagy a napkollektor körhöz csatlakozik. Európában gyakoribbak, mint Kanadában, az európai víz- és napkollektoros vízmelegítő rendszerek dominanciája miatt.
A rozsdamentes acél konstrukció nagy részét képezi ezeknek az európai közvetett piacoknak. Kanadában rozsdamentes acél és üvegbélésű acél indirekt tartályok kaphatók, a rozsdamentes acél tartályok általában magasabb árcédulával rendelkeznek. A nem kondenzációs tartály nélküli vízmelegítőkben a hőcserélő általában rézből készül. A nagyobb hatékonyságú kondenzációs egységek iránti kereslet miatt a hőcserélők vagy teljes egészében rozsdamentes acélból, vagy elsődleges réz és másodlagos rozsdamentes acél hőcserélők kombinációjából készülnek. A közvetlen tüzelésű tartályos vízmelegítők továbbra is a kanadai vízmelegítő piac királyai. Az üvegbélésű szénacél uralja ezt a szegmenst. A rozsdamentes acélt általában tartály nélküli vagy közvetlen tüzelésű tartályos kondenzációs vízmelegítőkben használják.
Ezen eszközök hatékonyságának növelése érdekében a füstgázt a harmatpont alá kell hűteni, hogy felszabadítsák az üzemanyag látens hőjét. A kapott kondenzátum lényegében a gáznemű égéstermékekből származó desztillált vízgőz, amelynek nagyon alacsony a pH-ja és magas a savassága. Ezt a savas kondenzátumot a lefolyóba kell vezetni ártalmatlanítás céljából, de a nagyobb probléma a vízmelegítő hőcserélő felületeire gyakorolt ​​korrozív hatása.
A közönséges acélból vagy rézből készült hőcserélők nehezen bírják el hosszú ideig ezt a füstgázkondenzátumot. A rozsdamentes acél jó anyagválasztás a magas korrózióállósága és rugalmassága miatt, amely lehetővé teszi összetett hőcserélő formák kialakítását. Számos kondenzációs tartály nélküli vízmelegítő márka létezik, amelyek rozsdamentes acél hőcserélőket használnak. Ez lehetővé teszi számukra, hogy elősegítsék a füstgáz teljes kondenzációját a hőcserélőben, és akár 0,97-es EF-értéket is eredményeznek.
A kondenzációs technológiával működő tartályos vízmelegítők használata is egyre gyakrabban terjed, különösen az építési szabályzatok változásai miatt, amelyek nagyobb vízmelegítő-hatékonyságot írnak elő. Két gyakori épülettípus létezik ezen a piacon. Az üvegbélésű tartályok teljesen elárasztott másodlagos kondenzációs hőcserélőket építenek. A hőcserélő tekercsek külső (vízoldali) és belső (tűzoldali) része üvegbélésű, az üvegbélésű belső pedig megakadályozza a füstgáz kondenzációját. A teljesen rozsdamentes acél tartály- és tekercsszerkezetű tartálymodellek nem elterjedtek, de számos ilyen, teljesen rozsdamentes acél konstrukció kapható.
Egy üvegbélésű tartály kezdeti költsége valóban alacsonyabb, és csak az idő fogja megmondani, mennyire lesz ellenálló a hőcserélő a zord kondenzációs környezetben. Ezek az új kondenzvíz-tartályos vízmelegítők nagyobb hatásfokot tudnak elérni, mint a hagyományos közvetlen tüzelésű vízmelegítők, a hőhatásfok 90% és 96% között mozog. Ahogy a kormányok egyre szigorúbb vízmelegítő-hatékonysági előírásokat írnak elő, biztosak vagyunk benne, hogy egyre több innovatív, nagy hatékonyságú tartályos vízmelegítő jelenik meg a piacon.
Vessen egy pillantást a tartályos vízmelegítőkre, és látni fogja, hogy a legtöbb közvetlen tüzelésű, közvetett belső tekercses és egyenes tárolótartály üvegbéléssel és rozsdamentes acél szerkezettel rendelkezik.
Szóval, mi az előnye a rozsdamentes acélnak az üvegbéléssel szemben? Hogyan lehet meggyőzni az ügyfeleket, hogy többet fektessenek be rozsdamentes acél tartályokba? A rozsdamentes acél legnagyobb előnye a természetes ellenálló képessége az édesvízi korrózióval szemben, ami növeli az élettartamot. Korrózióálló fémötvözetekből álló összetételének köszönhetően a rozsdamentes acél tartályok erősebbek és tartósabbak, mint az üvegbéléssel ellátott tartályok. A rozsdamentes acél tartályok vízoldalán védőoxidréteg található, amely természetes módon megakadályozza a korróziót.
Az üvegbélésű tartályok ezzel szemben az üvegbélésre támaszkodnak, hogy gátat képezzenek a szénacél és a víz között. Ha van rá esély, a vízben lévő oxigén és vegyszerek megtámadják az acélt, és gyorsan korrodálják azt. Mivel szinte lehetetlen bármilyen védőbevonatot tökéletesen felvinni (nincsenek mikroszkopikus repedések vagy tűszúrásszerű hibák a védőrétegben), az üvegbélésű tartályok áldozati anódrudakat tartalmaznak, amelyek a tartály belsejébe vannak szerelve.
Az áldozati anód rudak idővel elkopnak, és amikor a folyamat befejeződik, az elektrolízis elkezdi marni a tartály belsejében lévő szabadon lévő acélfelületeket. Az anód kimerülésének sebessége a vízminőségtől és a felhasznált víz mennyiségétől függ. Az áldozati anódok általában három-öt évig tartanak, és a további károsodás megelőzése érdekében az anódok cserélhetők.
Valójában az anódok rendszeres ellenőrzését és cseréjét gyakran figyelmen kívül hagyják, és a tartály szivárog, ami miatt az egész egységet ki kell cserélni. Az üvegbélésű tartályokkal ellentétben a rozsdamentes acél tartályok nem igényelnek „áldozatanódokat” a felületük korróziójának megakadályozására. Ez azt jelenti, hogy nincs szükség az anód ellenőrzésére vagy cseréjére, ami karbantartási időt és költségeket takarít meg a vízmelegítő élettartama alatt.
A megnövekedett tartósság és korrózióállóság miatt a rozsdamentes acél tartályokra gyakran hosszabb garanciát vállalnak, egyes gyártók pedig élettartam garanciát is kínálnak a tartályokra.
A rozsdamentes acél tartályoknak az az előnyük is, hogy könnyebbek az üvegbélésű tartályokhoz képest, így könnyebb szállítani, kezelni és telepíteni őket. A tartályokban használt rozsdamentes acél falvastagsága általában sokkal vékonyabb, mint a hasonló üvegbélésű acéltartályoké. Az üvegbélelés súlyával kombinálva az üvegbélésű üvegek általában sokkal nehezebbek.
Az üveggel bélelt befőttesüvegekkel ellentétben a rozsdamentes acél befőttesüvegek szállítás közben kevesebb figyelmet igényelnek, és az üvegbélés szállítás közben megsérülhet. Ha a tartály üvegbélése a szállítás vagy a telepítés során a durva kezelés miatt megsérül vagy megreped, az csak akkor derül ki, ha a tartály idő előtt meghibásodik.
A rozsdamentes acél tartályok általában magasabb vízhőmérsékletet bírnak ki, mint az üvegbélésű tartályok, és a 80°C feletti hőmérséklet nem okoz problémát. Egyes üvegbélésű tartályok hajlamosak a magas hőmérsékleten fellépő feszültségre, ami növeli az üvegbélések károsodásának kockázatát. A 70°C feletti hőmérséklet problémát jelenthet egyes üvegbélések esetében. Az olyan alkalmazások, mint a napelemes vízmelegítők és néhány kereskedelmi ipari alkalmazás, magas vízhőmérsékletű tárolási követelményeket támaszthatnak.
Javasoljuk, hogy konzultáljon az üvegbélésű tartály gyártójával az ajánlott maximális üzemi hőmérséklettel kapcsolatban. A rozsdamentes acél tartályok általában jobb választásnak bizonyulnak magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz.
Kétségtelen, hogy egy rozsdamentes acél tartály kezdeti költsége magasabb, mint egy üvegbélésű tartályé. Az itt említett okok miatt azonban egy üvegbélésű tartály életciklus-költsége magasabb lehet. Ezen életciklus-költségek összehasonlításakor a rozsdamentes acél tartályok hosszú távon általában költséghatékonyabbak, és ezeket be kell mutatni az ügyfeleknek.
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.
A diákok HRAI ösztöndíjat kapnak. https://www.hpacmag.com/human-resources/students-awarded-with-hrai-bursary/1004133729/
Az AD Canada rendezi meg első női iparági kapcsolatépítő rendezvényét. https://www.hpacmag.com/human-resources/ad-canada-holds-first-women-in-industry-network-event/1004133708/
A lakóépületek építési engedélyei iránti kereslet továbbra is növekszik. https://www.hpacmag.com/construction/demand-for-residential-building-permits-continues-to-grow/1004133714/
Az Action Furnace vállalat a Direct Energy Albertában működik. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/action-furnace-acquires-direct-energy-alberta/1004133702/
A HRAI 2021-es Eredménydíjakkal ismeri el tagjait. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/hrai-recognizes-members-with-2021-achievement-awards/1004133651/