Теплообмінники

Опис

Ще 15 років тому термін пластинчастий теплообмінник був знайомий тільки вузькопрофільних спеціалістів. Сьогодні ж пластинчастий теплообмінник став невід’ємною частиною будь-якого теплового пункту, системи охолодження оборотної води на підприємствах і виконують різні технологічні завдання в багатьох галузях. Чим же такий хороший пластинчастий теплообмінний апарат? Які переваги вигідно відрізняють його в порівнянні з іншим теплообмінних обладнанням?

Існує велика кількість різних по виконанню і виконуваних функцій теплообмінників. Це пластинчастий теплообмінник, трубчастий теплообмінник, спіральний теплообмінник і інші.

Пластинчастий теплообмінний апарат може бути розбірним; звареним; паяним. В даному розділі розглянемо розбірний пластинчастий теплообмінник. Як правило, це обладнання, яке складається з пакету гофрованих пластин, розділених ущільненнями. Завдяки формі теплообмінної поверхні, виконаної у вигляді пластин, ці теплообмінники отримали назву пластинчасті. Пакет пластин фіксується між двома притискними плитами і стискається до певного розміру, що виключає залишкові деформації за допомогою стяжних шпильок.

Завдяки простоті конструкції і високої ефективності пластинчасті теплообмінники зайняли величезну нішу і практично витіснили інші види теплообмінників (зокрема трубчасті теплообмінники) з систем теплопостачання. Цікавий факт, що якщо теплообмінник підібраний найбільш оптимальним чином, то площа теплообміну буде менше, ніж у подібних аналогів через те що коефіцієнт теплопередачі його вище. Помилково вважати велику площу перевагою, не розуміючи, що велика площа – значить менший коефіцієнт теплопередачі, меншу турбулізацію потоку, більший занос поверхні забрудненнями, більше проблем з експлуатацією в майбутньому.

Розрахунок пластинчастих теплообмінників

Ми підбираємо пластинчасті теплообмінники, керуються спеціальним коефіцієнтом самоочищення, Ксч вимірюваним в Па, чим вище цей коефіцієнт, тим краще буде працювати теплообмінник, тим рідше його потрібно буде розбирати і чистити.

Окремо варто виділити особливість пластинчастих теплообмінників компанії ОПЕКС, вироблених під торговою маркою THERMAKS в порівнянні з іншими теплообмінниками. Основним елементом пластинчастого теплообмінника є його теплообмінна поверхню. Компанія ОПЕКС застосовує в своїх пластинчастих теплообмінниках пластини і ущільнення відомої шведської компанії TRANTER зі 60 річним досвідом в теплообмінному бізнесі, володіють наступними особливостями:

– глибина штампування більше, ніж у інших – більше прохідний перетин в каналах, що важливо для нормальної, без блокування каналів, роботи теплообмінника при низьку якість теплоносія, високому солевмісті і забрудненості, збільшує інтервали між очищеннями теплообмінників;

– складний несиметричний малюнок гофри на пластині забезпечує інтенсивний зрив ламінарного потоку в каналах пластинчастих теплообмінників ОПЕКС, викликаючи тим самим високу турбулізацію, більш високий коефіцієнт тепловіддачі і високий ефект самоочищення;

– велика висота і площа по перетину ущільнення дозволяє істотно збільшити термін служби ущільнення скорочуючи тим самим експлуатаційні витрати.

Ці ключові переваги пластинчастих теплообмінників серії РТА вигідно відрізняють теплообмінники ОПЕКС від інших виробників.

Основні технічні данні:

• Максимальний розхід: от 0.1 до 4600 м³/ч
• Робочий тиск: 10, 16, 25 бар
• Температурний діапазон: -20°C – +180°C
• Приєднання: Ду25-Ду500, сварка, фланець, різьба (до 2”)
• Матеріал ущільнення: NBR, EPDM, Viton, Neoprene, Butyl і ін.
• Види ущільнення – с клеєною системою, с кліпсовою системою
• Матеріал пластин AISI304, AISI316, Титан, Hastelloy, 254SMO и др.

Конструкція пластинчатого теплообмінника

Пластинчастий теплообмінник TRANTER / THERMAKS складається з рами, яка в свою чергу складається з рухомої і нерухомої плити. Бувають випадки, коли кількість плит більше, це залежить від завдань, які виконуються теплообмінником. До нерухомої плиті кріпляться верхня несуча консоль і нижня напрямна консоль. Рухома плита закріплена на верхній консолі за допомогою роликового пристрою, який дозволяє легко відкочувати плиту до опорної стійки для обслуговування. Пакет пластин також знаходиться в підвішеному стані на верхній несучої консолі.

Теплоносії надходять в канал, утворений 2-ма суміжними пластинами. Гріє канал чергується з нагрівається, здійснюючи теплообмін від більш гарячої середовища до більш холодної.

Теплоносії надходять в канал, утворений 2-ма суміжними пластинами. Гріє канал чергується з нагрівається, здійснюючи теплообмін від більш гарячої середовища до більш холодної.

Між пластинами встановлюються ущільнення, герметизуючий канал. Сусідній канал відділений подвійними ущільнювальними кільцями, причому простір між цими двома кільцями має розрив, по витікаючій рідині з якого можна судити про пошкодження одного з ущільнюючих кілець, причому інше кільце залишається щільним, запобігаючи змішання середовищ.
Конструкція пластин в теплообмінниках TRANTER / THERMAKS така, що кожна прокладка щільно зафіксована в спеціальному каналі між двома пластинами. Прокладка може бути зафіксована на поверхні пластини двома способами: приклеюванням або кліпсовою фіксацією. Приклеєна прокладка добре тримається на поверхні пластини, що дозволяє виконувати регулярну збирання-розбирання теплообмінників, механічне чищення без зняття і регулярної заміни прокладок. Кліпсові системи частіше застосовується в харчовій промисловості.

Переваги розбірних пластинчастих теплообмінників ОПЭКС (THERMAKS)

Широкий модельний ряд, більше 30 моделей одиничною потужністю від 1-2 кВт до 20 МВт

 

 

 

• Високий ККД, дозволяє виготовляти компактні пластинчасті теплообмінники в 10 разів менше металомістких в порівнянні з кожухотрубні теплообмінниками
• Широка гамма застосовуваним матеріалів від найпростішої нержавіючої сталі до екзотичних матеріалів
• Широка гамма типів рельєфів пластин (серія GX, GC, GL, GD, GW, GF), яка дозволяє підібрати теплообмінник навіть для дуже складних параметрів
• Рельєфи пластин розраховані для створення максимальної турбулізації потоків і відповідно створення ефекту самоочищення, що в доповненні з електро-поліруванням поверхні максимально знижує схильність до забруднень
• Наявність спеціального роликового кронштейна дозволяє легко відкочувати навіть дуже важкі плити теплообмінників при розбиранні для обслуговування
• Верхня напрямна консоль, на якій підвішений пакет пластин, виконана з нержавіючої сталі
• Патрубки можуть бути виготовлені з нержавіючої сталі або титану, що забезпечує контакт агресивних середовищ тільки з корозійностійкими матеріалами
• Компанія не економить на товщині ущільнень, потужні якісні ущільнення мають тривалий термін служби (у багатьох випадках більше 10 років без заміни ущільнень)
• Великий термін експлуатації теплообмінника лімітується тільки корозійну стійкість матеріалів теплообмінника (ущільнення не впливають на термін служби при своєчасній заміні), правильною експлуатацією, яка виключає гідроудари, і своєчасним технічним обслуговуванням.