Услуги

Расчет теплообменников

Расчет теплообменника представляет собой инженерную задачу, решение которой позволяет обеспечить работу многих энергетических систем. Начиная с отопления жилых домов, горячего водоснабжения, и заканчивая технологическими процессами крупных промышленных предприятий – процессы передачи тепла между теплоносителями необходимы повсюду.

Закажите услугу "Расчет теплообменников" прямо сейчас!

В Украине сегодня распространено теплообменное оборудование всех типов, от компактных бытовых пластинчатых устройств, до кожухотрубных пастеризаторов, которые используют на пищевых производствах. При этом, широкие возможности конфигурации различных типов устройств позволяет применять один и тот же аппарат для решения самых разных задач. Рассмотрим подробнее, какие параметры влияют на тепловой расчет теплообменника, и что необходимо знать для правильного выбора устройства.

Инженерный подход

Каждый расчет устройства выполняется под заданные параметры, которые в каждом случае являются уникальными. Так, на конфигурацию теплообменного оборудования влияет тепловая нагрузка, которую должен передать теплообменник от одного теплоносителя к другому, гидравлические сопротивления контуров, специфика применения аппарата, рабочие параметры сред, и другие нюансы, которые вносят коррективы в конструкцию, исполнение и стоимость теплообменника.

Отличается и методика подбора, в зависимости от задачи и режима, на который рассчитан аппарат, применяют разные подходы к расчету. Рассмотрим подробнее каждый из них, в зависимости от типа устройства:

Расчет пластинчатого теплообменника. На сегодняшний день этот тип устройств является наиболее оптимальным вариантом, поскольку при высокой эффективности теплопередачи, площадь теплообмена его сравнительно невелика. Это означает что конструкция имеет малую металлоемкость при сохранении высокой прочности, и низкие расценки на конечное изделие. Расчетные характеристики устройства очень сильно будут зависеть от конструкции, толщины рамы, необходимых показателей гидравлического сопротивления. Свои коррективы в расчет пластинчатого теплообменника вносит и тип теплоносителя – будь то пар, вода или масло, применяются разные типы уплотнений, материал пластин также может отличаться. Например, при высокой концентрации хлоридов применяют титановые пластины, а при использовании в качестве теплоносителя серной кислоты – только сплавы на основе хастеллоя. Цена такого решения, однако, существенно выше, чем стандартного исполнения из нержавеющей стали. На все решения, при соблюдении инструкций по монтажу и эксплуатации, предоставляется гарантия сроком не менее 12 месяцев.
Расчет кожухотрубного теплообменника. Учитывая, что ранее эти аппараты были наиболее распространены, их изготовление все еще является актуальным для выполнения разных задач. Например, расчет этих устройств производят для поставки пастеризаторов и охладителей в одном корпусе. Такие специфические теплообменники получили распространения в пищевой промышленности, где важно соблюдать максимальную стерильность (заказать расчет и поставку таких решений можно у нас). Помимо пищевых производств, решения, полностью выполненные из нержавеющей стали, применяют на фармацевтических заводах, и других высокотехнологических предприятиях. Здесь, как и в предыдущем случае, самым важным показателем является показатель тепловой мощности, которую необходимо передать от греющего к нагреваемому теплоносителю. При этом, не менее существенными будут скорость движения потоков в патрубках, тип теплоносителя, выполнение температурного режима. Аппараты кожухотрубчатого типа, которые применяются в качестве паровых пастеризаторов, должны точно выполнять режим, т. е. нагревать заданное количество продукта за ограниченное время. При несоблюдении этого процесса, на выходе возможен некачественный конечный продукт
Расчет теплообменника «труба в трубе». В условиях, когда теплоносители движутся с большой скоростью при высоких давлениях, решения этого типа являются оптимальным выбором. Расчет таких устройств, поскольку они могут состоять из нескольких секций, должен выполняться только опытными специалистами, поскольку от правильности выбора конфигурации, зависит выполнение заданного режима, и цена готового решения. Учитывая, что аппараты типа труба в трубе имеют простую разборную конструкцию, расчет их будет выполняться в соответствии с выбором коэффициента теплопередачи, с учетом типа теплоносителей, которые участвуют в работе. Стоимость этих аппаратов, из-за большой металлоемкости, довольно велика. Учитывая это, такие устройства применяют только на самых ответственных участках – это могут быть газо- и нефтеперерабатывающие комплексы, паровые линии производственных цехов, и другие применения, где требуется подача теплоносителя под высоким давлением.

Выбор оптимального варианта

Инженеры компании Термопром (Киев) готовы предоставить оптимальный вариант, который будет соответствовать Вашим пожеланиям. Помимо этого, при расчете учитываются нормы и правила, которые разработаны теплоснабжающими организациями, и взятыми во внимание требованиям стандартов СНИП, ГОСТ, ДБН и других документов. Расчет теплообменника также предусматривает проверку всех узлов на прочность, соответствие нагрузок на патрубки, и других факторов. Это важно, поскольку большое количество аппаратов устанавливается на самые «ответственные» участки производственных и технологических линий, работа которых должна обеспечиваться без перерывов, где рабочий процесс недопустимо останавливать. Будь то бытовой теплообменник для ГВС, или паровой аппарат для подогрева фракций нефти, все аппараты рассчитываются и изготавливаются согласно выше перечисленных стандартов.

После обращения к нам, мы предоставим развернутые характеристики подобранного устройства. Расчет кожухотрубного теплообменника, как и любого другого требует некоторых данных. Среди них – нагрузка по теплу, требуемые гидравлические сопротивления, типы и концентрация теплоносителей, наличие в них волокон, абразивов, и других нюансов. Помимо мощности, вторым по важности параметром является температурный график. Эти данные – температуры теплоносителей на входе и выходе из теплообменника, больше всего влияют на поверхность теплообмена. Этот фактор прямо влияет на количество материала, который используется в процессе изготовления аппарата, а значит и на количество пластин или теплообменных трубок, которые потребуется заказать.

По окончании расчета наши инженеры подготовят чертеж предлагаемого устройства, которое было выбрано. На таком чертеже будут указаны все габаритные размеры, межосевые расстояния, диаметры подключений – будь то расчет теплообменника труба в трубе, или любого другого типа. По запросу, возможно также предоставление дополнительных чертежей патрубков, которые будут индивидуально подобраны. Такой вариант возможен, к примеру, для холодильных решений, которые также можно заказать в компании Термопром (Киев). Отдельное исполнение таких решений обосновывается тем, что в холодильных решениях (конденсатор, испаритель) с применением фреона, допускаются только паяные теплообменники, с патрубками под пайку. Услуги по монтажу таких решений должны выполняться только квалифицированным персоналом, которые имеют достаточный опыт в установке климатических решений. Это продиктовано специфическими свойствами холодоносителя – он является высокотекучим, и испаряется через любые неплотности в конструкции. Расчет теплообменника паяного типа, которые применяются в качестве конденсаторов или испарителей (будь то стандартные решения, двухконтурные или каскадные) – также возможен силами наших инженеров.

Устройства, которые предлагаются нашей компанией, изготавливаются со строгим контролем качества продукции. Будь то разборные теплообменники нашего производства СТА (Украина), или паяные пластинчатые аппараты SWEP (Швеция), каждая партия пластин подвергается тщательному анализу на перетоки, качество штамповки, соответствие толщины и материала. Это гарантирует наилучшее качество продукции, которое мы готовы предоставить для надежной работы на Вашем предприятии.

Если Вам необходим расчет теплообменника – обращайтесь к нам!