Сборка и разборка пластинчатого теплообменника: размер A и затяжка

Перед разборкой: что сделать и записать

Главное, что нужно сделать до того, как тронуть гайки, — измерить и записать фактический размер A: расстояние между внутренними поверхностями неподвижной и подвижной (прижимной) плит. Мерить в нескольких местах — сверху, снизу, с обеих сторон. После мойки без замены уплотнений аппарат собирают именно на этот размер, и без записи его уже не восстановить.

Вторая обязательная вещь — маркировка пакета. Проведите краской или маркером одну диагональную линию по торцам пластин: при сборке она сразу покажет, если пластина стоит не на своём месте или перевёрнута. Если пластины будут сниматься с рамы, пронумеруйте их по порядку до снятия.

• Остановить аппарат, сбросить давление, слить обе стороны. Sondex и Danfoss требуют охладить аппарат ниже 40 °C; Danfoss при этом снижает температуру не быстрее 10 °C в минуту, а давление — не быстрее 10 бар в минуту.
• Если гайки при откручивании идут туго, в аппарате может оставаться давление — остановитесь, проверьте, что обе стороны отсечены, слиты и открыты в атмосферу.
• Очистить резьбу стяжных болтов металлической щёткой и смазать её до ослабления (так делает Alfa Laval).
• Отсоединить трубопроводы от подвижной плиты, если они на ней есть, иначе плита не отойдёт. Протереть и смазать направляющую, по которой она катится.

Разборка: порядок ослабления болтов

Болты отпускают понемногу и в определённом порядке, чтобы подвижная плита отходила параллельно неподвижной. Перекос деформирует пластины и может сорвать уплотнения из пазов.

По инструкции Alfa Laval сначала ослабляют четыре основных стяжных болта по диагонали, пока пакет не раскроется до 1,05×A, затем продолжают по очереди, пока пакет не перестанет давить на плиту, и только после этого снимают болты. Допустимый перекос подвижной плиты при раскрытии — не более 10 мм по ширине (около двух оборотов гайки) и не более 25 мм по вертикали (около пяти оборотов). Sondex ограничивает перекос строже — 5 мм. У Danfoss XG болты отпускают по схеме от центра к краям.

Пластины снимают по одной или по несколько: если двигать много сразу, можно повредить подвесы. Края пластин острые — работать в перчатках. Если аппарат моют только водой, без химии, пластины можно не снимать с рамы.

Размер A: откуда его брать

У каждого аппарата есть номинальный размер A и допустимый диапазон. Kelvion указывает на табличке два значения: a max и a min; мерить его нужно у стяжных болтов и на аппарате без давления. У Sondex на табличке указан A min, а рабочий размер — на чертеже аппарата. Alfa Laval даёт размер A в чертеже, который идёт с аппаратом.

Если чертежа нет, Sondex предлагает расчёт: A = число пластин × (толщина пластины + коэффициент). Коэффициент зависит от модели, часто это 0,1 мм. Под толщиной здесь понимается место, которое пластина занимает в сжатом пакете, а не толщина листа 0,5 мм — иначе размер получился бы в разы меньше реального. Надёжнее всё же взять A из документации или из записи, сделанной перед вскрытием.

Danfoss описывает правильное сжатие так: гребни гофры соседних пластин касаются друг друга металлом. Сжатие сильнее этого уже деформирует профиль пластин.

Сборка пакета: чистота и порядок пластин

Частая причина течи после сборки — грязь и неправильный порядок пластин, а не недотяг. Danfoss прямо предупреждает: течь может дать даже песчинка на уплотнении.

• Пластины и уплотнения — чистые и сухие, без масла. Масло на уплотнении или на обратной стороне пластины, куда оно прилегает, приводит к тому, что при затяжке пластины и уплотнения съезжают со своего места.
• Каждое уплотнение сидит в пазу по всей длине. Если оно вылезает из паза или лежит мимо него — это видно сразу, исправить до затяжки.
• Пластины вешают по схеме аппарата, чередуя их поворотом (A/B/A/B). У Sondex и TLS уплотнения обращены к неподвижной плите, у Alfa Laval — как указано в схеме навешивания пластин. При правильном чередовании кромки пакета образуют ровные «соты»; сбой рисунка значит, что пластина перевёрнута или стоит не на месте. Сверьтесь с диагональной линией.
• Первая пластина у неподвижной плиты часто отличается: у неё могут быть вырезаны кольца уплотнения вокруг портов, если патрубки плиты облицованы резиной со своим кольцом. Сверяйте её со старой.
• Резьбу болтов — тонким слоем смазки, но так, чтобы смазка не попала на уплотнения.

Сведение пакета до размера A

Болты тянут равномерно, понемногу и крест-накрест, постоянно контролируя параллельность плит. Производители описывают порядок по-разному:

• Alfa Laval: сначала четыре основных болта равномерно до 1,10×A (для TL6 — до 1,15×A), затем так же равномерно до A. Потом ставят остальные болты и проверяют A с обеих сторон, сверху и снизу.
• Sondex: все болты в установленном порядке, перекос плит не более 5 мм; рекомендуют трещоточные ключи. Затяжка закончена, когда расстояние между плитами равно A по чертежу.
• TLS: сначала пара болтов, перекос не более 10 мм, по мере уплотнения пакета — все болты.
• Danfoss XG: по схеме от центра к краям, плиты всё время параллельны.
• Kelvion: небольшими шагами, поочерёдно и по диагонали. Размер зависит от того, что делали: после полной замены уплотнений — до a max с таблички; после мойки без замены уплотнений — до размера, записанного перед вскрытием; если изменилось число пластин — до нового a max по новой схеме и новой табличке.

Момент затяжки болтов

Единого момента затяжки для пластинчатого теплообменника нет: сжатие задаётся размером A, а момент, нужный чтобы его достичь, зависит от числа пластин, состояния резьбы и уплотнений. Alfa Laval приводит только максимальные моменты — для случая, когда болты тянут пневмоинструментом (болт с шайбой). При ручной затяжке момент оценивают на месте, а контролируют всё равно размер A.

Если размер не выходит или аппарат течёт

Если A не достигается, Alfa Laval и Sondex советуют одно и то же: пересчитать пластины и сверить A с документацией, проверить, что гайки и упорные подшипники вращаются свободно, — при необходимости очистить, смазать или заменить.

Если размер A выставлен, а течь есть, производители разрешают дотянуть, но по-разному:

• Alfa Laval: до A минус 1 %.
• Sondex: постепенно до A min с таблички; меньше A min — ни при каких условиях.
• Danfoss: дотянуть ещё на 2–5 мм, но не ниже минимального размера. Никогда не тянуть аппарат под давлением и при температуре выше 40 °C.
• Kelvion: не меньше a min — иначе пластины повреждаются и аппарат начинает течь уже из-за этого.
• TLS: если при сборке тянули не до минимального размера, через месяц работы или после вскрытия без замены уплотнений пакет рекомендуется дотянуть до минимума.

Первый пуск и «холодная» течь

После сборки аппарат иногда подтекает на пуске, а через время перестаёт. Sondex и TLS называют это холодной течью: при резкой смене температуры некоторые резины временно теряют упругость, и после стабилизации температуры уплотнения садятся сами — делать ничего не нужно. Kelvion при пуске в холодном помещении советует прогревать аппарат средами при низком давлении: кратковременные течи уходят, когда аппарат выходит на рабочую температуру.

Чтобы течи на пуске не было:

• Alfa Laval: если аппарат холоднее минимальной температуры уплотнений, его прогревают до пуска. При температуре сред выше 100 °C температуру поднимают медленно, желательно не меньше часа.
• Danfoss: первый пуск с уплотнениями EPDM — не быстрее 25 °C в час; скачки давления — не более 10 бар в минуту, температуры — не более 10 °C в минуту.
• Насосы запускают на закрытые задвижки и открывают их плавно — гидроудар повреждает пластины и уплотнения.

Опрессовка после сборки

Если меняли пластины или уплотнения, аппарат перед пуском проверяют давлением воды. Давление и порядок у производителей разные, поэтому ориентируйтесь на документацию своего аппарата. Работы под давлением выполняет персонал с допуском; испытание газом опасно и допускается только с соблюдением правил для сжимаемых сред.

Пластины и уплотнения для сборки

Со склада в Москве и Новосибирске — пластины AISI 316 и 304 для Sondex S (Ридан НН), Alfa Laval M, T, TL и TS, Funke FP, GEA/Kelvion NT и VT; уплотнения EPDM и NBR к ним и к Alfa Laval Clip, EPDM — к APV, Tranter и SIGMA, Viton — к части моделей Sondex. Другие модели, титан (кроме Sondex S14A и S21A — они на складе), SMO 254, HNBR и FKM, а также клей для уплотнений — под заказ. По России доставляем авиа за 2–5 дней.

Если при разборке выяснилось, что пластина треснула или уплотнения задубели, пришлите модель с таблички и число пластин — подберём комплект. Работаем с юрлицами и ИП, заказ от 20 000 ₽.