Budowa wymiennika płaszczowo rurowego
Wiązka rur
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy ma wiązkę rurek zamontowanych między dwiema płytami sitowymi. Rurki mogą być proste lub zgięte w kształt U. Średnica rurek zazwyczaj 15-25 mm, długość od 1 do 12 metrów. Materiał: stal węglowa, nierdzewna, tytan, Hastelloy.
Płaszcz cylindryczny
Rurki zamknięte w cylindrycznym płaszczu. Medium płaszczowe przepływa wokół rurek. Przegrody (baffles) w płaszczu kierują przepływ poprzecznie do rurek zwiększając turbulencję. Wymiennik płaszczowo rurowy może mieć jeden lub wiele przejść po stronie płaszcza i rurek.
Typy głowic
Głowice na końcach wymiennika płaszczowo rurowego: stała (fixed tube sheet), pływająca (floating head), U-rurki. Wybór zależy od różnicy temperatur między mediami i wymagań ekspansji termicznej.
Zastosowania
Kondensatory pary
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy jako kondensator w elektrowniach. Para kondensuje na zewnętrznej stronie rurek. Woda chłodząca przepływa przez rurki. Duże powierzchnie wymiany tysięcy m².
Podgrzewacze
Wymiennik płaszczowo rurowy do podgrzewania wody parą lub gorącą wodą. W systemach ciepłowniczych, elektrowniach, zakładach przemysłowych. Para w płaszczu, woda w rurkach.
Chłodnice procesowe
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy do chłodzenia roztworów chemicznych, produktów petrochemicznych. Produkt w rurkach, woda chłodząca w płaszczu. Możliwość pracy z mediami agresywnymi przy odpowiednim materiale.
Reaktory chemiczne
Wymiennik płaszczowo rurowy w płaszczu reaktora dla kontroli temperatury reakcji. Płaszcz ogrzewający lub chłodzący wokół reaktora. Precyzyjna kontrola temperatury procesu chemicznego.
Materiały konstrukcyjne
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy wykonany ze stali węglowej P235 dla wody i pary. Stal nierdzewna 316 dla wody morskiej i słabych kwasów. Tytan dla wody morskiej i solanki - najlepsza odporność korozyjna. Hastelloy C-276 dla agresywnych kwasów. Duplex dla chlorków i wysokich temperatur. Wybór materiału zależy od mediów i warunków pracy.
Powiązane kategorie
Wymienniki ciepła - wszystkie typy
Wymienniki płytowe - płytowe ramowe
Reaktory - reaktory z płaszczami
Kondensatory - kondensatory pary
FAQ
1. Jaka jest przewaga wymiennika płaszczowo rurowego nad płytowym?
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy może pracować przy znacznie wyższych ciśnieniach (do 100 bar) i temperaturach (do 600°C) niż płytowy. Jest bardziej wytrzymały mechanicznie i lepiej radzi sobie z mediami zanieczyszczonymi, gazami, parą. Wymiennik płaszczowo rurowy jest też odporniejszy na drgania i udary termiczne. Wadą jest większa objętość i niższa efektywność niż płytowy.
2. Jak często kontrolować wymiennik płaszczowo rurowy?
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy wymaga regularnych kontroli szczególnie w ciężkich warunkach. Kontrola ultradźwiękowa grubości ścianki rurek co 2-4 lata dla wykrycia korozji. Kontrola szczelności złączy rurek do płyt sitowych. Test hydrauliczny ciśnieniem próbnym. Otwarcie i inspekcja głowic dla oceny stanu rurek wewnątrz. Kontrola wibracji podczas pracy.
3. Co powoduje uszkodzenia wymiennika płaszczowo rurowego?
Najczęstsze przyczyny uszkodzeń: korozja rurek od strony wewnętrznej lub zewnętrznej, erozja wlotów rurek przez wysokie prędkości, pęknięcia zmęczeniowe od wibracji, nieszczelności spawów łączących rurki z płytami sitowymi, korozja przegród w płaszczu, zatykanie rurek osadami. Regularna kontrola i konserwacja zapobiega poważnym uszkodzeniom.
4. Czy można naprawić uszkodzony wymiennik płaszczowo rurowy?
Tak, wymiennik ciepła płaszczowo rurowy zazwyczaj możliwy do naprawy. Undurdzone pojedyncze rurki można zatykać zmniejszając nieznacznie powierzchnię wymiany. Rurki można wymieniać na nowe - wymaga ścięcia starych i spawania nowych do płyt sitowych. Przegrody można wymienić. Płaszcz można naprawić spawaniem. Naprawy muszą być wykonywane przez specjalistów ze spawaczami z uprawnieniami.
5. Jak czyścić wymiennik płaszczowo rurowy?
Wymiennik ciepła płaszczowo rurowy można czyścić chemicznie CIP przepuszczając roztwory kwasów lub zasad. Dla mechanicznego czyszczenia otwiera się głowice i czyści rurki od środka szczotkami rurkowymi, urządzeniami hydraulicznymi wysokociśnieniowymi lub wiertami. Zewnętrzna strona rurek (płaszcz) czyszczona chemicznie lub mechanicznie po demontażu wiązki w wymiennikach floating head.
