Пластинчатые паяные теплообменники (BPHE)

Пластинчатый паяный теплообменник (BPHE, brazed plate heat exchanger) — герметичный пакет нержавеющих пластин AISI 316L, спаянных медью (Cu99,9 %) или никелем (Ni99 %), без уплотнений и стяжных шпилек. Это рабочая лошадка холодильных машин на R134a / R410a / R32 / R290, тепловых насосов «воздух-вода» и «грунт-вода», малых ИТП до 250 кВт, бытовых двухконтурных котлов и маслоохладителей гидравлики. Компактен в 3–5 раз по сравнению с разборным ПТО, выдерживает до 30 бар и 200 °C. Проектируется по ГОСТ Р 50369-92, EN 1148, ASME VIII Div.1, ГОСТ 27590-2005. Главное ограничение — неразборная конструкция: при засоре аппарат заменяется в сборе, а не чистится ёршом.

Где применяются паяные пластинчатые теплообменники

• Холодильные машины — испаритель и конденсатор хладагента — фреоновые чиллеры R134a/R410a/R32/R290; типовая нагрузка 5–500 кВт холода. Эталонные серии — Alfa Laval CB, SWEP B/V, Kaori K. подробнее
• Тепловые насосы «воздух-вода», «грунт-вода», «вода-вода» — испаритель и конденсатор низкотемпературных контуров; нагрузка 4–60 кВт для частных домов и до 250 кВт для коммерческих ТН. подробнее
• Малые ИТП и блочные тепловые пункты — отопление и ГВС до 200–250 кВт по ГОСТ 27590; нагрузки многоквартирных домов на 1 подъезд, коттеджей, бань, СТО. подробнее
• Бытовые двухконтурные газовые котлы — компактный никель-паяный BPHE на 24–35 кВт встроен в Bosch, Vaillant, Buderus, Baxi, Protherm, Navien. Замена при отказе — типовая операция.
• Маслоохладители гидравлики и компрессорной техники — охлаждение масла VG32/VG46/VG68 водой или этиленгликолем; нагрузка 10–150 кВт. Hydac, ASA Hydraulik, Stokvis, BOWA. подробнее
• Солнечные коллекторные системы и гелио-ГВС — разделение контура с пропиленгликолем PG-30/40 от питьевой воды; нагрузка 5–50 кВт, никель-паяный исполнения для длительного контакта с гликолем.
• Холодильный транспорт, рефконтейнеры, морозильные камеры — компактные BPHE с виброустойчивой пайкой, нагрузка 8–80 кВт. ECO AIR, ONDA, Zilmet, Doucette.
• Пищевая и пивоварная промышленность — охлаждение сусла, молока, рассолов через никель-паяные BPHE с гигиеническими подключениями DIN 11851 / Tri-Clamp.

Как подобрать паяный BPHE-теплообменник

• Назначение — испаритель фреона, конденсатор фреона, отопление/ГВС вода-вода, разделитель гликоль/вода, маслоохладитель, экономайзер ТН (промежуточный). От назначения зависит геометрия пластины и тип каналов (asymmetric для фреона vs symmetric для воды).
• Тепловая нагрузка Q, кВт — типовой диапазон BPHE: от 4 кВт (бытовые ТН и котлы) до 250 кВт (промышленные холодильные машины). Свыше 300–500 кВт — экономически предпочтительнее разборный ПТО.
• Тип пайки — медь Cu99,9 % — стандарт для фреона, отопления, ГВС, гликоля (макс 200 °C, 30 бар). Никель Ni99 % — обязателен для аммиака NH3, деминерализованной и питьевой воды (медь даёт ионы Cu²⁺), агрессивных рассолов CaCl2, спиртов.
• Рабочее давление PN — 16 бар — стандарт ГВС/отопления; 25 бар — R134a и R290; 30 бар — R410a; до 45 бар — особые исполнения SWEP DFX/Alfa Laval AC. Запас по PS обязателен ≥1,5×Pраб.
• Расход и потери давления — типичные ΔP по воде 20–50 кПа, по фреону 30–80 кПа. Скорость в каналах 0,3–1,0 м/с, выше — эрозия меди в местах пайки.
• Жёсткость воды и Fouling Factor — BPHE не чистится, поэтому при жёсткой воде (>4 ммоль/л) обязательна водоподготовка и фильтр Y-типа 0,5 мм. Fouling factor берут 0,00005–0,0001 м²·К/Вт по EN 1148.
• Присоединения — резьба G3/4″–G2″ для бытовых, фланец DN25–DN100 для промышленных, пайка ODS под медную трубку для фреоновых контуров, гигиенические Tri-Clamp для пищёвки.

Нормативы: ГОСТ Р 50369-92, EN 1148, ASME VIII Div.1, ГОСТ 27590-2005, PED 2014/68/EU, СО 153-34.20.501-2003 (водоподготовка), СП 60.13330, СП 124.13330.

Цена паяного пластинчатого теплообменника

• 4–25 кВт (бытовые ТН и котлы, ГВС квартир и коттеджей) — 6 000 – 35 000 ₽. Alfa Laval CB14/CB18, SWEP B5T/B8T, Danfoss XB04/XB12, Funke FP04, Kaori K030, Ридан XB04.
• 25–80 кВт (малые ИТП, бани, коммерческое ГВС, чиллеры до 70 кВт) — 35 000 – 120 000 ₽. Alfa Laval CB30/CB52, SWEP B25/B28, Danfoss XB37, Funke FP08, Sondex SL70.
• 80–200 кВт (типовые холодильные машины, промышленные ТН, ИТП коттеджных посёлков) — 120 000 – 380 000 ₽. Alfa Laval CB60/CB76/CB110, SWEP B80/B120, Danfoss XB52/XB70, Funke FP14, HISAKA RX.
• 200–500 кВт (большие промышленные холодильные машины, экономайзеры аммиачных установок) — 380 000 – 1 200 000 ₽. Alfa Laval CB200/CB300, SWEP DFX300/V650, никель-паяные исполнения, фланцевые DN80–DN100.

Точная цена — после уточнения сред (хладагент, вода, гликоль, масло), давления, температурного графика и присоединений. Для фреоновых контуров обязательна проверка совместимости пайки и хладагента.

Бренды и модели BPHE

• Alfa Laval (Швеция) — CB14 / CB18 / CB30 / CB52 / CB60 / CB76 / CB110 / CB200 / CB300 / AC70 / AC120 — Эталон BPHE-сегмента. CB — стандарт для отопления и ГВС, AC — асимметричные каналы для фреона, ACH — для тепловых насосов с двухфазным потоком.
• SWEP / РоСвеп (Швеция / РФ) — B5 / B8 / B12 / B25 / B28 / B45 / B80 / B120 / B185 / DFX300 / V650 — Лидер по холодильному применению. B-серия универсальная, DFX/V — большие промышленные испарители, F-серия с распределителем фреона.
• Danfoss (Дания) — XB04 / XB12 / XB24 / XB37 / XB52 / XB59 / XB70 / Micro Plate — XB — стандартная линейка для отопления/ГВС/ТН; технология Micro Plate увеличивает турбулентность на 20–30 %.
• Funke (Германия) — FP04 / FP08 / FP14 / FP22 / FP50 / FP70 / GPL — Немецкое качество пайки, симметричные пластины для отопления и асимметричные TGFP для фреона. GPL — паяные большой мощности до 1 МВт.
• Sondex (Дания, Danfoss Group) — SL14 / SL23 / SL30 / SL70 — Паяные испарители и конденсаторы для коммерческого холода; AISI 316L + Cu или Ni.
• KAORI (Тайвань) — K030 / K050 / K070 / K095 / K205 — Massовый сегмент для котлов и ТН; одобрены TÜV/PED, поставляются в Bosch, Vaillant, Daikin, Mitsubishi.
• HISAKA (Япония) — RX / UX — Премиум-сегмент для пищёвки и фармы; никель-паяные с асептическим исполнением.
• РИДАН (Россия) — XB04 / XB12 / XB24 / XB37 / XB52 — Российская сборка под лицензией Danfoss; полный аналог Danfoss XB, поставка со склада в РФ.
• Машимпэкс / Kelvion — GBS / GBH / GCH — Российская сборка по лицензии Kelvion (GEA). Промышленные BPHE для холодильных машин и ТН.
• ONDA (Италия) — серии S / SL — Компактные BPHE для коммерческого холода 5–150 кВт, медная пайка.
• Zilmet (Италия) — Z2 / ZB / ZL — Бытовой и коммерческий BPHE для котлов и ТН; широко применяется в OEM-сборке итальянской котельной техники.
• Hydac (Германия) — HEX S400-S900 — Маслоохладители BPHE для гидравлики и компрессоров; PN до 25 бар, T до 180 °C.
• ASA Hydraulik (Австрия) — BP / BPF серии — Маслоохладители для мобильной гидравлики и стационарных компрессоров; нагрузка 5–120 кВт.
• Stokvis (Великобритания) — R-серия — BPHE для отопления, ГВС и тепловых насосов; PED-сертификация, гарантия 5 лет.
• BOWA — паяные охладители — Компактные BPHE для маслоохлаждения и общепромышленного применения, нагрузка 10–120 кВт.
• Brazepak — BPX-серия — Универсальные BPHE для отопления и ГВС; ценовой сегмент ниже среднего, поставка из Тайваня и Кореи.
• Doucette (США) — серии BP / BPE — Американский бренд для коммерческого холода, медная пайка, нагрузка 8–200 кВт.
• ECO AIR — BPHE для рефрижераторного транспорта — Виброустойчивые BPHE для рефконтейнеров и морозильных установок.
• Forwon (Китай) — FW / FWB серии — Бюджетный сегмент BPHE для котлов и ТН; объёмные OEM-поставки.
• WTK (Италия) — BSK / BSC — Паяные испарители и конденсаторы для чиллеров и тепловых насосов; PN 30 бар.
• Secespol (Польша) — LB / LC серии — Паяные BPHE для ГВС и отопления; европейская сборка, доступная цена.
• ЭксЭко (Россия) — BPHE-серия — Российская сборка паяных теплообменников для ИТП и тепловых насосов.

Типы паяных пластинчатых теплообменников

• Медно-паяные (Cu-brazed) — основной тип: пакет AISI 316L спаян Cu99,9 %, PS до 30 бар, T до 200 °C. Стандарт для R134a/R410a/R32 и отопления.
• Никель-паяные (Ni-brazed) — пакет спаян Ni99 %, выдерживает аммиак NH3, питьевую и деминерализованную воду, рассолы CaCl2/NH4OH, кислые конденсаты.
• Симметричные (symmetric) — одинаковые каналы по обоим контурам, для жидкость-жидкость (отопление, ГВС, маслоохлаждение).
• Асимметричные (asymmetric) — разные каналы для пара и жидкости, минимизируют ΔP по двухфазной среде — оптимально для конденсаторов и испарителей фреона.
• С распределителем хладагента (distributor / F-плата) — равномерная подача фреона по всем каналам испарителя; обязательно для R410a/R32 и больших мощностей.
• Двухконтурные / dual-circuit — два независимых контура хладагента в одном корпусе; экономия места в чиллерах с двумя компрессорами.
• Экономайзеры (subcooler / economizer) — двухфазные BPHE с впрыском паров хладагента, повышают COP холодильной машины на 8–15 %.
• Полностью паяные SuperChanger / Diabon — для агрессивных сред, графитовая пайка, химия и фарма.

Частые вопросы по паяным теплообменникам

Связанные категории и статьи

• Разборные пластинчатые ПТО — альтернатива для нагрузок выше 250 кВт и грязных сред с чисткой пластин.
• Кожухотрубные теплообменники — для высоких давлений (≥40 бар) и температур (≥200 °C).
• Сварные теплообменники (Compabloc) — гибрид между паяным и кожухотрубным для агрессивных сред.
• CIP-станции и реагенты — обязательны для BPHE в жёсткой воде.

Полезные материалы блога:

• Паяный пластинчатый теплообменник — устройство, плюсы и минусы
• Теплообменник для теплового насоса — выбор и подбор
• Кожухотрубный против пластинчатого — где какой применять
• Жидкостный теплообменник — ВВП и ИТП
• Промывка теплообменника — реагенты и регламенты
• Маслоохладители — гидравлика и компрессоры