Пластинчастий теплообмінник принцип роботи і конструкція приладу

З огляду на особливості конструкції різних видів теплообмінників, їх можна умовно поділити на такі види:

• 
  Одноходовий теплообмінник. нагріває рідину, рухаючись постійно в одному напрямку. Такий апарат має противотоком теплоносіїв.
• Багатоходової пластинчастий прилад застосовується тільки при відносно невисокій температурній різниці теплоносіїв. При цьому рух рідин відбувається в двох напрямках - прямому і зворотному.
• Багатоконтурний агрегат облаштовується двома незалежними контурами, які розташовуються, з одного боку приладу. Такий пластинчастий теплообмінник вважається кращим, якщо необхідна постійна регулювання потужності вироблення тепла.

Для виготовлення пластин теплообмінника використовують тільки високоякісні матеріали. При цьому конструкція приладу оснащується 5 або 50 окремими елементами, кількість яких залежить від потужності агрегату. Такі теплообмінники можуть доповнюватися пластинами, що закріплюються безпосередньо на рамі, що дозволяє змінювати показники потужності приладу. Якісний теплообмінник витримує зміну температури теплоносія в діапазоні від -25 ° C до + 200 ° C.

Сфера використання пластинчастого пристрої

Сфера застосування пластичного теплообмінника досить обширна. Вони використовуються практично скрізь, де це необхідно. Тому перераховувати всі галузі, де застосовується пристрій безглуздо і далі будуть наведені тільки деякі з них:

• 
  як централізованої системи опалення, для подачі гарячого водопостачання, нагріву рідини в басейнах і т. д;
• пластинчастий теплообмінник знайшов широке застосування в машинобудівній і металургійній сфері для охолодження різних промислових агрегатів;
• в суднобудівній сфері для підігріву морської води на кораблі або охолодження системи відповідає за плавучість;
• дуже часто теплообмінник використовується в промисловості, що випускає, харчову продукцію, де постійно необхідно охолоджувати будь-які продукти;
• в нафтопереробної промисловості для охолодження нафтопродуктів.

Таку популярність агрегат отримав завдяки своїй якості роботи і значного експлуатаційного ресурсу, який досягається за рахунок використання штампованих пластин. А з огляду на те що, вони виготовляються з нержавіючої сталі, то їм, не страшна, корозія та інші хімічні процеси. Завдяки тому, що пластинчастий теплообмінник є універсальним пристроєм для підігріву і охолодження. складно переоцінити його використання в будь-якій сфері.

Конструктивні особливості теплообмінника

Конструктивно теплообмінник є збірним агрегатом, що складається, з наступних елементів:

• нерухома плита;
• рухома плита;
• комплект пластин з нержавіючої сталі;
• елементи кріплення для стяжки плит утворюють основну раму;
• два направляючих в нижній і верхній частині агрегату за формою нагадують круглий прут.

Габарити рами можуть сильно відрізнятися в залежності від потужності агрегату. Більш потужні моделі оснащуються великою кількістю пластин для забезпечення якісної продуктивності приладу. Природно, це впливає на розміри і загальну масу пластинчастого теплообмінника.

Забезпечення герметизації проток для циркуляції рідини досягається завдяки прокладкам зі спеціальної гуми. Необхідна ступінь щільності прилягання прокладок, розміщених, на пластинах, встановлених по сусідству, забезпечується шляхом стягування нерухомої і рухомої плити.

Якщо підійди до розгляду теплообмінника з боку впливають на агрегат навантажень, то основне їх дія спрямована на пластини і гумові прокладки. У свою чергу, рама і стяжки - це просто корпус приладу. Тому основний теплообмінника є пластинчасті елементи.

Особливості та характеристики пластин

Як вже неодноразово згадувалося, для виготовлення пластин використовується тільки нержавіюча сталь - матеріал, стійкий до корозії і високих температур. Технологією виготовлення пластинчастих елементів теплообмінника є штампування. яка дозволяє виготовляти плити складної конфігурації. Плюс до всього це дозволяє зберегти основні характеристики матеріалу.

Також важливо враховувати, що для виготовлення пластин підійде не будь-нержавіюча сталь. Використовують тільки певні марки. Самі ж плити мають незвичайною формою. Поверх рівної поверхні виконані спеціальні борозенки. розташовані як в симетричному, так і хаотичному порядку. Завдяки такій рифленої поверхні збільшується площа відбору тепла і забезпечується більш рівномірний розподіл теплоносіїв.

Кріплення гумових прокладок виконується безпосередньо на пластинах за допомогою спеціальних кліпс. Плюс до всього прокладки мають трикулачні конструкцію, що дуже зручно, а завдяки манжетам створюється додатковий бар'єр, що допомагає, утримувати теплоносій. Якщо розглядати типи випускаються виробниками пластин, то їх існує всього два.

1. Елемент, що має термічно жорстке рифлення. Канавки на такій плиті виконані під кутом в 30 градусів. Вони володіють високими теплопровідними характеристиками, але не витримують надто великого тиску при циркуляції теплоносія.
2. Пластина, що володіє термічно м'якою рифлений. виконаної, під кутом в 60 градусів. Такий елемент має низьку теплопровідність, але легко протистоїть високому тиску теплоносія циркулюючого усередині агрегату.

Завдяки комбінації різних типів пластин всередині основного корпусу приладу можна домогтися оптимального варіанту тепловіддачі всієї конструкції в цілому. Однак для ефективної роботи пластинчастого теплообмінника важливо щоб теплоносій циркулював в турбулентному стані. Простіше кажучи, рідина всередині агрегату при максимальній тепловіддачі повинна протікати безперешкодно.

На чому заснований принцип роботи теплообмінника?

Принциповою особливістю функціонування пластинчастих теплообмінників є температурний обмін між сусідніми робочими середовищами. В останні дні таке обладнання все частіше використовується в комунальних організаціях, при створенні індивідуального опалення, в сфері енергетики та інших індустріях.

Така популярність в першу чергу обумовлена ​​малими габаритами приладу при максимальній ефективності роботи, яка була досягнута за рахунок швидкої вихровий циркуляції теплоносіїв в контурі. Також завдяки такому ефекту на нагрівальних елементах не була осаджуються відкладення і не утворюється накип.

Основою конструкції приладу є найтонші рифлені пластини з нержавіючої сталі, які стягуються в пакет. Принцип роботи пластинчастих теплообмінників ґрунтується на передачі теплової енергії від гарячого теплоносія до холодного. які циркулюють всередині контуру в зустрічному напрямку. При цьому циркулюючі середовища не змішуються, так як в місці їхнього зіткнення встановлені гумові прокладки з термостійкого матеріалу.

Позитивні сторони приладу

Пластинчастий теплообмінник є новим і універсальним приладом для обігріву та охолодження приміщень. При цьому він багато в чому перевершує конкуруючі вироби завдяки своїй компактності і високої продуктивності. Крім своїх розмірів і високу тепловіддачу такий прилад має безліч інших позитивних характеристик:

• 
  можливість монтажу та демонтажу пристрою безпосередньо на місці де буде експлуатуватися пластинчастий теплообмінник;
• установка в теплових системах без належної водопідготовки;
• досить незначну вагу;
• можливість швидко і легко змінювати теплову потужність шляхом додаткової установки пластин;
• гнучке регулювання температурного режиму в системі.

Якщо було вирішено придбати пластинчастий теплообмінник і ближче ознайомитися з принципом його функціонування, то не варто відкладати це у довгу шухляду. Таке універсальний пристрій допоможе не тільки нагріти будь-яке приміщення, а, і в потрібний момент охолодити його.