Теплообменники Funke
Основанная в 1974 году компания FUNKE была стремительно признана экспертом в области производства кожухотрубных теплообменников. В процессе своего развития компании область ее специализации значительно увеличилась и включает в себя на настоящий момент не только кожухотрубные теплообменники, но пластинчатые разборные и паяные теплообменники, масловоздушные охладители, а также электромаслоподогреватели.
Теплообменники являются неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Они находят свое применение там, где необходимо охлаждение или нагрев жидкостей или газов. Одной из специализаций компании FUNKE является производство теплообменников для промышленного применения. Теплообменники компании FUNKE применяются в машино-, аппарато- и судостроении, а также для охлаждения масел в производстве компрессоров. В химической и фармацевтической промышленности аппараты используются для термической обработки продуктов или поддержания постоянной температуры технологической воды. В последние годы значительно увеличилась роль теплообменников в областях эффективного использования энергии и применения новых видов энергии. Сегодня, практически любой производственный процесс проходит с применением термических реакций и, соответственно, процессов теплообмена.
Таким образом, эффективное использование и экономия энергии на предприятиях являются на сегодняшний день важной областью применения теплообменников FUNKE, будь то использование тепловой энергии, полученной когенерационными установками, или производство тепла с помощью солнечных и геотермальных установок. Кожухотрубные теплообменники применяются, например, на ТЭЦ в качестве утилизаторов выхлопных газов, за счет использования тепла которых обеспечивается горячее водоснабжение. Для обеспечения отдельных потребителей горячей водой в жилых домах применяются тепловые пункты с пластинчатыми теплообменниками. С помощью расположенных в тепловых насосах пластинчатых паяных теплообменников осуществляется отбор тепла городских сточных вод для подогрева воды жилых помещений. Масловоздушные охладители FUNKE обеспечивают охлаждение смазочного масла в ветроэлектрических установках, расположенных на суше и в море.
Качество означает надежность
Каждый аппарат производства FUNKE проходит гидравлические испытания и другие типы контроля согласно требованиям заказчиков и действующим нормам сертификационных органов, к основным из которых относятся:
- American Bureau of Shipping (ABS)
- Bureau Veritas (BV)
- Det Norske Veritas (DNV)
- Европейские нормы для сосудов, работающих под давлением 97/23/EG (DGRL)
- Germanischer Lloyd (GL)
- Lloyds Register of Shipping (LRS)
- Schweizerischer Verein fur technische Inspektionen (SVTI)
- Объединение технадзора (TUV)
Подкатегории
Разборные пластинчатые теплообменники Funke
Широкий ряд теплообменников с более высокими, чем у кожухотрубных, параметрами теплопередачи и меньшими габаритами. Разборная конструкция упрощает процедуры обслуживания и способствует увеличению срока надежной работы аппарата.
Преимущества пластинчатых теплообменников FUNKE
- Низкие инвестиционные и производственные затраты, а также незначительные расходы на техническое обслуживание
- Высокоэффективная теплопередача (коэффициент теплопередачи в среднем в 3-5 раз выше, чем в теплообменниках с гладкими трубами)
- Асимметричные каналы для более экономичных решений
- Использование наименьшей разницы температур </= 1 K
- До 75% меньше занимаемой площади
- Эффект самоочистки посредством высокотурбулентного потока
- Возможность дополнительного увеличения мощности за счет расширения пакета пластин
- Высокая степень надежности по отношению к смешению сред
- Легкость демонтажа/очистки
- Небольшой рабочий вес/объем жидкости
Устройство и принцип работы пластинчатых теплообменников FUNKE
Ядром ПТО является пакет рифленых пластин с проходными отверстиями. Пластины поворачиваются по отношению друг к другу под углом в 180°, формируя таким образом каналы, по которым протекают среды. На каждую пластину прикрепляется уплотнение, обеспечивающее надежную герметичность каналов протекания сред, участвующих в теплообмене. Уплотненный пакет пластин равномерно зажимается в корпусе между основной и прижимной плитами с помощью стяжных шпилек.
Для достижения максимальной теплопередачи греющая и нагреваемая среды протекают в аппарате, как правило, в противотоке по одноходовой или многоходовой схеме. Трубопроводные присоединения располагаются на основной плите, в случае многоходовых исполнений – на основной и прижимной плитах.
Конструкция теплообменника
- Основная плита
- Прижимная плита
- Опора
- Верхняя направляющая
- Нижняя направляющая
- Направляющий ролик
- Стяжные шпильки и гайки
- Крепежные болты
- Резиновые втулки
- Уплотнения
- Теплообменные пластины
- Типовая табличка
Оптимально подобранная для применения в вашем случае пластина
Рельеф „Off-Set” - наивысшая эффективность теплообменника
На первый взгляд все пластинчатые теплообменники очень похожи друг на друга. При этом основное отличие и вместе с этим секрет эффективного теплообменника заключаются в типе рельефа пластин. Коэффициент полезного действия ПТО зависит от многих факторов, включая размеры и количество пластин. Единство этих факторов определяет размер пластинчатого теплообменника и, соответственно, производственные затраты. Значительным пунктом является, например, то, что пластины с различными углами рельефа (в отношении направления протекания сред) могут комбинироваться друг с другом. Тупые углы рельефа характерны для термодинамически более длинных путей сред (профиль Н), соответственно, большей поверхности теплообмена и более значительных потерь давления. Для случаев с незначительными потерями давления оптимальным выбором являются пластины с острым углом рельефа (профиль L).
Помимо возможности комбинирования различных профилей пластин отличительной особенностью ПТО FUNKE является необычный профиль „OffSet“, позволяющий формирование асимметричных каналов протекания сред, за счет которых создается возможность увеличить или уменьшить поверхность поперечных сечений греющей и нагреваемой сторон ПТО примерно на одну треть (рис. ниже).
Специальный профиль „Off-Set” предоставляет нашим партнерам преимущество выбора дополнительного экономичного решения. Таким образом, например, при большем расходе на стороне охлаждающей воды масляный охладитель может быть более компактным и недорогим. По сравнению со стандартными симметричными пластинами можно таким образом экономить до 17% площади теплообмена. Расчет пакета пластин производится как для симметричных, так и для асимметричных пластин при помощи современной программы расчета ПТО. При этом главным для FUNKE является выбор наиболее эффективного и экономичного для заказчика решения.
Технические характеристики
Основные технические характеристики*
| Мощность | 1 КВт - 30 МВт |
| Расход | 5 м³ - 4500 м³ |
| Площадь пластины | 0,04 м³ - 3,0 м³ |
| Номинальный диаметр присоединений | DN 25 - DN 500 |
| Рабочая температура | –20°C - +195°C |
| Рабочее давление максимальное | 25 бар |
*) - в зависимости от исполнения
Материал пластин
Как правило теплообменные пластины FUNKE изготавливаются из нержавеющей стали 1.4404 /AISI 316L. По сравнению с нержавеющей сталью 1.4301 /AISI 304 данный тип стали, благодаря содержанию молибдена, обеспечивает более надежную защиту от коррозии и повреждений, вызванных хлоридами. Для производства пластин также используются следующие материалы:
- 1.4301 /AISI 304 ( экономичное решение при использовании некритических сред)
- 1.4539 /AISI 904L (отличается высоким содержанием никеля; оптимальное решение при использовании сред с низким содержанием кислот и хлоридов, обеспечивающее надежную защиту от коррозионного растрескивания)
- 1.4547 / 254 SMO (по сравнению с 1.4404 /AISI 316 L данный материал более устойчив к кислотам и хлоридам)
- Alloy C276 (отличается высокой устойчивостью к кислотам и хлоридам, применяется, например, при использовании концентрированной серной кислоты)
- Титан ASTM B 265 град. 1
- Титан-палладий ASTM B265 град. 11 (наиболее высококачественный материал, используется для хлоридов при высоких температурах)
Присоединения
Пластинчатые теплообменники FUNKE производятся со всеми предлагаемыми на рынке ПТО присоединениями (резьбовые или фланцевые присоединения, резиновые и металлические втулки, прочие по запросу) практически для всех областей применения (промышленность, коммунальная сфера, химическая и пищевая промышленность). Для производства ПТО используются различные материалы, а также сварные конструкции, подлежащие обязательной серитфикации.
Материал уплотнений
В зависимости от случая применения и типа ПТО мы предлагаем как клеевые, так и клипсовые уплотнения (система зажимов) из следующих материалов:
- NBR (нитрил-каучук): универсальный материал для водных и жирных сред, например, вода /масло
- EPDM (этилен-пропилен-каучук): широкая область применения для многочисленных химических соединений, не содержащих минеральные масла и жир; также для случаев применения вода / пар
- Фтор-каучук (витон): очень высокая устойчивость к химикалиям и органическим растворителям, а также к серной кислоте и растительным маслам при высоких температурах
- Другие материалы уплотнений по запросу
Дополнительные комплектующие
По запросу мы предлагаем следующие услуги и комплектующие к пластинчатым теплообменникам:
- Изоляционный кожух (минеральный изоляционный материал в облицовке из оцинкованной стали; другие облицовки по запросу)
- Внутренние фильтры
- Специальная покраска (например, покраска, устойчивая к морскому воздуху)
- Защита от брызг/ капельная ванна
- Планки заземления
- Установка для безразборной промывки CIP
Специальное оборудование
- Корпуса, втулки из нержавеющей стали
- ПТО как двойной охладитель с переключающей арматурой и терморегулятором
Кожухотрубные теплообменники Funke
Мы предлагаем ассортимент зарекомендовавших себя кожухотрубных теплообменников Funke, отвечающих практически любым требованиям, предъявляемым в машиностроении и при производстве промышленного оборудования.
НПО ТехЭнергоПрибор, являясь официальным дистрибьютором немецкого концерна FUNKE, имеет большой опыт поставок на российский рынок кожухотрубных теплообменников. Кожухотрубные теплообменники FUNKE – гарантия надежности и качества.
Целью применения кожухотрубных теплообменников FUNKE является передача тепла от одной среды к другой посредством пучка теплопроводящих труб при полном исключении возможности смешения сред. Одна среда протекает непосредственно через трубы, вторая среда омывает пучок труб. Оптимальная мощность кожухотрубных теплообменников достигается за счет специальных направляющих перегородок, обеспечивающих изменение потока сред, протекающей перпендикулярно трубному пучку.
- Теплообменники с прямыми или U-образными трубками
- Теплообменники повышенной надежности
- Все типы серийных аппаратов (ТЕМА)
- Для различных жидких и газообразных сред
- Аппараты с диаметром до 2000 мм при длине пр. 10 м2
- Рабочее давление - до 600 бар
- Температура на входе среды - до 550°С
- Серийные конструкции или индивидуальные решения
Отличительной особенностью торговой марки FUNKE являются высокое качество и решения, ориентированные на потребности заказчиков. Например, обычным для производственных цехов FUNKE является изготовление холодильников технологического газа с рабочими давлениями, равными 600 бар, по индивидуальным заказам. Тем не менее, стандартный ассортимент нашей продукции включает в себя универсальные и высококачественные аппараты, разработанные с учетом принятых в областях машиностроения и производства промышленного оборудования требований. Мы предлагаем нашим заказчикам оптимальные с точки зрения термодинамики теплообменные аппараты, которые изготавливаются с различными диаметрами кожухов и длинами пучков труб и поставляются в короткий срок.
Преимущества кожухотрубных теплообменников FUNKE
- Индивидуальные решения и зарекомендовавшие себя стандартные Серии, изготовленные в соответствии со всеми действующими международными директивами и стандартами (как, например, DGRL, ASME, TEMA, API)
- Оптимальный расчет параметров с использованием программного обеспечения, разработанного ведущими организациями (например, HTRI)
- Надежный теплообмен также и в критических средах
- Возможность крайне высоких рабочих давлений и температур
- Пониженная склонность к образованию накипи за счет оптимизации характеристик потока
- Повышенная безопасность в отношении разделения сред
- Прочные и высококачественные конструкции
- Низкие инвестиционные и эксплуатационные затраты, а также затраты на техобслуживание, отнесенные к общему периоду эксплуатации
- Простота открытия и очистки
Конструкция и принцип работы
Кожухотрубный теплообменник представляет собой безтопочный сосуд, работающий под давлением, состоящий из двух отдельных камер (межтрубной и трубной). Два потока сред, разделенные стенками трубок, двигаются друг относительно друга, обеспечивая, при наличии разности температур, теплообмен без их взаимного смешивания. Как показано на рисунке, одна из сред перемещается в межтрубном, а другая – в трубном пространстве. Направление течения среды в межтрубном пространстве контролируется с помощью перегородок, создающих поперечный по отношению к трубам поток. Форма перегородок и расстояние между ними подбираются в зависимости от области применения. По соображениям целесообразности и в зависимости от скорости потока и падения давления теплообменник может быть выполнен одно- или многоходовым по трубному пространству. Если исключить потери на излучение, количество подводимого тепла равно количеству отводимого тепла.
Основные технические параметры
- Мощность: от 1 кВт до 30 МВт
- Площадь поверхности теплообмена: от 0,11 м² до 2000 м²
- Диаметр кожуха: от 60 мм до 2000 мм
- Рабочая температура: от -20 °C до 500 °C
- Рабочее давление макс.: 600 бар
Компоненты кожухотрубного теплообменника
- Кожух
- Распределительная камера
- Направляющая камера
- Внутренние трубы
- Трубные решетки
- Перегородки
- Уплотнения
Тем не менее, эффективный теплообмен обеспечивается только при достаточной разности температур. Чем выше разность температур, тем меньше требуемая площадь поверхности теплообмена. Тепловая мощность теплообменника является функцией среднелогарифмической разности температур, площади поверхности теплообмена и коэффициента теплообмена. Причем последний определяется характеристиками потоков сред, т. е. геометрической конфигурацией аппарата. С другой стороны изготовитель теплообменников должен обладать совокупностью знаний о термодинамических свойствах определенных сред при соответствующих значениях давления и температуры. Это в равной степени относится и к таким факторам, как условия образования накипи и совместимость материалов. Расчет параметров теплообменников FUNKE и их проектирование осуществляются с помощью программ, разработанных ведущими организациями (например, института исследования теплообменных процессов, Heat Transfer Research Institute (HTRI), США), а также с помощью программного обеспечения FUNKE, применяемого в международном масштабе.
Масловоздушные охладители Funke
Широкий выбор теплообменников из стандартного размерного ряда, предназначенных для применения при охлаждения масел, гидравлических жидкостей и эмульсий или в качестве дополнительного охладителя для режимов больших нагрузок.
Компания FUNKE обогатила свой опыт расчета кожухотрубных и пластинчатых теплообменников за счет расширения в конце 90х годов спектра производимой продукции масловоздушными аппаратами от торговой марки "Langerer and Reich". Наши возможности позволяют предоставить оптимальное решение для всех основных сфер промышленности. Широкий выбор стандартизированной продукции делают возможным применение масловоздушных теплообменников в решении обширного диапазона задач, доступны 16 типоразмеров серии OKAN доступны с коэффициентом теплопередачи до 2,5 кВт/К и, в зависимости от условий эксплуатации, в одно- и многоходовых модификациях. Для отдельных случаев применения конструкция аппарата может быть подобрана индивидуально.
Применение
- Охлаждение масел, гидравлических жидкостей и эмульсий в машиностроении, в транспортных установках и др.
- В качестве дополнительного охладителя для режимов больших нагрузок
- Для случаев, где вода в качестве хладоносителя недоступна, или цена прокладки трубопроводов слишком высока
Конструкция
Маслоподводящие трубы фиксируются с турбулезатором, который обеспечивает эффективный процесс теплообмена. Вентилятор, обычно, устанавливается за радиатором, и работает на отток воздуха. С целью достижения максимального коэффициента теплопередачи подбирается оптимальная геометрия радиатора, мощности и конструкции вентилятора.
Технические характеристики
- 16 типоразмеров
- Максимальная мощность: 100 кВт.
- Максимальный коэффициент теплопередачи: 2,5 кВт/К
- Максимальное рабочее давление: 16 бар
- Максимальные рабочие температуры:
- для масла - 120 С
- для эмульсии 90 С
- Температура окружающей среды: от -20 С до +40 С
- Фронтальная площадь: от 0,05 до 1 кв.м.
- Привод вентилятора:
- трехфазный асинхронный электродвигатель
- электродвигатель постоянного тока
- гидравлический привод
Дополнительное оборудование
- Антикоррозионное покрытие в случае применения морской воды
- Воздушный фильтр
- Взрывозащищенное исполнение
Цельносварные пластинчатые
Цельносварные теплообменники являются идеальным решением для обеспечения теплообменного процесса при высоких температурах и с агрессивными средами.
Они используются, например, в сфере рекуперации тепла и конденсации на нефтеперерабатывающих заводах или в химической и фармацевтической промышленности, а также во многих других отраслях. Благодаря компактной конструкции с большими поверхностями теплопередачи, оба типа теплообменников занимают мало места и отличаются легкостью в обслуживании. Среды, участвующие в теплообменном процессе, подаются и отводятся через соединения, расположенные на плитах (FPF) либо на пластинах корпуса (FPB). Среды протекают по пакету пластин по перекрёстному/перекрёстно-противоточному принципу. При этом теплопередача происходит от греющей среды к нагреваемой. За счёт вихревого тонкослойного потока данный процесс осуществляется намного эффективнее, чем в теплообменниках других конструкций. За счёт изменения направления существует возможность многократного участия сред в теплообменном процессе.
"ТехЭнергоПрибор" является зарегистрированной торговой маркой ООО "ТехЭнергоПрибор". Все права на текстовые и графические материалы, размещенные на данном сайте, принадлежат ООО "ТехЭнергоПрибор". Коммерческое использование без особого разрешения правообладателя запрещено. При цитировании и/или перепечатке ссылка на сайт www.techenpribor.ru обязательна.