Konkurenční výhody Alfa Laval

Hlavní výhodou deskových výměníků Alfa Laval je jejich technologická vyspělost. Ta se odráží především v klíčových konstrukčních prvcích. V tomto článku se zaměříme na ty nejdůležitější konstrukční prvky, které zajišťují vyšší efektivitu přenosu tepla, snižují zanášení výměníku a prodlužují životnost.

• CurveFlow^TM - Distribuční zóna
• OmegaPort^TM - Nekruhový vstupní otvor
• FlexFlow^TM - Desky umožňující asymetrickou skladbu

CurveFlow^TM - Distribuční zóna

Technologie CuveFlow^TM zajišťuje rovnoměrnou distribuci média po celé ploše desky. Kapalina, jak dobře víme, proudí cestou nejmenšího odporu. U konkurenčních výměníků, kde je nevyhovující distribuční zóna se setkáváme s nerovnoměrnou distribucí a následným zanášení desky.

Správná a rovnoměrná distribuce kapaliny po celé desce zdaleka nepřináší pouze efektivitu proudění (nižší tlakové ztráty) a schopnost předat teplo (vyšší efektivita) - optimální distribuce především předchází zanášení desky. Na obrázku lze vidět, že kde není dostatečný průtok kapaliny dochází k zanášení plochy desky.

Zde si můžeme prohlédnout, jak se projevuje zanášení výměníku u konkurence. Zanesená plocha se takto rozšíří až do maximálního možného zkratu viz 3. obrázek.

K zanášení dochází především u výměníků instalovaných v systémech vytápění a přípravy teplé vody.

Výměníky zde totiž podléhají sezónním a špičkovým zatížením. Výměník je navržen na parametry, na které pracuje přibližně pouze 5 % času. Ve výměníku je tak po většinu času provozu nízká tlaková ztráta. Právě nizká tlaková ztráta podporuje zanášení deskového výměníku. CurveFlow^TM tedy ocení především provozovatelé zařízení pro vytápění a ohřev TUV.

OmegaPort^TM - Nekruhový vstupní otvor

V rámci dopravy kapalin se setkáváme vždy s potrubím a armaturami, které mají vždy kruhový profil. Nikoho by asi nenapadlo, že by se setkal s oválným potrubím. U desek v deskovém výměníku kruhový tvar ovšem není výhodný, jelikož "nástupní plocha" do distribuční zóny není optimalizována tvaru desky.

OmegaPort^TM snižuje náklady na energii. Díky o 30 % větším vstupním otvorům zbývá více povolené tlakové ztráty na efektivní přenos tepla.

Omegaport^TM snižuje tlakovou ztrátu díky větší nátokové ploše. U výměníku s Omegaporty^TM lze dosáhnout stejné tlakové ztráty za využití menšího počtu desek. Tato technologie tak snižuje náklady na pořízení výměníku a současně dochází k menšímu zanášení, jelikož k tlakové ztrátě nedochází v portech ale především v kanálech na deskách.

Laicky řečeno: kapalina, která se snaží dostat z portu na desku čelí menšímu odporu díky větší nátokové oblasti. Nemusíme při návrhu výměníku přidávat desky, abychom dosahovali nižších tlakových ztrát.

FlexFlow^TM - Desky umožňující asymetrickou skladbu

Příklad návrhu výměníku:

Abychom maximálně pochopili přínos technologie FlexFlow^TM (asymetrické skladby desek), podívejme se na následující návrh deskového výměníku:

V tomto případě vidíme teplotní spády 80-60 °C na primární straně a 10-55 °C na straně sekundární. Hodnoty Δt (teplotní rozdíl, neboli předaná teplota) jsou tedy pro primární a sekundární stranu odlišné. Δt primární strany je 20 °C a sekundární 45 °C. Průtoky na obou stranách tedy musí být ve stejném poměru jako je Δt, tedy 5,32 a 2,3 m³/h.

Na tomto příkladu lze vidět, že aby výměník fungoval na požadované parametry, je nezbytný odlišný průtok na primární a sekundární straně. V tomto reálném případě dokonce o více než dvojnásobek.

Symetrické kanály

Těmto podmínkám nejsou výměníky obecně přizpůsobeny. Výměníky jsou navrhovány větší, než je ve skutečnosti potřeba a strana s menším průtokem je vždy předimenzována. Dochází tak jejímu zanášení viz obrázek tekoucí řeky.

Asymetrické kanály FlexFlow^TM

Nová technologie Alfa Laval umožňuje asymetrickou skladbu desek a dokáže tak objemy kanálů přizpůsobit návrhu výměníku.

Ve výsledku jsou tak velikosti kanálů přizpůsobeny průtokům. Tím je dosažena optimální průtočnost kanály a nedochází k zanášení výměníků, současně nám stačí výměník s menším počtem desek.

Jak nová technologie funguje

Stačí pouze jeden typ desky, kterým lze poskládat jak symetrický, tak asymetrický svazek desek. Při výrobě stačí dodržovat jednoduchý princip (ten je nejlépe vidět na videu výše):

Pro symetrické kanály, každou druhou desku otočíme rotací:

Pro asymetrické kanály, každou druhou desku přetočíme přes kratší hranu:

Výsledná skladba symetrických desek:

Výsledná skladba asymetrických desek:

^{Dále by vás mohlo zajímat:}

• Obecné informace o výměnících
• Více článků o výměnících Alfa Laval
• Produkty Alfa Laval na našem e-shopu
• Kontaktovat specialistu Alfa Laval
• Formulář pro navržení výměníku
• Kanál youtube