+7 (495) 822-72-02
Навигация
Конструкция теплообменного аппарата напрямую влияет на его технические возможности, особенности эксплуатации и обслуживания. Совокупность всех этих факторов определяет конкретное применение теплообменника. От того, насколько верным будет выбор, зависит работа теплоснабжающего оборудования, а значит, и в целом всей системы: отопления, вентиляции, охлаждения, кондиционирования воздуха, а также любой другой, где присутствуют процессы теплообмена.
В статье разбираем два типа теплообменников – паяные и разборные пластинчатые, а также даем рекомендации по их выбору.
Разборные пластинчатые теплообменники – главные особенности
О том, что представляют собой разборные пластинчатые теплообменники, можно понять по названию устройств. Это аппараты, конструкция которых допускает поэлементную разборку и состоит из теплообменных пластин. Такое решение получило наибольшее распространение по сравнению с теплообменниками других типов: кожухотрубными, кожухопластинчатыми, сварными и паяными. Причем как в бытовой, коммерческой, так и в промышленной сфере.
Конструкция разборных пластинчатых аппаратов включает энное количество штампованных пластин, выполненных из металла. В основном из меди, алюминиевого сплава, нержавеющей стали или титана. Пластинчатые элементы – главный рабочий инструмент, располагаемый между опорной и прижимной плитами и стягиваемый шпильками в пакет. Между смежными пластинами устанавливают эластичный уплотнитель, отвечающий за герметичность каналов. Пространственное положение пластин фиксируют верхняя и нижняя направляющие.
К главным особенностям пластинчатых теплообменников относятся:
- способность адаптироваться под изменяющиеся требования эксплуатации
- простая конструкция, позволяющая легко обслуживать аппарат и очищать от загрязнений
- высокая тепловая эффективность
- отличная ремонтопригодность
Принцип действия пластинчатого теплообменника аналогичен работе иных теплообменных устройств. Он состоит в передаче тепловой энергии нагретой среды более холодной. При этом теплоносителем может выступать пар или жидкость. Эффективность теплопередачи во многом зависит от профиля рифленых пластин, задающего турбулентность потока, а также от материала пластинчатого элемента. Наиболее высокой теплопроводностью обладает медь, поэтому теплообменники с медными элементами отличаются высоким КПД.
Существующий пакет достаточно дополнить нужным количеством пластин. В то же время, при выборе аппарата, важно учитывать, что каждая модель рассчитана на свое предельное число элементов. Например, у модели Funke FP 08 – это 201 шт., а у Funke FPDW 205 – 451 шт. Количество и суммарная площадь теплообменных пластин определяют мощность аппарата.
Паяные пластинчатые теплообменники – ключевые отличия
Теплообменные аппараты этого типа имеют цельносварную конструкцию с фиксированным количеством пластин. Это компактный, жесткий блок конкретной теплопроизводительности. С точки зрения гибкости и адаптируемости к изменяемым эксплуатационным требованиям, паяные теплообменники уступают разборному варианту. Собранные в пакет посредством пайки, пластинчатые элементы образуют изолированные каналы для раздельного течения рабочих сред.
Конструктивная прочность и жесткость паяных теплообменников обусловливают больший диапазон рабочих температур и давлений, по сравнению с разборными моделями. Это объясняется цельносварным исполнением аппарата и отсутствием эластичного уплотнителя, наиболее подверженного высокотемпературному воздействию.
Зачастую конструктивные особенности паяных теплообменников имеют определяющее значение. Например, при работе со средами с температурой 200 °С или при установке в системах с давлением 45 бар. Для сравнения, предельная рабочая температура разборных пластинчатых теплообменников составляет 195 °С, при применении уплотнителя из Витона, а максимальное давление не превышает 25 бар.
Рекомендации по выбору пластинчатого теплообменника
Выбирая разборный и неразборный теплообменный аппарат, необходимо отталкиваться от следующих факторов:
- технические характеристики – тепловая мощность, расход, диапазон рабочих давлений и температур, вязкость жидкости
- агрессивность и наличие примесей в рабочей среде – имеет значение будет это чистая или загрязненная вода, пар, гликоль или фреон
- назначение системы – отопление, ГВС, теплый пол и т. д.
- монтажные особенности – при выборе важно знать присоединительный диаметр патрубков, а также способ монтажа: на резьбе, фланцах, с металлическими либо резиновыми втулками
В случаях, когда требуется аппарат повышенной надежности, но принципиально важно иметь разборный вариант теплообменного оборудования, можно остановиться на усиленной версии теплообменника. Конструкция такого устройства предусматривает исполнение с двойными пластинами, сваренными между собой лазерной сваркой по контуру отверстий. По такому принципу изготавливают аппараты Funke линейки FPDW. Например, модель Funke FPDW 16 или более мощная версия FPDW 100.
В системах, работающих с фреоном, предполагается наличие большого давления. Поэтому лучшее решение в такой ситуации – установить паяный теплообменник. Аппарат на пайке также рекомендован при устройстве частной системы отопления, с установкой автономного котла. В таком случае обе среды – нагреваемая и теплоноситель – относятся к чистым, что снижает риски внутренних осаждений и засорения каналов. Если же вода поступает из сети теплоснабжения, правильнее остановиться на разборном теплообменнике. Его легко разобрать и очистить от накопившихся отложений.
В системе горячего водоснабжения нагревается вода питьевого качества. Она включает соли жесткости, которые в виде накипи осаждаются на внутренней поверхности пластин. В связи с этим теплообменник приходится чаще промывать. Следовательно, целесообразнее выбрать разборный аппарат.
При устройстве пароводяных систем, необходимо учитывать температуру паровой среды и мощность самой системы. При мощности до 200 кВт, лучше остановиться на паяном варианте. При больших мощностных величинах, стоит выбрать разборный теплообменник. Вместе с тем нельзя забывать о температурных ограничениях, вызванных использованием уплотнителей.