Пластинчатые теплообменные аппараты типа фреон-вода обеспечивают прямой теплообмен между хладагентом и водой либо водно-гликолевой смесью: работая испарителем, фреон закипает и отбирает теплоту у контура холодоснабжения; работая конденсатором, он переходит в жидкость и передаёт теплоту воде. Такие изделия применяют в чиллерах, тепловых насосах, холодильных машинах с водяным охлаждением и системах рекуперации тепла конденсации. В категории представлены паяные модели под хладагент и большие пластинчатые испарители — от 8 600 ₸ до 1 273 200 ₸.
Подбор теплообменника фреон-вода: с чего начать
У пластинчатого теплообменника нет фиксированной «мощности в киловаттах»: одна и та же типомодель набирается из разного количества пластин, поэтому её производительность может отличаться в несколько раз — всё зависит от температурного режима и расходов. Один и тот же корпус при работе «вода 12/7 °C, кипение 2 °C» и при «вода 35/30 °C, кипение 5 °C» покажет разные значения. По этой причине подбор ведут от конкретной задачи, а не от позиции в каталоге. Минимальный перечень исходных данных:
- Величина тепловой нагрузки — кВт либо Гкал/ч. В испарителе это холодопроизводительность контура, в конденсаторе — теплота конденсации, складывающаяся из холода и мощности компрессора. Если конденсатор считать только «по холоду», он получится примерно на четверть меньше требуемого.
- Объёмный или массовый расход воды — м³/ч либо т/ч. От расхода зависит скорость потока в каналах, а уже она влияет на коэффициент теплопередачи, гидравлическое сопротивление и то, насколько поверхность очищается потоком.
- Параметры контура хладагента. Массовый расход, кг/ч, или комбинация «холодопроизводительность + режим», по которой его рассчитывают.
- Температуры на входе и выходе для обеих сред. Для воды — к примеру 12/7 °C либо 40/45 °C, для хладагента — температура кипения или конденсации. Ключевой параметр — минимальный температурный напор между средами: при 3 К аппарат получается существенно больше и дороже, чем при 6–7 К.
- Марка хладагента. R134a, R407C, R404A, R410A, R32, R744 имеют разные давление насыщения и плотность пара, поэтому теплообменник, правильно подобранный для одного хладагента, для другого может оказаться непригодным и по давлению, и по гидравлике.
- Величины перегрева и переохлаждения. У испарителя указывают перегрев на выходе (в системах с терморегулирующим вентилем как правило 4–7 К): этот участок работает на сухом паре, теплопередача там ниже, и он отнимает часть площади.
- Рабочее и расчётное давление для каждой стороны, бар (изб.). На стороне фреона давление определяется не насосом, а режимом конденсации в наиболее жаркий день, поэтому ориентироваться следует на максимум.
- Тип среды в водяном контуре. Закрытый контур, оборотная вода градирни, вода из водопровода, водно-гликолевая смесь с указанием типа и концентрации, вода бассейна или морская вода.
- Разрешённые потери давления. Для воды — какое количество кПа может обеспечить насос; для хладагента — граница, после которой снижение давления в испарителе приводит к падению температуры кипения и уменьшению производительности.
- Патрубки и установочные размеры. Вид присоединений, их диаметры и межосевые расстояния. При замене на работающем объекте эти параметры важнее марки: если подбирать по присоединениям, обвязку переделывать не придётся.
Отдельно уточняют назначение аппарата — испаритель или конденсатор. Это не просто формальность: в испаритель на входе хладагента поступает двухфазная смесь после дросселирования, и распределительное устройство на входном патрубке должно равномерно развести её по каналам. Если его нет, часть каналов заполняется не полностью, перегрев становится нестабильным, терморегулирующий вентиль начинает колебаться, а производительность падает относительно расчётной на десятки процентов.
При нехватке части данных подбор всё равно выполним: достаточно сообщить марку хладагента, нагрузку и температуры воды — остальные параметры инженер примет по типовой схеме и согласует до расчёта стоимости. Наихудший путь — заказывать по названию похожей позиции: одинаковые габариты ещё не означают совпадения режима.
Модельный ряд и диапазоны цен
Далее представлены позиции раздела, разделённые на четыре группы по типоразмеру и стоимости. Мощность в киловаттах для моделей не приводится: она зависит от количества пластин в сборке и температурного графика, поэтому одна строка таблицы способна охватить как малый чиллер, так и промышленный контур.
Компактные теплообменники, 8 600 – 26 000 ₸
| Модель | Ориентир цены | Когда берут |
|---|
| ECO AIR NB 238 | 78 300 ₸ | Наиболее бюджетное решение: небольшие контуры, шкафное оборудование, срочная замена малогабаритного аппарата |
| ЭксЭко К40 | 89 900 ₸ | Малые испарители и конденсаторы, резерв для сервиса на объекте |
| Secespol LA22 | 116 200 ₸ | Небольшие чиллеры и тепловые насосы, где размер и стоимость важнее запаса по площади |
| Sondex SL333 | 162 000 ₸ | Малые контуры со средним давлением; часто выбирают при замене по присоединительным размерам |
| Sondex SL32 | 187 500 ₸ | Малогабаритный испаритель либо конденсатор для встраиваемого оборудования |
| Funke GPLK 60 | 146 300 ₸ | Небольшие холодильные машины и рекуперация теплоты конденсации для нагрева горячей воды |
| Secespol LA22LN | 151 900 ₸ | Смежное исполнение линейки: если требуется иное соотношение площади и гидравлического сопротивления |
| Zilmet ZB 190 | 236 600 ₸ | Верхняя позиция группы: гликолевые контуры и задачи с резервом площади без перехода на другой типоразмер |
Средний типоразмер, 33 800 – 51 039 ₸
| Модель | Ориентир цены | Когда берут |
|---|
| ONDA серии S202D | 236 600 ₸ | Востребованный испаритель среднего класса для чиллеров и тепловых насосов |
| SWEP B500Т | 250 600 ₸ | Средние контуры охлаждения и рекуперации тепла, для которых важна компактность |
| ONDA серии S222D | 268 800 ₸ | Тот же класс, что и S202D, однако с увеличенной площадью — если расчёт не проходит по температурному напору |
| HISAKA BX-006 | 354 000 ₸ | Агрегаты среднего класса с лимитом по потерям давления на водяной стороне |
| Danfoss D62-E 021H0879 | 415 900 ₸ | Конкретный артикул — если требуется повторить ранее установленный аппарат |
| Brazepak BP405 | 418 600 ₸ | Чиллеры средней мощности и конденсаторы с водяным охлаждением, замена на месте |
| SWEP B56 | 420 400 ₸ | Средне-крупные контуры, в которых переход к следующему типоразмеру неоправдан |
| BOWA B3-63 | 464 500 ₸ | Верхняя позиция группы: чиллеры и тепловые насосы на гликоле с большим расходом |
Укрупнённые теплообменники, 54 700 – 65 000 ₸
| Модель | Ориентир цены | Когда берут |
|---|
| HYDAC HEX S722-30 | 497 800 ₸ | Промышленное охлаждение и контуры с маслом либо вязкой средой |
| ASA - PL 22-30 E | 534 200 ₸ | Аппарат увеличенного размера для агрегатов средней мощности и рекуперации тепла |
| Ридан XB61H | 534 200 ₸ | Канал исполнения H: теплопередача выше, но и сопротивление больше |
| Ридан XB61L | 534 200 ₸ | Канал исполнения L: тот же типоразмер, но с уменьшенным сопротивлением — для маломощного насоса |
| Stokvis M10 | 555 000 ₸ | Большие тепловые насосы и отбор теплоты конденсации для горячего водоснабжения |
| Funke GPLK 55 | 448 000 ₸ | Промышленное охлаждение и гликолевые контуры с резервом площади |
| Alfa Laval CB112-54H | 455 000 ₸ | Мощные чиллеры; исполнение H — для высокого напора и повышенного сопротивления |
| Alfa Laval CB112-54M | 455 000 ₸ | Исполнение M — баланс между теплопередачей и потерями давления |
Крупные аппараты и испарители, 72 225 – 1 273 200 ₸
| Модель | Ориентир цены | Когда берут |
|---|
| Doucette BPH 15 | 505 600 ₸ | Рекуперация теплоты конденсации и подогрев воды в промышленных контурах |
| WTK P15 - 30 SF | 573 000 ₸ | Холодильные машины большого класса; выбор позиции подтверждают расчётом под конкретный хладагент |
| Машимпэкс (GEA) GBS 240 | 827 200 ₸ | Большие испарители и конденсаторы для промышленного оборудования |
| Машимпэкс (GEA) GBS 220 | 922 700 ₸ | Смежная позиция линейки: выбирать между ней и GBS 240 следует по расчёту, а не по обозначению |
| KAORI K070 | 1 373 900 ₸ | Большие контуры, в которых паяный теплообменник превосходит кожухотрубный по компактности |
| Forwon FHC136 | 1 565 200 ₸ | Топ паяной линейки: агрегаты с высокой холодопроизводительностью |
| Kelvion CT 187 | 3 652 700 ₸ | Пластинчатый испаритель особого класса для крупных промышленных установок |
| Kelvion CT 193 | 11 586 100 ₸ | Наиболее крупный аппарат категории: испаритель для предельных нагрузок |
Указанные цены носят ориентировочный характер и нужны для сравнения позиций между собой. Итоговая стоимость зависит от количества пластин в сборке, материала пластин, типа присоединений, наличия распределительного устройства на входе хладагента, изоляции и расчётного давления: разница между «голым» и полностью укомплектованным аппаратом одного типоразмера может достигать полутора-двух раз. Точную цену инженер рассчитывает под конкретную задачу и направляет вместе с расчётным листом, где указаны площадь, число пластин, потери давления и запас.
Материалы и исполнения
При подборе материала учитывают обе стороны контура: в контуре хладагента практически всегда присутствует компрессорное масло, а со стороны воды — среда, которая фактически циркулирует в системе. Просчёт даёт о себе знать не при пусконаладке, а спустя один-два сезона: появляется точечная коррозия, нарушается герметичность между контурами, масло вместе с хладагентом проникает в воду.
| Материал пластин | Где применяют | Ограничения |
|---|
| AISI 304 | Закрытые системы с подготовленной водой, растворы гликоля, холодоснабжение объектов. | Имеет чувствительность к хлоридам: если содержание хлора повышено и есть застойные участки, не исключена питтинговая коррозия. |
| AISI 316 | На практике стандартный выбор для системы «фреон — вода»: оборотная и минерализованная вода, технологические контуры промышленных объектов. | Стоит дороже AISI 304; устойчивость к хлоридам выше, однако морскую воду и активный хлор такая сталь не выдерживает. |
| Титан | Морская и солоноватая вода, контуры бассейнов, агрессивные среды в технологических процессах. | Заметно дороже вариантов из нержавеющей стали; используется в разборных и полусварных теплообменниках. |
| Медьсодержащая пайка | Типовой вариант для системы «фреон — вода» в паяных теплообменниках. | С аммиаком несовместима, для деминерализованной воды не рекомендуется — в таких случаях применяют пайку на никелевой основе. |
Уплотнения актуальны для разборных моделей: в паяном аппарате прокладки отсутствуют, герметичность обеспечивает пайка. В разборном исполнении материал уплотнения подбирают по среде и температуре, а для фреоновых контуров обязательно учитывают унос масла.
| Уплотнение | Среда и температура | На что смотреть |
|---|
| EPDM | Вода, растворы гликоля, отопление и холодоснабжение; ориентировочно до 150 °C. | Не используется там, где есть нефтяные и компрессорные масла: материал набухает и утрачивает упругость. |
| EPDM-HT | Те же среды, но при более высоких температурах: пар, горячие узлы систем утилизации тепла. | Ограничение по маслам остаётся; выбирают только для горячего графика, в противном случае будет переплата. |
| NBR | Среды, содержащие масло, маслоохладители, фреоновые контуры; как правило, до 100–110 °C. | Хуже выдерживает высокие температуры и воздействие озона: при горячем графике ресурс снижается. |
| FKM (Viton) | Масла и агрессивные среды в условиях высоких температур, критически важные контуры. | Наиболее дорогостоящее исполнение; подбирается на основании расчёта и списка сред. |
Практический ориентир: если хотя бы с одной стороны присутствует масло, EPDM исключается, и остаются NBR или FKM. Дополнительно проверяют исполнение по давлению — его определяет хладагент, а не вода: стандартные 30 бар покрывают большинство режимов на R134a, R407C и R404A; для R410A необходимо исполнение с повышенным расчётным давлением, а системы на CO2 требуют отдельного класса оборудования.
Типичные ошибки подбора
- Расчёт конденсатора ведут по холодопроизводительности. Через конденсатор отводится не только тепло, снятое в испарителе, но и работа компрессора — это дополнительно 20–30 %. Аппарат, выбранный «по холоду», в жаркую погоду не справляется: давление конденсации увеличивается, защита отключает машину, и для объекта это выглядит как отказ оборудования.
- Водо-водяной теплообменник устанавливают в качестве испарителя. Снаружи это такой же паяный корпус с аналогичными присоединениями, однако без распределителя на входе хладагента. Парожидкостная смесь распределяется по каналам неравномерно: перегрев колеблется, вентиль работает неустойчиво, часть поверхности не задействована. Экономия при покупке оборачивается недостаточной производительностью и нестабильностью контура.
- Расчётное давление не проверяют применительно к конкретному хладагенту. Марку фреона часто указывают уже после отгрузки, когда аппарат выбран под режим с меньшим давлением. Для R410A и аналогичных сред требуется исполнение с повышенным расчётным давлением, и проверять его следует по максимальному режиму конденсации.
- Отсутствует защита от замерзания, а также фильтр. Испаритель функционирует около нуля, поэтому любое снижение расхода воды — перекрытый вентиль, загрязнённый фильтр, остановившийся насос — ведёт к образованию льда и разрыву каналов. Как минимум нужны реле протока либо контроль перепада давления, защита по температуре кипения и сетчатый фильтр перед аппаратом. Паяный теплообменник неразборный, размороженный меняют полностью.
- Выбирают «с большим запасом». Лишняя площадь действует во вред: расход остаётся прежним, скорость в каналах снижается, теплоотдача падает, отложения нарастают, а перегрев на испарителе становится нестабильным. Разумный запас в этом случае — единицы процентов, а не разы, и правильнее закладывать его числом пластин по расчёту.
Частые вопросы
В чём отличие испарителя от конденсатора, если корпус внешне одинаков?
В испарителе на входе хладагента установлен распределитель, который равномерно подаёт двухфазную смесь по каналам, а профиль каналов рассчитан на кипение. Конденсатор предназначен для входа перегретого пара, поэтому распределитель ему не требуется. Использовать конденсаторное исполнение как испаритель допустимо, но производительность и стабильность перегрева окажутся хуже расчётных.
Допустимо ли применять стандартный водо-водяной паяный теплообменник на фреоне?
По прочности и материалам он в большинстве случаев выдержит, но по режиму — нет: без распределителя и с другим профилем каналов заполнение неравномерное, перегрев «плавает», поэтому вентиль не стабилизируется. Если это постоянная задача, а не аварийная замена на несколько дней, выбирайте аппарат, предназначенный для фреонового контура.
Почему для моделей не приводится мощность в кВт?
У типомодели данная характеристика отсутствует. Производительность определяется количеством пластин в сборке и температурным графиком: одна и та же позиция при напоре 3 К и при 7 К показывает разные значения, причём разница может быть кратной. Мощность указывается только в расчётном листе под ваши параметры — вместе с площадью, числом пластин и потерями давления.
На какое давление рассчитаны аппараты и как быть с R410A?
Основная часть распространённых паяных исполнений рассчитана на 30 бар, этого достаточно для режимов на R134a, R407C и R404A. Для R410A необходимо исполнение с повышенным расчётным давлением, для CO2 — отдельный класс оборудования. Марку хладагента и максимальный режим конденсации указывайте до подбора.
Требуется ли гликоль и как он отражается на подборе?
Гликоль необходим в случаях, когда вода способна опуститься ниже нуля: наружные участки, аккумуляторы холода, установки с низкой температурой кипения. Он увеличивает вязкость и снижает теплоотдачу, поэтому раствор 30–40 % требует большей площади и приводит к более высоким потерям давления. Тип и процент указывайте в исходных данных: аппарат, подобранный на воду, в гликолевом контуре не обеспечит нужной производительности.
Допустимо ли промыть паяный теплообменник при загрязнении?
Разобрать аппарат невозможно — доступна лишь химическая промывка циркуляционным насосом с реагентом и последующей нейтрализацией. Она эффективна против карбонатных отложений и части шлама, но не справляется со спрессованными в каналах механическими частицами и последствиями разморозки. Выгоднее не доводить до этого: фильтр, контроль перепада давления по воде и водоподготовка окупаются за сезон.
Какие данные предоставить для подбора и расчёта цены?
Как минимум нужны: марка хладагента, назначение (испаритель или конденсатор), нагрузка в кВт или Гкал/ч, температуры воды на входе и выходе, температура кипения или конденсации, расход воды и концентрация гликоля. Желательно добавить ограничение по потерям давления, а при замене — фото шильдика и межосевые размеры. На основании этих данных инженер выполнит расчёт, предложит варианты из наличия и рассчитает цену в сборе со сроком поставки.
