KLAREN – Система очистки теплообменников

Принцип работы самоочищающегося вертикального теплообменника основан на циркуляции по его трубкам твердых частиц. Поток жидкости движется вверх по трубному пучку теплообменника, на входе/выходе которого смонтированы специально разработанные впускной и выпускной каналы. При помощи запатентованной системы, в целях обеспечения равномерного распределения частиц по трубкам, через впускной канал, в поток подаются твердые частицы. Восходящим потоком жидкости частицы турбулизируются и мягко воздействуют при движении на стенки трубок, удаляя при этом любые отложения на ранней стадии образования. На выходе из трубного пучка частицы улавливаются специальным сепаратором и направляются обратно по внешней магистрали обратной на вход, данный цикл повторяется многократно.

Для регулировки количества направляемых к впуску частиц используется часть основного потока. Изменение количества частиц в системе является одним из параметров, влияющих на результат очистки. К другим параметрам относятся также размер, материал частиц и скорость потока.

Конструкция подобного самоочищающегося теплообменника может эффективно справляться с многими различными видами отложений, твердыми или мягкими, биологическими и кристаллическими, химическими или особыми видами обрастаний, а также с их сочетаниями. Система работает с большим количеством различных жидкостей, от водных растворов до масел и шламов.

В самоочищающихся теплообменниках внутренние поверхности трубок остаются чистыми, таким образом удается поддерживать постоянную теплопередачу, что, в свою очередь, улучшает энергетическую мощность и эффективность:

• У кожухотрубных теплообменников охлаждения закалочной воды, по прошествии 20-ти дней эксплуатации, наблюдается падение коэффициента теплопередачи до 50 %. В самоочищающихся теплообменниках он остался бы неизменным.
• Вследствие более низких скоростей потока и более короткой длины трубок, в большинстве случаев удается существенно снизить нагрузку/требуемую мощность насоса. В вышеназванном случае снижение составило свыше 50 %.
• Благодаря использованию технологии самоочищения, испаритель, концентрирующий сточные воды, может работать с более высокими концентрациями твердых частиц, без существенных рисков загрязнения по сравнению с пленочными выпарными аппаратами. Это приводит к более высокой степени регенерации воды и резкому снижению распада. Если включить дополнительно распылительную сушку, для достижения нулевого сброса жидкости, общий расход энергии самоочищающегося модуля в комплексе с распылительной сушкой составит лишь 60 % потребления энергии пленочного выпарного аппарата в такой же комбинации. Основной причиной этого является то, что с помощью технологии KLAREN можно продолжать далее концентрировать сточные воды, что снижает расход и энергетические затраты распылительной сушки.
• Кожухотрубный теплообменник использует воду для рекуперации тепла экзотермической реакции. Тепло используется в другом месте технологического процесса. Загрязнения теплообменника являются причиной снижения коэффициента теплообмена, что ведет к снижению эффективности рекуперации тепла. В случае образования отложений/обрастаний, приходится использовать дополнительный объем пара для обеспечения нагрева в другом месте технологического процесса. В самоочищающемся теплообменнике рекуперация тепла от экзотермической реакции остается постоянной и дополнительный объем пара использовать не требуется.