Промышленный рекуператор воздуха предназначен для нагревания потоков отработанными газами или другой газообразной средой: паром или дымом. Рекуперация поддерживает нужную температуру в просторных помещениях и увеличивает эффективность производственного процесса.
Конструкция промышленного типа применима для котельного оборудования, для разных отраслей металлургической промышленности. Кожухотрубный рекуператор прост в использовании. Ряд недостатков затрудняют его применение. Выделяют:
Роторные рекуператоры предназначены для улучшения микроклимата помещения. Они монтируются в приточно-вытяжную вентиляцию, повышая энергоэффективность системы за счет повторного использования тепловой энергии.
Особенности и преимущества
Конструкция роторных теплообменников включает в себя:
стальной корпус,
вращающийся ротор,
блок управления,
шаговый двигатель.
Оборудование может передавать тепло как от выходящего потока воздуха к входящему, так и в обратном направлении.
По принципу работы агрегаты подразделяются на три типа:
Конденсационные: используются в вытяжных установках в зимний период, так как для переноса влаги нуждаются в ее конденсации на матрице.
Сорбционные: за счет влагопоглощающего (абсорбирующего) слоя могут работать круглый год.
Энтальпийные: более экономичный вариант по сравнению с сорбционными рекуператорами. Влагоперенос осуществляется за счет конденсации и абсорбции.
Преимущества роторных теплообменников:
Эффективность рекуперации в системах вентиляции до 85%;
Предотвращение перетекания воздуха;
Стойкость к обмерзанию;
Длительный период эксплуатации.
Оборудование предназначено для работы с воздухом, не содержащим взрывоопасных примесей, липких веществ и волокнистых материалов. Концентрация пыли не должна превышать 100 мг/м³.
Оформление заказа
ООО «Термо-Северный Поток» реализует роторные рекуператоры для монтажа в приточно-вытяжные системы вентиляции. Мы разрабатываем оборудование для производственных предприятий по типовым и индивидуальным проектам. Более подробно вас проконсультирует менеджер по телефону.
Онлайн калькулятор расчета рекуператора – на официальном сайте производителя Термо-Северный Поток
Быстрый и точный расчет системы вентиляции
Если вы ищете удобный способ провести расчётрекуператора, воспользуйтесь нашим онлайн-калькулятором. Это простой и эффективный инструмент, разработанный специалистами компании Термо-Северный Поток. Калькулятор позволяет быстро определить параметры оборудования, подходящего именно для вашей системы вентиляции.
Как работает калькулятор?
Калькулятор предназначен для предварительного расчёта мощности и стоимости рекуператора. Вам нужно ввести основные параметры: объем помещения, тип здания, желаемую температурувоздуха и уровень влажности. Учитываются особенности приточноговоздуха и начальные климатические условия. На основе введённых данных система произведёт автоматический расчёт с высокой степенью точности.
Преимущества онлайн-калькулятора
Экономия времени — результат за пару минут
Актуальные данные — калькулятор учитывает специфику нашего оборудования
Полная совместимость с продукцией Термо-Северный Поток
Возможность выбора различных моделей рекуператоров
Что такое рекуператор и зачем он нужен?
Рекуператор — это устройство, позволяющее возвращать тепло из вытяжного воздуха и использовать его для нагрева приточного. Такая система снижает теплопотери, экономит энергию и поддерживает комфортную температуру в помещении. Установка рекуператора особенно актуальна для частных домов, офисов и промышленных объектов, где необходима эффективная вентиляция с минимальными затратами.
Почему выбирают Термо-Северный Поток?
Мы — российский производитель, который специализируется на надёжных и энергоэффективных системах вентиляции. Наш калькулятор разработан на основе реальных технических данных и учитывает ключевые параметры воздуха, включая температуру и влажность. Вы получите оптимальное решение для вашего помещения с учётом особенностей климатической зоны.
Подогреватели низкого давления (ПНД) применяются на теплоэлектростанциях. Это кожухотрубные теплообменники, основная задача которых — нагрев конденсата в регенерационных системах стационарных паровых турбин для увеличения коэффициента полезного действия ТЭЦ.
Типы ПНД
Оборудование бывает двух типов — смешивающее и поверхностное. Первые ПНД считаются более энергетически выгодным вариантом за счет нагрева воды до высоких температур. Кроме того, они бюджетнее и надежнее вторых, а также, благодаря отсутствию теплообменной поверхности, не подвержены коррозии, загрязняющей конденсат. Их недостаток — необходимость внедрения в систему нескольких насосов для поддержания стабильного давления воды.
В поверхностных ПНД температура подогретого конденсата ниже на 3-5°C из-за термического сопротивления передачи тепла. Давление воды в их трубной системе не зависит от давления пара в отборах турбин ТЭЦ, поэтому для нескольких таких установок достаточно одного насоса.
Тем не менее, наиболее эффективными являются схемы с комбинацией смешивающих и поверхностных ПНД.
Конструкция
Подогреватели низкого давления — кожухотрубные пароводяные теплообменники вертикальной установки. Они монтируются на заранее подготовленные площадки и фиксируются при помощи специальных крепежей.
Основные компоненты устройства:
Корпус, или водяная камера: включает в себя цилиндрический обод (обечайку), днище эллипсоидной формы, фланцы для подключения к трубной системе. Водяная камера разделена на отсеки, позволяющие воде совершать требуемое число циклов для прогрева до требуемой температуры.
Трубная система: включает группу развальцованных труб U-образной формы, каркас и трубную доску. Последняя предусматривает установку воздушного клапана для отвода воздуха при гидравлических испытаниях, а также клапан для слива воды из корпуса.
Каркас: изготовлен из швеллеров и труб, образующих каркасную стойку, а также из поперечных сегментных перегородок, предназначенных для направления потоков пара и фиксирующих трубы. Для защиты труб от повреждения паром напротив паропроводящего патрубка устанавливается отбойный щит.
Тепловая изоляция: предотвращает потери тепла.
Датчики: применяются для контроля температуры воды на входе и выходе, уровня конденсата в емкости, давления пара и воды. Все измерительные приборы устанавливаются после монтажа подогревателя.
Предохранительные устройства: предупреждают превышение уровня давления в трубной системе и корпусе.
Точная комплектация подогревателя низкого давления зависит от технического задания, на основе которого осуществляется производство оборудования. К каждой модели агрегата прилагается сопроводительная документация.
Принцип работы
Среда, подаваемая в котлы ТЭЦ, — это питательная вода. За повышение ее температуры до нужного значения отвечает ПНД. Вода продвигается по трубной системе, а греющий пар, в свою очередь, входит в межтрубное пространство через вводной патрубок. Это запускает процесс теплового обмена, в результате которого образуется жидкость — конденсат. Он стекает на дно корпуса и отводится через регулирующий клапан.
Количество конденсата регулируется датчиком уровня, который срабатывает при превышении заданного объема жидкости в корпусе подогревателя и открывает клапан для сброса. Неконденсирующиеся газы отводятся через специальный патрубок.
Регенерация низкого давления имеет однопоточную схему. ПНД располагаются последовательно или параллельно, обеспечивая ступенчатый нагрев воды.
Технический ресурс и методы его сохранения
В соответствии с ГОСТ 28757-90 «Подогреватели для систем регенерации паровых турбин ТЭС» ПНД имеют срок службы не менее 40 лет. Средний промежуток между капитальными ремонтами составляет не менее 50 000 часов.
Для сохранения срока службы необходимо следить за уровнем конденсата в корпусе, показаниями измерительных приборов, а также за работой автоматических систем регулировки. Показания измерительных приборов не должны выходить за установленные техническим паспортом значения.
Подогреватель низкого давления требует периодического проведения обслуживания. Перед началом выполнения манипуляций оборудование останавливается, вода охлаждается и сливается из системы. Техобслуживание включает в себя очистку трубной системы от скопившихся отложений, а также осмотр компонентов конструкции на наличие повреждений.
Как заказать
ООО «Термо-Северный Поток» — производитель высокоэффективного теплообменного оборудования для промышленных и производственных предприятий. Мы изготавливаем установки, точно соответствующие потребностям клиента.
Для получения более подробной информации свяжитесь с нашими экспертами по телефону или электронной почте inbox@recuperator-termo.ru. Они готовы ответить на все ваши вопросы и предоставить ориентировочную стоимость оборудования для вашего объекта.
Оребренные теплообменники — высокоэффективные устройства с увеличенной поверхностью теплообмена. Ребра существенно расширяют площадь контакта с рабочими средами, обеспечивая передачу тепловой энергии на порядок более интенсивную, чем у традиционных аппаратов. Соотношение площади ребристой поверхности к неоребренной может достигать 10:1, что делает такие установки оптимальными для процессов, требующих интенсивного теплообмена при ограниченных габаритах оборудования.
Теплообменники характеризуются равномерным распределением потоков и снижением термических напряжений, что повышает их надежность и долговечность.
Сферы применения
Теплообменники находят широкое применение в различных отраслях. В числе основных:
нефтегазовая промышленность и переработка химических материалов — высокая теплоотдача делает их идеальными для сложных технологических процессов, связанных с высокими температурами и агрессивными средами;
энергетика — компактность и производительность позволяют эффективно использовать теплообменные аппараты для охлаждения и нагрева в системах теплоэнергетики;
пищевая и фармацевтическая промышленность — в этих отраслях важна стабильная теплопередача при строгом контроле температуры, и оребренные теплообменники будут надежным выбором;
коммунальное хозяйство — используются в системах отопления и теплоутилизации благодаря своей компактности и высокому коэффициенту теплообмена;
газовая промышленность — преимущественно в сушильных и нагревательных установках.
Производство и поставка оборудования
На заводе ООО «Термо Северный Поток» применяется передовое оборудование и инновационные технологии, что обеспечивает выпуск высококачественных теплообменников. В производстве участвуют специалисты, которые следят за выполнением каждой операции с высокой точностью. Инженеры проводят расчет для каждого устройства, учитывая условия эксплуатации и требования заказчиков.
В производстве теплообменных аппаратов используются жаропрочные марки стали, которые подбираются с учетом температуры и агрессивности сред. Дополнительно ребра могут быть гофрированы для увеличения интенсивности конвективного теплообмена.
Типы теплообменных поверхностей
Теплообменники с оребрением различаются по типу теплоотдающей поверхности:
агрегаты с поверхностью из листового металла — используются для приложений, требующих равномерного и интенсивного теплообмена на плоских поверхностях;
устройства с трубчатой поверхностью — оребрение применяется на трубах, что обеспечивает высокую плотность теплопередачи на небольшом объеме.
Модульная конструкция, состоящая из стальных пластин с оребрением, создает каналы для эффективного теплообмена. Производительность может регулироваться количеством панелей в модуле, а сечение каналов — изменяться в зависимости от потребностей заказчика.
Как оформить заказ
Оребренные теплообменники ООО «Термо Северный Поток» можно заказать онлайн или по телефону. Теплообменники могут быть адаптированы под различные условия работы, чтобы повысить КПД установок и минимизировать негативное воздействие производственных процессов на окружающую среду.
Пластинчатый противоточный рекуператор — теплообменник, который оптимизирует работу приточно-вытяжной вентиляционной системы благодаря использованию вторичных энергоресурсов. Большая теплообменная площадь оборудования повышает эффективность передачи тепла между встречными воздушными потоками.
Конструкция и принцип работы
Основной действующий элемент рекуператора — пластинчатое устройство, которое состоит из множества тонких металлических перегородок. В стандартном исполнении такой теплообменник оснащен алюминиевыми пластинами, обладающими высокой тепловодностью и малым весом. Они образуют контур, распределяющий потоки воздуха для наиболее эффективного теплообмена.
Конструкция тщательно проклеивается, что исключает смешивание воздушных масс. Для слива конденсата рекуператор устанавливается под небольшим углом. Для высокоскоростных воздушных потоков рекомендуется установить каплеуловитель.
В ходе работы рекуператора вытяжной воздух проходит через теплообменник, отдавая или получая тепло для нагрева или охлаждения встречных воздушных масс. Это позволяет поддерживать температуру в помещении и экономить ресурсы, затраченные на эксплуатацию климатического оборудования.
Эффективность пластинчатого рекуператора зависит от скорости воздушного потока. Чем быстрее движется воздух, тем сильнее падает давление в системе. В идеале падение давления должно находиться в пределах 150–250 Па, иначе производительность оборудования будет снижаться, а затраты на потребление электроэнергии вентиляторами возрастут.
Преимущества и область применения
Достоинства оборудования:
высокая герметичность для полной изоляции встречных воздушных потоков;
КПД до 90%;
малое падение давления в системе;
сокращение затрат на отопление;
быстрая окупаемость;
небольшой вес;
простота монтажа и настройки;
отсутствие эксплуатационных затрат;
длительный срок службы за счет отсутствия подвижных деталей.
Пластинчатые противоточные рекуператоры предназначены для установки в системах вентиляции жилых, административных, коммерческих и производственных зданий. Они используются для работы с неагрессивным взрывобезопасным воздухом без включений липких веществ, волокон и абразива, а также содержащим пыль и твердые примеси в концентрации не более 100 мг/м3.
Сотрудничество с нами
Компания ООО «Термо-Северный Поток» разрабатывает и внедряет теплообменное оборудование для предприятий различного назначения. Мы можем изготовить противоточный рекуператор по стандартным размерам или техническому заданию клиента. На оборудование предоставляется гарантия.
Получить консультацию по вопросам производства и приобретения теплообменника можно у менеджеров компании по телефону.
Подогрев дутьевого воздуха за счет рекуперации тепла – эффективное решение для повышения энергоэффективности
Рекуператоры подогрева дутья – это высокотехнологичное оборудование, используемое в современных печных, котельных и вентиляционных системах. Их основная функция – утилизация тепла отходящих газов для предварительного нагрева подаваемого воздуха, что значительно повышает энергоэффективность установок.
Системы вентиляции и кондиционирования крупных зданий.
Сушильные установки.
Технологическая схема работы:
Отвод тепла – горячие отходящие газы проходят через теплообменник.
Передача тепла – через стенки теплообменника энергия передается холодному дутьевому воздуху без смешения потоков.
Подача нагретого воздуха – подогретый воздух направляется в печь, сушилку или систему вентиляции, снижая потребление первичного топлива.
Критерии выбора рекуператора
При подборе оборудования необходимо учитывать:
Тип теплообменника (пластинчатый, роторный, трубчатый).
Температурный диапазон работы.
Материалы исполнения (устойчивость к коррозии и высоким температурам).
Производительность по воздуху и КПД теплообмена.
Репутацию производителя и гарантийные условия.
Заключение
Установка рекуператоров подогрева дутья – это экономически выгодное и экологически ответственное решение, позволяющее оптимизировать энергопотребление, снизить эксплуатационные затраты и повысить эффективность тепловых процессов. Правильный выбор оборудования обеспечит долгосрочную и бесперебойную работу системы с максимальной отдачей.
Устройство, предназначенное для нагрева входящих потоков за счёт отработанных газов, называется рекуператор дымовых газов. Подогретые в результате рекуперации воздушные массы используются для повышения эффективности производственных процессов и поддержания комфортной температуры в помещениях.
Рекуператор газовый имеет широкую сферу применения. Он может успешно использоваться:
в отраслях металлургической промышленности;
котельных;
чёрной и цветной металлургии;
химической и нефтехимической промышленности и т.д.
Теплообменники этой линейки бывают нескольких видов. Всё большую популярность набирает оребрённо-пластинчатый вариант. Такой рекуператор газа обладает рядом достоинств, отсутствующих в тех же кожухотрубных конструкциях. Модель ОПТ – это компактность и малый вес. Благодаря небольшим габаритам возможна установка прибора на малых площадях. К преимуществам теплообменников этой линейки также следует отнести:
простоту монтажа и обслуживания;
долгий срок эксплуатации;
работу в критических температурных режимах;
высокую эффективность и производительность труда.
Рекуператоры дымовых газов ООО «Термо Северный Поток» — отличный вариант для любой отрасли промышленности. Технические характеристики приборов подбираются по требованиям заказчиков.
Установка охладителей запыленных газов в современных системах газоочистки является эффективным решением, которое обеспечивает ряд преимуществ, повышая эффективность очистки и снижая затраты.
Преимущества применения охладителей запыленных газов:
Повышение эффективности очистки: Охлаждение газов до оптимальной температуры перед поступлением в системы газоочистки (фильтры, электрофильтры) позволяет увеличить эффективность улавливания пыли и других вредных веществ.
Снижение нагрузки на фильтры: Холодный воздух обладает большей вязкостью, что способствует лучшему осаждению пыли на фильтрах.
Снижение энергопотребления: Применение охладителей газов позволяет сократить энергопотребление систем газоочистки, так как для очистки охлажденных газов требуется меньше энергии.
Увеличение срока службы фильтров: Охлажденные газы менее агрессивны к фильтрационным элементам, что увеличивает их срок службы и снижает затраты на замену.
Экономический эффект от применения охладителей:
Снижение затрат на электроэнергию: Сокращение энергопотребления систем газоочистки приводит к экономии на электроэнергии.
Снижение затрат на обслуживание: Увеличение срока службы фильтров сокращает затраты на их замену и обслуживание.
Повышение производительности: Повышение эффективности очистки позволяет увеличить пропускную способность системы газоочистки без увеличения ее размеров.
Сокращение выбросов: Снижение выбросов вредных веществ в атмосферу позволяет минимизировать негативное воздействие на окружающую среду.
Расчет экономического эффекта:
Для оценки экономического эффекта от применения охладителей газов необходимо рассчитать:
Снижение затрат на электроэнергию: Определить разницу в энергопотреблении системы газоочистки с охладителями и без них, умножить ее на стоимость электроэнергии.
Снижение затрат на обслуживание: Определить разницу в стоимости обслуживания фильтров с применением охладителей и без них.
Повышение производительности: Оценить увеличение пропускной способности системы газоочистки после установки охладителей.
Примеры расчетов:
Предприятие с объемом выбросов 10 000 м3/час:
Снижение энергопотребления системы газоочистки на 10% (в среднем)
Экономия на замене фильтров: 100 000 руб * 0,2 = 20 000 руб.
Сравнение с фактическими результатами: На практике результаты применения охладителей газов превосходят расчетные показатели. Охладители газов не только снижают затраты на электроэнергию и обслуживание, но и позволяют увеличить пропускную способность системы газоочистки, повысить надежность и эффективность процесса очистки.
Вывод: Установка охладителей запыленных газов в системах газоочистки – это эффективное решение, которое позволяет повысить производительность, сократить расходы на электроэнергию, обслуживание и замену фильтров, а также улучшить экологическую обстановку.
Любое промышленное предприятие имеет котельные. Они обогревают помещения, вырабатывают пар, подогревают воду для производственных нужд. Сжигание топлива выбрасывает много тепла. Этот факт отрицательно влияет на экологию. Такой вопрос касается производств с высокотемпературными выбросами отработанных газов. Значения могут достигать рекордных размеров.
Промышленные охладители воздуха понижают температуру и сохраняют экологию в нормальном состоянии. Потребность в данных установках обязательна для масштабных предприятий. Такие теплообменные агрегаты подогревают входящие потоки, а полученное тепло используют для производственных нужд. Промышленный воздухоохладитель охлаждает продукты сгорания и нагревает входящий воздух. Принцип работы дает двойную пользу.
Преимущества промышленных охладителей воздуха
Техника имеет положительные стороны при использовании:
Сегодня потребителям предлагаются различные виды рекуператоров: оребрённо-пластинчатые, роторные, камерные, тепловые трубки. Самыми эффективными приборами считаются модели типа ОПТ. Уникальная конструкция этих теплообменников позволяет им быть намного продуктивнее и рентабельнее своих собратьев.
Оребрённо-пластинчатый рекуператор – характеристики
Теплообменники моделей ОПТ – приборы, выполненные из нержавеющей тонколистовой стали. Толщина теплообменной поверхности составляет 1,5 мм. Специфическое конструктивное исполнение обеспечивает фактор равномерного распределения входящих потоков. Коэффициент эффективности рекуператоров зависит от главных преимущество оборудования. Достоинства оребрённо-пластинчатых приборов заключены в:
наличии внутренней компенсации термических расширений;
низких аэродинамических сопротивлениях, обеспечивающих высокие скорости.
Индивидуальные технические характеристики рекуператоров ОПТ подбираются исходя из требований заказчика. Могут меняться в зависимости от ряда параметров.
Основные характеристики газовоздушных теплообменников
Газовоздушные теплообменники — это устройства, предназначенные для передачи тепла между газовой и воздушной средами. Они состоят из трубчатых элементов или пластинчатых структур, через которые протекают газы и воздух. Основным принципом работы таких теплообменников является теплообмен между двумя средами без их смешивания, что позволяет эффективно переносить тепловую энергию.
Газовоздушные теплообменники имеют ряд ключевых характеристик, определяющих их производительность и эффективность. Среди них можно выделить теплопроводность материалов, из которых изготовлены теплообменники, коэффициент теплоотдачи, гидравлическое сопротивление и геометрические параметры конструкции.
Применение газовоздушных теплообменников в промышленности
Газовоздушные теплообменники широко применяются в различных областях промышленности. Они используются в системах вентиляции и кондиционирования воздуха, в производстве пищевых продуктов, в химической промышленности, а также в энергетике для охлаждения газовых турбин и других установок. Благодаря своей эффективности и надежности они позволяют обеспечить оптимальные условия работы оборудования и снизить энергопотребление.
Газовоздушные теплообменники являются важным звеном в инженерных и конструкторских решениях, где необходимо эффективно передавать тепло и обеспечивать оптимальные условия работы технических систем. Их применение позволяет повысить производительность оборудования, улучшить его энергетическую эффективность и продлить срок его службы.
Газовоздушные теплообменники являются неотъемлемой частью современной инженерии и конструирования, обеспечивая эффективную передачу тепла в различных технических системах. Их применение позволяет повысить эффективность работы оборудования и обеспечить комфортные условия в зданиях и производственных помещениях.
В итоге, газовоздушные теплообменники играют важную роль в современной инженерии и конструкции, обеспечивая эффективную передачу тепла и обеспечивая оптимальные условия работы технических систем. Их применение позволяет значительно улучшить энергетическую эффективность оборудования и снизить потребление энергии, что делает их необходимыми элементами в различных областях промышленности.
Россия богата природными ресурсами: запасов нефти, газа и угля у нас достаточно. Однако существует еще один ресурс – энергоэффективность. Запасы этого ресурса в нашей стране огромны – в общей сложности Россия может сэкономить 45% своего первичного потребления энергии, что примерно равно общему объему энергопотребления Франции.
Зачем экономить энергоресурсы? Во-первых, очевидно, это прямая экономия денежных средств на закупку энергоносителей. Во-вторых, энергоэффективность – это признанное во всем мире лекарство для оздоровления экологии, и в том числе предотвращения глобального изменения климата. Чем меньше энергоресурсов используется, тем, например, меньше парниковых газов попадает в атмосферу. Поэтому политика экономии энергоресурсов выгодна и государству, и бизнесу, и каждому отдельно взятому человеку.
Энергосберегающие мероприятия позволяют значительно сократить затраты на энергоносители и тем самым положительно влиять на техническо-экономические показатели работы предприятия или производства. Это ведёт к увеличению рентабельности и улучшению конкурентоспособности выпускаемой продукции за счет снижения её себестоимости.
Энергосбережение на предприятиях может идти по следующим направлениям:
экономия энергоресурсов;
увеличение энергетической эффективности производственных процессов;
вторичное использование энергии процессов.
Мероприятия по экономии энергоресурсов, в основном, заключаются в сокращении времени «тёплых» простоев оборудования, сокращении количества и времени режимов пуска-останова и т.п.
Увеличение энергетической эффективности производственных процессов – это, в первую очередь, сокращение потерь энергии. Например, применение оборудования с наиболее высоким КПД, устранение утечек энергоносителей, а также сокращение утечек энергии, в частности, тепловой.
Предприятие «Термо-Северный поток» предлагает оборудование для, пожалуй, самого эффективного направления энергосбережения – вторичного использования тепловой энергии процессов.
Тепло газа, нагретого в процессе того или иного производства, зачастую либо используется неэффективно, либо не используется вообще, и нагретый газ выбрасывается в атмосферу. Это приводит к колоссальным энергетическим потерям в объемах предприятия, а также определяет различные проблемы экологического характера. Плюсом рекуперации является экономия энергии, и, как следствие, экономия средств на эксплуатацию системы, в которую внедряется рекуперативное оборудование. Иногда, когда имеется ограничение в возможном объеме потребляемой энергии и установить мощную обогревательную систему невозможно, использование рекуператора является хорошим решением задачи.
Основным элементом системы рекуперации тепла является оребрённо-пластинчатый теплообменник, через который проходит горячий и холодный теплоносители. В качестве горячего теплоносителя могут выступать как продукты сгорания (природный газ, дизельное топливо, мазут, кокс, уголь и т.п.), так и газы различной конфигурации и состава, используемые в технологических процессах газового, нефтяного, химического производства и т.д. Теплота отходящих газов непрерывно передаётся нагреваемому холодному теплоносителю через стенку, разделяющую среды, обеспечивая, в среднем, рекуперацию тепла от 15 до 60%. В случае установки нескольких теплообменников, общая эффективность системы может составить до 85%.
В процессе рекуперации, за счет конструкции предлагаемого оборудования, взаимодействующие теплоносители не смешиваются, поэтому молекулярный состав теплоносителей не изменяется, что позволяет исключить дополнительные затраты на оборудование по осушке и очистке газов от нежелательных примесей.
Инженерная составляющая таких систем достаточно простая и позволяет реализовать рекуперацию тепла, как на проектируемых объектах, так и на уже смонтированных и запущенных в эксплуатацию.
Возможны следующие варианты вторичного использования теплоты процессов, в зависимости от фазового состояния «горячего» теплоносителя:
Использование тепла отходящих газов:
возвращение тепла в рабочий процесс (рекуперация),
нагрев воздуха или рабочих газов для использования в технологических процессах,
подогрев приточного воздуха в системе вентиляции или теплофикационной воды (отопление),
нагрев приточного воздуха в сушилки, камеры полимеризации окрасочных линий и пр.,
нагрев воды для горячего водоснабжения (ГВС),
подогрев воды в системе водоподготовки – перед очисткой, обессоливанием и т.п.,
для генерации пара – для использования в тех. процессах предприятия, в системах отопления или генерации энергии с помощью паровых турбин,
нагрева рабочего тела газотурбинных установок ГТУ (генерация электроэнергии, компрессорные установки).
Использование тепла сбросной воды, «мятого» пара:
нагрев воздуха или рабочих газов для использования в технологических процессах,
подогрев приточного воздуха в системе вентиляции (отопление),
нагрев сыпучих материалов перед их обработкой (например, пластиковых гранул);
Использование тепла остужаемых сыпучих материалов (литейного песка, строительных материалов, гранул удобрений, пищевых материалов):
подогрев теплофикационной воды (отопление),
подогрев воды для горячего водоснабжения (ГВС),
генерация пара низкого давления – для использования в тех. процессах предприятия, в системах отопления.
При этом необходимо понимать, что применение отдельных вариантов вторичного использования теплоты зачастую ограничено, например, тепла на обогрев помещений не требуется больше, чем нужно, поэтому максимально эффективным способом является совместное применение нескольких вариантов. При этом, теплоиспользующее оборудование может применяться как последовательно, так и параллельно друг другу.
Одним из самых ярких примеров является сталелитейное производство, в частности нагревательные печи, – в связи с тем, что стальные заготовки необходимо греть до температур порядка 10001100 °С, температура отходящих газов имеет близкие температуры. Таким образом, «в трубу» вместе с нагретыми газами будут вылетать десятки, а то и сотни мегаватт энергии, а это сожжённые «впустую» десятки, сотни или даже тысячи кубометров в час газообразных энергоносителей (например, природного газа) или тонны в час жидких или твёрдых энергоносителей.
Традиционно за нагревательными печами устанавливаются рекуператоры, в которых тепло отходящих газов передаётся воздуху, идущему на горение. Таким образом, часть теплоты возвращается в печь, позволяя сжигать меньше энергоносителей. Чем выше температура нагрева воздуха на горение, тем больше теплоты возвращается и тем больше экономия топлива. Правда, с ростом температуры воздуха на горение, скорость роста стоимости системы рекуперации превышает скорость роста экономии топлива, что приводит к более долгой окупаемости её внедрения, зато, с учётом низкой стоимости эксплуатации системы рекуперации, сильно растёт суммарная экономия за срок службы. Более наглядно это представлено на графике.
Зависимость срока окупаемости рекуператора и экономии за 10 лет от температуры нагрева воздуха*
*Расчёт для следующих условий: потребляемое топливо природный газ от заводских сетей, расход воздуха на горение – 20 000 Нм3/час, расход дымовых газов – 22 000 Нм3/час 4, стоимость природного газа 4,6 руб. без НДС за 1 Нм3, работа оборудования 24/7.
В случае если в технологическом процессе используется не природный газ от заводских сетей, а иной вид топлива, срок окупаемости проекта будет значительно короче, а экономия значительно выше.
При этом количество воздуха, идущего на горение, ограничено необходимостью, температура нагрева воздуха ограничена экономической целесообразностью и допустимыми температурами применения используемой в составе печи арматуры, в т.ч. горелок. Температура отходящих газов печи после рекуператора может быть также очень высокой – 400800 °С. Здесь зачастую может быть целесообразным внедрение каскадной системы утилизации тепла – после рекуператора можно установить, например, водяной или паровой котёлутилизатор. Температуру отходящих газов при этом можно опустить до 120200 °С.
Максимально эффективного использования топлива можно достичь при использовании конденсационного ТО в составе установок, сжигающих природный газ. Дело в том, что природный газ в основном состоит из метана и в продуктах его сгорания содержится большое количество водяного пара (1619%):
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О
Фазовые переходы – очень энергоёмкие процессы: для полного испарения воды, нагретой до 100 °С (температуры кипения при нормальных условиях), требуется примерно в 5 раз больше энергии, чем для нагрева этого количества воды с 0 до 100 °С. Наоборот, конденсируясь из пара в жидкость, вода отдаёт такое же количество энергии.
При использовании каскадной системы утилизации тепла можно достичь значения топливной эффективности (коэффициента использования топлива, топливного КПД) 9092%.
Ниже приведены примеры использования рекуператоров производства ООО «ТермоСеверный поток».
1. Побужский ферроникелевый комбинат
Рекуператоры ОПТ установлены на трубчатых вращающихся печах для плавки никелевой руды (Украина). Характеристики печей:
печь непрерывного действия,
температура дымовых газов 326 С,
температура нагретого воздуха 280 С,
расход дымовых газов 95 000 Нм3/ч,
расход воздуха на горение 42 000 Нм3/ч,
запыленность до 150 гр/Нм3,
топливо – природный газ.
Эффект применения:
достигнуты технические параметры, соответствующие ТЗ,
достигнута экономия потребления топлива (природного газа) 736 м3/ч на каждой из печей.
2. Северсталь
Рекуператор ОПТ установлен на замену существующего, малоэффективного трубчатого петлевого рекуператора с условием сохранения обвязки (подводящих магистралей). Характеристики печи:
металлопрокатный стан,
печь непрерывного действия,
температура дымовых газов 900 С,
температура нагретого воздуха 412 С (температура нагретого воздуха после заменяемого рекуператора 150С),
расход дымовых газов 19 100 Нм3/ч,
расход воздуха на горение 17 500 Нм3/ч,
топливо – природный газ.
Эффект применения:
достигнуты технические параметры, соответствующие ТЗ,
достигнуто сохранение существующей системы воздухо и газоходов,
достигнута экономия потребления топлива (природного газа) 185 м3/ч.
3. Режникель
Рекуператор ОПТ установлен на шахтной печи плавки никелевой руды. Характеристики печи:
печь периодического действия,
температура дымовых газов 900 С (проектная), 500 С (фактическая),
температура нагретого воздуха 300 С,
расход дымовых газов 145 000 Нм3/ч,
расход воздуха на горение 65 000 Нм3/ч,
запыленность до 150 гр/Нм3,
топливо – кокс.
Эффект применения:
при температуре дымовых газов 500 С достигнута экономия кокса на 1 тонну рудноподсушенного сырья относительно удельных расходов кокса за предыдущий период – 17%,
при температуре дымовых газов 900 С (проектная величина) данные по эффективности на сегодняшний день не доступны ввиду не достижения печными агрегатами проектной температуры.
Пластинчатый рекуператор – это теплообменное оборудование, позволяющее использовать вторичное тепло с целью повышения эффективности различных технологических процессов, чаще всего это нагрев воздуха за счет отработанных газов и его использование в производственных процессах в химической и нефтехимической промышленности. В качестве теплообменного элемента в таких рекуператорах используются тонкие металлические пластины, герметично разделяющие каналы для прохождения сред.
Принцип работы пластинчатого рекуператора
Базовым элементом многих современных рекуператоров стал новый металлический полуфабрикат с листовой оребренной панелью – тонкостенным плоским листом с вертикальными рёбрами, приваренными на его поверхность. Ширина панели достигает 1000 мм, длина доходит до 6000 мм. Толщина элементов не превышает 1-3 мм. Рёбра высотой 10-30 мм привариваются с шагом 10-80 мм и более. Свариваемые элементы в указанных пределах могут иметь любое соотношение толщин.
Для интенсификации конвективного теплообмена внешнюю кромку ребра можно делать гофрированной.
Теплообмен в пластинчатом рекуператоре осуществляется следующим образом:
Нагревающая среда при прохождении по каналам передает свое тепло стальным пластинам;
Нагреваемая среда, проходящая по соседним каналам, получает тепло от пластин;
Процесс теплопередачи идет непрерывно, что обеспечивает стабильность и высокую эффективность работы теплообменного оборудования.
Производительность рекуператора зависит от площади теплопередающих поверхностей и коэффициента теплопередачи металла.
Типы рекуператоров
Пластинчатые рекуператоры делятся на типы по способу подключения и направлениям прохождения сред, они бывают прямоточными, противоточными и перекрестноточными.
В прямоточных рекуператорах среды движутся в одном направлении, в противоточных – навстречу друг другу, конструкция таких рекуператоров практически не имеет отличий. В перекрестноточных рекуператорах нагревающая и нагреваемая среда движутся в перпендикулярных направлениях (крестообразно), такой способ теплообмена наиболее эффективен и обеспечивает самую высокую производительность.
Модульные рекуператоры ОПТ
В промышленных рекуператорах ОПТ в качестве разделителя и теплопередающего элемента используются оребренные стальные панели. Из панелей собираются модули, в которых пространство между панелями является герметичными каналами для прохождения сред. Каналы для нагревающей и нагреваемой среды расположены поочередно, сечение каналов может изменяться. Путем увеличения или уменьшения количества пластин обеспечивается требуемая площадь теплообменных поверхностей.
В перекрестноточных рекуператорах ОПТ панели соединяются таким образом, чтобы ребра в чередующихся каналах находились поперек по отношению к ребрам панели в предыдущем канале.
Одним из выпускаемых ООО «Термо Северный Поток» типом теплообменных аппаратов, являются аппараты трубчатого типа, в которых в качестве основного элемента теплообменного модуля применяются трубные пучки, с расположением трубок в шахматном или коридорном порядке, с кожухом или без кожуха, предназначенные для установки в борова методических, нагревательных и термических печей, погружные теплообменники, для размещения в емкости с теплоносителем, а так же аппараты оросительного типа, для применения в качестве охладителя жидкостей, методом орошения пучка труб.
Одним из ключевых преимуществ изготовленных на нашем производстве трубчатых теплообменников, является применение интенсификаторов различных видов, которые позволяют уменьшить габариты рекуператора трубчатого типа и повысить при этом эффективность процесса теплообмена.
Трубчатые теплообменники — простые и надежные устройства, понятные при конструировании, простые в обслуживании и ремонтнопригодные в «полевых» условиях. Изготовленное нами оборудование может применяться для любых, в том числе, не стандартных задач, с учет возможностей нашего производства для изготовления теплообменников из продольно и поперечно оребренных труб.
Мы умеем и готовы производить любое теплообменное оборудование трубчатого типа, как по чертежам заказчика, так и собственной разработки. При этом, каждая полученная заявка рассчитывается исходя из оптимальной конструкции и эффективности эксплуатационных характеристик в конкретных условиях и режимах работы заказчика.
Кожухотрубные теплообменники — надежное, но вместе с тем громоздкое оборудование, которое используется для обеспечения теплообмена между рабочими средами. Они находят применение в разных отраслях промышленности, в особенности в нефтеперерабатывающей отрасли, так как при работе с сырой нефтью необходимы охладители, нагреватели, конденсаторы и испарители нефти и сопутствующих жидкостей.
Принцип работы
Конструкционно кожухотрубный теплообменник представляет собой стальную емкость в форме цилиндра со съемными крышками. В цилиндре размещаются трубы, а вокруг них формируется межтрубное пространство. Холодная и горячая среды движутся по отдельным кожухам, между которыми происходит теплообмен.
Для повышения производительности аппарата необходимо увеличить размер кожуха и количество труб в пучке.
Типы кожухотрубных теплообменников
В зависимости от задач, кожухотрубные теплообменники могут различаться по особенностям производства и назначению:
конденсирующие — предназначены для конденсации пара в жидкость;
испаряющие — используются для превращения жидкости в пар;
универсальные — могут выполнять сразу несколько функций (нагрев, охлаждение, конденсация).
По типу конструкции различают:
теплообменники с закрепленными трубами — конструкция с неподвижными решетками;
компенсаторами — для компенсации температурных деформаций;
плавающей головкой — используются при значительных тепловых нагрузках;
U-образные — трубы имеют изогнутую форму для более эффективного теплообмена.
Теплообменное оборудование может быть выполнено как в вертикальном, так и в горизонтальном исполнении, что позволяет адаптировать их к различным условиям эксплуатации.
Преимущества
высокая производительность — за счет большой площади теплообмена и возможности регулирования скорости потоков;
возможность использования со средой с умеренным загрязнением;
устойчивость к гидроударам;
надежность, ремонтопригодности и долговечность;
простота эксплуатации;
гибкость в применении — возможность использования с различными средами и для выполнения разных задач.
Кожухотрубные теплообменники могут быть адаптированы под конкретные условия работы, включая типы теплоносителей, рабочие температуры и давления.
Особенности
Особенность оборудования — стойкость к вакууму и высоким показателям давления. Конструкция аппаратов позволяет эффективно минимизировать теплопотери с использованием специальных компенсаторов температурных деформаций.
Кожухотрубные аппараты могут быть укомплектованы дополнительными компонентами для повышения функциональности и продления срока службы.
Как купить кожухотрубный теплообменник
Оставляйте заявку на сайте или звоните нам, чтобы получить консультацию экспертов по выбору теплообменных аппаратов всех типов («труба в трубе», кожухотрубчатые и т. д.), и помощь в оформлении заказа.
Теплообменные аппараты с U-образной трубой — оборудование, предназначенное для передачи тепла между двумя средами через трубы, погруженные в теплоноситель. Конфигурация этих труб напоминает букву U, что обеспечивает ряд преимуществ:
увеличение поверхности теплообмена аппарата;
повышение эффективности теплопередачи за счет создания турбулентного потока среды;
устойчивость к вибрации;
простая конструкция — легче обслуживать, выше надежность.
U-образные пучки выступают компенсаторами и защищают кожухотрубный теплообменник от температурных напряжений.
Принцип работы
Один из теплоносителей подается в распределительную камеру, откуда направляется в трубный пучок. Этот теплоноситель циркулирует внутри труб. Второй теплоноситель, имеющий другую температуру, поступает в межтрубное пространство. Между двумя потоками происходит процесс теплопередачи через стенки труб, при этом агрегатное состояние сред остается неизменным.
Количество трубных ходов в U-образных теплообменниках всегда четное, что обусловлено конструктивными особенностями. Поток теплоносителя может быть одноходовым или двухходовым, в зависимости от требований к процессу теплообмена. После завершения цикла теплообмена оба теплоносителя выводятся через соответствующие патрубки в конструкции аппарата.
Устройство теплообменника
Корпус. Выполняет функцию защитной оболочки, в которой циркулирует теплоноситель. Обеспечивает герметичность аппарата и определяет размер теплообменника.
Перегородки. Внутри корпуса размещены перегородки, которые разделяют его на горячую и холодную зоны. Это способствует равномерному распределению потоков и повышает эффективность теплообмена.
U-образные трубки. Выбор материалов для их изготовления обусловлен типом среды и рабочими параметрами. Особая форма позволяет компенсировать термические деформации, возникающие при изменении температуры теплоносителей.
Трубные доски — используются для крепления трубок и формирования пучков.
Соединительные патрубки — используются для подключения теплообменника к внешним системам подачи и отвода теплоносителей.
Теплообменные аппараты с U-образной трубой используются в нефтехимической, энергетической, пищевой и других отраслях промышленности для нагрева/охлаждения жидкостей и химических растворов; конденсации пара; регенерации тепла.
Чтобы получить профессиональную консультацию звоните нам или оставляйте заявку на сайте.
Газовоздушные теплообменники трубчатого типа являются эффективным решением для утилизации тепла от горячих газов и передачи его воздуху. Принцип действия основан на теплообмене между двумя средами, разделенными стенкой труб.
Принцип работы системы утилизации тепла:
Горячие газы, например, отработанные газы из печей или газовых турбин, проходят по трубам теплообменника.
Холодный воздух, который требуется нагреть, проходит по межтрубному пространству.
Тепло передается от горячих газов к воздуху через стенку труб.
Нагретый воздух может использоваться для различных целей, таких как отопление, сушка, технологические процессы.
Примеры применения:
Отопление промышленных и жилых зданий: Использование тепла отработанных газов для отопления помещений позволяет значительно снизить затраты на энергию.
Сушка материалов: Нагретый воздух от теплообменника используется для сушки древесины, зерна, текстиля и других материалов.
Технологические процессы: Теплообменники применяются в различных технологических процессах, где требуется нагрев воздуха, например, в производстве стекла, металлов, керамики.
Эффект от применения газовоздушных теплообменников:
Экономия энергии: Снижение затрат на топливо и электроэнергию благодаря утилизации тепла.
Экологическая безопасность: Снижение выбросов вредных веществ в атмосферу.
Повышение эффективности производственных процессов: Повышение производительности и качества продукции.
Увеличение срока службы оборудования: Снижение нагрузок на основное оборудование за счет использования утилизированного тепла.
Высокая эффективность теплопередачи при большой площади теплообмена, которая повышает теплопередачу.
Надежность и долговечность: Прочная конструкция из качественных материалов гарантирует долговечность и надежность.
Простой монтаж и обслуживание: Простота конструкции позволяет легко монтировать и обслуживать теплообменник.
Газовоздушные теплообменники трубчатого типа — это эффективный и надежный способ утилизации тепла, который позволяет снизить затраты на энергию, повысить экологическую безопасность и улучшить эффективность технологических процессов.
Воздухонагреватель – теплообменное устройство, предназначенное для нагрева воздушных масс. Аппарат используется для увеличения эффективности технологических процессов. Повышение температурных режимов поступающего в устройство воздушного потока происходит за счёт теплообмена.
Сегодня на производствах используются различные типы нагревателей воздуха. Они различаются, используемой газообразной средой. В качестве материала для рабочих процессов может выступать:
дым;
пар;
отработанные газы.
Классификация воздухонагревателей по конструкции поверхности теплообмена
Виды нагревателей воздуха различаются конструктивными особенностями поверхности теплообмена. По своей конструкции приборы могут быть:
трубчато-ребристыми спирально-накатными;
трубчато-ребристыми спирально-навивными;
пластинчато-трубчатыми и т.д.
Самыми эффективными и производительными среди воздухонагревателей считаются устройства с оребрёнными панелями. ОПТ нового поколения сегодня используются в горнодобывающей промышленности, строительстве и производстве. Купить аппараты этого вида можно в ООО «Термо Северный Поток».
Устройство представлено с мини-рекуператором для обеспечения подогрева воздуха, который поступает в камеру горения горелки. Температура не должна превышать значение 600°С. Отвод продуктов сгорания достигает 1000°С.
Промышленное оборудование на производственном предприятии выполняет предусмотренные по инструкции технологические процессы для выделения нужного количества энергии. Выброс тепла в атмосферу не контролируется и ухудшает экологическую обстановку, нерационально использует ресурсы.
Получаемое тепло эффективно обогревает просторное производственное помещение. Оборудование типа газ-воздух или газ-газ работает в любых условиях. Рынок предлагает много аппаратов, соответствующих требованиям. Установка предусмотрена не для всех вариаций.
Эксплуатационные услуги требуют особого внимания. Эффективность зависит от характеристик и параметров. Клиентам разрабатывают теплообменники ОПТ под заказ. Требования и пожелания заказчика учитываются. Расчеты выполняет онлайн-калькулятор для получения точных данных.
Воздухонагреватели (подогреватели воздуха) — устройства, предназначенные для передачи тепловой энергии от выходящих газов, пара или иной нагретой среды входящему воздуху.
Назначение и область применения
Воздухоподогреватели применяются в промышленных печах и котельных установках для предварительного подогрева воздуха, подаваемого в камеру сгорания. Это увеличивает интенсивность сжигания топлива и КПД оборудования. Снижается расход энергоресурсов, сокращаются выбросы вредных веществ в атмосферу.
Воздухоподогреватели котлов применяются в энергетике, металлургии, химической и нефтехимической промышленности.
Типы воздухоподогревателей
Принцип действия
Рекуперативные воздухоподогреватели — передача тепла от нагревающей среды нагреваемой происходит через поверхность теплообменника непрерывно, без непосредственного контакта сред.
Регенеративные ВПЗ котла — нагревающая среда нагревает теплоаккумулирующий элемент, который затем отдает тепло нагреваемой среде. Среды попеременно контактируют с элементом.
Нагревающая среда
Газовые — теплообмен осуществляется между горячими дымовыми газами и воздухом.
Паровые — нагрев происходит за счет передачи тепла от пара воздуху.
Водяные — тепло передается от горячей воды к воздуху.
Конструкция
Трубчатые — нагревающая среда движется по трубам, воздух циркулирует в межтрубном пространстве.
Вращающиеся — теплообмен происходит через ротор, разделенный на сектора. Среды движутся навстречу друг другу.
Панельные — для разделения потоков и передачи тепла используются жаропрочные панели.
Принцип работы воздухоподогревателей
Наиболее современными и эффективными считаются промышленные нагреватели ОПТ. Основу их конструкции составляют стальные панели с оребренной поверхностью, изготовленные методом высокочастотной сварки. Это обеспечивает высокую теплопередачу и устойчивость к коррозии. Система каналов позволяет организовать перекрестный или противоточный теплообмен, что значительно повышает эффективность. Оборудование типа ОПТ может легко адаптироваться к изменяющимся условиям эксплуатации за счет модульной конструкции, которая позволяет увеличивать или уменьшать теплопередающую поверхность без изменения габаритов.
Производство и поставка оборудования
Мы осуществляем производство полного цикла — от разработки индивидуального проекта воздухоподогревателя, учитывающего специфику котлоагрегата до сборки и нанесения антикоррозийных и термостойких покрытий. Предлагаем доставку, шефмонтаж, пуско-наладочные работы, а также гарантийное и сервисное обслуживание.
Газовые промышленные воздухонагреватели – производство и продажа от Термо-Северный Поток
Компания Термо-Северный Поток производит надёжные газовые воздухонагреватели для систем отопления и вентиляции. Они эффективно прогревают воздух в промышленных и коммерческих помещениях, обеспечивая стабильную работу в условиях низких температур.
Преимущества газовых калориферов
Газовый калорифер – это устройство, предназначенное для нагрева воздуха за счёт сжигания природного или сжиженного газа. Такое оборудование используется там, где необходимо быстрое и экономичное отопление больших объемов воздуха: в цехах, складах, теплицах и других объектах.
Экономичность по сравнению с электрическими аналогами
Высокий КПД и быстрый прогрев
Надежность и длительный срок службы
Простота обслуживания
Как выбрать газовый воздухонагреватель?
При выборе важно учитывать объём помещения, требуемую температуру воздуха и способ подачи газа. Промышленныйвоздухонагреватель должен иметь достаточную мощность для поддержания комфортных условий при любых погодных условиях. Специалисты Термо-Северный Поток помогут подобрать модель, соответствующую требованиям конкретного объекта.
Технические данные газовых калориферов
Газовые калориферы компании Термо-Северный Поток обладают высокой тепловой мощностью, оптимальным расходом газа и рассчитаны на эффективный прогрев большого объёма воздуха. Технические характеристики зависят от конкретной модели и подбираются с учётом условий эксплуатации, требуемой температуры воздуха и размеров помещения.
Производство и доставка
Мы производим газовые воздухонагреватели на собственной производственной базе с использованием проверенных компонентов. Гарантируем надёжность, оперативные сроки изготовления и адаптацию под индивидуальные условия. Доставка осуществляется по всей России и в страны СНГ.
Оставьте заявку на расчет и консультацию
Если вы не уверены в выборе или хотите уточнить стоимость, оставьте заявку – наши инженеры рассчитают подходящий воздухонагреватель и ответят на все ваши вопросы. Вы также можете напрямую заказать калорифер у производителя, что позволяет снизить затраты и получить надёжное оборудование без посредников.
Регенеративные теплообменники1 (или регенераторы) — это устройства, в которых одна и та же поверхность используется для передачи тепла между теплоносителями. Основной особенностью этих аппаратов является попеременное омывание этой поверхности то горячим, то холодным потоком. Такой процесс позволяет эффективно сохранять и передавать тепловую энергию.
Регенераторы находят применение в условиях, требующих высокой температуры и больших объемов теплоносителей. Они оптимальны для промышленного использования, например, в металлургии или теплоэнергетике.
Принцип работы
Горячий теплоноситель, проходя по каналам теплообменного аппарата, нагревает стенки — накапливается тепло. Затем, когда через устройство начинает двигаться холодный поток, поверхность передает ему накопленную энергию, охлаждаясь и подогревая рабочую среду. Этот цикличный попеременный процесс обеспечивает высокую степень теплопередачи с минимальными тепловыми потерями.
Важный элемент, влияющий на эффективность процесса — насадка. Насадки могут быть двух типов — неподвижные и подвижные — и от их характеристик во многом зависит, как будет работать теплообменник.
Неподвижные насадки
Неподвижные насадки (чаще всего это трубы или сварные пластины) встречаются в большинстве регенеративных теплообменных аппаратов. Для эффективной работы таких систем требуются две или больше камер. Это позволяет поддерживать непрерывную работу системы, обеспечивая равномерное распределение тепла и его эффективное использование.
Подвижные насадки
Подвижные насадки обеспечивают гарантированное поступление тепла на теплоподающий прибор. Это могут быть трубы, кольца из металла, чугунные или стальные шары — съемные и/или вращающиеся.
Вариантов внутреннего устройства теплообменников много. В одних моделях используются роторные системы, в других — отдельные камеры или лебедки с вентиляторами. Выбор наиболее эффективной схемы зависит от целей и условий использования теплообменника, требований в отношении технического обслуживания и так далее.
Принцип работы теплообменных аппаратов с подвижными насадками можно объяснить, разделив весь процесс на два этапа.
На первом этапе происходит нагрев насадки. Горячий теплоноситель проходит через теплообменник, и насадка аккумулирует тепловую энергию от него.
На втором этапе через ту же камеру проходит холодный поток. В процессе она получает тепло, аккумулированное насадкой и нагревается.
Виды регенеративных теплообменников
Регенеративные теплообменники могут быть классифицированы по нескольким признакам2.
В зависимости от характера работы
Теплообменники с периодическим переключением теплоносителей. В таких системах поочередно переключаются потоки горячего и холодного теплоносителя. Это классическая схема.
Регенераторы с непрерывным переключением теплоносителей. В такой схеме возможны два варианта. В одном теплопередающая поверхность остается неподвижной, а роторы непрерывно вращаются для приведения в действие холодного и горячего теплоносителей. В другом варианте движется сама теплообменная поверхность. Она поочередно входит то в «холодную», то в «горячую» зону, где омывается теплопринимающей и теплоотдающей средами соответственно.
По типу используемого теплоносителя
Теплообменники, работающие со средой типа «жидкость—жидкость» — например, системы горячего водоснабжения. В системе может использоваться масло, вода, жидкий газ, а также антифриз. У антифриза больший коэффициент теплоотдачи, чем у воды, но выше цена. Кроме того, антифриз агрессивен при контакте с металлом.
Комбинированные аппараты — в системе функционируют газообразная и жидкая среды. В конструкции таких агрегатов предусмотрен деаэратор парового котла. Его задача — обеспечить эффективный теплообмен.
Теплообменные аппараты, работающие в паре «газ—газ» — особенно актуальны в комплексах с высокими температурами и требованиями к стерилизации, например, в медицинских и фармацевтических установках. Роль теплоносителя может выполнять воздух, дым, пар.
ООО «Термо Северный поток» производит высокоэффективное оборудование типов газ-жидкость, газ-газ и газ-воздух. Оно компактное и при этом высокопроизводительное; может эксплуатироваться в высокотемпературных условиях. Мы разрабатываем и изготавливаем регенеративные теплообменники под конкретные требования проектов заказчиков, выполняем их монтаж и обслуживание.
По направлению движения теплоносителей
Противоточные. Горячий и холодный потоки движутся навстречу друг другу. На протяжении всего «пути» температура теплоносителей значительно различается, что повышает теплопередачу. Противоточная схема считается наиболее эффективной.
Прямоточные. Теплоносители движутся в одном направлении, часто называемом параллельным потоком. Эти системы проще в конструкции, но менее эффективны, чем противоточные, так как температурная разница между потоками уменьшается по мере их прохождения через теплообменник.
Перекрестноточные. Теплоносители движутся по перпендикулярным траекториям. Такие аппараты оптимальны для специфичных конструкций, когда необходимо обеспечить эффективную передачу тепла, например, в ограниченном пространстве.
Где используются регенеративные теплообменники
Регенеративные теплообменники применяются в тех отраслях промышленности, где требуется высокая эффективность теплопередачи и поддержание высоких температур. Они оптимальны для систем с большими объемами сред.
Основные отрасли:
Теплоэнергетика. В крупных котельных на электростанциях используются роторные теплообменники для утилизации тепла дымовых газов, что снижает энергопотребление и повышает общий КПД системы.
Химическая промышленность. В производственных линиях, где необходимо поддерживать точную тепловую стабильность, регенераторы могут эффективно работать с различными теплоносителями — от воды и пара до дымовых газов и химически агрессивных сред.
Теплообменники важны для минимизация тепловых потерь и рационального потребления энергии. Модульная конструкция обеспечивает гибкость3 — аппараты можно применять при практически любых расходах и типах сред, температурах. Вместе с тем стоит понимать, что это достаточно громоздкие и сложные агрегаты (в сравнении с рекуперативными), что накладывает ограничения на их использование.
У наших теплообменных аппаратов высокая тепловая эффективность. Они позволяют экономить до 40% энергоносителей за счет повторного использования тепловой энергии. Перед заказом вы можете проконсультироваться с нашими менеджерами и найти тот вариант оборудования, который будет оптимальным для вашего проекта. Они выполнят бесплатную предпроектную проработку аппаратов, предоставят их технические характеристики, расчет экономического эффекта и ожидаемые сроки окупаемости инвестиций.
Воздухонагреватели для нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ) являются неотъемлемым элементом технологических процессов, обеспечивая надежный и эффективный нагрев воздуха для различных целей.
Принцип работы системы утилизации тепла:
Отработанные газы: Воздухонагреватели используют тепло отработанных газов, образующихся в процессе технологических операций на НПЗ.
Теплообменник: Газы проходят через теплообменник, передавая тепло воздуху.
Нагретый воздух: Нагретый воздух направляется к потребителю, например, к печам или другим технологическим агрегатам.
Примеры применения:
Предварительный нагрев сырья: Нагрев воздуха для предварительного подогрева сырья перед подачей в печи, что позволяет снизить расход топлива и повысить эффективность процесса.
Сушка и обезвоживание: Нагретый воздух используется для сушки и обезвоживания различных материалов, например, нефтяной продукции, песка, глины.
Технологические процессы: Воздухонагреватели применяются в различных технологических процессах, где требуется нагрев воздуха, например, при очистке и переработке нефти, производстве нефтепродуктов.
Эффект от применения воздухонагревателей:
Экономия энергии: Снижение потребления топлива за счет утилизации тепла отработанных газов.
Экологическая безопасность: Снижение выбросов вредных веществ в атмосферу, так как тепло отработанных газов используется эффективно.
Повышение эффективности производства: Повышение производительности и качества продукции благодаря оптимизации технологических процессов.
Увеличение срока службы оборудования: Снижение нагрузок на основное оборудование за счет использования утилизированного тепла.
Преимущества воздухонагревателей для НПЗ:
Высокая эффективность: Современные воздухонагреватели обладают высокой эффективностью теплообмена, позволяя максимально использовать тепло отработанных газов.
Надежность и долговечность: Изготовлены из качественных материалов и рассчитаны на работу в суровых условиях НПЗ.
Простота обслуживания: Простая конструкция и доступные комплектующие обеспечивают удобство обслуживания и ремонта.
Воздухонагреватели для НПЗ — это эффективный и экологичный способ утилизации тепла, который позволяет повысить эффективность технологических процессов, сократить расходы на энергию и улучшить экологическую обстановку.
Теплообменники (рекуператоры) пусковых подогревателей предназначены для передачи тепла от отработанных газов к воздуху, используемому для запуска газотурбинных установок (ГТУ). Оребренно-пластинчатая конструкция теплообменника в настоящее время все чаще применяется вместо традиционной трубчатой, предлагая ряд преимуществ.
Преимущества оребренно-пластинчатой конструкции:
Высокая эффективность теплопередачи: Площадь теплообмена в оребренно-пластинчатом теплообменнике значительно больше по сравнению с трубчатым, что обеспечивает более высокую эффективность теплопередачи.
Компактные размеры: Оребренно-пластинчатые теплообменники имеют меньшие габариты, что позволяет экономить место при монтаже и эксплуатации.
Низкое гидравлическое сопротивление: Благодаря оптимизированной конструкции каналов, оребренно-пластинчатые теплообменники создают меньшее гидравлическое сопротивление, что снижает энергопотребление системы.
Меньшая масса: Облегченная конструкция позволяет сократить затраты на транспортировку и монтаж теплообменника.
Улучшенная коррозионная стойкость: Оребренно-пластинчатые теплообменники могут быть изготовлены из специальных материалов, обеспечивающих высокую коррозионную стойкость.
Сравнение технических параметров:
Параметр
Трубчатый теплообменник
Оребренно-пластинчатый теплообменник
Эффективность теплопередачи
Низкая
Высокая
Габариты
Большие
Компактные
Гидравлическое сопротивление
Высокое
Низкое
Масса
Большая
Малая
Стоимость
Высокая
Низкая
Режимы эксплуатации:
Трубчатые теплообменники: Предназначены для работы при более высоких температурах и давлениях, из-за этого имеют более высокую стоимость.
Оребренно-пластинчатые теплообменники: Могут эффективнее работать при низких температурах, за счёт более развитых площадей теплообменных поверхностей, обладают при этом большей эффективностью, и меньшей металлоемкостью и в следствии этого меньшей стоимостью.
Заключение: Оребренно-пластинчатые теплообменники предлагают значительные преимущества по сравнению с традиционными трубчатыми в сфере пусковых подогревателей. Их высокая эффективность, компактные размеры, низкое гидравлическое сопротивление и улучшенная коррозионная стойкость делают их предпочтительным решением для современных систем.
Рекуператоры отходящих газов – это теплообменные устройства, предназначенные для передачи тепловой энергии от отработанных сбрасываемых газов входящему воздуху или циркулирующей через агрегат воде.
Типы теплообменников
Теплообменники отработавших газов разделяются по видам теплоносителей:
Газ-воздух;
Газ-жидкость (вода).
Подогретые в агрегатах газ-воздух воздушные массы используются для повышения интенсивности горения в металлургических печах и в топках котлов для повышения КПД котельного оборудования. Устройства газ-жидкость применяются для нагрева воды в системах отопления.
Теплообменники отходящих газов позволяют добиваться значительной экономии на энергоносителях.
Анализ применения теплообменных агрегатов разного вида показывает, что самой высокой эффективностью отличаются рекуператоры ОПТ. Благодаря особой конструкции и модульному исполнению они превосходят теплообменники отработанных газов другого вида по всем параметрам. При заказе оборудования специалистами выполняется тепловой расчет для конкретных условий эксплуатации. Для изготовления используется жаропрочная сталь.
Воздухоподогреватель – это полезный прибор, предназначенный для подогрева воздушных масс, направляемых в топку котла. Аппарат бывает рекуперативный и регенеративный. Основное предназначение устройства – повышение эффективности горения топлива и увеличение срока службы котельного оборудования.
Устанавливаются приборы в специальных помещениях за пределами котла или в опускном газоходе. Монтаж напрямую зависит от конструкции самого устройства. Перед установкой прибора рекомендуется проводить конструктивный расчёт воздухоподогревателя. Таким образом можно заранее оценить эффективность работы и надёжность агрегата.
Расчёт воздухоподогревателя – уравнения
В качестве основы для проведения вычислений стандартно используются три уравнения:
С помощью упомянутых формул проводится анализ эффективности и надёжности воздухоподогревателей. Выявляются различные факторы, влияющие на работу приборов. Воздухоподогреватели оказывают воздействие на экономичность работы котельных агрегатов. Поэтому при установке данных приборов необходим точный расчёт. Только он определит, обеспечит ли устройство повышение КПД котла до нужного уровня.
Зависимость срока окупаемости рекуператора и экономии за 10 лет от температуры нагрева воздуха*
