Специальные пластинчатые теплообменники для парового применения

Самый экономичный паровой теплообменник

Конструктивные достоинства паровых теплообменников серии TS-M снижают
эксплуатационные расходы и обеспечивают производительность, недостижимую
при использовании кожухотрубных и обычных пластинчатых теплообменников.

• Уменьшает вероятность пролетного пара и сопутствующие потери энергии
• Низкие затраты при монтаже
• Легкое обслуживание и чистка

Альфа Лаваль разработала новую серию специальных теплообменников - TS-M для нагрева жидкости с помощью пара. Основными конструктивными особенностями серии являются: уникальная геометрия и высокая прочность пластин из нержавеющей стали, специальные прокладки, способные выдерживать температуру до 180 OС, и прочная рама теплообменника. Достоинства TS-M обеспечивают экономию эксплуатационных расходов и производительность, недостижимую при использовании кожухотрубных или обычных пластинчатых теплообменников. Теплообменники серии TS-M - это новое поколение паровых нагревателей. Особенности конструкции и высокая производительность теплообменников TS-M при нагреве воды обеспечивают существенную экономию эксплуатационных затрат в течение всего срока службы:

Экономия энергии

• Уменьшение вероятности пролетного пара и сопутствующей потери энергии
• Точное поддержание заданной температуры
• Минимальный расход пара благодаря оптимальной температуре конденсации

Экономия времени

• Легко и быстро изменяемая производительность
• Минимальное количество накипи
• Простота обслуживания и чистки

Экономия затрат

• Меньшая занимаемая площадь
• Нет проблем с тепловой усталостью

Кожухотрубные теплообменники устарели. Несмотря на множество недостатков, кожухотрубные теплообменники все еще доминируют на рынке теплообменников с паровым нагревом. Теперь же, с выпуском серии оригинальных теплообменников TS-M, применение кожухотрубных теплообменников в качестве водогрейных аппаратов представляется уже устаревшим решением. Экономические и технические преимущества использования паровых теплообменников TS-M делают кожухотрубные теплообменники все менее привлекательными.

Теплообменники серии TS-M вне конкуренции

Шаг вперед в конструировании обычных пластинчатых теплообменников

Оптимизация конструкции пластин

Теплообменники серии TS-M позволяют решить две главные проблемы, возникающие при использовании в качестве паровых нагревателей обычных пластинчатых теплообменников. Первая проблема: значительный нагрев воды, например, от 10 до 70 OС происходит с большим расходом пара, что вызывает эрозию пластин и сильный шум работающего аппарата. Вторая проблема: незначительный нагрев воды, всего на несколько градусов, требует большого расхода воды. Поэтому для обеспечения разумного гидравлического сопротивления водяной стороны приходится увеличивать размеры самого теплообменника. Оба эти недостатка устранены в теплообменниках серии TS-M благодаря использованию пластин с уникальной геометрией, которая позволяет без проблем осуществлять нагрев как в пределах малых, так и значительных интервалов температур. Прокладки с длительным сроком службы Альфа Лаваль разработала новый материал прокладок под названием Heatseal F™, способный работать при температуре до 180 ОС. Оснащение теплообменников серии TS-M подобной усовершенствованной прокладкой позволяет применять их в большинстве систем, использующих пар.

Более прочная конструкция

Каждый металлический элемент пластинчатых теплообменников TS-M подвергся усовершенствованию для обеспечения надежной работы в тяжелых условиях эксплуатации, характерных для работы с паром.

Уходим от кожухотрубных теплообменников

Без термической усталости

Постоянное чередование нагрева и охлаждения вызывает тепловую усталость жестко закрепленных элементов паровых нагревателей, например, кожухотрубных теплообменников. В результате возникают трещины, увеличивается износ компонентов, что требует дополнительных затрат на обслуживание и ремонт, и приводит к нежелательным простоям системы. Термическая усталость в теплообменниках серии TS-M устранена грамотным подбором тонких пластин и гибких прокладок, что дает возможность элементам расширяться и сжиматься в соответствии с изменениями температуры.

Точный контроль температуры

Интенсивная теплопередача, являющаяся следствием небольшого рабочего объема и высокого соотношения поверхность/объем пластин, гарантируют малое запаздывание по температуре. Теплообменник с малым значением произведения Р х V (давление на объем) не подпадает под контроль органов, осуществляющих надзор за аппаратами, работающими под давлением.

Компактная конструкция

Теплообменники серии TS-M специально оптимизированы под пар. Поэтому занимаемая ими площадь меньше чем у кожухотрубных и обычных пластинчатых теплообменников, что облегчает их интегрирование в уже существующие, или новые паровые системы.

Выгодные цены

Пластинчатые теплообменники представляют собой более экономичную альтернативу кожухотрубным, используемым в типовых промышленных установках.

Легкая очистка

Пакет пластин легко разбирается для чистки. Поэтому теплообменник можно использовать для промышленного нагрева, например, жесткой воды.

Коррозионная стойкость

Пластины из кислотостойкой нержавеющей стали стойки к жидкостям, насыщенным кислородом и другими элементами, вызывающими коррозию. Возможно также использование пластин из других материалов, например, стойкого к морской воде
титана.

Легкость модернизации

Добавляя или удаляя пластины, можно легко приспособить теплообменник для новых условий эксплуатации.

Идеальные паровые нагреватели воды

Паровые нагреватели серии TS-M являются компактными, высокопроизводительными теплообменниками. Они позволяют точно поддерживать температуру, обеспечивая максимальную эффективность нагрева и минимальный расход энергии.

• Компактные высокопроизводительные аппараты
• Минимальный расход энергии
• Максимально эффективный нагрев

• Нет проблем с вторичным парообразованием
• Быстрый нагрев
• Оптимальный дизайн

Паровые нагреватели серии TS-M можно использовать в различных водонагревательных установках. Это компактные, высокопроизводительные аппараты, позволяющие поддерживать температуру высокоточных процессов, обеспечивая максимальную эффективность нагрева и минимальные затраты энергии. Правильно спроектированная система автоматического управления
обладает высоким быстродействием и способна обеспечить точное регулирование температуры при любых изменениях параметров. Благодаря своей компактности паровые нагреватели серии TS-M легко интегрируются с другим оборудованием, часто используя для этого пространства, которые слишком малы для кожухотрубных теплообменников, спроектированных для аналогичных целей.

Преимущества по сравнению с кожухотрубными теплообменниками

Необходимая температура конденсации без дополнительных затрат

Благодаря высокому тепловому КПД теплообменников TS-M можно спроектировать аппарат, который, работая при низкой температуре конденсации, обладает малым энергопотреблением и отсутствием пролетного пара. Преимущества образуются за счет:

• отсутствия потерь энергии, затрачиваемой на вентиляцию системы при вторичном парообразовании
• отсутствия необходимости, а следовательно и затрат на отдельный доохладитель или систему утилизации пара при вторичном парообразовании

Сравнительно низкая температура конденсации означает существенное уменьшение образования накипи. Это способствует сохранению высокой теплоотдачи, уменьшает эксплуатационные затраты и повышает КПД оборудования.

Отсутствует срыв потока

В отличие от кожухотрубных теплообменников, малый объем рабочего пространства между пластинами теплообменника TS-M позволяет им нормально функционировать при срыве потока, т.е. в условиях вакуума, который приводит к образованию конденсата в теплообменнике. Это явление часто наблюдается при нагреве воды до температуры ниже 100 ОС. Для кожухотрубных теплообменников это грозит большими проблемами в части контроля температуры и гидроударов, которые могут нанести вред теплообменнику и другому оборудованию.

Быстрый нагрев

Малый рабочий объем теплообменников TS-M позволяет легко поддерживать требуемую температуру и быстро нагревать воду, например, в устройствах проточного горячего водоснабжения.

Оптимальный дизайн

Компактность теплообменников TS-M позволяет идеально вписывать их в модульные конструкции с автоматикой ведущих производителей. Такие конструкции включают также современное оборудование для удаления конденсата и быстродействующую систему автоматического регулирования, обеспечивающую стабильное и точное поддержание заданной температуры при любых изменениях параметров.

Типичные области применения

Теплообменники TS-M можно использовать везде, где для нагрева используется пар, например:

• Городское тепловодоснабжение
• Пищевые отрасли
• Химическая промышленность
• Фармацевтика
• Машиностроение
• Судостроение
• Вентиляция и кондиционирование

Технические характеристики TS6 и TS20

Стандартная конструкция

Пластинчатый теплообменник состоит из пакета гофрированных пластин (кислотостойкая нержавеющая сталь) с отверстиями для прохода двух жидкостей, между которыми осуществляется теплопередача. Пакет пластин располагается между неподвижной опорной и подвижной прижимной плитами и стягивается болтами. Между пластинами установлены уплотняющие прокладки, направляющие
потоки жидкости в соответствующие каналы. Число пластин зависит от расхода жидкостей, их физических характеристик, гидравлического сопротивления и заданного температурного режима. Гофрированная поверхность пластин обеспечивает высокую турбулентность потока и жесткость конструкции теплообменника. На опорной плите закреплены направляющие стержни, по которым перемещается прижимная плита. Прокладки изготавливаются из специальных эластомеров.

Принцип работы

Пластины образуют каналы, по которым в противоположном направлении движутся среды. Смешивание сред или их утечка наружу исключены, так как по периметру пластин установлены уплотняющие прокладки. Запатентованная поверхность пластин обеспечивает высокую прочность пакета и высокую турбулентность потоков, определяющую максимальную эффективность теплопередачи, отсутствие застойных зон и эффект самоочистки.