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要点
産業用工程冷却では、プレート式熱交換器が工程液から熱を取り出し、別の冷却回路へ渡します。2つの液体は混ざらないため、製品は清潔に保たれ、冷却水も保護されます。コンパクトで保守しやすい装置で安定した温度を保つ必要がある場面で選ばれます。
ほとんどすべての工場には、冷却しておかなければならないものがあります。油圧プレスの油、反応器の溶液、充填ラインへ向かう途中の製品、機械を冷やす水などです。熱はどこかへ逃がす必要があり、多くのプラントではプレート式熱交換器を通じて冷却回路へ送られます。このガイドでは、何が冷却されるのか、なぜ工程と冷却回路を分けるのか、そして装置を依頼する前に購入者が何を準備しておくべきかを、わかりやすい言葉で説明します。
プラントで冷却されるもの
工程冷却が対象とする用途は幅広くあります。機械やプレスは油を加熱し、炉や溶接機は冷却水を加熱し、コンプレッサーは潤滑油や凝縮水を加熱します。化学・食品工程では製品の製造時に熱が発生し、多くのプラントでは貯蔵や梱包の前に製品を冷却する必要があります。液体は業種によって異なりますが、目的は同じです。工程が必要な温度で動き続けるように、熱を安定して取り除くことです。
熱が多すぎると、油や機械の寿命が縮み、製品が劣化し、生産が遅れます。適切でない場所で熱が少なすぎることも同じように高くつくことがあります。そのため、できるだけ冷やすのではなく、温度を制御します。
工程液を分離しておく理由
プレート式熱交換器は、2つの液体が一度も接触することなく互いに熱を受け渡せるようにします。この分離こそが使われる最大の理由です。工程液は高価なもの、粘着性のもの、腐食性のもの、衛生規則の対象となるものがあり、冷却水は処理水、汚れた水、冷たい水、あるいは他の機械と共用されている水の場合があります。両者を分離することで、製品は冷却水から、冷却水は製品から守られます。
責任の範囲も明確になります。工程側には独自のポンプ、圧力、液体があり、ユーティリティ側にも独自のものがあるため、一方の問題がもう一方に及ぶことはありません。
その後に熱が行く先
熱交換器の反対側にある冷却回路も、熱をどこかへ捨てなければなりません。多くのプラントでは、屋上や敷地内に設置したドライクーラーやラジエーター、冷却塔、チラー、河川水や海水の供給などが用いられます。熱交換器があれば、工程をそれらにさらすことなく、いずれも利用できます。水が乏しい場合や、清浄で処理された循環液が求められる場合には、屋外クーラーを備えた閉回路がよく採用されます。
さらに一歩進めて、工程から取り出した熱を建物の暖房、洗浄水、他の工程の加温に利用するプラントもあります。同じプレート式熱交換器の考え方はその方向にも使え、コストを節約へと変えることができます。
工程用途に適した装置の選び方
適した装置は、液体の種類、その清浄度、工程がどのくらいの頻度で変わるか、そして熱交換器を開放する必要があるかどうかによって決まります。ガスケット式は清掃のために開放でき、プラントの拡張にあわせて増設できるため、汚れやすい液体に向いています。ろう付け式や溶接式は、省スペースで漏れの可能性が少ないため、清浄な液体や厳しい条件に向いています。材質は液体に応じて決まり、液体がどこまで耐えられるかは、通常、工程の担当者が最もよく把握しています。
工程はそれぞれ異なるため、まず用途をきちんと説明することが賢明な始め方です。TECS Engineeringは、エンジン、発電所、産業用冷却回路向けのプレート式熱交換器ソリューションを設計し納入します。工程液、除去すべき熱量、利用可能な冷却回路、両側の条件をお送りいただければ、エンジニアリングチームがお答えします。
要点
- 工程液から熱を取り出し、別の回路へ渡します
- 製品と冷却水が決して混ざりません
- 油、製品、機械の温度を安定させます
- ドライクーラー、冷却塔、チラー、その他の熱源と組み合わせて使えます
- 清掃が想定される場合はガスケット式、そうでない場合はろう付け式または溶接式
- 回収した熱で建物や他の工程を暖められます
お問い合わせ時にお送りいただきたい情報
- 工程液と、その工程が何であるか
- 除去すべき熱量と希望する温度
- 利用可能な冷却回路とその液体
- 両側の圧力および許容圧力降下
- 液体の清浄度と、汚れが付着するかどうか
- 利用可能なスペース、現場の規則、衛生上の要件
よくあるご質問
工程冷却にプレート式熱交換器を使うのはなぜですか?
工程液と冷却回路を混ぜることなく、保守しやすいコンパクトな装置で、工程液から冷却回路へ熱を渡します。
冷却水で工程を直接冷却しないのはなぜですか?
直接接触させると、製品が危険にさらされ、工程が冷却側の汚れ、スケール、圧力の影響を受けます。熱交換器は両側をそれぞれ保護します。
工程から取り出した熱はどこへ行きますか?
ドライクーラー、冷却塔、チラーなどの放熱先へ送られるほか、建物の暖房、洗浄水、別の工程の加温に再利用することもできます。
工程にはガスケット式、ろう付け式、溶接式のどれが適していますか?
液体が汚れやすい場合やプラントの拡張が見込まれる場合はガスケット式、液体が清浄でスペースや厳しい条件が重要な場合はろう付け式または溶接式が適しています。
見積りを得るには何を送ればよいですか?
工程液、除去すべき熱量、希望する温度、利用可能な冷却回路、圧力、そしてスペースと現場の規則です。
お問い合わせ
熱負荷、流体温度と流量、周囲条件、設置上の制約をお送りください。設計提案にてご回答します。次の方法でもご連絡いただけます: WhatsApp。
