Что нужно знать о пластинчатых теплообменниках

Что нужно знать о пластинчатых теплообменниках

Что такое теплообменники, для чего они используются и почему существует так много их типов?

Ответы на эти вопросы не очевидны для большинства, но почти все используют эти замечательные устройства. Теплообменники – это механические системы, которые могут передавать тепло между двумя рабочими веществами (газом или жидкостью). Передаваемое тепло – это энергия, которую можно задействовать при правильной конструкции, и инженеры используют этот факт для создания удивительных технологий.

В этой статье мы остановимся на одном из самых популярных вариантов теплообменников – пластинчатом теплообменнике. Этот тип устройства, несмотря на простую конструкцию, сложен в производстве и эксплуатации. Цель этой статьи – помочь читателям узнать больше о пластинчатых теплообменниках, о том, как они работают.

А для предотвращения утечек и создания полной герметичности работы теплообменного оборудования необходимо использовать прокладки для теплообменников РИДАН. Они обеспечивают безотказную эксплуатацию в течение всего периода использования.

Что такое пластинчатые теплообменники?

Что такое пластинчатые теплообменники?

Предназначение любого теплообменника, если говорить просто, заключается в охлаждении горячих жидкостей и/или нагревании холодных жидкостей без их смешивания. Это может показаться скучным, но любой, кто помнит термодинамику, знает, что с теплом приходит энергия, а энергия – это технический ресурс. Используя такие специфические понятия, как проводимость, энтропия и механика жидкости, теплообменники могут передавать тепло от одного источника к другому и использоваться в качестве конденсаторов, испарителей и т.д.

Не пропустите:  Чем промышленные стиральные машины лучше бытовых?

Давайте рассмотрим пластинчатый теплообменник, показанный на фото выше. Синие пластины – это передняя и торцевая крышки, которые соединяют несколько гофрированных металлических пластин с резиновым уплотнением. Красные прижимные болты удерживают все вместе и создают водонепроницаемое уплотнение, а крышки/пластины удерживаются на одной линии двумя опорными стержнями в верхней и нижней частях устройства.

Четыре отверстия слева – это входы и выходы для обеих жидкостей, которые предотвращают смешивание двух потоков при их циркуляции через теплообменник. Пластины теплообменника легко добавляются/удаляются по мере необходимости. Далее рассмотрим потоки внутри пластинчатого теплообменника и то, как он обеспечивает эффективную теплопередачу.

Как работают пластинчатые теплообменники?

Как работают пластинчатые теплообменники?

Чтобы понять, как работают эти устройства, мы должны сначала рассмотреть основной элемент конструкции пластинчатого теплообменника, а именно его пластину. На рисунке показана типичная пластина с прикрепленной резиновой прокладкой. Эти пластины обычно изготавливаются из стали, алюминиевых сплавов, титана, никеля или графита и обеспечивают теплопроводность между двумя средами.

Их гофрирование увеличивает площадь поверхности и создает турбулентность, что повышает скорость передачи тепла через теплообменник. Существует множество различных рисунков рифления, каждый из которых имеет свои уникальные характеристики. Неровная резиновая прокладка обрамляет каждую пластину так, что вода может протекать только через определенные пластины, когда они сжаты в стопку.

Не пропустите:  8 странных устройств, на которых можно играть в видеоигры

Пластины расположены по схеме “холод-тепло-холод-тепло” для максимального теплового смешивания между отдельными жидкостями. Одна жидкость поступает через правый верхний угол и выталкивается на каждую четную пластину, а другая жидкость поступает через левый нижний угол и выталкивается на каждую нечетную пластину. Такая последовательность позволяет оператору легко добавлять и удалять пластины в стопке, эффективно увеличивая или уменьшая мощность теплообмена в любое время.

Прокладки могут быть разработаны для создания различных типов потоков, которые влияют на скорость передачи тепла через теплообменник. Они также определяют, где будут расположены впускные и выпускные клапаны, что может быть важно при установке. Пластинчатые теплообменники работают в противотоке, то есть одна жидкость течет в направлении, противоположном другой.

Параллельный поток означает, что обе жидкости текут в одном направлении, но этот режим редко встречается в пластинчатых конструкциях, поскольку пластины лучше всего работают в противоточной конфигурации.

В пластинчатых теплообменниках используются не только резиновые уплотнения; на самом деле, в некоторых типах пластинчатых теплообменников используются различные уплотнительные материалы, которые обеспечивают дополнительные преимущества. В паяных пластинчатых теплообменниках используется медь для спаивания отдельных пластин вместе, что не только создает сложные проходы для жидкости, но и обеспечивает высокое давление и коррозионную стойкость при небольших, экономичных размерах. Сварные пластинчатые теплообменники аналогичны, в них вся стопка пластин сваривается вместе.

Не пропустите:  Что следует учитывать при покупке лабораторных весов?

Они хорошо выдерживают высокое давление, но, к сожалению, не могут подвергаться очистке, поскольку каждая пластина соединена со следующей. Наконец, в полусварных пластинчатых теплообменниках используется ряд сварных и несварных пластин, обеспечивающих преимущества как закрытой, так и сварной конструкции.

Дорогие Друзья! Подпишитесь на нашу группу ВКонтакте, там мы публикуем самые интересные и полезные статьи.