Назначение теплообменников: зачем они необходимы

Теплообменники играют ключевую роль в различных отраслях промышленности и бытовом обиходе, обеспечивая эффективный обмен теплом между двумя или несколькими средами. Они позволяют экономить энергию, поддерживать оптимальные температурные режимы и повышать общую эффективность процессов, будь то отопление, охлаждение или переработка материалов.

Кроме того, теплообменники способствуют минимизации потерь тепла и загрязнений, что делает их важным элементом в системах отопления, вентиляции и кондиционирования, а также в энергетике и химической промышленности. Их использование помогает снизить затраты и повысить экологичность производственных процессов.

Сферы применения теплообменников

Теплообменник – это специальное техническое устройство, в котором осуществляется теплообмен между средами с разными температурами. В качестве таких сред могут выступать как жидкости, так и газы, например, различные растворы, масла и прочее.

По принципу действия выделяют две большие группы теплообменников. Если теплоносители контактируют между собой и смешиваются, то такой теплообменник называют смесительным или регенеративным. Классическим примером этого вида являются градирни. Если же среды разделены контактной поверхностью, например, пластиной, то такие теплообменники называются поверхностными или рекумператорами. К оборудованию такого типа относятся пластинчатые теплообменники, кожухотрубные теплообменники и т.д.

Эти устройства широко используются и в промышленности, и в коммунальном хозяйстве, и в быту для:

• повышения энергоэффективности;
• поддержания нужной температуры теплоносителя;
• обеспечения необходимого температурного режима и т.д.

Нефтедобывающая отрасль

Теплообменники в нефтяной промышленности используются и в добыче, и в переработке, и в нефтехимии. В основном применяются кожухотрубные, спиральные, полусварные, разборные пластинчатые теплообменники, а также сварные теплообменники типа «блок». Они применяются на всех этапах производства, хорошо зарекомендовали себя при работе с агрессивными средами, высокими температурами до 400 С и давлением до 63 бар (для сварных конструкций).

Для применения в нефтяной отрасли очень важна такая характеристика теплообменника, как легкость очистки пластин. Ведь нефть содержит примеси, которые оседают в аппарате, и от них приходится регулярно избавляться.

Теплообменники работают в качестве: охладителей/ подогревателей высоковязких нефтей и тяжелых нефтепродуктов, подогревателей водонефтяных эмульсий, сырых нефтей, ребойлеров, охладителей товарных легких нефтепродуктов, маслоохладителей, подогревателей в термомасляных системах, концевых холодильников нефтепродуктов и конденсаторов ШФЛУ, пропан-бутановых фракций и др.

Машиностроение и металлургия

Сами по себе эти отрасли являются одними из самых энергоемких. Эффективность производства и стоимость конечной продукции во многом зависят от того, насколько рационально используется энергия, теплообменник в металлургической промышленности помогает оптимизировать и повысить эффективность производственного процесса. Основные направления использования:

• в черной металлургии: охлаждение доменных печей и фурм; кислородного конвектора, электросталеплавильных печей и машин непрерывной разливки стали;
• в цветной металлургии: подогрев и охлаждение серной кислоты и растворов электролитов; подогрев пульпы (на обогатительных фабриках), а также подогревателей/рекуператоров выщелачивающих растворов;
• в машиностроении: нагрев растворов для покрытия различных металлических деталей; нагрев и охлаждение гальванических масел; охлаждение машин для сварки, а также рекумперация тепла конденсата.

В этой сфере чаще всего используются разборные пластинчатые теплообменники, в том числе и с пластинами free flow, которые обеспечивают простоту обслуживания с возможностью механической очистки всей теплопередающей поверхности. Это особенно важно при работе с вязкими или кристализующимися жидкостями, которые могут забивать стандартные типы каналов теплообменников. Кроме этого, используются сварные, полусварные и кожухопластинчатые теплообменники.

Химическая промышленность

Теплообменник в химической промышленности – это один из основных видов используемого оборудования. Ведь многие процессы идут с выбросом или наоборот поглощением тепла, для их правильного протекания необходимы соответствующие агрегаты. Также необходимо отводить излишки энергии от тепловых мощностей, используемых на химических производствах. Именно поэтому здесь очень важна стойкость аппарата к коррозионным и эрозионным процессам. Максимальную эффективность показали именно пластинчатые теплообменники, в которых, благодаря модульной конструкции, легко заменить поврежденный сегмент, и система продолжит работать дальше.

Энергетика

Электростанции (тепловые, атомные, ветряные, геотермальные и пр.) – предприятия, на которых необходима тонкая регулировка температуры теплоносителей, а также снижение расходов условного топлива на единицу производимой энергии. От этого зависит корректность и безопасность протекания процессов. Теплообменники в энергетике используются в качестве подогревателей сетевой воды, мазута или газа, охладителей пара с уплотнений, а также охлаждения реакторов и маслоохладителей турбин. Здесь очень важна ремонтопригодность, надежность и долговечность оборудования. Пластинчатые теплообменники отлично справляются со всеми этими задачами.

Пищевая промышленность

При приготовлении и обработке продуктов самые часто протекающие процессы – это охлаждение, нагревание и поддержание нужной определенной температуры. Они необходимы и для консервирования, и для хлебопечения, и для бродильных процессов. К теплообменнику для пищевой промышленности предъявляются особые требования по гигиенической безопасности. Для каждого предприятия теплообменники подбираются индивидуально, строго в соответствии с поставленными задачами. Незаменимыми на производствах молочной, пивоваренной, спиртовой, масложировой промышленности стали пластинчатые теплообменники.

Многоквартирные дома

Теплообменник в многоквартирном доме позволяет оптимизировать затраты за счет рационального распределения ресурсов и повышения их КПД. Пункты распределения, смонтированные на основе современных пластинчатых теплообменников, позволяют экономить до 40% энергии по сравнению с бойлерами старой конструкции. Здесь важны такие свойства как ремонтопригодность и долговечность, ведь срок службы составляет не менее 25 лет. А также легкость регулировки мощности путем изменения количества пластин.

Частные дома и коттеджи

Системы отопления в частных домах проектируются и монтируются по индивидуальным проектам. Многие из них предполагают поступление разного количества энергии разным потребителям. Условно говоря, отопление основных помещений дома обычно более интенсивно, температура в служебных помещениях может быть ниже. Подачу энергии на разном уровне и обеспечивает теплообменник.

Почему стоит покупать теплообменники в ООО «РемТеплоСервис МСК»

Компания «РемТеплоСервис» работает на рынке более 16 лет, поставляя покупателям пластинчатые теплообменники ведущих производителей. Мы предлагает клиентам:

• разработку оптимального инженерного решения;
• подбор наиболее подходящего оборудования по заданным критериям;
• услуги по инжинирингу;
• монтаж оборудования;
• пусконаладочные работы;
• сервисное обслуживание и техническое консультирование.

Офисы продаж компании находятся в Москве и Санкт-Петербурге. Свяжитесь с нашими менеджерами, и мы оперативно осуществим подбор и поставки оборудования для вашего проекта.

Источник3: radsystem.ru

Теплообменник: зачем нужен, принцип работы, функции и преимущества

Теплообменник — элемент системы охлаждения карьерных самосвалов, автомобилей и другой тяжелой техники. Благодаря ему возможно эффективное охлаждение оборудования, продление его срока службы и функциональности. В статье мы расскажем о назначении и особенностях работы устройства, а также о том, как его выбрать.

Зачем нужен теплообменник?

Главная задача теплообменника — отводить тепло, охлаждать и защищать двигатель техники от перегревания. Он поддерживает правильный температурный режим в процессе эксплуатации ДВС и тем самым защищает элементы устройства от перегрева, который приводит к износу и поломке деталей, а также снижению мощности мотора.

Теплообменник работает с несколькими видами теплоносителей — водой и маслом. Подходит для различной промышленной техники:

• грузовиков;
• карьерных самосвалов;
• тепловозов
• машин специального назначения;
• аппаратов для подземных работ и т. д.

Наличие надежного теплообменника в системе охлаждения особенно важно для спецтехники, которая функционирует в сложных условиях: работает 24 часа в сутки, при температуре от -50 до +55 ℃, высокой влажности и т. д. Устройство помогает обеспечить стабильную работу машин, избежать поломок техники и ситуаций, когда она простаивает.

Теплообменник — ключевая часть системы охлаждения двигателя

Чтобы осознать важность теплообменника, необходимо разобраться в устройстве современной системы охлаждения двигателя. Рассмотрим популярную гибридную. Главная ее часть — теплообменник, который по-другому называют радиатором охлаждения. Он охлаждает воду или масло уличным воздухом.

Состоит из трубок, по которым перемещается жидкость, и определенного количества охлаждающих пластин. Наиболее надежными и долговечными считают радиаторы, составляющими которых являются плоскоовальные трубки из латуни и пластины из меди. Медно-латунные конструкции противостоят коррозии, хорошо переносят воздействие низких и высоких температур, помогают достичь необходимых аэродинамических и гидравлических показателей.

Кроме теплообменника, в систему охлаждения двигателя Входят:

• вентилятор;
• водяной насос;
• радиатор отопителя;
• расширительный бачок;
• водяная рубашка мотора и другие элементы.

Система охлаждения считается рабочей, если все ее составляющие исправны и работают корректно. В таком случае она может эффективно отводить тепло от ДВС промышленной техники.

Преимущества медно-латунных теплообменников для тяжелой техники

Теплообменники, элементы которых состоят из меди и латуни, отличаются сверхпрочной конструкцией. Благодаря этому они бесперебойно работают на протяжении долгих лет и выдерживают серьезные нагрузки.

Среди других преимуществ устройств:

1. Устойчивы к большинству агрессивных жидкостей и газов.
2. Имеют легкую конструкцию, поэтому удобны в транспортировке и хранении.
3. Обладают высокими свойствами отвода теплоты.

Радиаторы, изготовленные из меди и латуни, можно смело использовать в экстремальных условиях. Они востребованы у производственных компаний, которые хотят получить максимальную эффективность от автомобилей БелАЗ, самосвалов, машин специального назначения и другого промышленного оборудования.

Как выбрать теплообменник?

Чтобы подобрать подходящий вариант, необходимо проанализировать технические характеристики техники, для которой предназначено устройство. Также нужно изучить параметры теплообменника:

• исполнение;
• охлаждающая жидкость;
• размеры;
• расположение охлаждающих трубок;
• шаг расположения охлаждающих пластин
• материал элементов изделия;
• рабочее давление;
• техника, для которой подходит устройство.

При выборе важно обратить внимание на возможности интересующего теплообменника. Качественное изделие изготовлено из прочных материалов, отличается надежностью и длительным сроком службы, подходит для использования в условиях низких и высоких температур.

Сколько стоит теплообменник?

Стоимость изделия зависит от производителя, технологии, материалов изготовления и других параметров.

Чтобы приобрести продукцию на выгодных условиях, можно воспользоваться предложением ООО «Завод Систем охлаждения». Предприятие более двадцати лет проектирует и производит теплообменники, радиаторы и другие элементы систем охлаждения. Благодаря наличию собственных производственных мощностей, тщательному подбору сырья и комплектующих, использованию инновационных решений в процессе проектирования устройств, завод предлагает доступные цены на продукцию.

Чтобы рассчитать стоимость оборудования или задать вопрос, свяжитесь с менеджером компании. Оставить запрос можно онлайн, по телефону или электронной почте. Специалисты обрабатывают заявки в рабочие часы.

Источник4: radsystem.ru

Источник5: teploobmen.ru

Что такое теплообменник в системе отопления

Немногие знают, как поступает горячая вода в дома и каким образом осуществляется центральное отопление. Одним из элементов этой большой сети являются теплообменники, которые работают как от небольших котельных, так и общегородских ТЭЦ.

Разберем подробнее, что такое теплообменник в системе отопления, как работает и особенности его выбора.

Стандартный разборный теплообменник

Что такое теплообменник и пластинчатый в частности

Теплообменник — это аппарат, задача которого передавать тепло от одной среды к другой без их смешивания. Есть два наиболее распространенных типа этого оборудования:

• Кожухотрубные. Внутри находится комплект изолированных трубок, которые вставлены в кожух. Через него происходит циркуляция холодной воды, а нагревательным элементом выступают внутренние трубки, через которые проходит горячая жидкость.
• Пластинчатые. Принцип работы тот же, но передатчиком тепла является комплект пластин. Они достаточно компактные, однако в эффективности теплообмена не уступают кожухотрубным теплообменникам.

Материал для изготовления пластинчатого теплообменника

Пластинчатые теплообменники могут быть нескольких типов:

• Разборные представляют собой большое количество плоских элементов. Они легко разбираются для промывки и ремонта, поэтому многие ТЭЦ и ИТП используют именно этот вариант.
• В основе паяных содержится комплект пластин, которые спаяны между собой. Поэтому собрать и разобрать устройство невозможно.
• В полусварных теплообменниках пластины свариваются по парам. С внешней стороны устанавливаются уплотнения, а парные элементы привариваются между собой. Такой вариант часто используют в работе с агрессивными средами.
• В сварных аппаратах все пластины свариваются между собой без добавления уплотнителей. Одна из жидкостей проходит по гофрированному каналу, а вторая — по трубчатому.

Главными элементами пластинчатого теплообменника являются комплект пластин и уплотнительные прокладки, которые расположены между пластинами. Выбор материалов зависит от среды, которую необходимо нагревать.

Пластины — главный элемент нагревательной системы

Устройство пластин

Внутренние пластины имеют одинаковый состав и устройство. Для теплообменников, используемых в коммунальной энергетике, в большинстве случаев применяется нержавеющая сталь типа AISI316.

Реже встречаются более дорогие металлы, например, титан или латунь. Такие материалы могут работать с агрессивными средами. К примеру, их можно найти в теплообменниках морских судов, где агрессивным элементом является морская вода.

Требования к прокладкам

Материал уплотнительных прокладок — это полимерные соединения, в составе которых преимущественно каучук. При выборе нужно учитывать агрессивность теплоносителей:

• EPDM — пресная вода с гликолем;
• Нитрил — жидкости с маслянистой средой, например, технические масла;
• Витон — жидкости, которые нужно нагревать до температуры выше 100 градусов по Цельсию.

Принцип работы теплообменника

Пластины теплообменника имеют по 4 отверстия, по одному в каждом углу, которые предназначены для входа и выхода греющей и нагреваемой среды:

• Одна пара необходима для прохождения первичного теплоносителя с высокой температурой, который подается с ТЭЦ.
• Вторая пара — для вторичного теплоносителя, который подается, например, в систему отоплен

ия. Он изначально холодный, поэтому нагревается за счет первичной жидкости.

Для более интенсивного теплообмена, устройство каналов выполнено таким образом, что при прохождении теплоносителя внутри теплообменника создается турбулентное завихрение потока. Так достигается максимальное сопротивление течению, турбулентность потока уменьшает образование накипи на пластинах.

Преимущества паяного пластинчатого теплообменника

Паянный теплообменник имеет несколько основных достоинств наряду с другими типами устройств:

• стоимость, в сравнении с разборным, — на 30% меньше;
• конструкция выдерживает температуру до 200 градусов по Цельсию;
• небольшой размер и масса, так как зажимов и уплотнительных прокладок нет;
• подходит для установки в частном доме и подключению к котлу;
• спайка проводится с добавлением никеля или меди, которые устойчивы к любым агрессивным средам.

Системы и особенности теплообмена: задача теплообменника

Пластинчатые теплообменники можно использовать в различных системах на промышленных объектах и жилых зданиях.

В многоэтажных домах преимущество отдается разборным аппаратам

В многоквартирном доме

В подключении систем отопления и горячего водоснабжения чаще участвует стандартный разборный аппарат. Причин его установки в многоквартирном доме несколько:

• срок эксплуатации — от 25 лет, однако уплотнения необходимо менять каждые 5-10 лет;
• устройство легко разбирается и поддается ремонту;
• мощность можно регулировать самостоятельно, изменив количество пластин.

Такой вариант теплообменника для отопления подходит и для промышленных зон.

Самостоятельный ремонт теплового оборудования недопустим

В частном доме

В частном доме рекомендовано использовать паяный теплообменник по нескольким причинам:

• подходит для агрессивной среды;
• срок службы аппарата — 15 лет;
• гарантирует высокий КПД, благодаря минимальной потере тепловой энергии и высокому уровню теплоотдачи;
• так как в конструкции нет уплотнений, протечки невозможны.

Сборка устройства достаточно проста и не занимает много времени.

Оборудование требует регулярную проверку уплотнителей и чистку от накипи

От чего зависит эффективность теплообменника

Качество работы оборудования зависит от:

• особенностей применения;
• объема энергии, необходимого для передачи;
• качества эксплуатации;
• организации ремонтных работ.

От этих параметров зависит общая стоимость оборудования и обслуживания, которые влияют на работу устройства.

Как правильно выбрать теплообменник

При установке аппарата в жилом доме требуется сделать детальный расчет. В него входят несколько характеристик:

площадь отапливаемых помещений или примерный расход горячей воды;

• задача теплообменника;
• температурный график;
• температура первичного теплоносителя;
• температура холодной воды.

Расчеты проводятся компанией-поставщиком оборудования, которая на основе результатов предлагает варианты теплообменников, которые подойдут для использования в указанных целях.

Специалисты компании Эвомакс бесплатно выполнят теплотехнический расчет теплообменника для Вашего объекта и помогут сделать выбор в пользу конкретной марки с учетом всех требований. Заявку на подбор теплообменника Вы можете отправить на почту [email protected] или позвонить на бесплатный номер 8 (800) 551 4190

Рассчитать мощность оборудования, узнать стоимость, заказать теплообменник с нужными техническими параметрами или заказать услуги обслуживания теплообменников, монтажа отопления, монтажа ИТП Вы можете с помощью наших консультантов по телефону 8 (800) 551 4190 или оставьте заявку на консультацию и мы перезвоним в удобное для Вас время.

Источник6: teploobmen.ru