|
Подразделение исследований и проектирования
компании Nordon Cryogénieрасполагает, кроме последних версий коммерческого программного обеспечения для термического моделирования теплообменников, своим собственным программным обеспечением: ProSec.
Последнее является результатом почти 20-летних инвестиций в Подразделение исследований и проектирования и контроля рабочих характеристик и работоспособности теплообменников Nordon
Cryogénie, с помощью проверок в эксплуатационных и лабораторных условиях. Оно позволяет обрабатывать все более сложные проекты с высокой степенью надежности, чтобы лучше отвечать ожиданиям клиентов. Но прежде всего, ProSec может, вдобавок к вычислениям статики, выполнять динамическое моделирование теплообменника. Главное, что эти расчеты в переходном режиме позволяют проверить варианты пуска, останова, оперативных переключений и неисправностей, чтобы узнать термомеханические напряжения, от которых зависит целостность аппарата.
Такая поддержка высокого уровня продукции обеспечивается
непрерывными инвестициями в R&D, в сотрудничество
с университетами, техническими учебными заведениями и
лабораториями. В числе проектов, находящихся на стадии
разработки, назовем:
Непрерывное развитие трехмерного моделирования в ProSec
Разработка
гидравлического моделирования батареи теплообменников для оценки распределения с учетом теплообмена в теплообменниках.
Команды инженеров Nordon Cryogénie имеют в своем распоряжении широкий выбор профилей пластин, что позволяет им минимизировать общую стоимость установки для клиента, обеспечив при этом точное соответствие техническим требованиям. Для этого, опытным путем одновременно производятся замеры потери давления и теплопередачи в пластинах. Но прежде всего, эти измерения проводятся на спаяных пластинах, чтобы получить реальные рабочие характеристики теплообменника. К тому же, качество гофрированных пластин гарантируется, кроме геометрического и микрографического контроля, замерами потери давления во время их производства. Благодаря нашим моделям для рабочих характеристик, у инженеров также есть возможность оценить целесообразность применения новых пластин, которые могли бы быть разработаны для удовлетворения потребностей клиентов. Изготовление Из всех операций, пайка пластин является, без сомнения, ключевым этапом в цикле изготовления теплообменника. От технического совершенства этой операции зависит механическая целостность (сопротивление давлению) и герметичность пластин; два основных фактора для нормальной работы теплообменника в условиях эксплуатации, определяемых технологическим процессом клиента, в соответствии с шифром конструкции. Компания Nordon Cryogénie всегда стремилась использовать все необходимые средства для достижения технического совершенства этой операции. Для этого, Nordon Cryogénie прежде всего успешно оснастила свои две печи для вакуумной пайки специальной системой регулировки, позволяющей управлять термическим циклом пайки, предупреждая напряжения, исходя из реального температурного распределения в теплообменнике в каждый момент пайки. Основанный на распределении нагревательных элементов на более чем 65 независимых зон, этот принцип регулировки позволяет подстраивать автоматически в режиме реального времени индивидуальную мощность каждого ТЭНа печи таким образом, чтобы обеспечить самый короткий из возможных цикл пайки, гарантируя при этом надлежащие значения основных параметров, таких как, например, уровни температуры и/или качество вакуума.
|
|
Моделирование цикла термической обработки перед пайкой.
|
Недавно был преодолен дополнительный этап - разработка нового программного обеспечения для трехмерного моделирования, которое позволяет полностью моделировать термический цикл пайки при изготовлении теплообменника. Дополняя всю логику регулирования, это программное обеспечение позволяет также на основе расчета теплоизлучения и теплопроводимости оптимизировать программирование параметров управления перед пайкой, в зависимости от точной формы теплообменника и реальной конфигурации пайки. Кроме систематического использования в производстве, это программное обеспечение представляет собой также технологическое продвижение компании Nordon Cryogénie, поскольку оно позволяет, в частности на стадии исследований и проектирования, оптимизировать проектирование пластин (секций, и т.д.).
Техническая поддержка на месте
Наша Служба технической поддержки на месте располагает настоящим ноу-хау, плодом длительного опыта, приобретенного по всему миру во время участия в строительстве заводов или во время остановов. Знание в деталях работ, которые предстоит выполнить, позволяет надежно организовать процесс сооружения, как с точки зрения средств, которые необходимо применить, так и с точки зрения планирования работ. Мы придаем самое большое значение разработке точного плана действий, осознавая, что он необходим для надлежащего проведения подготовительных работ и сокращения длительности остановов.
Механическое проектирование, надежность
|
|
Правила механического проектирования и расчета размеров, применяемые в нашем конструкторском бюро, основаны на применении законов расчета, но прежде всего на нашем опыте по части надежности и нашем знании локальных характеристик гетерогенных структур паяных аппаратов.
|
Действительно, надежность и устойчивость во времени гарантированы знанием точечных напряжений, которые, не будучи устранены, являются потенциальным источником неисправностей. Чувствительные зоны каждого аппарата, обычно места присоединения патрубков к пластинам, подвергаются воздействию давления и перепадов температуры. Они могут быть проверены с помощью программного обеспечения для законченных элементов, разработанного нами, PC Diam. Нашу гетерогенную структуру невозможно промоделировать с удовлетворительным уровнем детализации с помощью классического программного обеспечения. Поэтому мы разработали для этих тяжелых моделей свои собственные инструменты, эффективные при применении самых передовых методов для всех наших аппаратов.
Прочность трубопроводов при изгибе
Мы включили расчет прочности трубопроводов при изгибе, как всегда, чтобы обеспечить надежность проектирования по отношению к различным режимам работы и переходным состояниям. Трубопроводы являются устройством сопряжения наших аппаратов с остальным оборудованием завода. Для реализации концепции эффективных совместных действий с нашими клиентами, мы выбрали наиболее высокопроизводительное программное обеспечение, которое используют также и они.
Моделирование термомеханических переходных процессов
Расчеты переходных процессов выполняются для определения температурных полей в зависимости от времени при изменениях режимов работы. Этот необычный тип расчетов трудно выполнить, но он не является самоцелью. Действительно, через некоторое время система переходит в стационарное состояние, знания которого достаточно с точки зрения процесса.
Напротив, главной целью вычислений является определение термомеханических напряжений и их развития во времени. Благодаря этому, в полную механическую модель теплообменника вводятся температуры, полученные при расчете переходных термогидравлических процессов
|
|
Программы моделирования, разработанные в компании (HomPass, Siteme) позволяют выполнять проектирование, имея описание мельчайших деталей (профили, зазоры, пластины, расположение…), позволяя нам знать с самой большой точностью характеристики изделия и процессы, которые в нем происходят, даже если они совсем точечные. Таким образом, с теми средствами, которыми мы располагаем, утопичная мечта о проектировании, в совершенстве учитывающем явления, связанные с изменчивостью условий эксплуатации, стала реальностью.
Расчет механических размеров и термических характеристик
С одной стороны, мы располагаем командой инженеров, специализирующихся в термогидравлической разработке аппаратов, исходя из технических требований, сформулированных клиентами : основные требования следующие:
Производительность по теплообмену и тепловая характеристика,
Потеря давления,
Совместимость процесс-профиль,
Безопасность аппарата (опасные продукты, химические реакции, стойкость, и т.д…)
Габариты,
Надежность
С другой стороны, для команды технических специалистов, занимающейся механическим проектированием на основании технического задания клиента и предпроектной термогидравлической проработки, основными учитываемыми параметрами являются:
Соответствие правилам (ASME, PED…),
Гибкость и температурные усадки,
Внешние нагрузки,
Устройство сопряжения клиента,
Приборное оборудование,
Условия расчета (сейсмические условия, ветры, транспортировка, погрузочно-разгрузочные работы)
Установка на месте и заводское изготовление,
И как всегда… надежность.
 |
Расчет термических характеристик
NORDON CRYOGENIE, с помощью своих партнеров, обеспечивает разработку и проверку работоспособности своего собственного программного обеспечения:
|
|