Кожухотрубный холодильник — промышленный теплообменник для отвода тепла от жидких и газообразных сред. Выдерживает высокие давления/температуры, подходит для агрессивных сред и удобен в сервисе при правильном подборе материалов.
Видео: Кожухотрубный холодильник
Смотреть на вашей платформе
Плеер загружается по клику (для скорости и приватности). Ссылки открываются в новой вкладке.
Нужен кожухотрубный холодильник или помощь с расчётом?
Подберём типоразмер и материалы (включая морскую воду), рассчитаем мощность и подготовим смету за 2 часа.
Работаем по РФ и ЕАЭС. КП — в день обращения.
Добавь сюда фото или видео
Кожух, трубный пучок, перегородки и головки образуют эффективный аппарат охлаждения.
Устройство и принцип
Конструкция включает кожух и трубный пучок , закреплённый в трубных решётках. Одна среда движется внутри труб, другая — в межтрубном пространстве. Перегородки в кожухе формируют поперечное обтекание, повышая коэффициент теплопередачи U , но увеличивая потери давления ΔP — шаг и вырез перегородок выбирают по компромиссу «U/ΔP».
Схемы движения
Противоток — максимальная ΔTlm , лучший КПД.
Прямоток — проще гидравлика, ниже средняя ΔT.
Многопроходные — когда ограничены габариты/давление.
Лайфхак: при требованиях к низкой выходной температуре — используйте противоток.
Типовые исполнения (TEMA)
С неподвижными трубными решётками — бюджетно, доступ к межтрубной стороне ограничен.
U-образный пучок — компенсация термоустойчивости, удобная чистка труб.
Плавающая головка — полная разборка обеих сторон, выше CAPEX.
Сферы применения
Охлаждение масел, рассолов и технологических растворов (энергетика, пищевка).
Конденсаторы/холодильники в холодильных установках, чиллерах, вакуумных системах.
Судовые охладители, системы опреснения и утилизации тепла.
Компрессорные станции: послепрохладители газа, маслохладители.
Преимущества
Работа при высоких давлениях/температурах, в том числе с агрессивными средами.
Ремонтопригодность: ревальцовка/замена секций пучка, механическая/химическая чистка.
Долговечность при корректном выборе материалов и скоростей в каналах.
Быстрый расчёт мощности
Оценка мощности ведётся по уравнению теплопередачи:
Q = U × A × ΔTlm
Q — мощность (Вт), U — общий коэффициент теплопередачи (Вт/м²·К), A — площадь (м²), ΔTlm — логарифмическая средняя разность температур (К).
Микро-пример: U = 650 Вт/м²·К, A = 3,2 м², ΔTlm = 35 К ⇒ Q = 650×3,2×35 ≈ 72,8 кВт .
Разрез аппарата: распределение потоков и расположение перегородок в кожухе.
Материалы и коррозионная стойкость
Подбор материалов зависит от коррозионности, температуры, абразива и ресурса.
Узел
Бюджет
Коррозионно-стойкий
Для морской/агрессивной
Рекомендация
Диапазон T/р
Пример из практики
Лайфхак
Трубки
Сталь 20
08Х18Н10 (AISI 304)
Ti Gr.2, 06ХН28МДТ, 316L/дуплекс
316L для хлорированной воды
до ~200 °C / 16–25 бар
Судовой охладитель — титан Ø19×1,2 мм
Избегайте меди при солёной воде
Кожух/фланцы
09Г2С
AISI 304
316L / дуплекс
Дуплекс при высоких давлениях
до ~300 °C / 25–40 бар
Компрессорная — дуплексный кожух DN400
Аноды-жертвенники ↓ питтинг
Прокладки
Паронит
EPDM / NBR
Viton (FKM), PTFE
PTFE для растворителей
по материалу
Раствор/вода — PTFE
Проверяйте SDS на совместимость
На мобильных таблица прокручивается влево/вправо.
Подсказка: при разнородных материалах учитывайте гальванопары — ставьте диэлектрические вставки, катодную защиту.
Эксплуатация и сервис
Контроль и обслуживание
Тренды ΔP/температур и фактической мощности Q.
Механическая/химическая промывка (совместимость реагентов обязательна).
Дефектоскопия, ревальцовка/замена секций пучка по результатам.
Лайфхак: предусмотрите штуцера под контроль электропроводности — быстрый индикатор перетоков.
Типовые неисправности
Свищи в трубах → перетоки между средами.
Накипь/обрастание → падение U и рост ΔP.
Термоудары → деформация пучка, течи по развальцовкам/швам.
Как выбрать: чек-лист
Критерий
Что выбрать
Диапазон/настройка
Быстрая проверка
Схема потоков
Противоток
При низкой требуемой T выхода
ΔTвыход минимальна
Диаметр труб
19–25 мм для грязных сред
Скорость 1,0–1,5 м/с (вода)
Нет шума/вибраций
Перегородки
Сегментные 25–45% вырез
Шаг 0,4–0,8 D
ΔP в пределах ТЗ
Материал
316L/дуплекс/титан
По коррозионной карте
Отсутствие питтинга
Сравнение: кожухотрубный холодильник vs пластинчатый ТО
Критерий
Кожухотрубный
Пластинчатый
Комментарий
Давление/температура
Очень высокие
Ограничены уплотнениями
Пар/масло — кожухотрубный
Загрязнённые среды
Устойчивее, большие каналы
Чувствителен к засорам
Шламы/рассол — кожухотрубный
Компактность
Крупнее
Очень компактен
ИТП — часто пластинчатый
Сервис
Люки/демонтаж пучка
Быстрый разбор
Простои/стоимость сервиса
Стоимость (CAPEX)
Выше
Ниже
Сравнивайте OPEX на прокладки
FAQ по кожухотрубным холодильникам
Можно ли использовать с морской водой?
Да, при титановых трубах или коррозионно-стойких сплавах, прокладках PTFE/Viton и катодной защите.
Как часто чистить холодильник?
По факту: рост ΔP, падение температуры/мощности. Обычно 1–2 раза в год при непрерывной эксплуатации.
Что указать в заявке на подбор?
Среды, T вход/выход, расходы, допустимые ΔP, требования к материалам, габариты/монтаж, режим (охлаждение/конденсация).
Как избежать быстрого обрастания?
Поддерживайте скорости самоочистки (вода 1,0–1,5 м/с), ставьте фильтры/грязевики и планируйте профилактическую промывку.
Какой тип выбрать: fixed, U-tube или floating head?
Fixed — бюджетно и просто; U-tube — при термоциклах; floating — максимум сервиса и разборности.
Что делать при перетоках между средами?
Останов, разделение контуров, контроль проводимости, дефектоскопия и замена повреждённых секций пучка.
Подойдёт ли для вязких масел?
Да, но учитывайте низкие Re: увеличивайте площадь/скорость, применяйте противоток и корректируйте U.
Можно ли работать с аммиачными установками?
Да, при выборе совместимых материалов и соответствующих уплотнений; требования — по проекту и нормам безопасности.
Нужны ли люки на кожухе?
Рекомендуются для ревизии/промывки межтрубного пространства — сокращают простой и стоимость сервиса.
Как оценить мощность «на месте»?
Измерьте расходы и ΔT по обеим сторонам, рассчитайте Q≈G·c·ΔT, сравните с паспортным и трендами.
Нужен расчёт и подбор под ваши условия?
Ответим в рабочее время в течение 15–60 минут.