Процес производње измењивача топлоте са повратом топлоте је систематски инжењерски пројекат који интегрише прецизну машинску обраду, науку о материјалима и термодинамички дизајн. Његов основни циљ је постизање ефикасног, стабилног и дуготрајног-рекуперације топлотне енергије у сложеним радним условима као што су висока температура, корозија и висок притисак. Цео производни процес се може поделити у пет кључних фаза: обрада основних компоненти, израда омотача и оквира, монтажа и заваривање снопова цеви, провера квалитета и површинска заштита од корозије и премазивање.
Производња основних компоненти за размену топлоте: основа за ефикасност преноса топлоте
Компоненте за размену топлоте су "срце" опреме; њихов учинак директно одређује укупну ефикасност и трајност.
Обрада ребрастих цеви (погодно за отпадну топлоту димних гасова)
Као основна цев се користе{0}}квалитетне бешавне челичне или нерђајуће цеви. Челичне траке се фиксирају на површину основне цеви коришћењем -заваривања високе фреквенције или процеса механичког намотавања да би се формирала ребра, значајно повећавајући површину размене топлоте. Високофреквентно заваривање постиже металуршку везу између ребара и основне цеви, што резултира топлотном отпорношћу мањом од или једнаком 0,001㎡・ степен/В, обезбеђујући високо ефикасну проводљивост топлоте.
Уобичајени материјали укључују:
НД челик: Погодан за средње{0}} и ниске{1}}сумпор-који садржи димни гас (мањи или једнак 400 степени)
Нерђајући челик 316Л: Отпоран на корозију хлоридних јона, погодан за високо корозивна окружења као што су хемијска постројења и извори морске воде
Duplex stainless steel/nickel-based alloy: Used in ultra-high temperature (>800 степени) или сценарија високог{1}}притиска, као што су спаљивање отпада и металуршка индустрија.
Обликовање плоче измјењивача топлоте (погодно за течну отпадну топлоту):
Користи плоче од нерђајућег челика (304/316Л) или легуре титанијума, формиране у валовите плоче кроз процес штанцања како би се побољшала турбуленција и побољшао коефицијент преноса топлоте. Плоче су запечаћене заваривањем или заптивкама, са отпорношћу на притисак од 1,0-2,5МПа.
Производња топлотних цеви (погодно за средње{0}} и ниске-отпадну топлоту):
Користи структуру топлотне цеви од угљеничног челика-водене гравитационе цеви, унутрашње евакуисане и испуњене радним флуидом, користећи промену фазе испаравања-кондензације да би се постигла ултра-висока топлотна проводљивост (коефицијент преноса топлоте је скоро ред величине већи од традиционалних метала), погодан за радне услове од 50–400 степени.
Израда омотача и оквира: обезбеђивање чврстоће и заптивања конструкције
Лим је направљен од угљеничног челика К345Р или нерђајућег челика, а дебљина је одређена на основу пројектованог притиска (обично 0,1–0,6 МПа). Обликовање се постиже ласерским резањем и ваљањем плоча.
Уздужни и ободни шавови омотача заварени су аутоматским заваривањем под водом или заваривањем заштићеним гасом, коришћењем више-слојног, више-процеса заваривања и подвргавајући се 100% ултразвучном тестирању да би се осигурало одсуство потпуних дефеката као што су фузија и потпуно.
Цевни лим је машински обрађен од отковака, са прецизним рупама избушеним помоћу ЦНЦ глодалице (пречник отвора 0,1–0,2 мм већи од цеви за размењивање топлоте) како би се обезбедила тачност дилатационих спојева или заваривања.
Монтажа и заваривање снопа цеви: обезбеђивање стабилности структуре и спречавање цурења
Обрађене ребрасте цеви или цеви за размену топлоте се убацују у цевни лист, а хидраулички цевни експандер се користи за завршетак дилатационог споја, обезбеђујући чврсту везу између цеви и цевног листа како би се спречило цурење медија.
За опрему са високо{0}}температуром димних гасова, преграде или водеће плоче су такође потребне да би се оптимизовали путеви протока ваздуха и избегла локализована блокада или хабање.
Плочасти измењивачи топлоте су заптивени уједначеним притиском од 20–30 МПа помоћу стезних вијака да би се обезбедило заптивање-без цурења између плоча.
Строга контрола квалитета: контрола кључа пре испоруке
Сваки комад опреме мора проћи више тестова:
Тест хидрауличког притиска: Притисак се одржава на 1,5 пута већем од пројектованог притиска током 30 минута да би се проверило да ли има цурења у завареним и дилатационим спојевима.
Тест непропусности ваздуха: Уводи се компримовани ваздух, а тачке заваривања се тестирају сапунастом водом како би се осигурало да се не стварају мехурићи ваздуха.
Тест перформанси преноса топлоте: Симулирајући стварне услове рада, ефикасност преноса топлоте је верификована да испуњава стандарде. На пример, опрема за рекуперацију отпадне топлоте захтева стопу поврата отпадне топлоте већу или једнаку 80%.
Тест отпорности на корозију: Опрема која се користи са корозивним медијима пролази кроз тест неутралног сланог спреја (48 сати без рђе).