Путеводитель по отоплению

Принцип работы пластинчатого теплообменника, а также сфера его применения

Пластинчатый теплообменник – это аппарат, который производит теплообмен в одном помещении или месте, создавая из горячей среды холодную и наоборот. Различными жидкостями, газом или даже водяным паром может «питаться» пластинчатый теплообменник, принцип работы которого – это охлаждать либо наоборот нужную среду.

Пластинчатые конструкции
Рис. 1 Пластинчатые конструкции

Теплообменник состоит из так званых пластин, которые сделаны из гофрированного металла. Это может быть и нержавеющая сталь в качестве материла для пластин и любой другой металл – смотря для каких потребностей нужно данное устройство. Пластины соединяются между собой и устанавливаются в специальную раму.

Высокая турбулентность теплоносителей увеличивает коэффициент теплопередачи. Между пластинами теплообменника устанавливаются прокладки, которые являются герметическим материалом. С одной стороны оборудования проходит горячая среда, а с другой – холодная. Пластины в раме плотно прилегают друг к другу – таким образом, теплообменник занимает меньше места.

Для чего еще нужны прокладки в пластинчатом теплообменнике? А для того, чтобы теплоносители проходили по трубам бесперебойно. Благодаря такому принципу работы теплоносители удачно смешиваются друг с другом.

Для чего используется и как работает пластинчатый теплообменник

Данное оборудование нагревает или, наоборот, охлаждает различные технологические процессы на разных промышленных отраслях:

  • Газовых.
  • Нефтяных.
  • Химических.

Составляющие теплообменного устройства:

  • Устройство пластинчатого теплообменника оснащено неподвижной плитой.
  • Присоединительные патрубки.
  • Гофрированные пластины, которые крепятся между собой с двух сторон прокладками.
  • Две направляющие (верхняя и нижняя).

Такое устройство оборудования дает возможность сэкономить место, где должен стоять теплообменник.

Работа теплообменника начинается с патрубка (находится на неподвижной плите). Через него в пластинчатую конструкцию входит нагреваемая жидкость. Из углового отверстия жидкость попадает в продольный коллектор. Далее по коллектору доходит до последней пластины, а уже из нее попадает в межпластинные каналы. Они, в свою очередь, соединены с коллектором.

Принцип работы аппарата
Рис. 2 Принцип работы аппарата

Проходя свой путь, жидкость также проходит по пластинам (их неровной поверхности). Потом нагреваемая жидкость попадает в нижний коллектор и через отверстие улетучивается с теплообменника. Греющая жидкость попадает в теплообменную систему через еще один патрубок, далее течет в сторону нагреваемой жидкости. Благодаря нижнему коллектору греющая жидкость начинает равномерно наполнять каналы и проходить по ним. Так же, как и в первом случае, выходит эта жидкость через специальное отверстие.

В самом простом и доступном пластинчатом устройстве должно быть хотя бы 3 пластины. Меньшее количество не сможет образовать между собой два нужных канала.

Какие есть виды теплообменников

В общем, с принципами работы пластинчатой конструкции все ясно.

Теперь нужно рассмотреть типы данной системы:

  • Одноходовая конструкция. В этом теплообменнике нагревающая жидкость двигается постоянно в одинаковом направлении по всей длине аппарата. В этом аппарате также есть противоток теплоносителей.
  • Многоходовая пластинчатая конструкция. Такой аппарат можно применять, только если температурная разница между теплоносителями невелика. Теплоносители движутся в разных направлениях.
  • Многоконтурная конструкция. Такие теплообменники имеют два независимых контура. Они оба находятся на одной какой-то стороне. При постоянной регулировке тепловой мощности, такой аппарат – это лучший вариант для выбора.

Пластины пластинчатой конструкции сделаны из высококачественных материалов – нержавеющей стали или других металлов. Аппарат может содержать как 5 пластин, так и 50 – все зависит от того, какая мощность для промышленных помещений нужна. Хорошо еще и то, что мощность в теплообменнике можно регулировать, снимая, или, наоборот, прикрепляя к раме пластины.

Данный агрегат может выдерживать температуру от -25 до +200, жидкости за час использовать от 5 м³ до 2000 м³. Площадь аппарата может быть разной – все зависит от того, для каких целей нужен этот теплообменник.

Для каких целей применяется пластинчатый теплообменник

Область применения аппаратов необычайно широка. Они применяются практически везде, где только можно.

Итак, где чаще всего устанавливают, а также используют такие аппараты:

  • Для централизованной отопительной системы, для нагрева водопровода, а также воды в бассейнах и т. д.
  • Пластинчатые конструкции используют в машиностроении и металлургии. Для каких целей? А для охлаждения различных машин и станков.
  • Для судостроения. На суднах нужно иногда подогревать морскую воду и охлаждать плавательные системы. С этим прекрасно справится теплообменник.
  • Для пищевой промышленности. Нужно же где-то охлаждать молочные продукты и станки. Так вот, пластинчатая конструкция – это просто идеальный вариант для этого.
  • Для автомобильной промышленности.
  • Для нефтяной промышленности, так как нефтепродукты зачастую нужно охлаждать.

Это далеко еще не весь список мест, где может использоваться данный аппарат.

Данные теплообменники имеют в своем составе только штампованные пластины. Они являются очень качественным продуктом, а также не ржавеют. Это означает, что срок службы такого аппарата очень длинный. Он вмещает в себе два агрегата – и воздухоохладитель, и подогреватель для различных жидкостей.

Теплообменник
Рис. 3 Теплообменник

Для того чтобы выбрать правильный и подходящий аппарат, необходимо сначала овладеть всей информацией по этому вопросу. Ведь вариантов для покупки есть очень много. Нужно не забывать, что мощность теплообменника регулируется при помощи снятия или крепления пластин. Поэтому изначально можно купить аппарат с меньшей мощность, тем самым сэкономив немного денежных средств.

Для того чтобы укрепить межпластинные каналы, компания изготовляет также дополнительные средства (прокладки, резины), которые будут работать хорошо при любых температурных перепадах. Прокладки из резины вставляются так, чтобы в аппарате появлялось 2 канала. Они становятся полностью герметичными, поэтому теплообменник – это безопасное оборудование.

Статьи по теме:
Пластинчатый теплообменник: технические характеристикиПластинчатый теплообменник: технические характеристики
Разборный пластинчатый теплообменникРазборный пластинчатый теплообменник
Кожухотрубчатый теплообменникКожухотрубчатый теплообменник