EN
Voor een maritieme of industriële toepassing die een oplossing voor thermisch beheer vereist, is een van de belangrijkste beslissingen die een ingenieur moet nemen de keuze tussen gepolst en gelouterde platenwarmtewisselaars. Beide technologieën werken volgens dezelfde warmteoverdrachtsprincipes: een reeks gegolfde metalen platen, waarbij twee vloeistoffen in tegengestelde richting door de ruimten ertussen stromen, zodat warmte tussen hen kan worden overgedragen. Maar hun constructie, ontwerpfilosofie en operationele grenzen verschillen. Bij SME, met meer dan 500 projecten per jaar en ondersteuning van meer dan 1.000 schepen met reserveonderdelen en service, hebben we te maken gehad met de gevolgen van een verkeerde specificatie van het type PHE. Deze gids helpt de opties te vereenvoudigen, zodat de technologie aansluit bij de realiteit van uw schip.
Constructie en fysieke integriteit
Gepolste platenwarmtewisselaars: Deze bestaan uit een frame (vaste en beweegbare eindplaten) waarin een stapel geprofileerde platen wordt samengeperst door de aandraaibouten. Elke plaat is voorzien van een elastomeer afdichting die de stromingskanalen scheidt en vloeistoffen door afwisselende kanalen leidt. Platen kunnen eenvoudig worden toegevoegd of verwijderd. De platen en de afdichtingen worden vastgezet en onder spanning gebracht met hoge aandraai momenten.
Gelouterde platenwarmtewisselaars: Deze hebben geen frame, geen bouten en geen uitneembare afdichtingen. In plaats daarvan worden een reeks platen samengevoegd en in vacuüm gelouterd met behulp van een lotelement, waarbij koper of nikkel als lotelement wordt gebruikt dat zich verhardt op de contactvlakken tussen de platen. Het resultaat is een massief blok zonder elastomeer afdichtingen, dat ook strak en luchtdicht is afgesloten tegen de omgevingslucht en dus minder ruimte en gewicht inneemt voor een gegeven vermogen vergeleken met een afdichtingstype ontwerp.
Bedrijfsbeperkingen: Druk en temperatuur
Gelaste units kunnen meestal veel hogere drukken verdragen, van 30 tot 45 bar, en temperaturen van 200 °C en hoger; bij nikkel-gegelaste modellen kan geen elastomeer afdichting uitwijken of breken, wat geschikt is voor systemen zoals koelmiddelcircuits, hydraulische olie onder hoge druk en motorwarmterecuperatie op nieuwe vaartuigen.
De beperkingen van geëlastomereerde units zijn gebaseerd op het afdichtingsmateriaal: Ons team van vakdeskundige ingenieurs levert vaak NBR-, EPDM- en FKM-afdichtingen, met een bedrijfstemperatuurbereik van -15 °C tot meer dan 150 °C en maximale drukwaarden voor geëlastomereerde maritieme apparatuur rond de 25 bar of hoger. Deze waarde is voldoende voor elke standaardkoeling met zeewater en volstaat in de meeste gevallen voor standaard zoetwatergeneratoren en smeervloeistofsystemen op de meeste schepen, maar de druk in bar mag niet worden overschreden bij geëlastomereerde maritieme producten.
Onderhoud, reiniging en onderhoudbaarheid
Dit is het punt waar de twee benaderingen zo scherp van elkaar afwijken, vaak met als doorslaggevend argument voor de reder.
Gedichtte warmtewisselaars zijn vanuit het ontwerp onderhoudsbaar. Zodra vervuiling optreedt (en in de maritieme sector gebeurt dat wanneer zeewater, aanslag of zware olie-resten zich op de oppervlakken ophopen – het is niet de vraag of, maar wanneer), wordt de unit ontkoppeld, kunnen de platen worden uit elkaar getrokken en kan de afdichting worden verwijderd. De individuele platen kunnen mechanisch of chemisch worden gereinigd en de afdichting kan worden vervangen. Daarom beschikt SME over een werkplaats en een team ter plaatse, zodat afdichtingsvervangingen, plaatreinigingen en volledige retrofittingen kunnen worden uitgevoerd om een gedichtte unit weer te herstellen tot 95% of meer van zijn oorspronkelijke ontwerpcapaciteit. Bovendien kunt u het type afdichting wijzigen als uw bedrijfsomstandigheden of het medium veranderen.
Gelotste warmtewisselaars zijn wegwerpitems. Ze kunnen niet worden gedemonteerd om de kanalen tussen de platen te reinigen. Gelotste PHE-eenheden kunnen niet worden gedemonteerd en interne reiniging met reinigingschemicaliën die door de eenheid circuleren, kan worden geprobeerd, maar kan mogelijk niet voldoende aanslag of koolstofafzetting verwijderen. Het grootste nadeel van gelotste PHE-eenheden is echter dat, indien de eenheid verstopt raakt door aanslag of vuil, of indien een kanaal beschadigd raakt door thermische uitzettingscycli of corrosie in de loop der tijd, de enige oplossing is om een nieuwe eenheid aan te kopen. Dit kan zeer kostbaar zijn bij een grote gelotste eenheid of vanwege levertijden voor nieuwe apparatuur, indien een installatie niet snel kan worden onderhouden.
Lekkagerisico's en risico's van kruisverontreiniging
Voor een gepakte PHE, elke vroege lekkage is meestal een kleine lekkage naar buiten – u ziet vloeistof van het frame druppelen, voordat twee vloeistofstromen catastrofaal met elkaar vermengen. Een dubbele afdichtingsringontwerp is een andere optie voor kritische toepassingen waarbij de twee media werkelijk gescheiden moeten blijven (olie, zeewater). Men moet toegeven dat, om die ‘tweede’ afdichtingsring daadwerkelijk te laten functioneren, men waarschijnlijk niet moet wachten tot de afdichtingsring volledig defect is. Als een afdichtingsring faalt, kunt u deze ter plaatse vervangen.
In een gebrazede PHE een interne lekkage vanuit één kanaal naar een ander kanaal (bijvoorbeeld door een speldenprikcorrosie of scheur) verontreinigt één processtroom met de andere, zonder dat de operator een lekkage op het externe frontplaat opmerkt. Bij een olie- of watertoepassing kan één of beide stromen bijna onmiddellijk verontreinigd raken zodra de unit in bedrijf wordt gesteld; bij koeltoepassingen wordt dit pas duidelijk wanneer de prestaties sterk achteruitgaan. De unit moet dan uit bedrijf worden genomen en vervangen.
Toepassingsgeschiktheid en levenscycluskosten
Selecteer Gebrazede PHE’s voor gesloten circuits met schone vloeistoffen, zoals koelmiddelen, hydraulische vloeistof en gedemineraliseerd water. Ze zijn ook geschikt voor toepassingen met beperkte ruimte, zoals motorruimtes op kleinere vaartuigen waar de installatie- en onderhoudstoegang mogelijk beperkt is. Houd er rekening mee dat ze in totaal minder lang meegaan, maar wel een lagere initiële kosten.
Waarom u moet kiezen voor Gasketed PHEs? Voor open-loop zeewater, vuile toepassingen, zwaar stookolie of andere vergelijkbare procesmedia, waar levensduur en onderhoud absoluut cruciaal zijn, gebruikt u Gasketed PHEs. De initiële kosten zijn hoger, maar de kosten voor het vervangen van pakkingen en platen blijken over een levensduur van 15 tot 20 jaar veel lager te zijn.
Bij onze talloze duizenden vaartuigbezoeken bij SME is het onze praktijk geworden dat de keuze van onze klant voor een conventionele, met pakking afgedichte warmtewisselaar altijd wint vanwege de transparantie en het gemak van onderhoud in dagelijks gebruik op de standaard, mainstream-markt. Onze servicegarantie van 12 maanden voor deze projecten, samen met onze ISO 9001-, 14001- en 45001-gecertificeerde procedures, zorgt ervoor dat het team van meer dan 100 technische medewerkers van SME precies daar staat waar het wereldwijd scheepswerven ondersteunt bij cruciale beslissingen over elk aspect van koelvloeistof. Of u nu een pakkingvervanging in China nodig hebt of een volledige technische beoordeling: met hulp van het grotere SME-team kunnen we warmtewisselaars helpen overstijgen van louter het oplossen van vandaag’s zorgen naar het waarborgen van een betrouwbare prestatie ook morgen.