Płytowe wymienniki ciepła

Transkrypt

1 Płytowe wymienniki ciepła Informacje ogólne Płytowe wymienniki ciepła są stosowane wszędzie tam, gdzie energia termiczna (ciepło) ma być przekazywana od jednej cieczy do drugiej. Ich zaletą jest możliwość utrzymywania temperatury mediów w zależności od temperatury cieczy chłodzącej na bardzo niskim i stabilnym poziomie. Płytowe wymienniki ciepła składają się z zestawu tłoczonych płyt przenoszących ciepło, które są ze sobą zlutowane lub zamocowane z uszczelkami na stelażu. W szczelinach między płytami przepływa na zmianę ciepłe (do chłodzenia) i zimne (do ogrzewania) medium. Tłoczenie płyt generuje burzliwy przepływ, wymagany do wydajnego przenoszenia ciepła. HYDAC HEX Sxxx Płytowe lutowane wymienniki ciepła HYDAC HEX Sxxx Płytowe lutowane wymienniki ciepła są ze względu na ich konstrukcję szczególnie kompaktowe i wydajne. Standardowo płyty przenoszące ciepło ze stali szlachetnej są lutowane miedzią. W przypadku zastosowań z użyciem agresywnych mediów można zastosować również lut niklowy. Płytowe wymienniki ciepła lutowane miedzią są odporne na ciśnienie do 30 bar, a lutowane niklem na ciśnienie do 10 bar, Specjalne wersje są również przystosowane do wyższych ciśnień. Przykręcane płytowe wymienniki ciepła Hxxx-IQUID Przykręcane płytowe wymienniki ciepła są przystosowane szczególnie do dużych strumieni objętości i wysokich wydajności chłodzenia. Zestaw płyt, składający się z płyt przenoszących ciepło oraz uszczelek, jest umieszczony na stelażu przy pomocy śrub mocujących. Hxxx-IQUID Dzięki temu płytowy wymiennik ciepła można demontować w celu czyszczenia i konserwacji. Istnieje również możliwość dodawania kolejnych płyt w późniejszym czasie, by zwiększyć wydajność. Dla zastosowań z wodą morską płytowe wymienniki ciepła są dostępne również w wersji z tytanu. Różne tłoczenia płyt umożliwiają dopasowanie do danego zastosowania. Dzięki temu można ich używać do mediów silnie zabrudzonych lub o wysokiej lepkości, bądź jeśli różnica temperatury ciepłego i zimnego medium jest zbyt wysoka. Zabezpieczające płytowe wymienniki ciepła z płytami o podwójnej ściance są stosowane w obszarach, gdzie koniecznie wymagane jest mieszanie mediów. 1

2 Funkcja Media przepływają przeciwprądem przez płytowy wymiennik ciepła: Jednokierunkowy schemat przepływu: Wszystkie przyłącza znajdują się po jednej stronie. Wielokierunkowy schemat przepływu: Przyłącza znajdują się na płycie przedniej i końcowej. W przypadku zastosowania zasady prądu przeciwnego ciepłe medium jest silniej chłodzone niż w przypadku zastosowania prądu stałego, ponieważ zimne medium przepływa w kierunku ciepłego. C C ϑ m ϑ m Zasada prądu stałego: Średnia różnica temperatury ϑ m jest mniejsza. Odcinek x Zasada prądu przeciwnego: Średnia różnica temperatur ϑ m pozostaje stała. Odcinek x W przypadku lutowanych płytowych wymienników ciepła istnieje możliwość zamiany przyłączy wlotu i wylotu medium bez negatywnego wpływu na działanie. W celu zapewnienia zastosowania zasady prądu przeciwnego należy jednak zamienić również wlot i wylot drugiego medium. Nie zaleca się tylko wymiany zimnej i ciepłej strony. Płytowe wymienniki ciepła są skonstruowane w taki sposób że przez zewnętrzną płytę zawsze przepływa ciepłe medium. W przypadku przepływu zimnego medium po zewnętrznej stronie wymiennika ciepła może się tworzyć kondensat. W przypadku przykręcanych wymienników ciepła wymiana przyłączy nie jest możliwa ze względu na bardziej kompleksowe tłoczenie płyty. Przed montażem płytowego wymiennika ciepła można tutaj określić przyłącza. Prosimy o kontakt z naszym technicznym działem dystrybucji. 2

3 Zakres zastosowań Płytowy wymiennik ciepła może być stosowany tylko tam, gdzie ma odbywać się przekazywanie ciepła między dwoma mediami. Typowymi aplikacjami są: l Systemy hydrauliczne l Prasy l Układy smarne l Stanowiska kontrolne l Silniki Konstrukcja Konstrukcja lutowanych płytowych wymienników ciepła pomoże dokonać wyboru prawidłowego rozmiaru i liczby płyt. Proszę zamówić aktualną wersję w technicznym dziale dystrybucji. Przekrój Przekrój lutowanego płytowego wymiennika ciepła Wydajność chłodzenia Maksymalna wydajność chłodzenia wymiennika ciepła jest uzależniona od kilku czynników: l temperatura na wejściu ciepłego i zimnego medium l strumień objętości ciepłego i zimnego medium l stosowane media. Dla przykręcanych płytowych wymienników ciepła należy wypełnić arkusz konstrukcyjny w niniejszym prospekcie i przesłać go do działu technicznego dystrybucji. Pomożemy Państwu wybrać odpowiedni płytowy wymiennik ciepła dla indywidualnego zastosowania. 3

4 Arkusz konstrukcyjny płytowego wymiennika ciepła W celu dokonania prawidłowego wyboru wymagane jest podane szeregu danych. Pomoc stanowi poniższa lista kontrolna. Projekt: Osoba kontaktowa Telefon: Informacje ogólne Ciśnienie projektowane bar Strona gorąca Medium do chłodzenia: Olej ISO VG SAE Woda Temperatura na wejściu: C Woda-glikol Inne medium (Proszę dołączyć arkusz danych medium, jeśli dostępny). Wielkość przepływu: l/min. lub m³/h Udział glikolu: % Maks. strata ciśnienia Wymagana wydajność chłodzenia: bar kw lub Temperatura na wyjściu: C Strona zimna Medium chłodzące: Olej ISO VG SAE Woda Woda morska (Tylko przykręcane PWT) Woda-glikol Udział glikolu: % Inne medium (Proszę dołączyć arkusz danych medium, jeśli dostępny). Temperatura na wejściu: C Wielkość przepływu: l/min. lub m³/h (jeśli znane) Maks. strata ciśnienia bar Uwagi 4

5 Płytowe lutowane wymienniki ciepła HYDAC HEX Sxxx Symbol Informacje ogólne W przypadku płytowych wymienników ciepła ciepło z medium chłodzącego jest oddawane do cieczy chłodzącej. Ich zaletą jest możliwość utrzymywania temperatury mediów w zależności od temperatury cieczy chłodzącej na bardzo niskim i stabilnym poziomie. utowane płytowe wymienniki ciepła zapewniają zatem wydajne przekazywanie ciepła przy małych wymiarach i niewielkiej masie. Dane eksploatacyjne Materiał płyty stal szlachetna (AISI 316) Materiał do lutowania Ciśnienia Media Zakres temperatur Zabrudzenie Jakość wody Przyłącza Akcesoria miedź (standard), nikiel ut miedziany: maks. 30 bar (ciśnienie kontrolne 45 bar) ut niklowy: maks. 10 bar Inne ciśnienia na zapytanie Olej hydrauliczny, olej smarowniczy, olej do wałów, olej silnikowy HFC, HFA, HFD, media hydrauliczne Woda, woda-glikol Środek chłodniczy Zastosowanie wymienników ciepła lutowanych niklem z korozyjnymi mediami: np. amoniak, siarczki i siarczany, dejonizowana i demineralizowana woda Inne media na zapytanie do +200 C (uwzględnić temperaturę zamarzania i wrzenia) Zawartość materiałów stałych w formie zawiesiny nie powinna przekraczać 10 mg/l Wielkość cząsteczek <0,6 mm (kuliste) Nitkowate ciała stałe prowadzą szybko do zwiększenia strat ciśnienia Następujące jony nie są korozyjne w normalnych warunkach: fosforan, azotan, azotyn, żelazo, mangan, sód, potas patrz tabela jakości wody Gwint wewnętrzny (standard) opcjonalnie: gwint zewnętrzny, przyłącze lutowane, przyłącze SAE Mocowanie: taśmy mocujące HYDAC (standard), opcjonalnie: sworznie na płycie przedniej lub końcowej Izolacje Cechy produktu utowane wymienniki ciepła składają się z zestawu tłoczonych płyt przenoszących ciepło z przyłączami ze stali szlachetnej, które są lutowane próżniowo za pomocą miedzi lub niklu. Krawędzie są wygładzone, a płyta końcowa jest wyposażona dodatkowo w ochronę krawędzi. Specjalne tłoczenie płyt zapewnia burzliwy przepływ, konieczny do optymalnego przenoszenia ciepła oraz wywołujący efekt samoczyszczenia, dzięki czemu poprzez silne tarcie przy ścianach unika się tworzenia osadów. 5

6 Zakres zastosowań Obiegi chłodzące, które są eksploatowane z wodą, cieczą chłodzącą, cieczą ciśnieniową HFC lub olejem. Typowymi aplikacjami są: Obrabiarki Prasy Wtryskarki Silniki Stanowiska kontrolne Generatory Zbiornik oleju Chłodzenie oleju Chłodnica powietrza Zawór rozprężny Kompresory Skraplacz Pompa Woda Woda do ogrzewania Oznaczenie typu Wielkość HYDAC HEX S400 HYDAC HEX S610 HYDAC HEX S615 HYDAC HEX S522 HYDAC HEX S722 HYDAC HEX 7800 Pozostałe rozmiary na zamówienie Ilość płyt HYDAC HEX S NI / G3/4" HYDAC HEX S400 HYDAC HEX S610 HYDAC HEX S615 HYDAC HEX S722 HYDAC HEX S522 Wersja z lutem niklowym (opcjonalnie) Przyłącza (standard) HYDAC HEX S400: 4 x G¾" gwint wewnętrzny HYDAC HEX S610 i HYDAC HEX S615: 4 x G1" gwint wewnętrzny HYDAC HEX S722: 4 x G1½" gwint wewnętrzny HYDAC HEX S522: 4 x G1½" gwint wewnętrzny Opcjonalnie możliwe są również gwinty zewnętrzne przyłącza lutowane i SAE. Przewody rurowe należy umieścić w taki sposób, by przyłącza były rozłożone bez naprężeń. Wydłużenia i wibracje przewodów rurowych oddziaływujące na wymiennik ciepła nie powinny występować. Pompa ciepła Odbiornik Środek chłodniczy Agregat chłodzący Silnik chłodzony wodą Pompa próżniowa Kompresory Wlot powietrza Ekonomizery Obejście 30 C 30 C Pompa Wylot powietrza 25 C 25 C Woda chłodząca Skraplacz Parowacz Woda chłodząca Woda chłodząca Separator oleju Kolektorśrodka chłodniczego 30 C Woda chłodząca Woda chłodząca 25 C Olej przekładniowy Jakość wody Podane wartości graniczne odnoszą się do lutowania miedzianego płytowych wymienników ciepła i temperatury wody wynoszącej maksymalnie +60 C. Substancje zawarte w wodzie Wartość ph Przewodnictwo elektr. Stężenie (ppm) Stal szlachetna Miedź <6, ,0 9,0 0 / + + >9,0 + 0 <500 [μ S/cm] + + >500 [μ S/cm] + 0 Cl - (maks. +60 C) < < SO > < CaCO 3 > Żelazo <0,3 + + >0,3 + 0 NH <2 + + > < NO 3 > S -2 niezdatny SiO 2 < NH 4 + <0,1 + + Wolny chlor <0, CO 3 <0, : Korozyjny +: Zdatny Odnośnie wersji z lutem niklowym proszę zwrócić się do technicznego działu dystrybucji. 6

7 Wymiary HYDAC HEX S ±2 76 ±2 40 Gwint wewnętrzny G¾" l = 18 mm ±2 194 ±2 SW32 27 HYDAC Nr materiałowy HYDAC Typ Głębokość zabudowy [mm] Masa [kg] HYDAC HEX S /G3/4" 33 1, HYDAC HEX S /G3/4" 42 1, HYDAC HEX S /G3/4" 55 1, HYDAC HEX S /G3/4" 78 2, HYDAC HEX S /G3/4" 101 2,8 HYDAC HEX S ±2 102 ±2 50 Gwint wewnętrzny G1" l = 20 mm ±2 306 ±2 SW41 27 HYDAC Nr materiałowy HYDAC Typ Głębokość zabudowy [mm] Masa [kg] HYDAC HEX S /G1" 34 2, HYDAC HEX S /G1" 58 4, HYDAC HEX S /G1" 82 5, HYDAC HEX S /G1" 106 6, HYDAC HEX S /G1" 130 8, HYDAC HEX S /G1" 154 9, HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" ,6 7

8 HYDAC HEX S ±2 102 ±2 50 HYDAC Nr materiałowy HYDAC Typ Głębokość zabudowy [mm] Masa [kg] HYDAC HEX S /G1" 34 5, HYDAC HEX S /G1" 58 7, HYDAC HEX S /G1" 82 9, HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" , HYDAC HEX S /G1" ,7 HYDAC HEX S ±2 182 ± ±2 613 ± ±2 522 ±2 Gwint wewnętrzny G1" l = 20 mm SW41 27 Gwint wewnętrzny G1½" l = 25 mm SW66 27 HYDAC Nr materiałowy HYDAC Typ Głębokość zabudowy [mm] Masa [kg] HYDAC HEX S /G1 1/2" 62 15, HYDAC HEX S /G1 1/2" 86 19, HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" ,8 8

9 HYDAC HEX S ±2 241 ±2 174 Gwint wewnętrzny G1½" l = 25 mm ±2 528 ±2 SW55 27 HYDAC Nr materiałowy HYDAC Typ Głębokość zabudowy [mm] Masa [kg] HYDAC HEX S /G1 1/2" 60 17, HYDAC HEX S /G1 1/2" 84 22, HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" , HYDAC HEX S /G1 1/2" ,0 HYDAC HEX Z Ø30 a (650) 746 a a Rozmiary specjalne dla wysokich wydajności chłodzenia i dużych strumieni przepływu: Ukośne prowadzenie mediów Przyłącza: sworzeń gwintowany z gwintem zewnętrznym lub wewnętrznym, kołnierz, przyłącza lutowane lub SAE 9

10 Mocowanie Guma profilowana Chłodnica nie jest objęta zakresem dostawy Taśma mocująca Śruba cylindryczna Rolka prowadząca Płyta mocująca Guma profilowana Nakrętka ośmiokątna M8 C ±2 (10) B HYDAC Nr HYDAC Typ materiałowy c [mm] d [mm] l [mm] b [mm] HYDAC HEX S HYDAC HEX S HYDAC HEX S HYDAC HEX S HYDAC HEX S

11 Przykręcane płytowe wymienniki ciepła Hxxx-IQUID Symbol Informacje ogólne W przypadku płytowych wymienników ciepła, ciepło z medium chłodzącego jest oddawane do cieczy chłodzącej. Ich zaletą jest możliwość utrzymywania temperatury mediów w zależności od temperatury cieczy chłodzącej na bardzo niskim i stabilnym poziomie. Przykręcane płytowe wymienniki ciepła są przystosowane szczególnie do dużych strumieni objętości i wysokich wydajności chłodzenia oraz stanowią doskonałe uzupełnienie wersji lutowanej. Cechy produktu Przykręcane wymienniki płytowe składają się z zestawu pojedynczych, tłoczonych płyt przenoszących ciepło oraz uszczelek. Zestaw płyt jest zamocowany na stelażu z płyty stałej i docikowej przy użyciu śrub mocujących. Płytowy wymiennik ciepła można dzięki temu zdemontować do czyszczenia i konserwacji. Istnieje również możliwość dodawania kolejnych płyt w późniejszym czasie, by zwiększyć wydajność. Dane eksploatacyjne Materiał płyty Stal szlachetna (AISI 316), (AISI 304) SMO Tytan Grubość płyty 0,4 0,6 mm Uszczelki NBR (HT) EPDM Viton Przyłącza Króciec gwintowany z gwintem zewnętrznym Kołnierz (do DN300) Wskazówka: Obłożenie przyłączy można zmienić tylko przed montażem. akierowanie RA 5010 Klasa korozji: C2 Inne lakierowanie na zapytanie Media Olej hydrauliczny, olej smarowniczy, olej do wałów, olej silnikowy HFC, HFA, HFD, media hydrauliczne woda, woda-glikol, woda morska (z płytami tytanowymi) możliwe warunkowo: aplikacje pary Temperatura robocza do 140 C Poziomy ciśnienia 10 bar, 16 bar, 25 bar Uwaga: Unikać obciążeń wymiennika ciepła przez wysokie ciśnienia Strumień objętości do m³/h Wydajność chłodzenia do kw (w zależności od temperatury mediów na wejściu i objętości strumienia) Zabrudzenie Zawartość materiałów stałych w formie zawiesiny nie powinna przekraczać 10 mg/l. Wielkość cząsteczek < 0,6 mm (kuliste) Nitkowate ciała stałe prowadzą szybko do zwiększenia strat ciśnienia. Jakość wody Patrz tabela jakości wody Opcje Zabezpieczające płytowe wymienniki ciepła Podwójna chłodnica (Dual-Unit) z armaturą przełączającą Izolacje W celu zapewnienia pokrycia dużego zakresu mocy dostępne są różne rozmiary z różną liczbą płyt i wytłoczeń. Dzięki temu można ich używać do mediów silnie zabrudzonych lub o wysokiej lepkości, bądź jeśli istnieją nawet najmniejsze różnice temperstury między mediami. W zależności od indywidualnego przypadku zastosowania dostępne są wersje specjalne z wysokiej jakości materiałami np. do zastosowań w wodzie morskiej używa się płyt tytanowych. 11

12 Zakres zastosowań Obiegi wymiany ciepła w przeciwprądzie, które są napędzane wodą, cieczą chłodzącą, medium hydraulicznym HFC lub olejem. Przy aplikacjach z innymi mediami, proszę zwrócić się do działu specjalistycznego. Typowymi aplikacjami są: l Systemy hydrauliczne l Prasy l Układy smarne l Stanowiska kontrolne l Silniki Oznaczenie typu Wielkość Typ stelaża Poziom ciśnienia Ilość płyt Kształt płyt Ciecz Jakość wody H-38 - IG TKTM33 - IQUID Substancje zawarte w wodzie Aluminium Al rozpuszczone Amoniak NH3 Chlorki Cl- (maks. 60 C) Przewodnictwo elektr. Żelazo Fe rozpuszczone Swobodny żrący dwutlenek węgla (CO2) Stężenie substancji w mg/l Uwagi do <0,2 A >0,2 A <2 A 2 20 A >20 A <250 A >250 B <10 μ S/cm A μ S/cm A >500 μ S/cm A <0,2 A >0,2 A <5 A 5 20 A >20 A Twardość całkowita 4,0 8,5 dh A <20 % A Zawartość glikolu % A >50 % A HCO - 3 SO -2 <1,0 A 4 >1,0 A <70 A Wodorowęglan HCO A >300 A Mangan (Mn) rozpuszczony <0,1 A >0,1 A Azotany rozpuszczone <100 A NO 3 >100 A <6 B Wartość ph 6,0 7,5 A / B 7,5 9,0 A >9 A <70 A -2 Siarczany SO A >300 C Siarczyn SO 3 / swobodny chlor Cl2 Siarkowodór H 2 S A = dobra odporność w normalnych warunkach B = zagrożenie korozją, w szczególności, gdy występuje kilka materiałów B C = niezdatny <1 A 1 5 A >5 A / B <0,05 A >0,05 A Zawartość Maks. temperatura powierzchni ścian chlorków 60 C 80 C 120 C 130 C 10 ppm W W W W ppm W W W W ppm W W W Ti 80 ppm W W W Ti 150 ppm W W Ti Ti 300 ppm W Ti Ti Ti >300 ppm Ti Ti Ti Ti Wskazówka: Ta tabela nie jest kompletna i stanowi jedynie pomoc orientacyjną. 12

13 Wymiary W zależności od typu stelaża wymiary mogą się różnić. Przykręcane płytowe wymienniki ciepła są zaprojektowane indywidualnie do zastosowania. Długość stelaża jest podana na arkuszu danych odpowiedniej wersji. H8 / H16 H C F1 F4 70 F2 F Mocowanie Rama Poziomy ciśnienia: 16 bar, 25 bar Wielkość Wymiar H Wymiar C H8 621 mm 381 mm H mm 656 mm H14 / H28 / H40 H H H + 50 F1 126 F2 F1 126 F C C F4 F4 F3 F3 300 Rama 16 bar 300 Rama 25 bar Mocowanie Poziomy ciśnienia: 16 bar, 25 bar Wielkość Wymiar H Wymiar C H mm 394 mm H mm 694 mm H mm 894 mm 13

14 H18 / H38 / H62 F1 F1 192 F2 192 F2 132 H C H C F4 F3 132 F4 F Rama 10 bar Rama 25 bar 20 Poziomy ciśnienia: 10 bar, 16 bar Ø Mocowanie Wielkość Wymiar H Wymiar C H mm 380 mm H mm 700 mm H mm mm H42 / H44 / H94 / H128 H B B + 55 F1 Mocowanie 205 C H 225 F2 Rama F4 F3 B Poziomy ciśnienia: 10 bar, 16 bar, 25 bar Wielkość Wymiar H Wymiar C Wymiar C H42 / H mm 719 mm 495 mm H mm mm 480 mm H mm mm 480 mm 14

15 H74 / H102 H F1 Mocowanie 238 F2 Poziomy ciśnienia: 10 bar, 16 bar Wielkość Wymiar H Wymiar C H mm mm H mm mm H82 / H84 / H124 / H172 / H220 H F1 275 C H 200 C H F4 F3 480 Rama B B Mocowanie F2 Rama F4 F3 B Poziomy ciśnienia: 10 bar, 16 bar, 25 bar Wielkość Wymiar H Wymiar C Wymiar B 10, 16 bar Wymiar B 25 bar H82 / H mm 890 mm 608 mm 640 mm H mm mm 608 mm 640 mm H mm mm 608 mm 640 mm H mm mm 608 mm 640 mm 15

16 Uwaga Dane zawarte w niniejszym prospekcie odnoszą się do opisanych warunków eksploatacji i zastosowań. W przypadku innego zastosowania i/ lub innych warunków pracy, należy zwrócić się do odpowiedniego działu specjalistycznego. Zastrzega się prawo do wprowadzania zmian technicznych i korekty. HYDAC COOING GMBH Industriegebiet Sulzbach/Saar Niemcy Tel.: Faks: cooling@hydac.com Internet: 16