ПОДБОР ПЛАСТИНЧАТОГО ТЕПЛООБМЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ТЕПЛОВЫХ ПУНКТОВ

SELECTION OF PLATE EXCHANGE EQUIPMENT FOR INDIVIDUAL HEAT POINT

АННОТАЦИЯ

Одним из самых важных звеньев тепловых пунктов являются теплообменники (ТО). Благодаря теплообменному оборудованию вода нужной температуры попадает к потребителям в водоразборные приборы, а также в радиаторы, что обеспечивает комфортные условия для жизнедеятельности. В связи с тем, что прогресс в сфере теплообменного оборудования увеличивается и стремится к наиболее эффективному выбору и в тоже время экономически выгодному решению, появился широкий выбор пластинчатых ТО таких фирм как: «Alfa Laval», «Sondex», «Funke», «Ecoflex», «APV», «Danfoss». В статье поставлена задача: сравнить подборы разборных пластинчатых теплообменников 2х марок: «Danfoss» и «Alfa Laval». В результате анализа расчетов составлена таблица с характеристиками подобранных теплообменников, изучив которую можно сделать вывод, что, ТО производителя «Danfoss» выгоднее.

ABSTRACT

One of the most important components of heat transfer point are heat transfer. Due to heat transfers the water of necessary temperature, gets to consumers to water folding devices and also to radiators that provides comfortable conditions for life.  Today, progress in the area of heat transfer increases and strives for the most efficient choice, and economy effective decision, and because of it appeared a lot of heat transfer manufacturers such as: «Alfa Laval», «Sondex», «Funke», «Ecoflex», «APV», «Danfoss». The aim of this article is to compare selection of removable Plate heat transfer of two brands: «Danfoss» and «Alfa Laval. As a result of calculations the table with characteristics of this two brand heat transfer was made. With the help of this table, we can conclude that heat transfer by Danfoss is better than other brands.

Ключевые слова: разборные пластинчатые теплообменники, расчеты, «Danfoss», «Alfa Laval», теплоснабжение.

Keywords: Heat transfer, removable plate heat transfer, calculations, Danfoss, Alfa Laval, heat supply.

Существует множество типов теплообменников: пластинчатые, кожухотрубные, витые, спиральные и многие другие. В последние годы наибольшей востребованностью пользуются пластинчатые теплообменники в силу своих преимущественных и неоспоримых качеств, таких как:

-высокая передача теплоты относительно площади поверхности пластин и веса водонагревателя;

- быстрый монтаж и замена т.к. водонагреватель имеет малый вес и размеры;

- долговечность работы;

- отличные тепловые характеристики;

- легко чистится с помощью насоса или чистящих растворов;

- не требуют специального фундамента.

Основой ТО являются прессованные профилированные тонколистовые пластины из нержавеющей стали различных размеров, между которыми созданы каналы для течения среды. Пластины собираются в пакеты в зависимости от индивидуальных теплотехнических, гидравлических и конструктивных требований к водоподогревателю. Пластины установлены так, что между ними создается высокотурбулентное течение. Течение среды осуществляется по принципу противотока, что повышает эффективность передачи теплоты.

Т.к. критериев для подбора ТО очень много, для упрощения производители разработали ряд программ, в которых уже учтены все коэффициенты, потребителю необходимо только знать исходные данные, такие как: нагрузка системы или расход на одном из контуров, температурные графики обоих контуров и греющего, и нагреваемого, потери напора на обоих контурах. Программы подбирают наиболее компактные ТО с наибольшим коэффициентом теплопередачи и меньшими потерями напора.

Для примера подбора были выбраны одни из самых зарекомендовавших себя на рынке производителей пластинчатых ТО, таких как «Danfoss» и «Alfa Laval». В системах теплоснабжения особенно эффективным является использование данных марок. ИТП на базе таких ТО размещается на площади в несколько квадратных метров, при этом сохранив все требования стандартов применяемых к ТП. Такой тепловой пункт можно установить в небольшой комнате предприятия, жилого дома либо в технологических помещениях. [1, c. 61]

Ниже приведен подбор ТО с помощью программ, исходные данные приняты одни и те же, это позволит выявить наиболее производительный и техникоэкономически выгодный ПТО.

Был рассчитан ряд теплообменников двух марок: «Alfa Laval» и «Danfoss». Из теплообменников каждой марки были выбраны по три ПТО с наименьшими потерями давления по греющей и нагреваемой средам и наименьшей стоимостью. В качестве примера сравним характеристики пластинчатых теплообменников для системы отопления со своей котельной. Исходные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1

Исходные данные

Интерфейс программы производителей ТО «Danfoss» представлен на рис. 1.

Рисунок 1. Интерфейс программы производителей ТО «Danfoss»

Все данные необходимо перенести в программу, после нажатия кнопки «подобрать» на экран выведутся теплообменники, которые соответствуют заданным характеристикам. Перечень подобранных ТО через программу представлен на рис 2.

Рисунок 2. Перечень подобранных ТО через программу «Danfoss»

В программе «Cas» производителей ТО «Alfa Laval» необходимо ввести тот же перечень исходных данных и нажать на кнопку «Design». Справа появится окно, в котором будет отображаться список с теплообменниками, которые удовлетворяют заданным условиям. Перечень представлен на Рис. 3.

Рисунок 3. Интерфейс программы производителей ТО «Alfa Laval»

Таблица 2

Результаты расчетов

Результаты расчета сведены в таблицу 2, где приведены характеристики ПТО, такие как: 1 - диаметр патрубков Dy, мм; 2 - потери давления, м.в.ст; 3 - коэффициент теплопередачи, ккал/м2*ч*K; 4 - площадь поверхности ТО,м2; 5 - запас площади поверхности, %; 6 - количество пластин, шт.; 7 - габариты (длина, ширина, высота),мм; 8 - вес ,кг; 9 - возможность увеличения количества пластин, шт.; 10 - цена, руб.

Оперируя вышеприведенным подбором, можно сделать вывод: теплообменник «Alfa Laval» M10B имеет наименьшие потери давления, но более высокую стоимость, чем теплообменники других типов. Теплообменник «Danfoss» XGM50 стоит в 2 раза дешевле теплообменника типа M10В, однако имеет повышенные потери давления по греющей и нагреваемой средам относительно других ТО, а также включает большое число пластин, что может затруднить их очистку и увеличить время ремонта. Теплообменник «Ридан» НН47 имеет также небольшие потери давления, и его стоимость значительно ниже теплообменников «Alfa Laval», но у него самые большие габариты. Оптимальным вариантом для рассчитываемых условий является теплообменник «Ридан» НН19, в котором потери давления незначительно превышают минимальные, при этом его стоимость минимальна.

Список литературы:

1. Бирюзова Е.А. Теплоснабжение. Часть 1. Горячее водоснабжение: учеб. пособие. СПбГАСУ.-2012.-61с.
2. Васильев Ф.В. Отопление и вентиляция жилого здания: учеб. пособие. СПбГАСУ.-2010.-41с.
3. Потапкин, В.О. Методика подбора и расчета пластинчатых теплообменников для тепловых пунктов систем теплоснабжения. Новосибирск, 2006.-стр 54.
4. СП 41-101-95 Проектирование тепловых пунктов.