Компания Ablaze Glass Works была создана в Индии в 1985 году и уже в течение 40 лет является ведущим мировым производителем, поставщиком и импортером высококачественного научного и промышленного стеклянного оборудования. Эксклюзивным представителем Ablaze Glass Works в России является ООО «ОРИОН ЛАБ».
Кожухотрубные теплообменники ablaze
Кожухотрубные теплообменники являются одним из наиболее распространенных и универсальных типов теплообменников, используемых в системах теплопередачи. Они позволяют передавать большие объемы тепла при более компактной конструкции, чем это возможно при использовании обычных теплообменников. Кожухотрубные теплообменники находят применение в качестве нагревателей, охладителей, конденсаторов, испарителей, ребойлеров и т.д.
Конструктивные особенности и преимущества
- Во всех версиях используется трубка одинакового диаметра.
- Во всех версиях используется уплотнительный фитинг одинаковой конструкции.
- Модульная конструкция упрощает техническое обслуживание и хранение запасных частей.
- Подходит для широкого спектра процессов теплопередачи.
- С продуктом контактируют только инертные материалы, такие как боросиликатное стекло 3.3 и PTFE.
- Чрезвычайно низкий перепад давления в оборудовании.
- Гладкие внутренние поверхности продлевают срок службы продукта.
- Корпуса и коллекторы могут быть изготовлены из боросиликатного стекла 3.3, мягкой стали, нержавеющей стали с покрытием из MS-PTFE, стеклопластика, PP-FRP.
- Трубки могут быть изготовлены из боросиликатного стекла 3.3, SiC, графита, хастеллоя.


Преимущества
- Увеличенные поверхности теплопередачи
- Высокие коэффициенты теплопередачи
- Стенки корпуса и трубок могут быть устойчивы к коррозии и диффузии
- Выдерживают давление до +6 бар G
- Подходят для применения в фармацевтике в соответствии с требованиями GMP при производстве сверхчистых продуктов
- Доступны в широком диапазоне зон теплопередачи от 0,6 м2 до 50 м
- Высокая устойчивость к коррозии, окислению и эрозии во всем диапазоне рабочих температур
Применение
Благодаря универсальной конструкции кожухотрубный теплообменник находит применение во многих процессах теплопередачи, таких как:
- Конденсация
- Теплопередача
- Охлаждение
И предназначены для работы в диапазоне температур: от -40°C до +150°C. Давление: от -1 бар до +3,5 бар. Максимально допустимая разница температур между средами: 70°C. Для других технологических параметров могут быть предложены индивидуальные решения.
Характеристики и конструктивные особенности
Кожухотрубный теплообменник может быть оптимально спроектирован на основе эксплуатационных данных, полученных от пользователя. Однако ниже приведены ориентировочные данные о производительности для нескольких типичных областей применения.
Носитель | Жидкость / среда | Коэффициент теплопередачи k, Kcal/m2hrK |
|
|
| Стекло / стекло | SiC (карбид кремния) |
Жидкость / жидкость | Вода - вода | 275 – 475 | 550 – 1500 |
Вода - органика | 250 – 400 | 400 – 1200 | |
Вода - масло | 175 – 350 | 350 – 700 | |
Жидкость / газ | Вода - воздух | 10 – 75 | 10 – 75 |
Жидкость / пар | Вода - вода | 450 – 550 | 1200 – 2500 |
Вода - органика | 350 – 500 | 750 – 1800 |
Детали конструкции
- Стеклянный кожухотрубный теплообменник
- Стеклянная внутренняя труба
- Стеклянный распорный стержень
- Втулки с резьбой из PTFE для направляющего распорного стержня
- Перегородка из PTFE
- Крышка из нержавеющей стали
- Закрытые втулки из PTFE
- Прокладка из PTFE/viton
- Трубная пластина из PTFE
- Открытые втулки из PTFE
- Прокладка из PTFE (со стороны трубы)
- Промежуточный фланец из нержавеющей стали

Трубная решетка является уплотнительной деталью, к которой подходят все трубы, а между корпусом и трубой выполнена перегородка, предотвращающая утечку и диффузию. Перегородки удерживают трубы на месте, обеспечивая при этом более турбулентный поток через корпус. Каждая труба имеет свой индивидуальный уплотнительный фитинг, и, следовательно, конструкция является модульной, и любая труба может быть заменена без нарушения работы всего теплообменника.

Это универсальная и наиболее распространенная конструкция кожухотрубного теплообменника, в которой как кожух, так и труба устойчивы к коррозии. Он находит применение в таких областях, как конденсация со стороны кожуха, рекуперация тепла и охлаждение в кожухе или трубах. С небольшими изменениями его также можно использовать в качестве поглотителя падающей пленки и испарителя падающей пленки.
В данном случае традиционная конструкция состояла из стеклянных нагревателей, стеклянных трубок и стеклянного корпуса. В этом случае максимально допустимое давление было ограничено и зависело от диаметра стеклянной оболочки и коллектора.
Теперь мы также можем предложить корпус и коллекторы, изготовленные из металла с тефлоновой облицовкой или металла со стеклянной облицовкой, для применения под высоким давлением, где использование стекла невозможно.
Этот тип кожухотрубного теплообменника может устанавливаться как горизонтально, так и вертикально и прост в обслуживании, поскольку все трубы устанавливаются независимо друг от друга.
ТИП II: Устойчивый к коррозии со стороны корпуса
ТИП I: Коррозионностойкие с обеих сторон.

Теплообменники типа II очень похожи на теплообменники типа I, но имеют металлические коллекторы вместо стеклянных.
Они используются в тех случаях, когда отсутствует риск коррозии с сервисной стороны. Рабочая сторона контактирует только со стеклянным корпусом или компонентами из PTFE и, следовательно, может вызывать коррозию. Таким образом, данная конструкция обычно используется для конденсации и закалки агрессивных жидкостей.
При использовании металлических коллекторов мы можем дополнительно использовать сегменты / перегородки из того же Npc, которые обеспечивают многоканальный поток рабочей среды по трубам. Такая конструкция кожухотрубных теплообменников с 2 или 3 проходами обеспечивает более эффективную передачу тепла при заданной площади теплообмена.
ТИП III: Устойчивый к коррозии со стороны трубок

Теплообменники типа III очень похожи на теплообменники типа l, но имеют металлический корпус (из мягкой стали или нержавеющей стали) вместо стеклянного. Они используются в тех случаях, когда отсутствует риск коррозии со стороны корпуса. Сторона трубки соприкасается только со стеклянным корпусом или компонентами из ПТФЭ и, следовательно, может вызывать коррозию. Таким образом, данная конструкция обычно используется для систем охлаждения, где технологическая жидкость находится в трубках, а полезная - на стороне корпуса.
ТИП IV: Устойчивость к коррозии со стороны корпуса, высокое давление со стороны трубы

Ключевым фактором, из-за которого в кожухотрубных теплообменниках ограничено максимально допустимое давление, является трубная решетка, которая не выдерживает высокого давления, поскольку изготовлена из чистого ПТФЭ. В тех случаях, когда коррозия не является проблемой на инженерной стороне, со стороны коллектора трубной сетки из ПТФЭ можно установить усиливающую пластину. Это увеличивает максимальное предельное давление до 6 бар. По сути, это универсальная модификация высокого давления типа II, которая может использоваться в аналогичных областях применения.
ТИП-V: Коррозионностойкий со стороны трубы, высокое давление со стороны корпуса

В этой конструкции кожухотрубного теплообменника также используется усиливающая металлическая пластина для увеличения максимально допустимого рабочего давления. Однако в этом типе труб давление на стороне корпуса увеличивается, поскольку пластина устанавливается на стороне корпуса трубной решетки, а не на стороне коллектора.
Это возможно только в том случае, если боковая поверхность корпуса не подвержена коррозии. Поэтому корпус также обычно изготавливается из металла (мягкой стали или нержавеющей стали). К корпусу подсоединены инженерные сети, которые могут выдерживать давление до 6 бар. Кожухотрубные аппараты этого типа находят применение для быстрого охлаждения агрессивных сред при низких температурах или в качестве испарителей с падающей пленкой.
Другие варианты
- Светопрозрачное усиленное защитное покрытие, предотвращающее несчастные случаи при разбивании стекла.
- Металлические многоходовые коллекторы для более эффективной передачи тепла Возможна вертикальная установка с незначительными изменениями.
- GMP, модели для чистых помещений доступны во всех типах.
- Трубы из экзотических материалов, таких как Хастеллой и т.д., доступны по запросу в том же исполнении.
- Другие размеры технологических соединений могут быть изменены в зависимости от области применения и требований пользователя, например, полиэтиленовые.
- Также доступны трубы из SiC и графита, обладающие высокой теплопроводностью.
Материалы конструкции
Компонент | Материал | Давление, barg | Тип 1 | Тип 2 | Тип 3 | Тип 4 | Тип 5 |
Кожух | Стекло | 1(2) | · | · | · | ||
Мягкая сталь | 6 | · | · | ||||
Н/ж сталь | 6 | · | · | ||||
Эмалированное покрытие | 6 | · | · | · | |||
PTFE покрытие | 6 | · | · | · | |||
Коллектор | Стекло | 1(2) | · | · | · | ||
Мягкая сталь | 6 | · | · | ||||
Н/ж сталь | 6 | · | · | ||||
Эмалированное покрытие | 6 | · | · | · | |||
PTFE покрытие | 6 | · | · | · | |||
Трубки | Стекло | 3,5(6) | · | · | · | · | · |
Карбид кремния | 3,5(10) | · | · | · | · | · | |
Графит | 3,5(6) | · | · | · | · | · |
Благодаря широкому спектру доступных конструкционных материалов и универсальности оборудования кожухотрубные теплообменники Ablaze могут использоваться на самых разных технологических этапах в технологических установках. На приведенном ниже примере показана упрощенная технологическая схема установки для извлечения брома, иллюстрирующая это.

Е01: Коррозионностойкая сторона конденсационной оболочки (Тип 2, 4)
Е02: Обе стороны теплопередачи устойчивы к коррозии (тип 1).
E03: Коррозионностойкая сторона охлаждающей трубки (Тип - 3, 5)
Технические характеристики
Sr. No | Area, м2 | DN (д-р кожуха) | DN1 (д-р ввода) | DN2 (д-р выпуск. отв. для пара) | DN3 (д-р отв-я для слива жидкости) | DN4 (д-р вент. отв.) | L | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 |
1 | 0.6 | 100 | 40 | 50 | 25 | 50 | 1150 | 340 | 255 | 125 | 110 | 135 |
2 | 1.0 | 100 | 40 | 50 | 25 | 50 | 1665 | 340 | 770 | 125 | 110 | 135 |
3 | 1.5 | 100 | 40 | 80 | 25 | 50 | 2365 | 365 | 1145 | 125 | 110 | 135 |
4 | 2.5 | 150 | 50 | 100 | 25 | 50 | 2065 | 375 | 1115 | 150 | 150 | 185 |
5 | 3.0 | 150 | 50 | 100 | 25 | 50 | 2365 | 375 | 1415 | 150 | 150 | 185 |
6 | 4.0 | 150 | 50 | 100 | 25 | 50 | 2965 | 375 | 2015 | 150 | 150 | 185 |
7 | 5.0 | 150 | 50 | 100 | 25 | 50 | 3665 | 375 | 2715 | 150 | 150 | 185 |
8 | 5.0 | 225 | 80 | 150 | 80 | 80 | 2065 | 460 | 985 | 210 | 180 | 220 |
9 | 6.3 | 255 | 80 | 150 | 80 | 80 | 2365 | 460 | 1285 | 210 | 185 | 220 |
10 | 8.0 | 225 | 80 | 150 | 80 | 80 | 2965 | 460 | 1885 | 210 | 185 | 220 |
11 | 10.0 | 225 | 80 | 150 | 80 | 80 | 3665 | 460 | 2585 | 210 | 185 | 220 |
12 | 10.0 | 300 | 80 | 225 | 100 | 100 | 2065 | 550 | 815 | 275 | 230 | 270 |
13 | 12.5 | 300 | 80 | 225 | 100 | 100 | 2365 | 550 | 1115 | 275 | 230 | 270 |
14 | 16.0 | 300 | 80 | 225 | 100 | 100 | 2965 | 550 | 1715 | 275 | 230 | 270 |
15 | 20.0 | 300 | 80 | 225 | 100 | 100 | 3665 | 550 | 2415 | 275 | 230 | 270 |
16 | 25.0 | 300 | 80 | 225 | 100 | 100 | 4365 | 550 | 3115 | 275 | 230 | 270 |
17 | 35.0 | 400 | 100 | 225 | 150 | 150 | 3415 | 700 | 1865 | 350 | 275 | 325 |
18 | 40.0 | 400 | 100 | 225 | 150 | 150 | 3715 | 700 | 2165 | 350 | 275 | 325 |
19 | 40.0 | 450 | 100 | 225 | 150 | 150 | 3015 | 700 | 1415 | 380 | 300 | 355 |
20 | 45.0 | 400 | 100 | 225 | 150 | 150 | 4415 | 700 | 2865 | 350 | 275 | 325 |
21 | 45.0 | 450 | 100 | 225 | 150 | 150 | 3415 | 700 | 1815 | 380 | 300 | 355 |
22 | 50.0 | 400 | 100 | 225 | 150 | 150 | 4415 | 700 | 2865 | 350 | 275 | 325 |
23 | 50.0 | 450 | 100 | 225 | 150 | 150 | 3715 | 700 | 2115 | 380 | 300 | 355 |