Промежуточные охладители

Теплообменник – это устройство для передачи тепловой энергии от жидкости или газа другой жидкости или газу без какого-либо контакта жидкостей или газов друг с другом. Одним из элементов конструкции стандартного кожухотрубного теплообменника является пучок труб, установленный внутри кожуха, или корпуса. По этим трубам проходит холодная вода, а горячая вода или газ проходят по внешней поверхности стенок труб, обеспечивая передачу тепла более холодной воде в трубах.

Для примера рассмотрим, как происходит этот процесс в плавательных бассейнах, где нагрев воды осуществляется от котла, работающего на газе, сжиженном углеводородном газе или биомассе. Теоретически самый эффективный способ нагрева воды в бассейне – это циркуляция воды бассейна непосредственно через котел. Однако в этом случае содержащиеся в воде химические препараты, используемые для очистки воды в бассейне, привели бы к быстрой коррозии и повреждению ответственных деталей котла, что, в свою очередь, означает преждевременный выход оборудования из строя и дорогостоящую замену.

Теплообменник, используемый в качестве «переходника» между контуром воды котла и контуром воды бассейна, обеспечивает защиту котла от повреждения и быстрый нагрев воды в бассейне до требуемой температуры; вода бассейна проходит через центральный «трубный сердечник», а горячая вода котла циркулирует по внешней поверхности стенок труб, передавая тепловую энергию воде бассейна.

Другие примеры применения теплообменников Bowman.

Теплоноситель в кожухотрубном теплообменнике, как правило, проходит через центральный трубный сердечник, охлаждая горячее масло, воду или воздух, проходящие поверх и вокруг труб. Две жидкости в теплообменнике могут двигаться либо параллельно друг другу, либо противонаправленно.

В теплообменниках с параллельным направлением потоков жидкость, которую необходимо охладить, движется через теплообменник в том же направлении, что и теплоноситель. Хотя такая схема и обеспечивает охлаждение, у нее есть определенные ограничения. Более того, при использовании такой схемы в теплообменнике может возникнуть термическое напряжение, так как одна половина устройства заметно теплее другой.

Теплоноситель, поступающий в теплообменник противоточного типа, поглощает больше тепла по мере движения «горячей» жидкости в противоположном направлении. При прохождении через теплообменник теплоноситель нагревается, но так как в устройство поступает более холодная вода, она поглощает больше тепла, понижая температуру гораздо эффективнее, чем в теплообменнике параллельного потока.

Средняя разность температур теплоносителя и охлаждаемой жидкости практически постоянна по всей длине теплообменника, что уменьшает термическое напряжение.

В зависимости от расхода и температуры, коэффициент теплопередачи при противотоке может быть на 15% выше, что, в свою очередь, означает возможность использования меньшего по размеру теплообменника и экономию пространства и денег!

Более подробная информация о преимуществах противотока.

В течение всего срока эксплуатации кожухотрубного теплообменника требуется многократная очистка. Как пресная, так и морская вода, используемая в качестве теплоносителя, содержит большое количество минеральных и загрязняющих веществ, которые со временем могут накапливаться и препятствовать потоку воды через трубный сердечник, что приводит к снижению расхода и значительному уменьшению эффективности теплопередачи.

К счастью, кожухотрубные теплообменники Bowman очищать гораздо проще, чем многие другие. Ниже приведены краткие рекомендации по очистке:

1. Снятие торцевых крышек обеспечивает доступ к трубному сердечнику, который можно снять с корпуса (или кожуха).
2. Трубные решетки и внешние трубы промывают с помощью ручного шланга или брандспойта. При наличии можно использовать пароочиститель.
3. Трудноудаляемые отложения в трубах удаляют с помощью шомполов малого диаметра или ершей.
4. В случае сильного загрязнения допускается использовать очищающие средства или химические составы. Оставить очищающее средство или химический состав на достаточное время, затем смыть большим количеством воды из шланга. ПРИМЕЧАНИЕ: очищающие средства должны быть совместимы с материалом труб.
5. Трубный сердечник тщательно промывают чистой водой для удаления всех следов химических составов / очищающих средств; при необходимости чистящую жидкость нейтрализуют.
6. Сердечник монтируют обратно в корпус, торцевые крышки устанавливают в правильной ориентации и затягивают рекомендуемым моментом. ПРИМЕЧАНИЕ: после очистки кольцевые уплотнения обязательно заменить новыми для обеспечения герметичности.

Чтобы получить более подробную информацию о содержании и обслуживании теплообменников или охладителей масла Bowman, скачайте наше ‘Руководство по установке, эксплуатации и техническому обслуживанию’.