Пластинчатые теплообменники для холодоснабжения

Пластинчатый теплообменник для охлаждения востребован в холодоснабжении объектов промышленного и коммерческого назначения: он разграничивает контуры чиллеров, обеспечивает фрикулинг (free-cooling), снимает тепло с градирен, охлаждает технологические жидкости и компрессорные агрегаты. Холодильная машина с пластинчатым ПТО показывает КПД 96–98 % благодаря малому температурному напору (Δt = 1–3 °C) и компактности в сравнении с кожухотрубными теплообменниками. В чиллерном контуре теплоносителем служит этиленгликоль или пропиленгликоль 25–40 %, рабочие температуры 5–12 °C / 10–18 °C; со стороны градирни используется техническая вода 25–35 °C. Для холодоснабжения с гликолем подбирают разборные теплообменники ДАН по рабочей среде.

Где востребованы теплообменники для холодоснабжения

• Разграничение контуров чиллера и фанкойлов — Гидравлически разъединяет контур холодильной машины и контур потребителя; предохраняет испаритель чиллера от загрязнений из местной системы. подробнее
• Фрикулинг (free-cooling) для ЦОД и бизнес-центров — В холодный период тепло серверной сбрасывается через драй-кулер, компрессоры не задействуются — экономия электроэнергии на холодоснабжении достигает 80 %. подробнее
• Присоединение градирни (cooling tower) — Отделяет загрязнённый контур градирни от технологического: не даёт развиваться биообрастанию и накипи в чиллере либо конденсаторе. подробнее
• Отвод тепла от компрессоров и масла — Промежуточный контур для охлаждения масла и масло-воздушных компрессоров; обычная нагрузка составляет 50–400 кВт. подробнее
• Технологическое охлаждение в пищевой и фармацевтической отрасли — Продукт охлаждается водой от чиллера в санитарном ПТО (FrontLine, BaseLine) с зазором SS 316L и уплотнениями EPDM-FDA. подробнее
• Холодоснабжение гипермаркета или торгового центра — Центральная холодильная станция мощностью 1–5 МВт с гликолевым контуром; по этажам разводка идёт через ПТО на каждом узле.

Подбор ПТО для системы холодоснабжения

• Холодопроизводительность, кВт — Определяется по балансу холода зоны или чиллера; обычный диапазон 50 кВт – 5 МВт на один аппарат.
• Теплоносители и доля гликоля — Этиленгликоль 25–40 % (промышленные системы) либо пропиленгликоль (пищевые). Из-за изменения вязкости и теплоёмкости требуется пересчитать поверхность с поправкой на гликоль.
• Температурный напор Δt — 1–3 °C со стороны чиллера, 4–6 °C со стороны градирни. Снижение Δt увеличивает число пластин, однако повышает КПД.
• Расчётное давление — Для воды PN10–PN16; PN25 применяют в гликолевых контурах с высоким столбом жидкости (высотные здания).
• Материал пластин — Стандартно AISI 316L; AISI 304 подходит для гликолевого контура без хлоридов; титан — для морской воды или агрессивных хладоносителей.
• Загрязнение и режим CIP — Резерв по фактору загрязнения 0,000043–0,00009 м²·К/Вт; разборный корпус даёт возможность проводить химическую и механическую очистку.

Расчёт по: Вентиляция и кондиционирование — СН РК 4.02-01-2011, Холодильное оборудование — стандарты ГОСТ и СТ РК, а также СТ РК, Системы холодоснабжения — EN 378, Энергоэффективность — ASHRAE 90.1, Правила безопасности аммиачных установок — ПБ 09-595-03.

Стоимость ПТО для холодоснабжения

Примерные ценовые диапазоны в зависимости от нагрузки и модели:

• до 200 кВт холода — 90 000 – 250 000 ₸: Alfa Laval M6, Sondex S8, РИДАН НН-14, Funke FP08.
• 200–800 кВт холода — 250 000 – 700 000 ₸: Alfa Laval M10, Sondex S14, РИДАН НН-19, Tranter GXD-051.
• 800 кВт – 3 МВт холода — 700 000 – 2 500 000 ₸: Alfa Laval M15/T5, Sondex S21, РИДАН НН-41.
• 3–10 МВт холода (ЦХС) — 2 500 000 – 8 000 000 ₸: Alfa Laval T8/T10, Sondex S31/S62, РИДАН НН-62.

Окончательную стоимость рассчитывают после уточнения нагрузки, температурного графика и материала пластин.

Марки и модели для систем холодоснабжения

• Alfa Laval: серии M / T и AlfaNova — M6, M10, M15 применяют в паре гликоль/вода; T5/T8 — для крупных систем. AlfaNova — под аммиак.
• Sondex S-серия — S8, S14, S21 часто выбирают для холодильных контуров; SF (полностью сварной) — под аммиак и фреоны.
• Funke FP / FPDW — FP08–FP14 подходят для стандартного фрикулинга; FPDW (двойная стенка) разделяет этиленгликоль и питьевую воду.
• РИДАН: НН-19, НН-22, НН-41 — Импортозамещающая российская линейка; НН-19 — до 1,5 МВт холода, НН-41 — до 5 МВт.
• Tranter GX/GXD — GXD-051, GXD-085 обычно выбирают для промышленного холода в США/ЕС; отличаются надёжностью при высоких давлениях.
• Кельвион (GEA) NT-серия — NT 100T, NT 150L применяют в тёплых гликолевых контурах; FA / NF — фреоновые.

Смежные категории и материалы

• Вода-гликоль.
• Испарители.
• Для охлаждения.
• Для вентиляции.
• Титановые.
• Пластины и уплотнения к ПТО — оригинальные запчасти (EPDM/NBR/FKM), менять каждые 3–5 лет.
• Станции CIP и химия для промывки — нужны для разборных ПТО каждые 2–3 года.

Публикации в блоге:

• Расчёт пластинчатого теплообменника
• Что нужно для расчёта теплообменника
• Тепловой расчёт теплообменного аппарата
• Расчёт теплообменного оборудования