Sign in to follow this  
Александр Москаленко

Теплообменное оборудование

Recommended Posts

5 минут назад, Алексей Панкин сказал:

Артем, что сразу приходит на ум - это пластинчатые теплообменники. Только не в вашем случае.

Я уважаю производителей пластин, но с вашим перепадом температур и разнице давлений - потекут любые. Можно спорить хоть до посинения, как это делал когда-то и я, но опыт подтвердил - потекут. Все пластины, которые я ставил на такую разницу - текли. В итоге, пришлось менять, где возможно, на кожуха.

В чем вас смущает кожух? Какие граничения?

 

Я сейчас прикидываю общую компоновку для контейнерного размещения, четких ограничений еще нет, но есть абсолютно точное понимание, что место придется экономить. Поэтому решил поинтересоваться, есть ли какие-то решения для таких параметров, кроме классики. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Артем, прежде чем приступить к вариантам контейнерной сборки, пришлось лет 10 отработать проектировщиком в классике, да и то не сразу понимание пришло. Судя по вашим вопросам - опыта у вас не  много.

Существуют различные варианты размещения теплообменников, их компоновка на колонне. Поэтому, если проблема только в размещении - то тут она решаема в процессе инжениринга.

Share this post


Link to post
Share on other sites
33 минуты назад, Алексей Панкин сказал:

Артем, прежде чем приступить к вариантам контейнерной сборки, пришлось лет 10 отработать проектировщиком в классике, да и то не сразу понимание пришло. Судя по вашим вопросам - опыта у вас не  много.

Существуют различные варианты размещения теплообменников, их компоновка на колонне. Поэтому, если проблема только в размещении - то тут она решаема в процессе инжениринга.

Опыта, конечно, поменьше Вашего, но от этого вопросов возникает лишь больше. Спасибо за ответ по пластинчатым.

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 часа назад, Артем Воловиков сказал:

Коллеги, 

Ситуация такая, 

На линии пара со шлема колонны стоит два теплообменника. Первый - рекуператор, второй - холодильник.

Возник вопрос подбора компактного дефлегматора-рекуператора, в котором среды имеют dP около 35 кгс/см2. При этом очень важной является именно компактность для аппарата.

Посоветуйте, пожалуйста, в сторону каких аппаратов смотреть. Чтобы была полная картина - прикладываю ОЛ. 

Q.E-001.pdf

Алексей  абсолютно  прав,  на   столь  небольшие   нагрузки  правильно  рассчитанный  кожухотрубный  теплообменник - то,  что  надо.   И  не  обязательно  его  ставить  в модуле.   Неплохое  место и  на  крыше. :)  У  меня   был  случай  изготовления  по  индивидуальному  заказу пластинчатого  холодильника (воздух -  вода)  с  перепадом давления  больше  40  ати,  по  габаритам  он  получился  лишь  немного    меньше  кожухотрубного...

P.S.  При   желании  могу  назвать  изготовителя.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Юрий Гергиевич, хреново вам его посчитали - реально, пластины будут меньше, проверено не однократно.
Проблема в том, что в напряженном состоянии будет изгиб пластин, и если потом на это напряженное состояние наложить температуру - никакие плазменные сварки не выдерживают.

А по поводу контейнеров. Если нет опыта - смотрите как делают другие - нынче хватает фото в интернете. От себя обавлю, что я хоть и технолог, но компоновки в контейнере или раме делаю сам, монтажники мои далее делают уже обвязки. И это вызвано как раз тем, что нужно правильно расположить оборудование между собой, а также, если необходимо, изменить его конфигурацию. Например, как сказал Юрий Георгиевич, как вариант вынести за габариты и поставлять отдельно, ведь вы же в курсе, что на 100% вы не соберете установку - например, соединение блоков придется везти отдельно

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 часа назад, Юрий Морошкин сказал:

P.S.  При   желании  могу  назвать  изготовителя.

Неужели нефтянники Альфа-Лаваля опять не хотят думать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, Алексей Панкин сказал:

Неужели нефтянники Альфа-Лаваля опять не хотят думать?

Подобное оборудование в те годы у них было на порядок дороже. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Алексей Панкин сказал:

Юрий Гергиевич, хреново вам его посчитали - реально, пластины будут меньше, проверено не однократно.
Проблема в том, что в напряженном состоянии будет изгиб пластин, и если потом на это напряженное состояние наложить температуру - никакие плазменные сварки не выдерживают.

 

Плохо или хорошо  считали - вопрос не однозначный,  поскольку все заданные параметры выдержаны и он  уже более 10 лет работает под пульсирующим давлением поршневого  компрессора без ремонта и чистки. В конструкции аппарата пластины закручены по спирали в цилиндрическом  корпусе.  Возможно размеры можно было и уменьшить, но холодильник одновременно еще и сепаратор уносимого масла...

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 часов назад, Юрий Морошкин сказал:

Плохо или хорошо  считали - вопрос не однозначный,  поскольку все заданные параметры выдержаны и он  уже более 10 лет работает под пульсирующим давлением поршневого  компрессора без ремонта и чистки. В конструкции аппарата пластины закручены по спирали в цилиндрическом  корпусе.  Возможно размеры можно было и уменьшить, но холодильник одновременно еще и сепаратор уносимого масла...

Юрий Георгиевич - это не пластинчатый, а спиральный ТО. Он и больше по габаритам, и дороже пластинчатого. Но у него и другие задачи и свойства.

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, Алексей Панкин сказал:

Юрий Гергиевич, хреново вам его посчитали - реально, пластины будут меньше, проверено не однократно.
Проблема в том, что в напряженном состоянии будет изгиб пластин, и если потом на это напряженное состояние наложить температуру - никакие плазменные сварки не выдерживают.

А по поводу контейнеров. Если нет опыта - смотрите как делают другие - нынче хватает фото в интернете. От себя обавлю, что я хоть и технолог, но компоновки в контейнере или раме делаю сам, монтажники мои далее делают уже обвязки. И это вызвано как раз тем, что нужно правильно расположить оборудование между собой, а также, если необходимо, изменить его конфигурацию. Например, как сказал Юрий Георгиевич, как вариант вынести за габариты и поставлять отдельно, ведь вы же в курсе, что на 100% вы не соберете установку - например, соединение блоков придется везти отдельно

Алексей, а на кого бы Вы посоветовали равняться? Ведь контейнерщиков, действительно, много, но далеко не все являются примером. Посоветуйте, пожалуйста, действительно стоящие компании и их проекты (надеюсь, это не будет признано оффтопом для данной темы). 

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 часов назад, Алексей Панкин сказал:

Юрий Георгиевич - это не пластинчатый, а спиральный ТО. Он и больше по габаритам, и дороже пластинчатого. Но у него и другие задачи и свойства.

Алексей, не берусь спорить по терминологии - Вам виднее.  Но это по конструкции  все же пластинчатый ТО,  только пакет пластин свернут по спирали как тетрадка. В том числе и из-за большого перепада давления между полостями...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Юрий Георгиевич, разные силы, действующие на сварные швы между пластинами, другая организация потоков. Котлы-утилизаторы - тоже кожухотрубчатые теплообменники - но мы же не называем их кожухами.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, Артем Воловиков сказал:

Алексей, а на кого бы Вы посоветовали равняться? Ведь контейнерщиков, действительно, много, но далеко не все являются примером. Посоветуйте, пожалуйста, действительно стоящие компании и их проекты (надеюсь, это не будет признано оффтопом для данной темы). 

Да в принципе, большинство западных компаний. Забивайте в поисковик Google и любуйтесь

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Алексей Панкин сказал:

Юрий Георгиевич, разные силы, действующие на сварные швы между пластинами, другая организация потоков. Котлы-утилизаторы - тоже кожухотрубчатые теплообменники - но мы же не называем их кожухами.

 

Алексей,  я наверное зануда,  но кожухотрубные ТО - это трубы в кожухе независимо от организации потоков и сил действующих на сварные швы. Примерно также я думаю и о пластинах,  которые вместо труб... :smile:

Share this post


Link to post
Share on other sites

Юрий Георгиевич, назвать вас "занудой" не позволяет ни мой возраст, ни мой опыт. Но иногда зануда и я. Конструкция спирального и сварного пластинчатого отличаются все-таки. Там еще есть один принцип - впирали по своей конструкции менее засоряются - поэтому их часто ставят на тяжелые остатки, обычные пластины тут ставить опасно.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 16.10.2016 в 18:46, Алексей Панкин сказал:

Юрий Георгиевич, назвать вас "занудой" не позволяет ни мой возраст, ни мой опыт. Но иногда зануда и я. Конструкция спирального и сварного пластинчатого отличаются все-таки. Там еще есть один принцип - впирали по своей конструкции менее засоряются - поэтому их часто ставят на тяжелые остатки, обычные пластины тут ставить опасно.

Всё так, в пластинчатом ТО обычное прямолинейное движение среды с присущими ему ламинарным и турбулентным движением (в зависимости от скорости и местных сопротивлений), в спиральном ТО -- вращательное движение среды, а это уже две большие разницы, как говорят в Одессе.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 15.10.2016 в 08:48, Юрий Морошкин сказал:

Алексей, не берусь спорить по терминологии - Вам виднее.  Но это по конструкции  все же пластинчатый ТО,  только пакет пластин свернут по спирали как тетрадка. В том числе и из-за большого перепада давления между полостями...

Видел я похожую конструкцию ("на бумаге"). По-моему, какая-то китайская компания года 3-4 назад её предлагала.
Производитель обещал невероятные по сравнению с обычными ПТА показатели (коэффициенты теплообмена, потери давления, габаритно-массовые), но за счет чего эти показатели достигаются они объяснить так и не смогли.

Что касается терминологии: спиральными аппаратами называются теплообменники, конструкция которых описана в разделе 2.4 вложенного документа. Основное их преимущество: способность к самоочистке вследствие того, что каждый из теплообменивающихся потоков проходит по одному каналу (т.е. нет распределения потока между пластинами, как у обычных ПТА). Поэтому они часто применяются в пищевой промышленности.
 

КАТАЛОГ ОБОРУДОВАНИЯ МАШИМПЭКС .pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 21.10.2016 в 21:11, Александр Москаленко сказал:

Всё так, в пластинчатом ТО обычное прямолинейное движение среды с присущими ему ламинарным и турбулентным движением (в зависимости от скорости и местных сопротивлений), в спиральном ТО -- вращательное движение среды, а это уже две большие разницы, как говорят в Одессе.

Движение сред в пластинчатных аппаратах не совсем прямолинейное: гофрирование поверхностей теплообменных пластин приводит к тому, что направление течения (т.н. "линии тока") потока постоянно изменяется. В связи с этим, турбулентный режим течения в каналах ПТА достигается при значительно меньших (в сравнении с течением в прямых трубах и каналах) значениях чисел Рейнольдса. Если мне память не изменяет, эта разница в несколько порядков. В-основном поэтому в ПТА достигаются более высокие коэффициенты теплопередачи (относительно классических кожухов).

Насчет существенного влияния закрутки потока на эффективность теплообмена [как я понял, Вы именно это имели ввиду] - я бы поспорил, но мне лень. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
В ‎11‎.‎11‎.‎2016 в 21:26, Андрей Светов сказал:

Движение сред в пластинчатных аппаратах не совсем прямолинейное: гофрирование поверхностей теплообменных пластин приводит к тому, что направление течения (т.н. "линии тока") потока постоянно изменяется. В связи с этим, турбулентный режим течения в каналах ПТА достигается при значительно меньших (в сравнении с течением в прямых трубах и каналах) значениях чисел Рейнольдса. Если мне память не изменяет, эта разница в несколько порядков. В-основном поэтому в ПТА достигаются более высокие коэффициенты теплопередачи (относительно классических кожухов).

Насчет существенного влияния закрутки потока на эффективность теплообмена [как я понял, Вы именно это имели ввиду] - я бы поспорил, но мне лень. :)

 А можете сообщить размеры сечения каналов ПТА (периметр или диаметр)?

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 11.11.2016 в 21:26, Андрей Светов сказал:

Движение сред в пластинчатных аппаратах не совсем прямолинейное: гофрирование поверхностей теплообменных пластин приводит к тому, что направление течения (т.н. "линии тока") потока постоянно изменяется. В связи с этим, турбулентный режим течения в каналах ПТА достигается при значительно меньших (в сравнении с течением в прямых трубах и каналах) значениях чисел Рейнольдса. Если мне память не изменяет, эта разница в несколько порядков. В-основном поэтому в ПТА достигаются более высокие коэффициенты теплопередачи (относительно классических кожухов).

Насчет существенного влияния закрутки потока на эффективность теплообмена [как я понял, Вы именно это имели ввиду] - я бы поспорил, но мне лень. :)

В спорах рождается истина или убивается время - кому что нравится.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 14.11.2016 в 09:44, Алексей Краснов сказал:

 А можете сообщить размеры сечения каналов ПТА (периметр или диаметр)?

У разных производителей эти размеры свои. Как правило, в открытых источниках эти данные не предоставляются, также как и методики теплогидравлических расчетов. Если нужны конкретные цифры по конкретному аппарату, то лучше обратиться напрямую к производителю.
Если Вам это нужно для ориентира, см. прикрепленную картинку ("выдернул" из каталога  Тhermowave).

ПТА_сечение пластин.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 20.11.2016 в 09:35, Александр Москаленко сказал:

В спорах рождается истина или убивается время - кому что нравится.

По моему личному опыту чаще получается второе. И мне это не нравится.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В ‎11‎.‎11‎.‎2016 в 21:26, Андрей Светов сказал:

В связи с этим, турбулентный режим течения в каналах ПТА достигается при значительно меньших (в сравнении с течением в прямых трубах и каналах) значениях чисел Рейнольдса. Если мне память не изменяет, эта разница в несколько порядков.

Судя по тем данным которые Вы предоставили, повышение теплоотдачи достигается за счет тесных каналов, сказывается фактор размера, чем уже канал тем выше теплоотдача при тех же скоростях потока. Критическое число Рейнольдса здесь ни при чём.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Алексей Краснов сказал:

Судя по тем данным которые Вы предоставили, повышение теплоотдачи достигается за счет тесных каналов, сказывается фактор размера, чем уже канал тем выше теплоотдача при тех же скоростях потока. Критическое число Рейнольдса здесь ни при чём.

Алексей,  "тесные каналы" - это как-то не научно:smile:. В конце-концов все сводится к критериальным уравнениям теплоотдачи, теплопередачи,  тепломассобмена.

И Рейнольдс здесь играет первую скрипку. Был случай,  когда нам умные ребята в трубки кожухотрубных ТО поставили проволочную  насадку типа ершика  для чистки труб - теплообмен  радикально улучшился...

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 часа назад, Андрей Светов сказал:

По моему личному опыту чаще получается второе. И мне это не нравится.

Мне это тоже не нравится. Так вот при вращательном движении жидкости образуются своеобразные жгуты - порядка 5-6 шт., которые вращаются ещё вокруг своей оси, и одновременно весь поток воащается, т.е . происходит сложное поступательно-вращательное движение потока. Все слои жидкости очень быстро меняют положение в пространстве, происходит постоянный контакт практически всех слоёв слоёв среды со стенками трубки в единицы времени намного меньшие, нежели при ламинарном потоке, отсюда укоренный теплообмен.

Это не моё, описание всех этих процессов можно найти в и-нете. Выпускаются теплообменники на основе таких процессов, российскими фирмами. А что китайцы не могут объяснить, что там происходит, так это их проблемы, нечего тупо копировать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this