SHPHEТеплообменник на печатной плате (PCHE)является продвинутымдиффузионно-склеенный микроканальный теплообменникРазработан для работы в сложных условиях высокого давления и высоких температур. По сравнению с традиционным кожухотрубным оборудованием, его микроканальная структура, созданная методом химического травления, обеспечивает исключительно высокую плотность поверхности теплопередачи внутри компактного сердечника. В сочетании с твердотельной диффузионной сваркой конструкция обеспечивает высокую тепловую эффективность, механическую целостность и надежную герметизацию в экстремальных условиях эксплуатации.
Разработан как компактныйтеплообменник высокого давленияТермоэлектрический теплообменник SHPHE PCHE поддерживает критически важные тепловые процессы в системах сжиженного природного газа, переработки природного газа, морских энергетических системах, сверхкритических циклах CO₂, переработке углеводородов и системах высокого давления водорода. Сочетание компактных размеров, возможности работы под высоким давлением, низкого уровня рабочей жидкости и эффективного рекуперирования тепла делает технологию PCHE особенно подходящей для применений, где одинаково важны габариты оборудования, вес, безопасность и тепловые характеристики.
АТеплообменник на печатной плате (PCHE)Это очень компактный теплообменник, состоящий из множества тонких металлических пластин, содержащих микроканалы, полученные методом химического травления. Эти пластины уложены друг на друга и соединены диффузионной сваркой в единый цельнометаллический сердечник, образуя то, что также обычно описывается какдиффузионно-склеенный микроканальный теплообменник.
В отличие от теплообменников с прокладками или пайкой, в теплообменнике с пластинчатым теплообменником между теплообменными пластинами отсутствуют прокладки или припой. Полученная монолитная конструкция сочетает в себе высокое отношение площади поверхности к объему.микроканальный теплообменникОбладая механической прочностью, необходимой для работы в условиях экстремального давления и температуры.
Теплообменники SHPHE PCHE рассчитаны на давление до 1000 бар и расчетные температуры от -196°C до 850°C. Благодаря индивидуальному подбору геометрии микроканалов, схемы потока, материала пластин и распределения каналов в зависимости от тепловой нагрузки, теплообменник обеспечивает эффективное рекуперирование тепла при сохранении малого объема оборудования и надежного удержания давления.
Производственный процесс начинается с тонких пластин из сплавов, отобранных в соответствии с рабочей температурой, давлением, свойствами рабочей жидкости и требованиями к коррозионной стойкости. В качестве материалов доступны нержавеющая сталь 316L, дуплексная сталь 2205, титан и сплав Hastelloy C-276. Точное фотохимическое травление создает необходимые микроканальные пути потока на поверхности каждой пластины, позволяя оптимизировать геометрию, глубину и расположение каналов для требуемой теплопередачи и перепада давления.
Затем протравленные пластины аккуратно укладываются друг на друга и подвергаются контролируемому воздействию.диффузионная сваркаПроцесс происходит при высоких температурах, давлении и вакууме. На границах соединения атомы диффундируют через поверхности соседних пластин, соединяя слои без припоя или промежуточного материала. В результате получаетсядиффузионно-связанный теплообменникстержень, который механически ведет себя как цельная твердая структура.
Такой подход к производству позволяет инженерам SHPHE настраивать размеры каналов, конфигурацию потока, тепловую длину, перепад давления и многопоточные конфигурации. Таким образом, готовый пластинчатый теплообменник сочетает в себе компактность микроканальной архитектуры с прочностью, необходимой для работы с газами высокого давления, криогенными жидкостями, сверхкритическими жидкостями и требовательными промышленными технологическими потоками.
Печатные теплообменники SHPHE разработаны для сложных энергетических и технологических применений, где традиционные теплообменники могут быть слишком большими или сталкиваться с ограничениями по давлению, температуре, весу или занимаемой площади. Их конструкция с микроканалами, выполненная методом диффузионной сварки, делает их особенно подходящими для переработки природного газа, систем СПГ, морских модулей, переработки углеводородов, выработки электроэнергии и систем подачи газа под высоким давлением.
На установках по производству сжиженного природного газа и природного газа теплообменники с пластинчатым теплообменником могут быть спроектированы для компактного охлаждения, нагрева, испарения, конденсации газа и рекуперации тепла. Для морских и модульных технологических систем их высокая плотность площади теплопередачи помогает уменьшить габариты оборудования и вес конструкции, сохраняя при этом требуемую мощность для работы в сложных технологических условиях.
Технология PCHE также хорошо подходит для работы с теплообменниками на основе сверхкритического CO₂, включая рекуперацию и терморегулирование в энергетических циклах на основе сверхкритического CO₂. Сочетание компактных микроканалов, близких температурных диапазонов и возможности работы при высоком давлении обеспечивает эффективную рекуперацию энергии в системах, работающих при повышенном давлении CO₂.
Для перспективных водородных систем та же архитектура микроканалов, выполненная методом диффузионной сварки, может использоваться для управления тепловыми процессами водорода под высоким давлением и в качестве теплообменника для предварительного охлаждения водорода, где компактность, быстрая передача тепла, устойчивость к давлению и герметичность являются критически важными конструктивными соображениями.
Нефтегазовая промышленность является краеугольным камнем современной промышленности, охватывая всю цепочку поставок — от добычи и переработки нефти и газа до производства и продажи различных нефтехимических продуктов. Эти продукты широко используются в таких секторах, как энергетика, химическая промышленность, транспорт, строительство и фармацевтика, что делает эту отрасль важной для экономического развития. Пластинчатые теплообменники широко применяются в нефтегазовой промышленности благодаря своей высокой эффективности, компактным размерам, коррозионной стойкости и простоте обслуживания, что делает их идеальным выбором для этого сектора.
Энергетическая отрасль играет важнейшую роль в современной жизни, обеспечивая экономический рост и устойчивое развитие благодаря достижениям в области возобновляемой энергии, интеллектуальных энергосетей и систем хранения энергии. Она играет решающую роль в сокращении выбросов углекислого газа и обеспечении надежного доступа к энергии. Пластинчатые теплообменники играют жизненно важную роль в этом секторе, повышая энергоэффективность за счет оптимизации теплопередачи на электростанциях. Их компактная конструкция и высокая эффективность снижают энергопотребление и эксплуатационные расходы, способствуя устойчивому тепловому регулированию. Вместе энергетическая отрасль и пластинчатые теплообменники являются ключом к развитию глобальных энергетических решений и достижению более экологичного будущего.
Химическая промышленность — это высокотехнологичная отрасль, сочетающая в себе специализированное проектирование, высокоточное производство и строгий контроль качества для удовлетворения разнообразных технологических требований. Пластинчатые теплообменники играют в этой области важную роль, обеспечивая эффективную передачу тепла для нагрева, охлаждения, конденсации и испарения. Их компактная конструкция, высокая тепловая эффективность и адаптивность к суровым условиям обеспечивают бесперебойную работу, снижают энергопотребление и способствуют достижению целей устойчивого развития.
Оффшорное модульное проектирование — это высокотехнологичный и комплексный проект, сочетающий в себе специализированное проектирование, высокоточное производство, строгий контроль качества и полное послепродажное обслуживание. Эти решения разрабатываются с учетом уникальных требований морской и судостроительной среды.
Новая энергетическая отрасль фокусируется на возобновляемых источниках энергии, таких как солнечная, ветровая, гидро- и геотермальная энергия, стремясь снизить зависимость от ископаемого топлива и бороться с изменением климата. Ее развитие обусловлено острой необходимостью снижения выбросов углерода, повышения энергетической безопасности и содействия устойчивому экономическому росту. Эта отрасль имеет важное значение, поскольку она смягчает деградацию окружающей среды, создает «зеленые» рабочие места и способствует технологическим инновациям. Теплообменники играют важную роль в этом секторе для оптимизации энергоэффективности. Они передают тепло между жидкостями в таких системах, как солнечные тепловые электростанции, геотермальные электростанции и процессы утилизации отработанного тепла, обеспечивая максимальное использование энергии и снижение эксплуатационных расходов.
Посмотрите, как работает наш пластинчатый теплообменник, и оцените его высокоэффективную конструкцию.
В качестве компактногомикроканальный теплообменникТеплообменник SHPHE PCHE имеет большую площадь теплопередачи и сравнительно небольшой объем. Это позволяет существенно уменьшить габариты и вес теплообменника по сравнению с традиционными кожухотрубными конструкциями, предназначенными для аналогичных задач теплопередачи под высоким давлением, что делает теплообменники PCHE особенно привлекательными для морских платформ, морских систем, модульных установок и технологических установок с ограниченным пространством.
Твердый диффузионно-сваренный сердечник не содержит пластинчатых прокладок или припоя. Такая конструкция обеспечивает механическую прочность, необходимую для работы в условиях сильного давления и температуры, одновременно уменьшая потенциальные пути утечки внутри теплообменного сердечника. Таким образом, для применений, требующих как компактных размеров, так и способности выдерживать экстремальные давления, пластинчатый теплообменник с пластинчатым сердечником является эффективным решением.теплообменник высокого давлениябез ущерба для тепловых характеристик.
Микроканалы, созданные методом химического травления, обеспечивают большую площадь поверхности теплопередачи и контролируемое распределение потока внутри компактного сердечника. Оптимизируя геометрию каналов, гидравлический диаметр, скорость потока и противоточные схемы, инженеры SHPHE могут проектировать теплообменники с пластинчатым теплообменником для достижения высокой тепловой эффективности и близких температурных диапазонов при одновременном контроле допустимого падения давления.
Это делает данную технологию особенно ценной для рекуператоров, систем рекуперации технологического тепла, систем сжиженного природного газа, систем на основе сверхкритического CO₂ и других применений, где извлечение большего количества тепловой энергии напрямую повышает общую эффективность процесса.
Сердцевина стеклокерамического теплообменника SHPHE формируется методом твердотельной диффузионной сварки, а не традиционной пайкой или герметизацией прокладками. После сварки сложенные пластины образуют интегрированную структуру, способную противостоять усталости от давления, термическим циклам и жестким технологическим условиям.
Сочетание диффузионно-сварной конструкции, специально разработанных микроканалов и выбора сплавов, соответствующих конкретным задачам, позволяет компании SHPHE проектировать компактные теплообменники для рабочих давлений до 1000 бар и температур от криогенных -196°C до 850°C.
| Параметр | Параметр |
|---|---|
| Макс. площадь | 8000 м² |
| Пропускной канал | 0,4 – 4 мм |
| Расчетная температура | -196 ~ 850℃ |
| Максимальное расчетное давление | 1000 бар |
| Материал пластины | 304, 316L, 2205, Титан, C-276 |
| Толщина пластины | 0,4 ~ 4 мм |