Устройство и принцип работы пластинчатого теплообменника

Как устроен пластинчатый теплообменник? Какие бывают виды пластин и уплотнителей и в чем их различие?

Конструкция теплообменника

Конструкция пластинчатого теплообменника зависит от модификации устройства и может содержать различное количество пластин с закрепленными на них прокладками, герметизирующими каналы с протекающим по ним теплоносителем. Для достижения требуемой по условию герметичности плотности прилегания пар соседних прокладок одной к другой достаточно скрепления этих двух пластин с неподвижной плитой.

Нагрузки, действующие на аппарат, прилагаются главным образом на прокладки и пластины. Крепежные детали и рама, по сути, представляют собой корпуса прибора.

Разборные пластинчатые теплообменники состоят из:

Недвижимой плиты
Подвижной плиты
Комплекта пластин
Деталей крепежа, объединяющих две плиты в единую раму
Нижнего и верхнего направляющего элемента круглой формы

Пластины:

Рельефная окантовка пластин при сжатии гарантирует надежное крепление и дает конструкции теплообменника требуемую жесткость и прочность.

Различают пластины 2-х видов:

Термически жесткого рифления с углом 30 °С (характеризуется более высоким коэффициентом теплопередачи, но и большими потерями давления)
Термически мягкого рифления с углом 60 °С (характеризуется более низким коэффициентом теплопередачи, но и меньшими потерями давления)

Прокладки (уплотнители):

Прокладки обеспечивают герметичность теплообменника относительно окружающей среды и не допускают смешивание сред участвующих в процессе теплообмена. Прокладки изготавливаются из специальных полимеров, которые обеспечивают требуемые температурные параметры или химическую стойкость.

EPDM применяются для диапазона температур от –35 до +160 °С
NITRIL (NBR) - применяются для маслянистых жидкостей температурой до 135 °С
VITON – на агрессивные среды до 180 °С

Крепятся прокладки на пластине двумя способами:

Клеевой. Пластина фиксируется в специальной канавке с помощью клея, чтобы при сборке не соскочила ненароком с пластины
Клипсовый. Конструкция прокладки имеет клипсы по периметру, с помощью которых она закрепляется на пластине

Одноходовые и многоходовые теплообменники:

В одноходовом теплообменнике циркуляция жидкости осуществляется перманентно по всей площади в едином направлении. Кроме того, выполняется и противоток теплоносителей.

Многоходовые аппараты используются только при не слишком большой разнице между температурой подающейся жидкости и температурой обратки. Поток жидкостей при этом осуществляется в различных направлениях.

Обвязка пластинчатого теплообменника:

Относительно небольшие размеры и масса устройств позволяют выполнить монтаж достаточно быстро, хотя некоторые обладающие большой мощностью модели требуют постановки на фундамент.

При установке прибора необходимо соблюсти основной принцип: заливание фундаментных болтов, посредством которых теплообменник надежно фиксируется, осуществляется во всех случаях. Схема обвязки непременно предусматривает подведение теплоносителя к расположенному сверху патрубку, а к размещенному снизу штуцеру выполняется подключение обратной магистрали. Подача нагретой воды подсоединяется наоборот — к нижнему патрубку, а выход ее — к верхнему.

К самым популярным производителям теплообменников в России относятся Alfa Laval, РИДАН, Теплотекс, Sondex, Funke, Danfoss.

Заказать бесплатный расчет теплообменника.