Навигация
Повсеместное применение пластинчатых теплообменников – наглядное подтверждение высокой эффективности аппаратов этого типа. Теплообменное оборудование решает задачи нагрева и охлаждения, является частью теплоснабжающего оборудования или встраивается в систему трубопроводов, способно работать с разными средами и в широком диапазоне температур. Практически универсальное решение. При этом особым спросом пользуются устройства в разборном исполнении. И тому есть масса причин.
Преимущества, связанные с гибкостью и модульностью конструкции
Модульная конструкция разборных теплообменных аппаратов обуславливает их главные достоинства: экономические, эксплуатационные, КПД. Пакет из тонких гофрированных пластин, которые легко разобрать и собрать, наделяет теплообменное оборудование особой гибкостью в области теплообмена. Масштабируемое конструктивное решение определяет следующие преимущества.
Возможность изменения площади теплообмена
В тех случаях, когда технологические условия изменяются, например, повышается тепловая нагрузка или меняются параметры теплоносителей, можно добавить дополнительные пластины и увеличить площадь теплообмена. Для уменьшения производительности часть пластинчатых элементов снимают, тем самым оптимизируют работу оборудования и снижают энергозатраты. Это свойство имеет особое значение в местах, где требования к теплообмену разнятся, в зависимости от сезона и производственных циклов. Для крупных объектов можно создавать многоблочные системы с несколькими теплообменниками, работающими параллельно или последовательно.
Адаптация под различные рабочие условия
Разборные теплообменники легко адаптируются для работы с разными типами теплоносителей (вода, пар, масло, гликоль, химические растворы), а также могут применяться при различных параметрах давления и температуры. За счет выбора материалов пластин (нержавеющая сталь, титан, никель и пр.) и уплотнений (EPDM, NBR, Viton и т.д.) обеспечивается устойчивость к коррозии, высокотемпературному воздействию или агрессивным средам. Теплообменные аппараты способны функционировать при давлении до 25 бар и температурах от -40 до +200 °C. В специальном исполнении существуют решения и в более широком диапазоне.
Кроме того, адаптивная конструкция позволяет легко модернизировать аппарат без необходимости его полной замены. По мере надобности, можно не только изменять количество пластин, но и устанавливать элементы с другим гофрированным рисунком, а также заменять существующие уплотнения на прокладки из других материалов, более стойких к термическим или химическим воздействиям.
Универсальность компоновки
Модульность и гибкость разборной пластинчатой конструкции позволяет компоновать аппараты в разных конфигурациях. Устройства могут быть одноходовые, многоходовые или с несколькими независимыми контурами. Какую именно выбрать компоновку, определяют с учетом следующих особенностей:
- одноходовая конфигурация обеспечивает минимальные потери давления и используется для простых задач
- многоходовая компоновка увеличивает время контакта сред, повышая эффективность теплового обмена в сложных условиях
- возможность организации нескольких независимых контуров в одном теплообменнике позволяет одновременно решать несколько задач, например, нагрев и охлаждение разных сред
То есть разборное конструктивное исполнение открывает уникальную возможность получить аппарат, оптимально подходящий под конкретные требования.
Экономия пространства
Благодаря модульной конструкции, разборные пластинчатые теплообменники занимают значительно меньше места, чем кожухотрубные аппараты такой же мощности. Компактность конфигурации имеет определяющее значение в стесненных условиях монтажа, к примеру, при установке на судах или нефтяных платформах. Кроме того, малые габариты упрощают и удешевляют транспортировку оборудования.
Экономические плюсы и их первоисточники
Достоинства с точки зрения экономических показателей также являются следствием успешного конструктивного решения, которому характерны:
- минимальные потери тепла – тепловая эффективность разборных пластинчатых аппаратов достигает 95–98 %, что является максимальным показателем среди теплообменников
- сниженная металлоемкость – при прочих равных условиях, расход металла на изготовление пластинчатых устройств существенно меньше, чем у другого оборудование этого типа, что определяет более низкую стоимость модели
- компактные габариты – общий объем пластинчатого теплообменника в несколько раз меньше, например, кожухотрубного той же мощности
- турбулентность потока – обеспечивается рельефной поверхностью пластин; как результат, улучшаются процессы теплообмена и снижаются риски загрязнения каналов
- высокая скорость передачи тепла – достигается за счет оптимального распределения потоков теплоносителей между смежными элементами
Рациональная конструкция пластинчатых аппаратов позволяет минимизировать как капитальные, так и эксплуатационные затраты. Высокая эффективность теплообмена снижает потребление энергии на нагрев или охлаждение теплоносителей. Простая разборка и сборка теплообменника упрощает процесс очистки, благодаря чему уменьшаются расходы на обслуживание. Кроме того, возможность замены отдельных пластин или уплотнений вместо полной покупки оборудования также экономит средства. А низкие потери давления в аппарате снижают нагрузку и износ насосного оборудования.
На экономические показатели также влияет применение коррозионно-стойких, долговечных материалов: нержавеющей стали, титана и пр. Долгий срок службы (20+ лет) и надежность аппаратов на основе пластин снижает количество ремонтов и связанных с этим вынужденных простоев. Большой эксплуатационный ресурс также уменьшает затраты на замену устройства в долгосрочной перспективе.
Помимо энергоэффективности и долговечности, экономичность разборных пластинчатых теплообменников проявляется через всесторонний доступ к пластинам для их промывки. Это выгодно по многим причинам. Механическая и химическая очистка занимает меньше времени и требует небольших расходов, по сравнению с кожухотрубными аналогами. При этом затраты на химические реагенты также существенно ниже, ввиду меньшей склонности к образованию отложений.