Procedury/Metody stosowane podczas inspekcji wymienników ciepła
Inspekcje wymienników ciepła stały się niemal nauką samą w sobie. W wielu organizacjach, znalezienie pękniętego wymiennika ciepła stanowi naprawdę dobry dzień, a czasami impuls do portfela.
Następujące są różne procedury i metody testowe, aby powiedzieć, jak zidentyfikować pęknięty wymiennik ciepła pieca. Należy pamiętać, że NONE z tych metod są 100% niezawodne. That’s why there are multiple procedures listed within each method.
Keep in mind that the whole point of a heat exchanger check is safety. Jednak obecnie w branży panuje przekonanie, że „każde pęknięcie wymiennika ciepła jest niebezpieczne”. AGA i GAMA nalegają, że nawet włoskowate pęknięcie w wymienniku ciepła stanowi wadę i wymaga wymiany.
Panuje pogląd, że każda dziura lub pęknięcie w wymienniku ciepła może się powiększyć, a kiedy to nastąpi, stanowi bezpośrednie zagrożenie. Traktowane jako „naukowa” obserwacja, jest to prawda. Jednakże, jako sprawa praktyczna, niewiele pęknięć okazały się być prawdziwe zagrożenia, które powodują lub przekazać tlenek węgla lub stworzyć pożar lub eksplozję.
Ten ContractorTalk forum wpis jest kompilacją wielu testów wymiennika ciepła, które mogą być używane do identyfikacji pękniętego skrzynki ognia lub jeśli wymiennik ciepła ma dziury. Opisuje większość dostępnych testów i ma obrazy niektórych narzędzi testowych i metod, jak sprawdzić dla pękniętego wymiennika ciepła.
ACHR News – Test wymiennika ciepła
Here jest 2006 artykuł z ACHRNews.com, który opisuje, jak przetestować wymiennik ciepła i opisuje inne wymagania powietrza, które również powinny być sprawdzone. Autor wykonuje dobrą robotę obejmującą wszystkie podstawy, jednak dochodzi do tych samych błędnych wniosków dotyczących otworów w wymienniku ciepła i pęknięć w piecach mieszkalnych, które dotyczą większości mechaników.
Autor opisuje badania laboratoryjne, w których otwory 1/8″ zostały wywiercone w różnych miejscach wymiennika ciepła. Następnie opisuje zmiany w odczytach O2 widzianych na analizatorze spalania. Łatwo przyznaje, że wzrost O2 jest spowodowany przez powietrze dostające się do wymiennika ciepła przez otwór. On nawet idzie dalej, aby zasugerować, że umieszczenie przeszkody (płyta blokująca) w strumieniu powietrza wylotowego zwiększy ciśnienie statyczne w piecu i zwiększy ilość powietrza przechodzącego do wymiennika ciepła.
Jego wniosek jest taki, że każda zmiana w odczytach O2, gdy dmuchawa się włącza, wskazuje na uszkodzony wymiennik ciepła. Na samym końcu artykułu wyjaśnia, że informacja ta powinna być odnotowana w karcie serwisowej i podpisana przez klienta jako dowód, że klient został poinformowany o wadzie.
Ostatni punkt na dole artykułu kieruje mechanika do wyjaśnienia ryzyka zdrowotnego klientowi. Podpunkt „a.” mówi: „Uszkodzony wymiennik ciepła umożliwia przedostanie się gazów spalinowych do budynku.”
Ponieważ autor stwierdził, że ciśnienie statyczne w piecu wepchnęło powietrze do wywierconych otworów wymiennika ciepła, w jaki sposób gazy spalinowe mają przedostać się do budynku? CO obciążone produkty spalania, które gromadzą się w przedniej części pieca i może basen w pomieszczeniu gospodarczym, ale to nie jest odbierane i dostarczane do strumienia powietrza wewnętrznego, chyba że jest ciągnięty przez powrót-otwory powietrza wokół pieca.
To jest konflikt w myśleniu, który większość ludzi ignoruje.
Pierwszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę podczas kontroli wymiennika ciepła jest to, czy występuje zmiana w płomieniu i gazach spalinowych, gdy palnik się zapala i włącza się dmuchawa wewnętrzna. To sugeruje, że powietrze przechodzi ze strumienia powietrza wewnętrznego do „strony ogniowej” wymiennika ciepła, co jest prawdą.
I to jest mój punkt widzenia – w piecach zbudowanych od lat 70-tych powietrze ZAWSZE przechodzi ze strony powietrza wewnętrznego pęknięcia wymiennika ciepła do strony ogniowej.
Niemożliwe jest, aby stało się odwrotnie, gdy do pieca podłączone są kanały wentylacyjne i wężownica klimatyzacyjna. Nie ma możliwości, aby płomień palnika wytworzył wystarczające ciśnienie wewnątrz wymiennika ciepła, aby pokonać ciśnienie statyczne na zewnątrz wymiennika ciepła, które jest wytwarzane przez dmuchawę wewnętrzną.
W piecach z ciągiem naturalnym, przewód kominowy jest zawsze „ujemny” w odniesieniu do wnętrza budynku. Jeśli nie jest on zawsze ujemny, to nie jest to przewód kominowy, lecz dziura w dachu. (Jeśli przewód kominowy nie zawsze ciągnie, to znaczy, że został źle zaprojektowany, nieprawidłowo zainstalowany lub zmieniono konstrukcję budynku. Prawidłowo zainstalowany przewód kominowy zawsze ciągnie w górę i na zewnątrz przez dach). Tak więc, ponieważ przewód kominowy ciągnie spalone gazy z pieca w górę i na zewnątrz struktury, jak to jest otwór lub pęknięcie lub duży podział pozwoli gazów spalinowych, aby przejść od strony ognia do strony powietrza wewnętrznego wymiennika ciepła?
Najlepiej, palniki będą generować .02″ do .04″ ciśnienia słupa wody w wymienniku ciepła, które będą gorące gazy, które szybko wzrosną i wyjść przez rozdzielacz ciągu i do przewodu kominowego. Ta ścieżka będzie oferować mniejszy opór niż ciśnienie potrzebne do przepchnięcia przez podział w wymienniku ciepła. Gdy dmuchawa wewnętrzna rozpoczyna pracę, wytwarza ciśnienie statyczne wewnątrz obudowy pieca i na zewnątrz wymiennika ciepła, które wpycha duże ilości powietrza do szczelin w wymienniku ciepła. Jednak, gdy dmuchawa wewnętrzna po raz pierwszy uruchamia się, jest krótki moment, gdy powietrze szybko porusza się przez wymiennik ciepła, zanim ciśnienie statyczne wzrosło, kiedy gazy spalinowe mogą być wciągane przez pęknięcie. W większości przypadków jest to niezauważalne, ponieważ dzieje się to tak szybko. Ale istnieją okoliczności, w których długie przebiegi kanałów, dmuchawy z napędem pasowym, silniki dmuchaw z miękkim startem lub silniki elektroniczne oraz dmuchawy z uszkodzonymi kondensatorami mogą zająć sekundę lub dwie, aby uzyskać prędkość i spowodować opóźnienie w ustaleniu ciśnienia statycznego w piecu.
Piece z induktorami ciągu są jeszcze mniej prawdopodobne, aby kiedykolwiek pozwolić gazom spalinowym przejść do strumienia powietrza wewnętrznego. Ciśnienie wewnątrz wymiennika ciepła jest ZAWSZE ujemne. Gazy spalinowe są popychane przez induktor ciągu w górę przewodu kominowego. Dlatego duże otwory w rurowych wymiennikach ciepła powodują staczanie się płomienia, ale nie przyczyniają się do przedostawania się gazów spalinowych do wewnętrznego strumienia powietrza.
Piece z silnym ciągiem (w palnikach z silnym strumieniem) to inna historia. Podwyższają one ciśnienie wewnątrz wymiennika ciepła i mogą zdecydowanie wepchnąć gazy spalinowe (i potencjalnie CO) do strumienia powietrza w pomieszczeniu. Mechanicy muszą rozpoznać rodzaj sprzętu, który serwisują i odpowiednio dostosować swoje procedury.
Zauważ, że testy były przeznaczone dla „standardowych” pieców, nie mają zastosowania do pieców impulsowych Lennox, pieców komercyjnych, nagrzewnic kanałowych itp.
Zwróć uwagę na instalację
Zwróć uwagę na to, jak piec jest zainstalowany i używany. Jeśli piec jest po prostu umieszczony w obszarze bez pracy kanałów lub cewki klimatyzacji na nim, a następnie cała ta dyskusja jest moot. Ponieważ jest mało do żadnego ograniczenia powietrza do powietrza wylotowego, nie będzie mało do żadnego ciśnienia statycznego wewnątrz pieca. W tym przypadku, wewnątrz strumień powietrza dmuchawy może rzeczywiście ssać produkty spalania przez szczelinę i do wnętrza budynku.
To samo zastrzeżenie dotyczy pieców podłączonych do ponadgabarytowych prac kanałowych. Jeśli ciśnienie statyczne nie jest tworzony wewnątrz obudowy pieca, a następnie pęknięcia wymiennika ciepła może pozwolić gazów spalinowych do powietrza wewnątrz budynku. Jeśli piec ma wężownicę klimatyzacji lub prawidłowo zwymiarowany pracy przewodu, który tworzy ciśnienie statyczne w piecu, pęknięcia wymiennika ciepła może zakłócić spalanie trochę, ale nie są one wybitne niebezpieczeństwo każdy moczy spodnie o.
Tlenek węgla zdecydowanie można wyciągnąć z pęknięć wymiennika ciepła w nagrzewnicach jednostkowych, poziomych pieców kanałowych i bezpośrednio opalanych make up nagrzewnic powietrza.
Walking Past Potencjalnie Fatalne Problemy
Ciekawą częścią jest zauważyć, jak wiele razy mechanicy zerują na pęknięciach wymiennika ciepła, spędzają niebotyczne ilości czasu szukając ich, ignorując fakt, że obsługują piec 100,000 btu podłączony do przewodu kominowego z podgrzewaczem wody 35,000 btu w pomieszczeniu użytkowym z suszarką gazową 30,000 btu, które mierzy 8ft x 12ft z 8ft suchym sufitem i solidnymi drzwiami przymocowanymi do otworu pomieszczenia. Kiedy ich klienci padają martwi na mroźnej zimnej nocy, ponieważ ktoś zamknął drzwi do pomieszczenia gospodarczego, mogą przynajmniej zgłosić, że wymiennik ciepła był nienaruszony.
Uwaga poboczna – potrzeba więcej świeżego powietrza niż myślisz, aby wspierać urządzenia gazowe.
An induced-draft furnace wymaga 15 stóp sześciennych wolnego powietrza na każdą 1 stopę sześcienną gazu, który spala. Stopa sześcienna gazu to około 1000 btuh, co oznacza, że piec o mocy 100 000 btuh potrzebuje 100 x 15 lub 1500 stóp sześciennych czystego powietrza na każdą godzinę pracy.
Jeśli piec jest schowany w pomieszczeniu gospodarczym, które ma 8 stóp szerokości i sufit o wysokości 8 stóp, to lepiej, żeby pomieszczenie miało 23 stopy długości, bo inaczej piecowi zabraknie powietrza do spalania, gdy będzie działał nieprzerwanie przez pełną godzinę. Dodajmy do tego podgrzewacz wody podłączony do tego samego przewodu kominowego, w tym samym pomieszczeniu, a teraz to pomieszczenie musi być jeszcze większe.
Zabudowaliśmy domy tak szczelnie, że infiltracja powietrza jest bardzo mała. Podczas wyjątkowo zimnej pogody mieszkańcy unikają otwierania drzwi zewnętrznych i z pewnością trzymają okna zamknięte. Oznacza to, że w domu jest mniejsza ilość wymian powietrza i mniejsza szansa na uzupełnienie tlenu. Ponieważ domy mają mniej powietrza infiltracyjnego, problemy z brakiem powietrza do spalania i problemy z przewodami kominowymi stały się większym problemem.
Nawet AGA nie dostrzega „konfliktu” między ich wskazówkami, aby obserwować płomienie palnika przy uruchamianiu dmuchawy, a wnioskiem, że pęknięcie w wymienniku ciepła w jakiś sposób przeniesie gazy spalinowe i potencjalnie CO do strumienia powietrza w pomieszczeniach. Tutaj jest link do procedur testowych AGA. Sugerują użycie gazu znacznikowego 14.3% nie-odoryzowanego metanu w azocie i 200ppm kalibrowanego wykrywacza nieszczelności gazu palnego.
Jego „wyniki naukowe” są takie, że procedura została przetestowana w terenie przez 7 głównych utlities gazu podczas sezonu grzewczego 1982-83 i została zgłoszona przez nich jako znacząca poprawa w stosunku do innych metod. (Ciekawe co to oznacza?)
AHRI – Air-Conditioning, Heating and Refrigeration Institute
AHRI opublikował również arkusz testowy. Jako podstawową metodę testową zastosowano w nim tester CO na strumieniu powietrza wewnętrznego. Tutaj jest link do strony internetowej AHRI z linkiem do „arkusza informacyjnego”. Zastanawiam się, jak oni stwierdzają, że tlenek węgla dostaje się do strumienia powietrza wewnętrznego?
HARDI – Heating, Air-Conditioning, Refrigeration Distributors International
HARDI podaje dobre wyjaśnienie metody gazu znacznikowego i przyznaje, że inne gazy mogą zakłócać test i że sam test nie jest rozstrzygający.
Dlatego sprawdzasz pęknięcia wymiennika ciepła, duże pęknięcia. Ktoś ominął wyłącznik rolkowy, aby utrzymać pracę pieca. The new homeowner found the roll-out switch and cracked heat exchanger himself when the furnace quit working.
My concern is NOT that you have a heat exchanger crack, and I don’t mean to imply that heat exchanger cracks are OK to live with.
My issue is that you are being lied to, and at the same time, most mechanics walk past the things that might kill you and your family.
If you have a cracked heat exchanger, you need to replace it. Ale, musisz również upewnić się (lub mieć swojego mechanika HVAC ubezpieczyć), że urządzenia i konstrukcja Twojego domu oraz przewód kominowy i powietrze do spalania będą bezpiecznie wspierać urządzenia gazowe.
W prawie każdym przypadku zatrucia tlenkiem węgla, na który patrzyłem, problem został uznany za piec, kocioł lub podgrzewacz wody. Ale na dalsze dochodzenie, rzeczywistą przyczyną zatrucia okazało się być zablokowane przewody kominowe lub ograniczone powietrze spalania lub niewłaściwego użytkowania. I, w każdym z tych przypadków, HVAC wykonawców, które obsługiwane urządzenia powiedział, że sprawdził przewody i spojrzał na pracę przewodu i uważane systemy HVAC i kotły bezpieczne.
Here’s 2011 artykuł „12 Must-Do’s Na piecu czyste i sprawdzić” w krajowym czasopiśmie branżowym, który wymienia kontrole, że technicy powinni być wykonujące na piecu „czyste i sprawdzić”. Kontrole, jak wymieniono, są niezbędne i powinny być wykonane. Jednak artykuł ilustruje również to, co mam na myśli o sprzęt koncentruje się na usługi versus świadomości aplikacji.
- Nic w artykule wspomina potrzebę potwierdzenia, że istnieje odpowiednia powietrze spalania dostępne do obsługi wszystkich urządzeń gazowych w okolicy.
- Nic nie mówi się o potwierdzeniu ciągu kominowego, rozmiaru lub prawidłowej instalacji dla urządzeń wykorzystujących standardowy metalowy przewód kominowy klasy B.
- Nic nie mówi się o sprawdzeniu przewodu kominowego pod kątem uszkodzeń – pękniętych połączeń, nieprawidłowego nachylenia, zablokowanej lub zmiażdżonej pokrywy przewodu kominowego, nadmiernej rdzy lub osadów mineralnych (wysoka kondensacja gazów spalinowych.)
- Nic nie mówi się o sprawdzeniu wewnętrznego koła dmuchawy pod kątem nadmiernego brudu zatrzymanego na łopatkach (co zmniejsza ogólny przepływ powietrza).
Jeśli technicy postępują zgodnie z 12 punktami i sprawdzają tylko sprzęt, mogą ignorować potencjalnie niebezpieczne problemy z budynkiem, które mogą mieć negatywny wpływ na działanie urządzeń gazowych.
Mimo, że jest to artykuł o kotle, pokazuje on co może się stać, gdy cała strefa powietrza do spalania nie jest oceniana. W tym przypadku, kocioł z zapłonem iskrowym w systemie topnienia śniegu blokował się i prawie zabił właściciela domu. W rzeczywistości, mogło to zabić przedstawiciela patrzącego na pracę.