Пластинчатый теплообменник
Пластинчатый теплообменник – устройство, в котором передается тепло от горячего теплоносителя к холодной (нагреваемой) среде. В оборудовании такого типа могут использоваться гофрированные пластины, сделанные из различных материалов (медь, графит, титан и т.д.).
Можно выделить несколько видов таких устройств:
- Разборные.
- Полуразборные.
- Неразборные.
Наибольшее распространение в нашей стране получили разборные модели, конструкция которых предусматривает отделение одной пластины от другой с помощью специальных резиновых уплотнителей.
Важно! Установка и демонтаж подобного оборудования не вызывают сложностей даже у неспециалистов. Чистить теплообменные поверхности также можно самостоятельно без профессиональной помощи.
Конструкционные особенности
Вне зависимости от завода-производителя и сферы применения, пластинчатый теплообменник всегда представлен в виде сборной конструкции, которая включает в себя следующие составные элементы:
- Подвижная и неподвижная плиты.
- Комплект пластин.
- Элементы крепежа, формирующие раму и стягивающие соседние плиты между собой.
- Верхняя и нижняя направляющие (обычно представлены в виде округлого прутка).
Полезно знать! В зависимости от мощности оборудования различается размер рам. Если в состав теплообменника входит большое количество пластин, то и производительность у него будет достаточно высока (при этом увеличатся габаритные размеры и вес).
В процессе эксплуатации пластинчатый теплообменник может испытывать серьезные нагрузки, но механические воздействия будут воспринимать на себя только резиновые прокладки и сами пластины. Элементы крепежа, направляющие, рама – это лишь корпусные детали, которые нагрузкам не подвергаются.
Пластины
Любой пластинчатый теплообменник, который выпускается серийно, оснащается полным комплектом пластин, которые штампуются из листового металла и имеют толщину примерно в 1 мм (или меньше). Материалом производства служит сталь (марки, стойкие к коррозии), титан, медь, специализированные сплавы.
На пластинах предусмотрено наличие гофрированной поверхности, что необходимо для турбулизации рабочего потока в каналах. Такой подход позволяет существенно повысить эффективность передачи тепла и минимизировать процессы отложения загрязнений.
Преимущества оборудования
Пластинчатый теплообменник, если сравнивать его с другими видами подобного оборудования, обладает следующими конкурентными преимуществами:
- Повышенный коэффициент теплопередачи.
- Минимальные потери давления.
- Беспроблемность в проведении ремонтных и сервисных работ.
- Невысокий расход электроэнергии.
- Способность к самоочищению.
- Сравнительно небольшие габаритные размеры.
- Универсальность использования (центральные тепловые пункты, станции нагрева циркуляционной воды, системы кондиционирования, холодильные системы, установки лучистого отопления, солнечные установки, установки центрального холодоснабжения).
Расчет
Расчет теплообменника пластинчатого типа на прочность можно свести к расчету промежуточных и нажимных плит, штанг, коллекторов, пластин, днищ, крышек, стяжных болтов. В процессе создания проекта и выбора оборудования обязательно выполняются гидравлические и тепловые расчеты, которые позволяют определить все необходимые характеристики, в том числе и основные параметры процесса передачи тепла от горячего теплоносителя к нагреваемой среде. Работы такого типа должны выполняться квалифицированными специалистами.