Расчет пластинчатого теплообменника. 3 реальных примера из практики.

Расчет теплообменного аппарата

Поговорим о расчетах теплообменников, это довольно непростой процесс, как бы ни казалось с первого взгляда. Расчет теплообменника необходим, чтобы заказчик мог получить информацию о технических характеристиках аппарата,  а также узнать его стоимость и срок изготовления. В рекламных блоках, буклетах, каталогах вы можете увидеть такие слоганы: "Расчет любого теплообменника за 15 минут! Просто и быстро!". Учитывая, мой 10 летний опыт, могу сказать, что это лукавство. На практике, все оказывается немного сложнее, и сложность, как всегда, кроется в деталях. При общении с заказчиками, мы часто слышим 3 основных вопроса:

1. Какая цена теплообменника?
2. За сколько времени вы его изготовите?
3. Есть ли скидка?

Кажется все очень просто, посчитал теплообменник, сообщил сроки изготовления, определил стоимость теплообменника и готово. Но, на практике все выглядит немного сложнее. Необходимо учесть множестов деталей, приведу примеры: например, для пищевых теплообменников есть несколько вариантов изготовления корпуса и патрубков; для теплообменника, который нагревает морскую воду для бассейна, подойдут только титановые пластины; уплотнения в теплообменнике выдерживают температуру до 195С, поэтому если одна из рабочих сред имеет температуру выше 195С, необходимо рассчитывать аппараты без уплотнений, например паяный теплообменник и т.д. И таких деталей может быть очень много, поэтому общение инженера с заказчиком - это самый важный этап в расчете. Необходимо выяснить все необходимые технические параметры и условия эксплуатации теплообменника, а специалист всегда подскажет как лучше сформировать техническое задание.

Итак, мы получили заявку на подбор теплообменника – что происходит дальше? Первое общение с заказчиком – это звонок по телефону. Цель этого звонка, выяснить, какие данные есть у заказчика для расчета теплообменника. В обязательном порядке, за клиентом закрепляется инженер.  Его задача определить параметры для расчета:

1. Мощность теплообменного аппарата
2. Типы рабочих сред
3. Какой процесс будет происходить в теплообменнике (нагрев или охлаждение)
4. Температуры рабочих сред на входе и выходе из теплообменника

Эти параметры может предоставить заказчик, заполнив опросный лист  или просто сообщив их нам. Очень часто, данных не достаточно для расчета. В таком случае, наш инженер начинает работать с организациями и людьми, которые имеют прямое отношение к разработке тех. условий, при которых будет эксплуатироваться теплообменник (проектные институты, поставщики тепла, специалисты на объектах и т.д.). При этом он самостоятельно выясняет недостающие параметры и приступает к расчету теплообменника.

Для расчета используются специальные программы. Их разрабатывают ведущие производители теплообменных аппаратов. Собранные технические параметры вносятся в программу, где происходит расчет аппарата.

Программа для расчета пластинчатых теплообменников

Мы подошли к этапу, когда все данные собраны и занесены в программу. Какой результат мы получим?
Для этого предлагаю рассмотреть реальный пример из нашей практики. К нам обратился заказчик из г. Волгограда. Он поставил задачу рассчитать пластинчатый теплообменник для системы отопления многоквартирного жилого дома. По техническому заданию теплообменник должен обладать следующими параметрами:

1. Мощность – 400 кВт.
2. Температура греющего теплоносителя – 95С
3. Нагреваемый контур имеет график 60C/80C. Теплоноситель для потребителя необходимо нагреть до 80С
4. Потери давления в теплообменнике 30 кПа по обоим контурам теплообменника
5. Запас поверхности теплообменника – 15%

Наш инженер внес эти параметры в программу расчета. В результате мы получили теплообменный аппарат SN14-37. Расчет состоит из теплофизической части и чертежа теплообменника.

Мы используем только сертифицированные программы для подбора теплообменников. Благодаря этому можем гарантировать 100% правильность расчета.

Расчет теплообменника занимает от 15 до 30 минут. Сложные случаи применения, такие как: агрессивные среды, мощность более 5 МВт., теплообменники с  нестандартными патрубками и т. д. могут занимать до 3-4 часов.

После того как расчет будет выполнен, наш специалист направит вам на согласование:

1. Технический расчет теплообменника. Он включает в себя теплотехнический расчет и чертеж теплообменника.
2. Коммерческое предложение с ценой и сроком изготовления аппарата
3. Рекомендации по установке и эксплуатации

Мы проводим более 25 расчетов теплообменников в день. Эти расчеты затрагивают различные сферы применения, от стандартных (ГВС, отопление, теплый пол), до таких экзотических, как  нагрев воды в аквариуме, майнинг и охлаждение воды в бассейне с моржом.
Давайте рассмотрим 3 примера расчета теплообменных аппаратов, выполненных для различных инженерных систем.  Выясним особенности расчета каждого варианта.

1. Теплообменник для системы ГВС
   При расчете этих теплообменников, ключевым параметром является пиковый расход горячей воды. Его можно определить, зная, сколько в системе точек водоразбора. Ниже представлен расчет теплообменника для системы ГВС с 30 точками. 20 точек могут работать одновременно – пиковый расход по горячей воде – 4,5 т./ч.

   

2. Теплообменник для системы отопления
   Если вам необходим теплообменник для отопления, мы советуем обратить особое внимание на такой параметр как площадь отапливаемой поверхности и высота помещения. Так же важно знать теплопроводность ограждающих конструкций (стены, окна, крыша и т.д.). По этим данным определяется нагрузка на теплообменник отопления. Это пример расчета теплообменника для отопления жилого дома, с отапливаемой площадью – 650 м2. Высота потолков – 2,7 м. Это класс зданий относится к жилым зданиям.

3. Теплообменник для нагрева бассейна
Расчет теплообменника для бассейна проводится по следующим основным параметрам: объем бассейна, площадь зеркала воды, открытый или закрытый бассейн и т.д.  Эти данные позволяют определить мощность теплообменного аппарата. Давайте рассмотрим пример расчета теплообменника для нагрева воды в бассейне объемом  150 м3.

В заключение, мы вынесем основные тезисы, которые помогут вам при подборе теплообменника:

1. Особое внимание уделите определению расчетных параметров, на основании которых будет проводиться расчет – это может сэкономить ваши средства! Бывают ситуации, когда изменение температуры рабочей среды на несколько градусов, меняет цену теплообменника на несколько тысяч рублей.
2. При сравнении расчетов от нескольких производителей. Обратите внимание на такие параметры как: площадь поверхности теплообмена, запас поверхности теплообмена в % и потери давления. Это параметры, которыми чаще всего манипулируют, чтобы снизить цену теплообменника.
3. Также найдите в расчете пункт, где указан материал пластин и толщина пластин. Очевидно, что теплообменник с пластинами из нержавеющей стали AISI304 будет дешевле теплообменника с пластинами из AISI316. Это же касается и толщины пластин, она должна быть 0,5 мм. – это оптимальный вариант. Более тонкие пластины это маркетинговый ход, цель которого снизить цену теплообменника, при этом ухудшив его эксплуатационные свойства.
4. Работайте с организациями, которые не первый год на рынке и имеют свой сервисный отдел. Это поможет вам в дальнейшем без проблем найти запасные комплектующие и провести промывку вашего теплообменника.

Надеемся, информация, изложенная в статье, поможет вам при выборе теплообменника. Если у вас возникнут какие-то сложности и вопросы – мы всегда готовы помочь. Наши специалисты объяснят, какие данные необходимы для расчета и помогут их правильно определить.

РАДЫ ПОМОЧЬ ВАМ:

Если вы не нашли ответа на свой вопрос в нашей статье или 
вам необходим подбор теплообменника, обращайтесь к нам:

ТЕЛЕФОН: +7 (800) 301-02-65 (бесплатный номер)

8-902-403-22-00 (WhatsApp, Viber)

АДРЕС: Россия, г. Краснодар, ул. Дзержинского 94/1

EMAIL: info@teploobmennik-russia.ru

Мы всегда на связи!