Как выбрать теплообменник. Советы инженера.
Обращаясь в разные компании, чтобы купить теплообменник можно столкнуться с непонятной ситуацией – при одних и тех же входящих данных вам предлагают абсолютно разные по характеристикам и цене теплообменники.
Причины этой ситуации могут быть разными – меньший запас общей площади теплообмена, увеличены гидравлические потери, предлагают аналоги из более дешевых материалов. Как проверить корректность расчетов самостоятельно, на что обратить внимание при выборе теплообменника – помогут простыне и понятные советы инженера.
Проверка расчета теплообменника
Вам прислали расчет в виде сводной таблицы – какие нюансы важно проверить обязательно:
- Температура на входе – обычно расчетная температура указывается выше, чем реальная. Например, котел греет теплоноситель максимум до 100 градусов, а в расчете указано – 130 градусов на входе. В итоге не будет хватать мощности для качественного отопления помещений
- Масса теплообменника, диаметр патрубков подключения – важно чтобы они были такими же или близки по размеру со старым оборудованием, чтобы не возникло проблем с установкой
- Площадь теплообмена – в разных типах теплообменников площадь рассчитывается по-разному. Например, в пластинчатых моделях считают площадь двух сторон пластины и умножают ее на количество пластин. Но, при этом надо учитывать потери давления, скорость движения теплоносителя. Цена теплообменника напрямую зависит от площади теплообмена, чем больше площадь, тем дороже оборудование. При сравнении двух моделей с одинаковой производительностью эта характеристика на должна отличаться более, чем на 15 процентов
- Размеры и масса – характеристика влияет на количество выделяемого и принимаемого тепла. У моделей с аналогичными характеристиками производительности этот параметр также должен быть примерно одинаковым
- Давление в системе (расчетное и реальное) – предварительный расчет учитывает минимально допустимое давление, если не указаны рабочие параметры. Чем выше давление в системе, тем толще должен быть материал пластин, труб теплообменника – это взаимозависимые величины. Чем больше материала используется для производства, тем дороже оборудование. Поэтому при выборе обращайте внимание на рабочее и предельно допустимое давление и толщину пластин, труб теплообменника
- Диаметр подключения – в идеале фланцы должны совпадать с диаметром труб подключения, но допускается и уменьшение или увеличение диаметра (на один, максимум два размера).
- Материал пластин, труб теплообменника – влияет на показатели предельно допустимого давления, коэффициент теплопередачи, гарантийный срок эксплуатации оборудования, способ и реагенты для сервисной очистки. В приоритете – очищенная нержавеющая сталь (Aisi 316 с присадками, титан), для уплотнителей – марки прочного многокомпонентного каучука (EPDM, NBR, VITON).
Важно. Если диаметр труб в два раза меньше, чем диаметр фланцев теплообменника, то даже при установке переходников серьезно повышается риск гидроудара, быстрого износа оборудования, нестабильной работы всей системы отопления.
Для теплоносителей с высокой химической агрессивностью, вязкостью необходим подбор материалов с учетом этих характеристик.
Важно, чтобы на теплообменник и все комплектующие был предоставлен сертификат соответствия. В целях снижения себестоимости многие производители используют материалы худшего качества, меньшей толщины, прочности, коррозийной стойкости.
Естественно, что бренд производителя тоже имеет значение – компании с именем и репутацией обеспечивают не только качество и сертификацию своей продукции, но и предлагают оригинальные детали, комплектующие для каждой модели теплообменников, необходимые для быстрого качественного монтажа, ремонта, увеличения производительности, модернизации.
Технические и конструктивные особенности, преимущества разных типов теплообменников
В сравнительной таблице представлены основные преимущества, конструктивные и монтажные особенности, назначение разных типов теплообменников.
Тип теплообменника |
Преимущества |
Конструктивные особенности |
Назначение |
---|---|---|---|
Компактность. Высокая энергоэффективность. Возможности модернизации, увеличения размера нагреваемой площади. Универсальный монтаж, быстрый демонтаж. Ремонтопригодность. Простое, быстрое сервисное обслуживание, очистка.
|
Максимальный температурный режим – 150 – 200 °C. Предельное давление – до 25 бар. Турбулентные потоки теплоносителя вызывают потери давления в системе. |
Системы отопления. Горячее водоснабжение. Тепловые пункты. Холодильное, климатическое оборудование.
|
|
Рабочая среда – жидкость- газ. Рассчитаны на работу с агрессивными средами (фреон, раствор гликоля, вода, аммиак, масла). Компактный. Высокий показатель теплообмена. Экономичность. Низкая стоимость. |
Ремонту и модернизации не подлежит. Чувствителен к степени очистки теплоносителя. |
Для холодильных установок, систем вентиляции, кондиционирования, пищевых предприятий, фармацевтики. Рекомендован к применению как вторичный теплообменник газовых котлов. |
|
Широкий модельный ряд с разной производительностью, габаритами, КПД. Стойкость к износу, долговечность. Простой монтаж. |
Производительность зависит от размера теплообменника. Конденсат греющего пара без предварительной очистки повторно использовать невозможно.
|
Максимальный подогрев – 125 градусов. Для установки га открытых площадках ТП. |
|
Оребренные трубы увеличивают коэффициент теплопередачи, интенсивность прокачки теплоносителя, КПД. Можно использовать мазут с высокой вязкостью. Второй теплоноситель – пар, вода.
|
Стоимость выше, чем у моделей ПМ. Необходимо более частое сервисное обслуживание, механическая очистка и промывка. |
Максимальный прогрев мазута – 150 градусов. |
|
Экономичен. Низкое потребление электроэнергии. Высокая эффективность, производительность. Широкий модельный ряд. Высокая ремонтопригодность. |
Модели с профилированными и гладкими трубами – для разных характеристик теплоносителя. Требует внимания к качеству очистки воды. |
В наличии разборные и сварные модели от разных производителей в широком диапазоне цен. |
|
Секционная конструкция для сложных обратных систем охлаждения с повторным использованием теплового ресурса.
|
Высокая эффективность использования, регулировки температуры первичного и вторичного пара. |
Рассчитан на высокие тепловые нагрузки в котлах, тепловых двигателях, установках, испарителях промышленного назначения. |
|
Высокий КПД. Ремонтопригодность. Рассчитан на установку в сетях централизованного теплоснабжения с гибкой регулировкой эксплуатационных параметров. Оптимальные габариты для простого и удобного монтажа. |
В наличии компенсатор температурного расширения. |
Для отбора тепла пара от турбин, в тепловом оборудовании низкого давления ТП. |
|
Максимальное использование теплового потенциала теплоносителя. Датчики температуры, давления на входе и входе теплоносителей для своевременного мониторинга и регулировки.
|
Необходим тщательный подбор насосного оборудования. Строго вертикальная установка. |
Для систем регенерации стационарных паровых турбин ТЭЦ. |
|
Скоростной, эффективный прогрев с минимальными энергозатратами. Высокая производительность. Простой, универсальный монтаж и подключение. |
Широкий модельный ряд. Есть возможность варьировать количество внутренних трубок. Постоянная температура конденсации пара. |
Универсальная конструкция для ТП, ТЭЦ, ГВС промышленного, коммунального, специального отраслевого назначения. |