Паяные пластинчатые теплообменники "Машимпэкс"

Паяные пластинчатые теплообменники уже много лет успешно применяются в различных отраслях промышленности в тех случаях, когда установка разборных пластинчатых теплообменников невозможна или нежелательна. Паяные теплообменники обладают более широким диапазоном рабочих температур и давлений. Технология производства паяных теплообменников постоянно совершенствуется с момента их появления. Компания «Машимпэкс» является эксклюзивным представителем GEA WTT в России. Широкий модельный ряд паяных пластинчатых теплообменников, большой выбор аксессуаров и разнообразие типов присоединений расширяют диапазон их применения и облегчают проектирование новых объектов.

Конструкция и функционирование

Пластины паяных пластинчатых теплообменников производятся из нержавеющей стали или стали SMO 254 и имеют гофрированную поверхность — V-образные гофры. При сборке пластин в пакет каждая последующая пластина повернута относительно предыдущей на 180°. При этом образуются проточные каналы, попеременно заполняемые движущимися в противотоке теплообменивающимся средами. Собранный пакет пластин паяется медью или никелем в термовакуумной печи. При этом гарантируется полная герметичность теплообменника и надежное разделение потоков. Отсутствие уплотнений позволяет достигнуть высоких значений рабочих давлений и температур.

Гофрированные поверхности пластин, образующих каналы, способствуют значительной турбуленизации потоков, которая и определяет высокую эффективность теплопередачи даже при низких скоростях потоков. Большая турбулентность потоков также является причиной ярко выраженного эффекта самоочистки поверхностей теплообмена.

В процессе теплопередачи участвует практически вся площадь пластин паяных теплообменников, поэтому они чрезвычайно компактны и выгодны по цене. Каждый паяный пластинчатый теплообменник проходит четырехступенчатый контроль качества. Изготовление теплообменников осуществляется с применением современных технологий в полном соответствии с DIN EN ISO 9001, а так же всеми международным стандартам, директивам и классификациям, таким как CE/PED, UL, CSA, ASME, KIWA и ГОСТ-Р.

Преимущества паяных пластинчатых теплообменников

• высокая надежность, обусловленная конструктивными особенностями и передовыми технологиями изготовления;
• высокая эффективность;
• широкий диапазон рабочих температур;
• высокое рабочее давление;
• высокая коррозионная стойкость;
• компактность и малый вес;
• малый внутренний объем;
• широкий диапазон мощностей и габаритных размеров;
• наличие различных вариантов подключений и схем потоков, в том числе двусторонних;
• большой выбор аксессуаров;
• простота монтажа и обслуживания;
• невысокая стоимость.

Конструктивные особенности паяных пластинчатых теплообменников

Plate Design – «Конструкция Пластин». Специальная конструкция теплообменных пластин. Развальцовка краев пластин повышает прочность и значительно уменьшает вероятность протечек теплообменников. Увеличенная площадь контактных поверхностей пластин в пакете обеспечивает более надежное паяное соединение элементов теплообменников, делая их прочнее, а увеличенные кромки пластин способствуют более прочному соединению пластин по периметру теплообменника и повышенной защите теплообменника от протечек. Конструкция пластин обеспечивает целостность паяных соединений вокруг портов, что тоже гарантирует их герметичность

Припой - медь. Самый распространённый припой, используемый в теплообменниках с паяными пластинами – медь. Медь обеспечивает самое высокое качество процесса, высокое сопротивление давления и низкую себестоимость. Медь стойка в большинстве сред, она всегда является предпочитаемым материалом. Медь можно объединять с различными материалами пластин (нержавеющими сталями).

Припой - никель. Паяные никелем пластинчатые теплообменники применяются с агрессивными рабочими средами, например, такими, как аммиак, или с жидкостями, вызывающими коррозию меди. Стандартное рабочее давление до 16 бар.Во всех паяных никелем теплообменниках WTT также реализованы системы. Full Flow и Safety Chamber. Никелевый припой обеспечивает все преимущества пайки медью. Применяемый никелевый припой на 75% состоит из чистого никеля, а остальные 25% - это «know how» изготовителя.

High Pressure. Особая конструкция паянных никелем теплообменников, усиленная за счет дополнительной стягивающей рамы. Разработана для работы при повышенных рабочих давлениях до 27 бар. HP-исполнение реализовано для моделей: NP-HP5 и NP-HP7. Возможно специальное изготовление этих теплообменников с максимальным рабочим давлением до 50 бар (припой – медь).

EXtended Corrosion Resistance. Пластины теплообменников изготовлены из высоко коррозионно-устойчивой нержавеющей стали SMO 254. Эти теплообменники разработаны для применения в качестве подогревателей скважинной воды, воды в бассейнах и т.д. В зависимости от частных случаев применения теплообменники XCR могут быть как с медным, так и с никелевым припоем.

Full-Flow – «Полный Поток». Это специально разработанная система, предотвращающая замерзание сред вблизи портов теплообменников, используемых в качестве испарителей. Это достигается за счет организации постоянного движения сред вблизи портов теплообменника, исключающего образование застойных зон. FF – является стандартным исполнением конструкций теплообменников малых и средних типоразмеров – 1, 2, 22, 24, 3, 4 и 5 типов.

Safety Chamber – «Предохранительная Камера». Запатентованная система, которая является стандартным исполнением для больших типоразмеров паяных теплообменников – 7, 8, 9 и 10 типа. Представляет собой герметичные полости, расположенные вокруг входных и выходных портов. Даже нарушение их герметичности в результате больших перенапряжений не приводит к нарушению герметичности и работоспособности теплообменника в целом. Критические места спаев пластин, подверженные наибольшим термическим напряжениям разнесены в пространстве посредством предохранительных камер в портах теплообменников. Благодаря этому, в случае возникновения термического перенапряжения и нарушения целостности пайки в этих местах не приводит к смешиванию сред в теплообменнике. Система Safety Chamber - повышает надежность теплообменников в 10 раз.

Все теплообменники-испарители (с обозначением AE) снабжены распределительным устройством хладагента Delta-Injection (DI). Распределительное устройство DI способствует гомогенизации двухфазных потоков хладагентов на входе в теплообменник и встроено во входной порт теплообменника по стороне хладагента. Распределительное устройство DI изготавливается из нержавеющей стали AISI 316L и обеспечивает равномерное поступление хладагента в щелевые каналы теплообменника. Устройства DI применяется в теплообменниках, паяных медью или никелем.

Double Wall – «Двойная Стенка». Эти теплообменники собраны из двойных пластин из нержавеющей стали, которые разграничивают теплообменивающиеся среды. В случае образования внутренней течи, вызванной, например, гидравлическими ударами, смешение сред практически исключено. Факт такой протечки визуально определяется снаружи теплообменника.

True DUO. Два испарителя или конденсатора в одном теплообменнике, содержащем два независимых контура хладагента и один основной контур. Диагональное движение хладагента способствует оптимальному использованию теплопередающей поверхности пластин. Теплообменники в исполнении TD обеспечивают наивысшую эффективность одного испарителя или конденсатора даже при полном отключении второго контура хладагента.

OC (Oil Cooler) – "Масляный охладитель". Пластинчатый теплообменник, специально сконструированный для охлаждения различных масел и масел гидравлических систем. Теплообменники серии OC имеют присоединительные патрубки с усиленными фланцами, либо с внутренней резьбой, либо со стандартными присоединениями SAE. Пластины теплообменника так же имеют специальную конструкцию.

Схемы паяных пластинчатых теплообменников

Стандартное исполнение паяных пластинчатых теплообменников предусматривает одностороннее подключение теплоносителей. Возможно двухстороннее подключение, а также изготовление и поставка многоходовых и двухступенчатых паяных пластинчатых теплообменников. На рисунке ниже приведены схемы этих теплообменников

Варианты изготовления паяных теплообменников

В таблице ниже представлен обзор возможных вариантов предлагаемых теплообменников различных моделей и типоразмеров, с их техническими характеристиками и описанием.

WP Стандартная серия. Может поставляться в любой конструкции. Припой: медь.
NP Теплообменники с пластинами, паянными никелевым припоем.
XCR Материал пластины – коррозионно-стойкая высококачественная нержавеющая сталь SMO254 (1.4547).
DI Встроенное во входном порте теплообменника по стороне хладагента распределительное устройство способствует гомогенизации двухфазных потоков.
DW Теплообменники с двойными стенками.
TD Двухконтурный испаритель или конденсатор, состоящий из двух независимых контуров охлаждения и центрального. Припой: медь.
OC Охладитель масел
HP Серия HP предусматривает установку внешней рамы, выдерживающей высокие давления. Припой: медь или никель.
FF Система, предотвращающая замерзание сред вблизи портов теплообменников, используемых в качестве испарителей.
SC Система защитных полостей, повышающая надежность теплообменника при термических перенапряжениях.
PD Специальная конструкция теплообменных пластин, повышающая прочность и значительно уменьшающая вероятность протечек теплообменников.

X Входные присоединения на передней, выходные на задней стороне теплообменника.
Z Входной патрубок первой среды и выходной патрубок второй среды на передней стороне, выходной патрубок первой среды и входной патрубок второй среды на задней стороне теплообменника.
U Двухходовой пластинчатый теплообменник для удвоения термической длины.
DS Двухступенчатый последовательный подогреватель (моноблок).
TIO Трехконтурный комбинированный теплообменник.

Схема 1

Схема 2

Комплектация паяных пластинчатых теплообменников

• Применяется система фланцев COMPAC с размерами от DN50 до DN100 с ответными фланцами по стандарту DIN;
• возможность применения стандартных и специальных комбинированных присоединений: резьбовых, сварных, под пайку твердым припоем;
• изготовление теплообменников с несъемной жесткой теплоизоляцией из пенополиуретана (по запросу);
• комплектация секционными теплоизоляционными кожухами из пенополиуретана толщиной 20 мм, и секционными кожухами из вспененного NBR с закрытыми порами для теплоизоляции при низких температурах толщиной от 10 до 20 мм с нанесенным клейким слоем (по запросу);
• поддерживающие опоры и транспортировочные скобы для крупных теплообменников (по запросу);
• универсальные кронштейны для крепления небольших теплообменников на вертикальной или горизонтальной поверхности (по запросу);
• все модели серии WP10 при заводской сборке оснащаются кронштейнами и транспортировочными скобами;
• приваренные к теплообменникам крепежные шпильки для удобства монтажа (по запросу);
• дополнительные патрубки для температурных датчиков (внутренняя резьба1/2”; по запросу).

Паяные пластинчатые теплообменники могут быть установлены в качестве

• пароохладителей;
• переохладителей;
• охладителей масел;
• конденсаторов;
• частичных конденсаторов;
• испарителей прямого расширения и затопленных;
• термосифонов.