Какой теплообменник лучше


Какой теплообменник лучше

Пришло время заменить теплообменник, без разницы по какой причине, потек, забился накипью, плохо греет воду или просто устарел, вопрос возникает один — какой теплообменник лучше?

Естественно каждый производитель хвалит свою продукцию, то, что он производит и есть «лучшее», а подогнать ответ под необходимые выводы легко, наверное, каждый занимался этим еще в школе, заглянув в ответы учебника. Но давайте попробуем отбросить коммерческую подоснову и попробуем  самостоятельно принять решение в вопросе, какой теплообменник лучше применительно к подогреву горячей воды в многоквартирных жилых домах или использованию теплообменника для отопления тех же домов.

Современный кожухотрубный теплообменник

В данном случае, учитывая примерно равную цену и доступность, соревнуются в основном два типа теплообменников – кожухотрубные и пластинчатые. Первые потому, что других мы раньше и не знали, именно кожухотрубные теплообменники до сих пор установлены в 80% многоквартирных домов и именно с их помощью мы до сих пор получаем горячую воду от отопления. Вторые — пластинчатые,  в последние 10 лет именно эти теплообменники активно продвигаются западными фирмами, как самые эффективные.

Какой теплообменник лучше пластинчатый или кожухотрубный.

Кожухотрубные или просто трубные хвалят зато, что они меньше зарастают накипью, их легче чистить и ремонтировать, а для разборки ни чего кроме пары ключей не нужно, а то, что КПД ниже, не беда, мощность всегда можно нарастить, увеличив количество секций, длину или диаметр. К тому же современные самые эффективные трубные теплообменники по КПД догоняют пластинчатые.

Достоинства и недостатки трубных теплообменников.

Устройство эффективного трубного теплообменника

Сказанное выше всё правда, но КПД обычного трубного теплообменника всего 70%, а это значит что, потребив горячей воды на 70 рублей, вы заплатите еще просто так за 30, которые улетели в воздух, через его поверхность или просто вернулись назад поставщику тепла. А ведь это ваши кровные, для многих заработанные «кровью и потом» и чем больше секций поставите для увеличения мощности, тем больше денег выбросите на ветер, грея подвал или улицу.

Конечно же, КПД современных трубных теплообменников приближается к эффективности пластинчатых. Добиваются этого особым расположением пучка труб по спирали, многоходовым движением греющей воды и оребрением внутренних греющих труб теплообменника. Оребрение это особая конструкция внутренних труб теплообменника, типа гармошка или спираль, когда особая лента приварена или напрессована на трубки теплообменника.

При этом возрастает площадь теплообмена, но с нею теряется легкость разборки и ремонта. И главное — беда всех теплообменников, накипь, здесь проявляется сильнее, поскольку из-за накипи, осевшей на стенке тонкой трубочки, по которой идет нагреваемая вода, теплообменник теряет в три четыре раза свою мощность. Происходит это именно за счет увеличенной площади теплообмена методом напрессовки или приварки ленты.

Есть у трубных теплообменников еще одна беда, о которой производители умалчивают. При производстве горячей воды, для экономии финансов, циркуляцию теплоносителя в нем, при отсутствии водоразбора, останавливают. Делают это с помощью различного вида автоматических клапанов. При этом теплообменник за счет постоянного нагрева и остывания играет как гармошка, вальцовка внутренних трубок нарушается, и они дают течь (трубки не варят, а именно вальцуют, сварку отрывает еще быстрее).

Страдает и наружная рубашка теплообменника, изготовленная из электросварной трубы, а именно из такой трубы делают трубные теплообменники большинство производителей. Она расходится по шву – покрывается свищами. Вносит свою лепту в появление течи по наружной рубашке теплообменника и кислород, который активно выделяется при нагреве воды и завихрении потоков внутри теплообменника для того же увеличения теплообмена. А кислород, как известно катализатор всех процессов и особенно коррозии металла.

Трубный теплообменник из нержавеющей стали для пищевой промышленности

Добавьте ко всему этому насколько тяжело занести в подвал теплообменник весом в 120-150 кг или длиной в 4 метра, и делайте выводы сами, а нужны ли вам эти проблемы? Кожухотрубные теплообменники хороши из нержавейки, для пищевой промышленности. Там в технологических процессах (и в данном варианте цене) им, пожалуй, равных нет – дорого и для нас не практично.

Достоинства и недостатки пластинчатых теплообменников.

За что же ругают пластинчатые теплообменники, если сейчас они несколько дешевле кожухотрубных. За то, что они быстро забиваются накипью. Верно, три года максимальный срок их функционирования без чистки. Если у кого-то забился раньше вина только тех, кто устанавливал или проектировал, значит, не установили сетчато-магнитный фильтр для очистки, или установили, а слесаря, вместо чистки выбросили внутренности фильтра, чтобы не чистить лишний раз.

Разборные пластинчатые теплообменники различной мощности

Конечно, трубный теплообменник перестанет работать лет через десять, но при этом его КПД будет не 70%, а 30%.  Это сколько же денег уйдет на ветер, здесь уж стоимость куба горячей воды будет не 110 рублей, а все 400р. У пластинчатого теплообменника КПД, кстати – достигает 95%.

Говорят, что после чистки пластинчатый теплообменник забивается очень быстро, порою через полгода, а кому Вы доверили его чистку? Аккредитованной изготовителем организации, со специалистами прошедшими у них обучение или слесарю дяде Ване из ЖЕКА за пол-литра? Скорее всего, дяде Ване, он при чистке поцарапал все полированные изначально пластины, поэтому накипь стала мгновенно оседать на них, сэкономили – получили результат, скупой платит дважды.

И еще одно достоинство пластинчатых теплообменников они более компактные, хотя конечно не легче трубных, но занести или закатить пластинчатый теплообменник по трубам можно в любой подвал без труда. Их конструкция изначально на это рассчитана. А еще такие теплообменник легко автоматизируются и в течение отопительного сезона вообще не требуют обслуживания.

Самый эффективный теплообменник

Выводы, какой теплообменник лучше и эффективнее делайте сами, мое мнение пластинчатый – цена, долговечность, экономичность, высокий КПД, простота транспортировки и установки на существующем объекте.

Далее – история пластинчатого теплообменника с древних времен до наших дней.

Если у Вас еще остались вопросы звоните +7 918-581-18-61 Юрий Олегович, расскажем все о поставляемых нами теплообменниках, рассчитаем мощность, подберем и доставим на объект в течение 7 календарных дней. Выполним монтаж и дадим трехлетнюю гарантию на выполненные нами работы. Монтаж тоже будет не долгим, все зависит от ваших условий.

Какой теплообменник лучше выбрать для горячего водоснабжения и отопления

В процессе организации горячего водоснабжения и отопления один из фундаментальных вопросов: «Какой теплообменник лучше выбрать?».

Производители предлагают устройства из разного материала, отличающиеся КПД, стоимостью, габаритами и периодом эксплуатации.

Критерии выбора теплообменников

Область использования теплообменных аппаратов обширна: система отопления и охлаждения, обогрев бассейнов, медицинская, химическая и пищевая отрасль, крупные промышленные объекты, частные коттеджи и многоквартирные дома.

Особенности конкретной сферы накладывают требования к свойствам изделия.

При выборе необходимо определить цели: охлаждение или нагревание рабочей среды.

Второй критерий – соответствие техническим условиям эксплуатации.

Это пункт, включающий большое количество показателей:

  • коэффициент теплопередачи;
  • температуры на входе и выходе;
  • рабочий диапазон давления и температуры.

После определения параметров производятся расчеты площади установки. В данном процессе легко ошибиться, поэтому подобные операции лучше доверить профессионалам. 

Ответить на вопрос «Какой теплообменник лучше», помогут также дополнительные сведения:

  • материал наружного корпуса и теплопередающих пластин,
  • способ соединения деталей,
  • возможность ремонта и обслуживания.

Кожухотрубный теплообменник

Кожухотрубный теплообменник – устройство, в корпусе которого расположена одна или несколько труб. Установка состоит из секций, нарастив которые, можно увеличить мощность. КПД конструкции составляет 70%.

 Кожухотрубный теплообменный аппарат для отопления и горячего водоснабжения

Производители нашли способы приблизить КПД трубного теплообменника к пластинчатому:

  • спиральное расположение пучка труб;
  • многоходовая циркуляция греющей жидкости;
  • оребрение – лента в виде гармошки или спирали, расположенная на внутренней стороне труб.

Установка менее подвержена появлению накипи, чем другие типы теплообменных аппаратов.

Для кожухотрубного теплообменника характерны следующие недостатки:

1. Снижение эффективности изделия в 3-4 раза при появлении накипи.

2. Нарушение вальцовки и протечка труб из-за постоянного изменения температуры.

3. Наружная рубашка теплообменника подвержена появлению свищей.

4. Габаритную и тяжелую конструкцию (до 150 кг, длина – 4 метра) неудобно транспортировать и монтировать в помещении.

5. Высокая стоимость изделия.

Для повышения производительности проектировщики внесли изменения во внутреннее устройство, из-за чего изделие лишилось одного из главных преимуществ – легкого демонтажа и ремонта.

Данный тип теплообменников из нержавеющей стали выбирают предприятия, для которых важен показатель устойчивости к гидроударам, и работа которых связана с использованием агрессивных сред или механических примесей. Это могут быть объекты пищевой, фармацевтической и медицинской промышленности.

Пластинчатые теплообменники

Пластинчатые теплообменники – это устройства, состоящие из рамы, на которой закреплены несколько гофрированных пластин. Эффективность достигается за счет большой площади соприкосновения жидкости и теплопередающих элементов.

Аппараты подходят для рабочей среды с небольшой разницей давления и температуры, низкой вязкостью, отсутствием механических примесей и частиц.

Прибор предназначен для работы в диапазонах температуры -50 + 200 °С при максимальном давлении – 30 бар.

Достоинства пластинчатых теплообменников:

1. Высокий КПД – 95%.

2. При правильной очистке от накипи теплообменник прослужит до 30 лет.

3. Компактные размеры для облегчения транспортировки и монтажа.

4. Возможность закатить или занести конструкцию по трубам.

5. Легкая автоматизация пластинчатого теплообменника.

6. Отсутствие необходимости в обслуживании изделия в течение отопительного сезона.

7. Стоимость зависит от количества теплопередающих элементов, число которых варьируется, исходя из потребностей заказчика.

Основной минус пластинчатого теплообменного аппарата – низкая устойчивость к появлению накипи. Срок службы устройства без регулярной чистки составляет всего 3 года.

Особенности установки позволяют увеличить производительность за счет использования пластин особой модификации. Выделяют разборные и паяные теплообменники.

Разборные конструкции

Пластинчатый разборный теплообменник – аппарат для многоквартирных домов, тепловых пунктов, котельных. Конструкция позволяет разобрать устройство для диагностики неисправностей, очистки от накипи и механических примесей.

Пластинчатый разборный теплообменник для горячего водоснабжения и отопления

Своевременное сервисное обслуживание восстанавливает эксплуатационные свойства изделия.

Ключевые достоинства конструкции:

1. Ремонтопригодность. Для восстановления функционирования устройства достаточно заменить неисправную пластину.

2. Резиновые прокладки предотвращают утечку при любом повреждении теплообменника. Они устойчивы к перепадам давления и температуры.

Паяные теплообменники

Пластинчатые паяные теплообменники – оптимальный вариант для частных коттеджей и домов. Пластины выполнены из нержавеющей стали, а припой – из никеля или меди.

Изделия предназначены для работы в условиях при рабочей температуре -180 + 200 °С, максимальном давлении – 45 бар. Это метод организации теплого пола, системы горячего водоснабжения и отопления.

 Паяный пластинчатый теплообменник подходит для горячего водоснабжения и отопления

Основные преимущества:

1. Устойчивость к нагрузкам.

2. Компактные размеры.

3. Невысокая стоимость.

4. Возможность отключить систему, если нет потребности в отоплении.

Недостатки отечественных паяных теплообменников:

1. Не подходят для технологических процессов, где используются агрессивные жидкие среды с механическими примесями.

2. Соединение с помощью пайки не позволяет разобрать конструкцию для полной очистки и обслуживания.

3. Из-за небольшой толщины перегородок, скрепленных припоем, теплообменник быстро изнашивается.

4. Наличие строгих ограничений по скорости выхода в рабочий режим.

Импортным производителям удалось избавиться от ряда минусов. Иностранные паяные теплообменники могут эксплуатироваться в течение 20 лет.

Жесткая система контроля на иностранных предприятиях гарантирует отсутствие протечек в конструкции. Установки выдерживают длительные температурные нагрузки и гидравлические удары.

Теплообменник с припоем из никеля предназначен для работы с агрессивными средами; припой из меди больше востребован для организации системы кондиционирования и теплоснабжения.

Особенности выбора теплообменника

Для пластинчатого теплообменника специалисты приводят рекомендуемые значения основных параметров:

1. Материал пластин. Для большинства задач подойдет нержавеющая сталь. Если предстоит работа с агрессивными средами или высокотемпературными жидкостями, стоит выбрать устройство материалы пластин которого выполнены из высокопрочных сплавов (Титан, Hastelloy, SMO и других).

2. Толщина пластин определяется рабочим давлением: 0,4 мм – до 10 бар, 0,5 мм и более – свыше 10 бар.

3. Коэффициент теплопередачи – среднее значение 3000-7000 Вт/м2*К.

4. Запас поверхности – 10% или выше.

Заключение

При выборе модели каждый пользователь преследует свои цели, поэтому следует ориентироваться на особенности технологического процесса, индивидуальные задачи и технологические характеристики, чтобы подобрать оптимальный вариант.

Каждый тип теплообменника имеет свои особенности, достоинства и минусы.

Какой теплообменник лучше?

Запросить цену

Нагрев и охлаждение жидкостей является необходимым этапом в ряде технологических процессах. Для этого используются теплообменники. Принцип действия оборудования основан на передаче тепла от теплоносителя, функции которого выполняет вода, пар, органические и неорганические среды. Выбирая, какой теплообменник лучше для конкретного производственного процесса, нужно базироваться на особенностях конструкции и материала, из которого он изготовлен. Следует также учитывать, что на поверхности рабочих частей со временем образуются отложения. Это приводит к снижению КПД оборудования. Возможность чистки один из ключевых критериев покупки той или иной модели.

Какие бывают теплообменники? Наиболее распространены конструкции трубчатого и пластинчатого типа.

Теплообменники «труба в трубе»

Устройство, включает две трубы разного диаметра, вставленных одна в другую. Посредством муфтовых соединений отдельные участки собираются в змеевик, обеспечивая нагревающему или охлаждающему агенту достаточный путь. Секции располагаются одна над другой. Схема работы противоточная: теплоносители движутся навстречу друг другу. При этом холодная жидкость подводится снизу, и по мере нагревания поднимается вверх. Вход горячего пара устраивается сверху. Остывая, он конденсируется и отводится в нижней точке устройства.

Теплообменники этой конструкции применяются в пищевой, в частности молочной и винодельческой промышленности, а также используются для процессов, выполняемых на открытых площадках. Оборудование характеризуется высоким коэффициентом теплопередачи и может работать под высоким давлением.

Чистка труб выполняется механическим способом на ровных участках.

Кожухотрубные теплообменники

Конструкция кожухотрубного теплообменника состоит из цилиндрического резервуара и встроенной в него трубной секции. Направление потоков – поперечно-прямоточное и поперечно-противоточное.

Спектр применения кожухотрубных теплообменников широк: химическая, пищевая, нефтяная промышленность и др. Их также используют в качестве испарителей и конденсаторов. В зависимости от условий эксплуатации оборудование устанавливается горизонтально или вертикально. При необходимости обеспечить более длинный поток кожухотрубные теплообменники собирают в секции. В многоходовых моделях обеспечивается жесткая фиксация корпуса и трубной секции. Такие модули могут работать при незначительной разнице температур теплоносителей. В противном случае их дополнительно оснащают компенсаторами, сдерживающими термическое напряжение и препятствующее деформации.

Выбирая, какой материал теплообменника лучше, следует учитывать агрессивность среды, в которой он работает. В связи с тем, что доступ к трубкам ограничен, крайне нежелательным является образование на них отложений. Чистка аппарата производится химическим путем, и если используются кислоты, то оптимальным вариантом будет стойкая нержавеющая сталь.

Пластинчатые теплообменники

Теплообменник имеет реберную конструкцию, собранную из отдельных гофрированных пластин толщиной 0,4-1 мм, стянутых между двумя плитами и зафиксированных резьбовыми шпильками. Пластины имеют отверстия, которые при сборке образуют щелевые каналы для подачи теплоносителей. Герметичность обеспечивают контурные уплотнительные прокладки из резины или полимеров установленные на каждой пластине в специальные углубления. Пластины изготавливают методом штамповки из титана, меди, стали марок AISI304, AISI316, графита, уплотнители – из полимеров или каучука. Направление потока – противоточное. Какой должен быть теплообменник зависит от сред, с которыми он контактирует. Количество пластин в установке определяется производственными мощностями.

Коэффициент теплопередачи пластинчатых конструкций в 3 и более раза выше чем трубчатых. Эффективность достигается за счет большей площади теплообмена. При этом оборудование имеет компактные габариты. Сфера применения: коммунальное теплоснабжения, пищевая, металлургическая, нефтегазовая промышленность, судостроение и т.д. Ограничения касаются температуры и давления.

Чистка и обслуживание теплообменника выполняется с его разборкой. Некоторые сложности в процесс могут возникнуть при подгонке уплотнительных прокладок.

Материалы

При изготовлении теплообменников используют металлические и неметаллические материалы.

  • Медь – подходит для неагрессивных сред.
  • Латунь – стоит дешевле меди, но имеет более низкую теплопроводность. Некоторые сплавы устойчивы к морской воде и высоким температурам.
  • Сталь – подходит для работы в агрессивных средах. Характеристики зависят от легирующих составляющих.
  • Титан – легкий, прочный, термостойкий, невосприимчивый к щелочам и кислотам металл.
  • Неметаллические органические (графит пластмассы) и неорганические (силикаты, керамика) используют в особо агрессивных средах.

Вас может заинтересовать:

Теплообменное оборудование Кожухотрубные теплообменники

Рекомендуемые статьи

  • Методы изготовления металлоконструкций

    В зависимости от способа эксплуатации, готовые металлические изделия могут трансформироваться, разбираться или иметь стационарную конструкцию. Используемые методы изготовления металлоконструкций зависят от особенностей объекта, на котором они будут эксплуатироваться. К примеру, для быстровозводимых сооружений обычно используются легкие металлоконструкции, каркас зданий практически любых типов состоит из упрочненного...

  • Устройство и назначение газосепараторов

    Газосепаратор – устройство, предназначенное для удаления жидкой фазы и механических примесей из потоков сжатого газа. Широко используется в технологиях добычи, транспортировки и хранения газовых смесей. Применяется в качестве оснастки на распределяющих и компрессорных станциях, газоперерабатывающих предприятиях. Кроме обеспечения заданной чистоты продукта на сепаратор возлагается дополнительная функция - поддержание...

  • Виды и устройство АГЗС

    АГЗС — так называются станции для заправки автомобилей газом. На них в автомобили и другой автотранспорт заправляется сжиженный газ. Для доставки газа на станцию чаще всего используются специальные автомобили, оборудованные цистернами или магистраль, по которой газ подаётся в специальное хранилище. Газ, доставленный автомобилями, перекачивают под давлением в специальные приёмные ёмкости — криоцистерны. При их изготовлении...

  • Как выбрать промышленный насос

    Промышленный насос необходим практически на любом производстве. В отличие от бытовых насосов они должны выдерживать высокие нагрузки, быть износостойкими и иметь максимальную производительность. Кроме того, насосы подобного типа должны быть экономически выгодными для предприятия, на котором они используются. Для того чтобы купить подходящий промышленный наcос, необходимо изучить его основные характеристики и учитывать...

Теплообменник котла: какой выбрать

24.11.2017 1179

Данный прибор является важнейшим конструктивным элементом отопительного агрегата любого типа. Его функция – доведение температуры воды до требуемого значения, в зависимости от системы, к которой он подключен (ОВ, ГВС). Существует несколько критериев оценки качества и долговечности теплообменника. Один из них – материал изготовления.

Наиболее распространенный вид теплообменника. Металл (нержавейка) несложен в обработке, доступен, а потому и себестоимость продукции относительно низкая.

Плюсы

  • Стальные теплообменники инертны к высоким температурам. Объясняется пластичностью материала, что нивелирует риск деформации при сильном нагреве.
  • Хорошая ремонтопригодность. С помощью паяльника можно самостоятельно ликвидировать протечки в приборе, не обращаясь в специализированную мастерскую.
  • Небольшой вес.
  • По сравнению с аналогами – самый дешевый вариант теплообменника.

Минусы

  • Малая устойчивость перед агрессивными химическими соединениями. При некачественной водоподготовке происходят необратимые коррозийные процессы. Как результат – недолговечность.
  • КПД невысокий. Для повышения теплопроводности отдельные производители увеличивают толщину стенок, сечения каналов, идут на иные хитрости. Все это негативно отражается на работе котла и эффективности отопительной системы; одновременно возрастает расход топлива.
При покупке стального теплообменника нужно ориентироваться на продукцию известных марок.

Чугун

Теплообменники из такого сплава встречаются лишь в напольных котельных установках.

Плюсы

  • Устойчивость к агрессивной среде. В качестве теплоносителя используется вода и любая из незамерзающих жидкостей.
  • Повышенный эксплуатационный ресурс.

Минусы

  • Необходимость в регулярной чистке. При использовании в системе воды без дополнительной подготовки техническое обслуживание прибора рекомендуется проводить ежегодно. Накапливание отложений на внутренних стенках приводит к неравномерному прогреву теплообменника по всей площади. Как результат – появление трещин и протечки.
  • Массивность. Усложняется процесс транспортировки котла. Для его монтажа нужно выбирать помещение с прочным перекрытием или обустраивать индивидуальный мини-фундамент.
  • Сложность замены ввиду больших габаритов и веса.

Теплообменники на основе этого сплава (алюминий + кремний) появились на рынке сравнительно недавно. По своим характеристикам занимают среднее положение между стальными и чугунными приборами. Отличаются устойчивостью к агрессивным средам и используются в основном в напольных двухконтурных котлах.

Такой теплообменник чувствителен к загрязнению воды. Растворенные в ней мельчайшие фракции воздействуют на защитный кремниевый слой как абразив. При заливке в систему теплоносителя его тщательная фильтрация обязательна, иначе прямой контакт алюминия с агрессивными компонентами жидкости повлечет повреждения прибора и протечки. Нецелесообразно использовать в котлах конденсационного типа.

Медь

Лучший вариант теплообменника. Низкая инерционность, малый вес, устойчивость металла к коррозии, долговечность – плюсов у приборов этого типа множество. Главный недостаток – высокая цена меди. Поэтому в отечественных котлах теплообменники из нее практически не устанавливаются; в редких случаях только для контура ГВС в отопительных агрегатах настенного крепления.

При выборе теплообменника следует оценивать не только его материал, но и множество других показателей: диапазоны рабочих давления и температуры, тип рамы, специфика уплотнений (клипсовые, клеевые), технология изготовления. Не имея профессиональных знаний, самостоятельно вряд ли получится сделать рациональное приобретение. Учитывая стоимость изделия и его функцию в котле, лучше обратиться к специалисту.

В интернет-магазине alfatep.ru представлен внушительный сортамент теплообменников известных производителей для различных модификаций котлов. Помочь с выбором прибора готовы наши специалисты: телефон 8 (495) 109-00-95. Задать вопросы можно и на сайте, через опцию «Контакты» – «Обратная связь». Благодаря развитой сети наших представительств и продуманности логистических цепочек доставка товара покупателю производится в сжатые сроки, без задержек, независимо от региона проживания.


Смотрите также