Schimbătoare de căldură - simple în construcțiidispozitive, adesea incluse în scheme de diferite tipuri de echipamente industriale. Uneori sunt utilizate în sisteme de răcire și de aer condiționat. După cum se poate considera deja prin denumire, aceste dispozitive sunt proiectate să preia căldura dintr-un mediu și să o transfere în altul.

Principalele tipuri de schimbătoare de căldură

În echipamente specializate,se folosesc diferite tipuri de astfel de dispozitive: răsucite, grafite, cochilii și tuburi, spirale etc. Cu toate acestea, cel mai economic, eficient și popular tip este un schimbător de căldură cu plăci. Principiul funcționării sale se bazează pe transferul simplu de căldură prin metal. În acest caz, dimensiunile acestui tip de schimbător sunt mici, iar costul este redus. Astfel de dispozitive pot fi utilizate în echipamente pentru o varietate de scopuri.

principiul schimbătorilor de căldură cu plăci de operare

Caracteristici de design

Schimbătorul de căldură al plăcii, dispozitivul și principiul de funcționare (diagramele prezentate în articol confirmă acest lucru) sunt de fapt foarte simple, constă în următoarele elemente de bază:

  • Plăci fixe față cu duze. Prin aceasta din urmă, ambele medii de lucru intră în schimbătorul de căldură.
  • Partea superioară și cea inferioară. Aceste elemente sunt necesare pentru rigidizarea întregii structuri. Aceeași funcție este efectuată de suportul din spate al dispozitivului.
  • Placă mobilă spate.
  • Plăcile în sine.
  • Garniturile de etanșare care servesc simultan ca delimitatori între plăci.

Uneori duzele din astfel de schimbătoare de căldurăsunt instalate nu numai pe față, ci și pe panoul din spate. În acest caz, totul depinde de scopul dispozitivului și de modul în care acesta este inclus în sistem. La asamblarea schimbătoarelor de căldură se folosesc și diferite consumabile: șuruburi de fixare, bucșe de cauciuc etc.

placă schimbător de căldură

Placă modernă de schimbător de căldură: principiul funcționării

Dispozitivul de acest tip estemodel de cruce. Secțiunile sunt umplute alternativ cu un mediu încălzit și răcit. Schimbul de căldură între ele se produce prin plăci. Umplerea secțiunilor în timpul funcționării dispozitivului este asigurată de garnituri-garnituri de diferite forme. Acestea din urmă pot lăsa să treacă mediul sau să îl întârzie. După cum puteți vedea, acesta este un principiu foarte simplu al muncii. Schimbătoarele de căldură ale plăcii sunt aranjate astfel încât mediile din ele să se deplaseze unul către celălalt. În acest caz, încălzirea este furnizată de sus și lasă conducta de ramificație inferioară, iar cea răcită, respectiv, invers.

Astfel, toate similaredispozitiv. Principiul de funcționare al schimbătorului de căldură cu plăci pentru prepararea apei calde menajere este exact același ca și pentru modelele concepute pentru condiționarea, lubrifianții de răcire și așa mai departe. Singura diferență se întâmplă în tipurile de mediu care trec prin coca. În cazul modelului de apă caldă menajeră, apa este, în mod corespunzător, în alte dispozitive de acest tip schimbul poate avea loc între soluții, uleiuri, gaze etc.

principiul de funcționare a unui schimbător de căldură de placă pentru apă caldă

Specificații tehnice

Atunci când alegeți schimbătoare de căldură plăci, acordați atenție, de regulă, unor indicatori precum:

  • putere;
  • consum;
  • materialul și suprafața plăcilor;
  • materialul de sigilare;
  • temperatura de funcționare;
  • dimensiunea admisibilă a particulelor în mediu;
  • presiunea maximă de lucru.

Plăci de dispozitive

Astfel, am aflat ce felplacă schimbător de căldură. Dispozitivul unei plăci de la acest echipament ușor de utilizat elementar. În fiecare dintre ele există 2 găuri sub mediu. În plus, plăcile pot avea o ușurare care facilitează trecerea lichidelor sau a gazelor. Grosimea acestora depinde de scopul, dimensiunile dispozitivului și presiunea din acesta.

Deoarece aceste elemente ale designului schimbătoruluiîn mod constant se află într-un mediu agresiv, trebuie să fie făcute din materialul cel mai rezistent la acesta. Cel mai adesea, aceste plăci sunt fabricate din oțel inoxidabil. În acest caz, se folosește de obicei marca 1.4404 / AISI 316L. Acest oțel conține molibden și, prin urmare, se distinge prin creșterea rezistenței la coroziune, deteriorare și expunere la cloruri.

placă schimbător de căldură

În cazul în care schimbătorul de căldură trecenu mass-media prea agresive, pentru fabricarea de plăci pot fi utilizate și branduri convenționale de oțel inoxidabil. Foarte des, aceste elemente sunt de asemenea fabricate din titan sau titan-paladiu. Folosite în producția lor și în alte materiale.

Garniturile schimbătorului de căldură

Calitatea acestor elemente depinde de durabilitateși fiabilitatea schimbătorului de căldură. Sigiliile împiedică amestecarea materialelor media și le ghidează pe o anumită cale. În prezent, în schimbătoarele de căldură se utilizează numai două tipuri de astfel de elemente: clemă și clei. Pentru fabricarea garniturilor se folosesc de obicei materiale din cauciuc. Acesta poate fi, de exemplu, EPDM, PVR, Viton etc.

Garniturile adezive sunt fixate în caneluri speciale pe epoxid. Dispozitivele de fixare sunt instalate cu ajutorul unor elemente speciale de fixare.

plăci de schimbător de căldură și principiul de funcționare

Puterea și consumul

Utilizați un schimbător de căldură cu plăci,principiul de funcționare și construcție convenabil, poate fi în cele mai diverse ramuri ale economiei naționale. Și, prin urmare, puterea acestor dispozitive variază într-o gamă destul de largă. Până în prezent, schimbătoare de căldură de la câteva sute de kilowați până la zeci de megawați sunt utilizate în diferite sisteme de încălzire și răcire. Acest indicator depinde în principal de numărul de plăci utilizate în dispozitiv și de dimensiunile acestora.

Schimbătoarele de căldură moderne de acest tip pot funcționa în intervalul de temperatură de funcționare (de la -30 la 200 ° C despreC). Mai bine, bineînțeles, dacă mediile răcite și încălzite sunt astfel suficient de curate. Cu toate acestea, schimbătoarele de căldură în plăci nu sunt deosebit de sensibile la acest factor. În majoritatea modelelor, dimensiunea maximă admisibilă a particulelor în mediu este de 4 mm.

Temperatura și presiunea

La noi în țară se fac schimbătoare de căldurăde obicei conform GOST 55118-83. Astfel de dispozitive în majoritatea cazurilor sunt capabile să reziste presiunilor de până la 1,6 MPa. Temperatura mediilor de lucru în modelele interne poate fluctua între -30 ... +180 grade.

Domeniul de aplicare

Schimbătorul de căldură al plăcii, a cărui principiu de funcționare permite să fie încorporat în sisteme cu modele foarte diferite, poate fi utilizat:

  1. La producția mecanică. Cu ajutorul acestor dispozitive, lichidele de lubrifiere, uleiurile hidraulice și de transmisie etc. sunt răcite.
  2. În motoarele cu pistoane și turbine.
  3. În centralele electrice.
  4. În compresoare.
  5. În transport. La nave, schimbătoarele de căldură sunt utilizate în principal pentru răcirea centrală.
  6. În industria ușoară.
  7. În construcția de mașini și prelucrarea metalelor.
  8. În încălzire și aer condiționat.

plăcuță de schimbător de căldură și principiul funcționării circuitului

Schimbătoare de căldură cu plăci moderne,dispozitivul și principiul de funcționare a acestuia au fost luate în considerare în toate detaliile articolului, astfel încât acesta poate fi considerat ca fiind fiabil, eficient și convenabil de utilizat. Pentru toate celelalte, aceste modele sunt comparabile comparativ cu alte soiuri la prețuri scăzute. Toate acestea fac utilizarea lor în diferite tipuri de sisteme de răcire și încălzire mai mult decât rezonabile.

</ p>