Элемент теплоснабжения, передающий тепло от источника к холодной среде называют пластинчатым теплообменником. Такие устройства используют для охлаждения машин, газовых, масляных и паровых турбин, а также для охлаждения циркуляционной воды и компрессоров.
Принцип работы теплообменника простой и заключается в передаче тепла платине во время прохождения среды через устройство. Подробнее о ТП можно узнать здесь.
Конструкция теплообменника пластинчатого типа
Устройство состоит из нескольких комплектующих:
- рельефные пластины;
- плиты для стяжки;
- стяжные болты.
Рельефные пластины для теплообменников сжимаются при помощи стяжных плит. Направляющие элементы регулируют нужное положение платины, а ее фиксация происходит за счет стяжных болтов. В зависимости от количества пластин в одном блоке, будет определяться их сжатие. Уплотнение конструкции происходит за счет специальных уплотнений для теплообменников. Они изготавливаются из термостойкой резины. Форма самого уплотнителя регулирует потоки жидкостей, что предотвращает смешивание разных материалов. Рабочая жидкость заливается в теплообменник через патрубок, она участвует в процессе передачи тепла.
Пластины для теплообменников: особенности
В процессе работы промышленного оборудования могут возникать поломки. В теплообменниках нередко из строя выходят рельефные пластины – основные составляющие конструкции устройства. От того, насколько выражен рисунок пластины и какова ее толщина, зависит эффективность работы теплообменника. В процессе работ горячая жидкость может создавать сильное давление на элементы конструкции. Это вызывает не только повреждения, но может послужить причиной коррозии. Чтобы пластины служили долго, их изготавливают из определенных марок стали, подробнее здесь.
Часто на производстве применяют титан и подобные сплавы. Такие материалы устойчивы к коррозии, к накипи и наростам на стенках пластин. Толщина элемента напрямую воздействует на коэффициент теплопередачи. Если толщина маленькая, то энергия проходит быстро и легко, если же толщина большая – тепло будет задерживаться. С другой стороны, при слишком маленькой толщине пластины она может подвергнуться повреждениям. Например, большое давление такая платина не выдержит и деформируется в скором времени.
Пластины выпускаются производителями:
- Alfa Laval;
- FUNKE;
- GEA Машимпэкс;
- Sondex;
- Теплотекс АПВ.
Многие изготовители с годами совершенствовали технологию производства, что позволило добиться толщины пластины в 0,5 мм. Несмотря на такую небольшую величину, элементы могут работать без деформации под давлением 16 атмосфер.
Уплотнения для теплообменников: зачем нужны?
Прокладку устройства периодически нужно менять для пластинчатого теплообменника. Для этого используют новые уплотнения. Они способны работать в агрессивной среде, подвергаться температурным перепадам, а также взаимодействовать с разными теплоносителями. При отсутствии своевременной замены уплотнения для теплообменника, произойдет аварийная остановка функционирования теплообменника, в след за которой предстоит дорогостоящий ремонт.
Уплотнения изготавливаются фтор-каучук, этилен-пропилен-каучука и нитрил-каучука. Первые функционируют длительное время при температуре от -10 до +180 градусов. Вторые работают при температурном режиме от -30 до +160 градусов. Нитрил-каучуковые элементы способны выдерживать температуру от -20 до +140 градусов.
Лучше заменять уплотнения на этапе первых признаков их износа. Технический осмотр теплообменника лучше проводить один раз в 5 лет. Такая профилактика позволяет уберечь устройство от сбоев и продлит сроки службы всех комплектующих деталей.
