Παρά την υψηλότερη τιμή, οι δεξαμενές θερμοσίφωνα από ανοξείδωτο χάλυβα είναι γενικά πιο οικονομικές κατά τη σύγκριση του κόστους κύκλου ζωής και θα πρέπει να παρουσιάζονται ως τέτοιες.
Οι οικιακοί θερμοσίφωνες είναι το πραγματικό πεζικό του μηχανικού κόσμου. Συχνά εκτίθενται σε πολύ σκληρά περιβάλλοντα και η σκληρή δουλειά τους αγνοείται ως επί το πλείστον. Από την πλευρά του νερού του θερμοσίφωνα, επιτίθενται ορυκτά, οξυγόνο, χημικά και ιζήματα. Όσον αφορά την καύση, οι υψηλές θερμοκρασίες, η θερμική καταπόνηση και το συμπύκνωμα καυσαερίων μπορούν να προκαλέσουν όλεθρο στα υλικά.
Όσον αφορά τη συντήρηση, οι θερμοσίφωνες ζεστού νερού χρήσης (ΖΝΧ) είναι σχεδόν παραμελημένες. Οι περισσότεροι ιδιοκτήτες σπιτιών θεωρούν τους θερμοσίφωνες τους δεδομένους και τους παρατηρούν μόνο όταν δεν λειτουργούν ή έχουν διαρροές. Ελέγξτε τη ράβδο ανόδου; Ξεπλύνετε τα ιζήματα; Υπάρχει κάποιο σχέδιο συντήρησης; Ξεχάστε το, δεν μας πειράζει. Δεν είναι περίεργο που οι περισσότεροι εξοπλισμοί ΖΝΧ έχουν μικρή διάρκεια ζωής.
Μπορεί να βελτιωθεί αυτή η σύντομη διάρκεια ζωής; Η χρήση θερμοσίφωνων ζεστού νερού χρήσης από ανοξείδωτο χάλυβα είναι ένας τρόπος για να αυξηθεί το προσδόκιμο ζωής. Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ένα ισχυρό και ανθεκτικό υλικό που παρέχει καλύτερη αντοχή σε επιθέσεις από νερό και φωτιά, δίνοντας στον θερμοσίφωνα την ευκαιρία να παρέχει μεγάλη διάρκεια ζωής. Το μόνο πραγματικό μειονέκτημα του ανοξείδωτου χάλυβα είναι το υψηλό κόστος των υλικών και της κατασκευής. Στην εξαιρετικά ανταγωνιστική αγορά θερμοσίφωνων ζεστού νερού χρήσης, ένα τόσο υψηλό κόστος αποτελεί τεράστια πρόκληση.
Ανοξείδωτος χάλυβας είναι η γενική ονομασία για σιδηρούχα κράματα με περιεκτικότητα σε χρώμιο τουλάχιστον 10,5%. Μπορούν επίσης να προστεθούν και άλλα στοιχεία όπως το νικέλιο, το μολυβδαίνιο, το τιτάνιο και ο άνθρακας για να παρέχουν αντοχή στη διάβρωση, αντοχή και δυνατότητα διαμόρφωσης. Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί συνδυασμοί αυτών των διαφορετικών μεταλλικών κραμάτων που παράγουν συγκεκριμένους «τύπους» και «ποιότητες» ανοξείδωτου χάλυβα. Το να λέμε απλώς ότι κάτι είναι κατασκευασμένο από ανοξείδωτο χάλυβα δεν λέει όλη την ιστορία.
Αν κάποιος σας έλεγε «δώστε μου μερικούς πλαστικούς σωλήνες», τι θα φέρνατε; PEX, CPVC, πολυαιθυλένιο; Όλοι αυτοί είναι «πλαστικοί» σωλήνες, αλλά όλοι έχουν πολύ διαφορετικές ιδιότητες, αντοχές και εφαρμογές. Το ίδιο ισχύει και για τον ανοξείδωτο χάλυβα. Υπάρχουν πάνω από 150 ποιότητες ανοξείδωτου χάλυβα, όλες με πολύ διαφορετικές ιδιότητες και εφαρμογές. Οι ανοξείδωτοι χάλυβες που χρησιμοποιούνται σε οικιακούς θερμοσίφωνες συνήθως κατασκευάζονται από λίγους μόνο ανοξείδωτους χάλυβες, συνήθως τύπους 304, 316L, 316Ti και 444.
Η διαφορά μεταξύ αυτών των βαθμών είναι η συγκέντρωση κράματος σε αυτά. Όλοι οι ανοξείδωτοι χάλυβες κατηγορίας "300" περιέχουν περίπου 18% χρώμιο και 10% νικέλιο. Οι δύο ποιότητες 316 περιέχουν επίσης 2% μολυβδαίνιο, ενώ η κατηγορία 316Ti έχει 1% τιτάνιο που προστίθεται στο μείγμα. Σε σύγκριση με το 304, το μολυβδαίνιο προσδίδει καλύτερη συνολική αντοχή στη διάβρωση στις ποιότητες 316, ιδιαίτερα υψηλότερη αντοχή σε διάβρωση με κοιλώματα και σχισμές σε περιβάλλοντα χλωρίου. Το τιτάνιο κατηγορίας 316Ti του δίνει εξαιρετική διαμορφωσιμότητα και αντοχή. Η κατηγορία 444 περιέχει χρώμιο και μολυβδαίνιο, αλλά δεν έχει καθόλου νικέλιο. Γενικά, όσο περισσότερο νικέλιο, μολυβδαίνιο και τιτάνιο στο μείγμα, τόσο καλύτερη είναι η αντοχή και η αντοχή στη διάβρωση, αλλά και τόσο υψηλότερο είναι το κόστος. Όταν κάποιος λέει ότι έχει θερμοσίφωνα "ανοξείδωτου χάλυβα", εξετάστε προσεκτικά τις ποιότητες, καθώς δεν έχουν την ίδια ποιότητα.
Ο ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται σε όλους τους διαφορετικούς τύπους θερμοσίφωνων. Χρησιμοποιείται συχνότερα σε έμμεσους θερμοσίφωνες ζεστού νερού χρήσης και σε θερμοσίφωνες συμπύκνωσης χωρίς δεξαμενή. Οι έμμεσοι θερμοσίφωνες περιέχουν ένα εσωτερικό πηνίο μεταφοράς θερμότητας που συνδέεται με τον βρόχο του λέβητα ή του ηλιακού συλλέκτη. Είναι πιο συνηθισμένοι στην Ευρώπη από ό,τι στον Καναδά λόγω της κυριαρχίας των ευρωπαϊκών υδροηλεκτρικών και ηλιακών συστημάτων θέρμανσης νερού.
Η κατασκευή από ανοξείδωτο χάλυβα αποτελεί μεγάλο μέρος αυτών των ευρωπαϊκών έμμεσων αγορών. Στον Καναδά, διατίθενται έμμεσες δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα και χάλυβα με επένδυση από γυαλί, οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα συνήθως έχουν υψηλότερη τιμή. Στους θερμοσίφωνες χωρίς δεξαμενή χωρίς συμπύκνωση, ο εναλλάκτης θερμότητας είναι συνήθως κατασκευασμένος από χαλκό. Με την ώθηση για μονάδες συμπύκνωσης υψηλότερης απόδοσης, οι εναλλάκτες θερμότητας είναι είτε εξ ολοκλήρου από ανοξείδωτο χάλυβα είτε από συνδυασμό πρωτογενούς χαλκού και δευτερογενούς εναλλάκτη θερμότητας από ανοξείδωτο χάλυβα. Οι θερμοσίφωνες δεξαμενής άμεσης καύσης παραμένουν ο βασιλιάς της καναδικής αγοράς θερμοσίφωνων. Ο χάλυβας άνθρακα με επένδυση από γυαλί κυριαρχεί σε αυτό το τμήμα. Ο ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται συνήθως σε θερμοσίφωνες συμπύκνωσης χωρίς δεξαμενή ή άμεσης καύσης με δεξαμενή.
Για να αυξηθεί η απόδοση αυτών των συσκευών, τα καυσαέρια πρέπει να ψυχθούν κάτω από το σημείο δρόσου για να απελευθερωθεί η λανθάνουσα θερμότητα του καυσίμου. Το συμπύκνωμα που προκύπτει είναι ουσιαστικά απεσταγμένος υδρατμός από τα αέρια προϊόντα καύσης, ο οποίος έχει πολύ χαμηλό pH και υψηλή οξύτητα. Αυτό το όξινο συμπύκνωμα πρέπει να διοχετεύεται σε αποχέτευση για απόρριψη, αλλά το μεγαλύτερο πρόβλημα είναι η διαβρωτική του επίδραση στις επιφάνειες του εναλλάκτη θερμότητας του θερμοσίφωνα.
Οι εναλλάκτες θερμότητας που κατασκευάζονται από συνηθισμένο χάλυβα ή χαλκό είναι δύσκολο να αντέξουν αυτό το συμπύκνωμα καυσαερίων για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι μια καλή επιλογή υλικού λόγω της υψηλής αντοχής στη διάβρωση και της ευκαμψίας του, επιτρέποντάς του να σχηματίζει σύνθετα σχήματα εναλλάκτη θερμότητας. Υπάρχουν πολλές μάρκες θερμοσίφωνων συμπύκνωσης χωρίς δεξαμενή που χρησιμοποιούν εναλλάκτες θερμότητας από ανοξείδωτο χάλυβα. Αυτό τους επιτρέπει να ενθαρρύνουν την πλήρη συμπύκνωση των καυσαερίων στον εναλλάκτη θερμότητας και έχει ως αποτέλεσμα υψηλές βαθμολογίες EF έως και 0,97.
Οι θερμοσίφωνες δεξαμενών με τεχνολογία συμπύκνωσης αρχίζουν επίσης να χρησιμοποιούνται πιο συχνά, ειδικά με ορισμένες αλλαγές στους οικοδομικούς κανονισμούς που απαιτούν υψηλότερη απόδοση θερμοσίφωνα. Υπάρχουν δύο συνηθισμένοι τύποι κτιρίων σε αυτήν την αγορά. Οι δεξαμενές με γυάλινη επένδυση χτίζουν πλήρως βυθισμένους δευτερεύοντες εναλλάκτες θερμότητας συμπύκνωσης. Το εξωτερικό (πλευρά νερού) και το εσωτερικό (πλευρά φωτιάς) των πηνίων του εναλλάκτη θερμότητας είναι επενδυμένα με γυαλί, και η εσωτερική επένδυση με γυαλί αποτρέπει τη συμπύκνωση των καυσαερίων. Τα μοντέλα δεξαμενών με κατασκευή δεξαμενής και πηνίου από ανοξείδωτο χάλυβα δεν είναι συνηθισμένα, αλλά υπάρχουν αρκετές τέτοιες κατασκευές από ανοξείδωτο χάλυβα.
Το αρχικό κόστος μιας δεξαμενής με γυάλινη επένδυση είναι πράγματι χαμηλότερο και μόνο ο χρόνος θα δείξει πόσο ανθεκτικός θα είναι ο εναλλάκτης θερμότητας σε σκληρά περιβάλλοντα συμπύκνωσης. Αυτοί οι νέοι θερμοσίφωνες με δεξαμενή συμπυκνωμάτων είναι σε θέση να επιτύχουν υψηλότερη απόδοση από τους παραδοσιακούς θερμοσίφωνες άμεσης καύσης, με θερμική απόδοση που κυμαίνεται από 90% έως 96%. Καθώς οι κυβερνήσεις προωθούν τους κανονισμούς απόδοσης των θερμοσίφωνων όλο και υψηλότερα, είναι σίγουρο ότι θα δούμε περισσότερους καινοτόμους θερμοσίφωνες υψηλής απόδοσης να εισέρχονται στην αγορά.
Ρίξτε μια πιο προσεκτική ματιά στους θερμοσίφωνες με δεξαμενή και θα διαπιστώσετε ότι οι περισσότεροι τύποι δεξαμενών άμεσης καύσης, έμμεσης εσωτερικής σερπαντίνας και ευθείας αποθήκευσης έχουν κατασκευή με γυάλινη επένδυση και ανοξείδωτο χάλυβα.
Ποια είναι, λοιπόν, τα πλεονεκτήματα του ανοξείδωτου χάλυβα έναντι των δεξαμενών με γυάλινη επένδυση; Πώς πείθετε τους πελάτες να επενδύσουν περισσότερο σε δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα; Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα του ανοξείδωτου χάλυβα είναι η φυσική του αντοχή στη διάβρωση του γλυκού νερού, η οποία αυξάνει τη διάρκεια ζωής. Λόγω της σύνθεσής του από ανθεκτικά στη διάβρωση μεταλλικά κράματα, οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα είναι ισχυρότερες και πιο ανθεκτικές από τις δεξαμενές με γυάλινη επένδυση. Οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα διαθέτουν προστατευτικό φράγμα οξειδίων στην πλευρά του νερού για την φυσική πρόληψη της διάβρωσης.
Από την άλλη πλευρά, οι δεξαμενές με γυάλινη επένδυση βασίζονται στην γυάλινη επένδυση για να παρέχουν ένα φράγμα μεταξύ του ανθρακούχου χάλυβα και του νερού. Εάν δοθεί η ευκαιρία, το οξυγόνο και οι χημικές ουσίες στο νερό θα προσβάλουν τον χάλυβα και θα τον διαβρώσουν γρήγορα. Δεδομένου ότι είναι σχεδόν αδύνατο να εφαρμοστεί τέλεια οποιαδήποτε προστατευτική επίστρωση (χωρίς μικροσκοπικές ρωγμές ή ελαττώματα οπών στο προστατευτικό στρώμα), οι δεξαμενές με γυάλινη επένδυση περιλαμβάνουν θυσιαζόμενες ράβδους ανόδου τοποθετημένες στο εσωτερικό της δεξαμενής.
Οι ράβδοι της θυσιαζόμενης ανόδου θα φθαρούν με την πάροδο του χρόνου και, όταν ολοκληρωθεί η διαδικασία, η ηλεκτρόλυση θα αρχίσει να διαβρώνει τις εκτεθειμένες χαλύβδινες περιοχές μέσα στη δεξαμενή. Ο ρυθμός με τον οποίο εξαντλείται η άνοδος εξαρτάται από την ποιότητα του νερού και την ποσότητα νερού που χρησιμοποιείται. Οι θυσιαζόμενες άνοδοι συνήθως διαρκούν τρία έως πέντε χρόνια και μπορούν να αντικατασταθούν για να αποφευχθούν περαιτέρω ζημιές.
Στην πραγματικότητα, η τακτική επιθεώρηση και αντικατάσταση των ανόδων συχνά παραβλέπεται και η δεξαμενή παρουσιάζει διαρροές, με αποτέλεσμα την αντικατάσταση ολόκληρης της μονάδας. Σε αντίθεση με τις δεξαμενές με γυάλινη επένδυση, οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα δεν απαιτούν «θυσιαζόμενες ανόδες» για την αποφυγή διάβρωσης στις επιφάνειές τους. Αυτό σημαίνει ότι δεν χρειάζεται να επιθεωρήσετε ή να αντικαταστήσετε την άνοδο, εξοικονομώντας χρόνο και κόστος συντήρησης κατά τη διάρκεια ζωής του θερμοσίφωνα.
Λόγω αυτής της αυξημένης ανθεκτικότητας και αντοχής στη διάβρωση, συχνά θα διαπιστώσετε ότι οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα έχουν μεγαλύτερες εγγυήσεις, με ορισμένους κατασκευαστές να προσφέρουν εγγυήσεις εφ' όρου ζωής για τις δεξαμενές.
Οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα έχουν επίσης το πλεονέκτημα ότι είναι ελαφρύτερες σε σύγκριση με τις δεξαμενές με γυάλινη επένδυση, γεγονός που τις καθιστά ευκολότερες στη μεταφορά, τον χειρισμό και την εγκατάστασή τους. Το πάχος των τοιχωμάτων του ανοξείδωτου χάλυβα που χρησιμοποιείται στις δεξαμενές είναι συνήθως πολύ λεπτότερο από ό,τι σε παρόμοιες δεξαμενές από χάλυβα με γυάλινες επενδύσεις. Σε συνδυασμό με το βάρος της ίδιας της γυάλινης επένδυσης, τα βάζα με γυάλινη επένδυση είναι συνήθως πολύ βαρύτερα.
Σε αντίθεση με τα βάζα με γυάλινη επένδυση, τα βάζα από ανοξείδωτο χάλυβα απαιτούν λιγότερη προσοχή κατά την αποστολή και η γυάλινη επένδυση μπορεί να υποστεί ζημιά κατά την αποστολή. Εάν η γυάλινη επένδυση της δεξαμενής υποστεί ζημιά ή ραγίσει λόγω αγενούς χειρισμού κατά την αποστολή ή την εγκατάσταση, δεν θα γίνει γνωστό μέχρι να αστοχήσει πρόωρα η δεξαμενή.
Οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα είναι γενικά ικανές να αντέξουν υψηλότερες θερμοκρασίες νερού από τις δεξαμενές με γυάλινη επένδυση και οι θερμοκρασίες άνω των 180F δεν θα παρουσιάσουν κανένα πρόβλημα. Ορισμένες δεξαμενές με γυάλινη επένδυση είναι επιρρεπείς σε καταπονήσεις σε υψηλές θερμοκρασίες, με αποτέλεσμα υψηλότερο κίνδυνο ζημιάς στην γυάλινη επένδυση. Οι θερμοκρασίες άνω των 160F μπορεί να αποτελέσουν πρόβλημα για ορισμένες γυάλινες επενδύσεις. Εφαρμογές όπως οι ηλιακοί θερμοσίφωνες και ορισμένες εμπορικές βιομηχανικές εφαρμογές μπορεί να έχουν απαιτήσεις αποθήκευσης νερού σε υψηλή θερμοκρασία.
Συνιστάται να συμβουλευτείτε τον κατασκευαστή της δεξαμενής με γυάλινη επένδυση για τη συνιστώμενη μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας. Οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα είναι συνήθως καλύτερη επιλογή για εφαρμογές υψηλής θερμοκρασίας.
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το αρχικό κόστος μιας δεξαμενής από ανοξείδωτο χάλυβα είναι υψηλότερο από αυτό μιας δεξαμενής με γυάλινη επένδυση. Αλλά για τους λόγους που αναφέρονται εδώ, το κόστος κύκλου ζωής μιας δεξαμενής με γυάλινη επένδυση μπορεί να γίνει υψηλότερο. Κατά τη σύγκριση αυτών των δαπανών κύκλου ζωής, οι δεξαμενές από ανοξείδωτο χάλυβα είναι γενικά πιο οικονομικά αποδοτικές μακροπρόθεσμα και θα πρέπει να παρουσιάζονται στους πελάτες.
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.
Οι φοιτητές λαμβάνουν υποτροφίες HRAI. https://www.hpacmag.com/human-resources/students-awarded-with-hrai-bursary/1004133729/
Το AD Canada διοργανώνει την πρώτη εκδήλωση δικτύωσης για τη γυναικεία βιομηχανία. https://www.hpacmag.com/human-resources/ad-canada-holds-first-women-in-industry-network-event/1004133708/
Η ζήτηση για άδειες οικοδόμησης κατοικιών συνεχίζει να αυξάνεται. https://www.hpacmag.com/construction/demand-for-residential-building-permits-continues-to-grow/1004133714/
Φούρνος Action με άμεση ενέργεια στην Αλμπέρτα. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/action-furnace-acquires-direct-energy-alberta/1004133702/
Το HRAI αναγνωρίζει τα μέλη του με τα Βραβεία Επιτευγμάτων 2021. https://www.hpacmag.com/heat-plumbing-air-conditioning-general/hrai-recognizes-members-with-2021-achievement-awards/1004133651/