EN
Merikäytössä tai teollisuudessa tarvittavan lämmönhallintaratkaisun valinnassa yksi tärkeimmistä päätöksistä, jonka insinöörin on tehtävä, on valita tiivistettyjen ja kiinnitettyjen levylämmönvaihtimien välillä. Molemmat teknologiat toimivat samojen lämmönsiirto-periaatteiden mukaan: kahden nesteiden välinen lämmönsiirto tapahtuu vastakkaisiin suuntiin virtaavissa nesteissä, jotka kulkevat sarjassa ripustettujen metallilevyjen välissä. Kuitenkin niiden rakenne, suunnittelufilosofia ja käyttörajat eroavat toisistaan. SME:ssä, jossa suoritamme vuosittain yli 500 työtä ja tuemme yli 1 000 alusta varaosilla ja palveluilla, olemme kohdanneet virheellisen PHE-tyypin määrittelyn seurauksia. Tämä opas auttaa yksinkertaistamaan vaihtoehtoja siten, että teknologia vastaa aluksesi todellisia vaatimuksia.
Rakenne ja fyysinen eheys
Tiivistetyt levylämmönvaihtimet: Nämä koostuvat kehikosta (kiinteistä ja liukuvista päätylevyistä), johon aaltomaisia levyjä sisältävä pinon puristetaan puristusruuveilla. Jokainen levy sisältää kumimaisen tiivisteen, joka erottaa virtauskanavat ja ohjaa nesteitä vuorotteleviin kulkutieihin. Levyjä voidaan helposti lisätä tai poistaa. Levyt ja tiivisteet kiinnitetään ja rasitetaan korkealla vääntömomentilla.
Kiinnitettyjä levylämmönvaihtimia: Näissä ei ole kehikkoa, ruuveja eikä irrotettavia tiivisteitä. Sen sijaan sarja levyjä kokoonpanaan ja kiinnitetään tyhjiössä juottamalla käyttäen täyteainetta, jossa on joko kuparia tai nikkeliä, ja joka kovettuu levyjen kosketuspintojen välillä. Lopputulos on kiinteä lohko ilman kumimaisia tiivisteitä, joka on myös tiukasti ja tiukasti suljettu ulkoiselta ilmastolta, mikä tarkoittaa pienempää tilaa ja painoa annetun tehon suhteen verrattuna tiivistetyyppiseen rakenteeseen.
Käyttörajat: Paine ja lämpötila
Kiinnitettyjä yksiköitä voidaan yleensä käyttää huomattavasti korkeammassa paineessa, 30–45 bar välillä, ja lämpötilassa 200 °C tai korkeammassa; nikkeliin liitettyjen mallien tapauksessa elastomeeriset tiivisteet eivät voi puristua ulos tai rikkoutua esimerkiksi jäähdytysnestepiireissä, korkeapaineisissa hydrauliöljypiireissä tai uusien alusten moottorilämmön talteenottoprosesseissa.
Tiivistettyjen yksiköiden rajoitukset perustuvat tiivistemateriaaliin: Asiantuntijamme usein tarjoavat NBR-, EPDM- ja FKM-tiivisteitä, joiden käyttölämpötila-alue on –15 °C:n ja yli 150 °C:n välillä, ja joilla on korkein painearvo merenkulkuun tarkoitetuille tiivistetyille laitteille noin 25 bar tai enemmän. Tämä arvo riittää normaalille meriveden jäähdytyskäytölle ja useimmissa tapauksissa myös normaalille makean veden tuottamiselle sekä laivojen suurimmalla osalla käytetyille voiteluöljyjärjestelmille, mutta tiivistetyllä merenkulkuun tarkoitetulla tuotteella ei saa ylittää mainittua painearvoa.
Huolto, puhdistus ja huollettavuus
Tässä kohdassa nämä kaksi lähestymistapaa eroavat toisistaan erityisen voimakkaasti, ja usein laivanomistajalle tärkein seikka on juuri tämä.
Tiivistettyjä lämmönsiirtimiä voidaan huoltaa suunnittelun mukaisesti. Aina kun tulee saastumista (ja merenkulkualueella saastuminen tapahtuu, kun meriveden, kalkkisaostumien tai raskaiden öljyjäämien kertymät muodostuvat pintojen päälle – kyseessä ei ole, tapahtuuko saastuminen, vaan milloin se tapahtuu), yksikkö voidaan purkaa ruuvien avulla, levyt voidaan levittää auki ja tiivistys voidaan ottaa pois. Yksittäiset levyt voidaan puhdistaa joko mekaanisesti tai kemiallisesti, ja tiivistys voidaan vaihtaa. Siksi SME:llä on työpaja ja paikan päällä toimiva tiimi, jotta tiivistysten vaihtoja, levyjen puhdistusta ja täydellistä uudelleenasennusta voidaan suorittaa, mikä palauttaa tiivistetyn yksikön suorituskyvyn 95 %:n tai enemmän alkuperäiseen suunnitteluarvoonsa. Lisäksi voit vaihtaa tiivistystyyppiä, jos käyttöolosuhteet tai käytettävä väliaine muuttuvat.
Kiinnitettyjä lämmönsiirtimiä ei voida käyttää uudelleen. Niitä ei voida purkaa puhdistamaan levyjen välisiä kanavia. Kiinnitettyjä PHE-yksiköitä ei voida purkaa, ja sisäisen puhdistuksen yrittäminen käyttämällä puhdistusaineita, jotka kiertävät yksikön läpi, saattaa olla mahdollista, mutta se ei välttämättä poista riittävästi kovaa kalkkisaostumaa tai hiilisaostumaa. Kiinnitettyjen PHE-yksiköiden tärkein haittapuoli on kuitenkin se, että jos yksikkö tukkeutuu kalkkisaostumalla tai likaantumalla tai kanava vaurioituu lämpölaajenemisjaksojen tai korroosion vuoksi ajan myötä, ainoa korjausmahdollisuus on ostaa uusi yksikkö. Tämä voi olla erittäin kallista suuren kiinnitetyn yksikön osalta tai uuden laitteiston toimitusaikojen vuoksi, jos alusta ei voida huoltaa nopeasti.
Vuotokohtaiset ja ristisaastumisriskit
Taloudelliselle tiivistetty PHE, mikä tahansa varhainen vuoto on yleensä pieni vuoto ulkopuolelle – näet nesteä tippuvan kehyksestä, ennen kuin kaksi nestevirtaa sekoittuvat katastrofaalisesti. Kaksinkertainen tiivistysrakenne on toinen vaihtoehto kriittisissä sovelluksissa, joissa kahden väliaineen on pysyttävä täysin erillään (esim. öljy ja merivesi). On tunnustettava, että jotta tuo 'toinen' tiiviste toimisi todella, ei pitäisi odottaa, että tiiviste räjähtää kokonaan. Jos tiiviste epäonnistuu, sen voi vaihtaa paikallisesti.
- Ehdotettu kiinnitetty PHE sisäinen vuoto yhdestä kanavasta toiseen (esim. pienehkö korroosioaukko tai halkeama) saastuttaa yhden prosessivirran toiseen ilman, että käyttäjä huomaisi vuodon ulkoisessa pinnassa. Öljy- tai vesisovelluksessa yksi tai molemmat virtaukset saastuvat melkein heti laitteen käynnistyttyä; jäähdytyksessä ongelma saattaa jäädä huomaamatta, kunnes suorituskyky heikkenee merkittävästi. Laitteen on otettava pois käytöstä ja se on vaihdettava.
Soveltuvuus käyttötarkoitukseen ja elinkaaren kokonaiskustannukset
Valitse Kiinnitettyjä PHE:itä suljetuille kiertokierroille puhdistettuja nesteitä varten, kuten jäähdytysaineita, hydrauliikkanesteitä ja deionisoitua vettä. Ne soveltuvat myös tilanpuutteellisiin sovelluksiin, kuten pienempien alusten moottoritiloihin, joissa asennus- ja huoltotila saattaa olla rajoitettu. Huomaa, että niiden kokonaiselämänkaari on lyhyempi, mutta alkuinvestointi on alhaisempi.
Miksi sinun tulisi valita Tiivistettyjä levyparistoja? Avoimille merivedenkäyttöisille sovelluksille, likaisille sovelluksille, raskaille polttoöljyille tai muille vastaaville prosessinesteille, joissa kestävyys ja huolto ovat ehdottoman tärkeitä, käytä tiivistettyjä levyparistoja. Alkuinvestointi on suurempi, mutta tiivisteen ja levyjen vaihto näissä osoittautuu paljon edullisemmaksi 15–20 vuoden käyttöiän aikana.
Sadoissa, joita SME on tehnyt tuhansia kertoja, meidän käytäntömme on ollut, että asiakkaan valinta perinteisestä tiivistettyä lämmönvaihtajaa koskevasta ratkaisusta voittaa aina sen selkeyden ja huollon helppouden vuoksi arkipäiväisessä käytössä standardin päämarkkinoilla. Nämä 12 kuukauden palvelutakuut sekä ISO 9001-, 14001- ja 45001-sertifioidut menettelyt asettavat SME:n yli sadan teknisen työntekijän tiimin juuri sinne, missä se auttaa telakoita ympäri maailmaa tekemään ratkaisevia päätöksiä kaikista jäähdytysnesteeseen liittyvistä kysymyksistä. Riippumatta siitä, tarvitsetko tiivisteen vaihtoa Kiinassa vai täydellistä teknistä arviointia, SME:n laajemman tiimin avulla voimme auttaa lämmönvaihtajien kehityksessä niin, että ne eivät pelkästään ratkaise nykyisiä huolenaiheita vaan varmistavat myös, että tänään asennettu lämmönvaihtaja toimii samalla tavoin huomenna.