Пластинчатые теплообменные аппараты

 

 

Конструкция пластинчатых аппаратов (Рис.) создает возможность их быстрой разборки и сборки для осмотра и чистки, что особенно ценно при их использовании в судостроении.

Передача теплоты осуществляется через плоские гофрированные пластины (Рис.). Пластины имеют отверстия, а по периметру с одной из сторон в углублении находится уплотняющая резина. Гофры пластины могут иметь различную конфигурацию, определяемую видом теплоносителя, режимом его течения и т.д. Пластины закрепляются на раме между достаточно толстыми стяжными плитами, что обеспечивает сохранение плоскостности. Стяжные плиты с помощью стяжных шпилек стягиваются, сжимая в плотный пакет теплопередающие пластины. В результате пространство между пластинами уплотняется, образуя полости для прохода теплоносителей. Уплотнения около отверстий в пластинах выполнены таким образом, по разные стороны каждой пластины движутся разные теплоносители (Рис.), обеспечивая процесс теплопередачи.

 

 

 

Рис…Общий ви.. и схема

 

 

 

Рис Теплопередающие пластины

А -Отверстия б -уплот резина

 

использовании полностью сварного пакета пластин в таких теплообменниках позволяет повысить рабочую температуру и давление соответственно до 350 °C и 4,0 МПа.

 

Небольшие размеры образующихся между пластинами каналов, интенсивная турбулизация потока за счет гофров и практически противоточная схема течения теплоносителей обеспечивают высокую эффективность процессов теплопередачи и сравнительно небольшие габариты теплообменника.

 

 

 

Рис. Схема течения теплоносителей в пластинчатом теплообменнике

 

 

Следует особо подчеркнуть, что при стягивании пластин усилие стягивания тщательно контролируется. Слишком большое или слишком малое усилие могут привести к потере герметичности и протечкам. В ряде случав при стягивании регламентируется расстояние между стяжными плитами.

 

Материал и толщина пластин

 

 

Преимуществами такого типа аппаратов является возможность сравнительно простой разборки, очистки поверхностей, их дефектовки и замены. Кроме того, если на стяжной раме еще имеется место, то при необходимости можно установить дополнительные пластины, увеличив тем самым тепловую мощность аппарата. Недостатком является склонность каналов к загрязнению из-за их малых размеров, а также взможность повреждения резиновых уплотнений при разборке и сборке.

 

 

В практике достаточно широкое распространение получили пластинчато-ребристые теплообменники (Рис а). Ребра и теплопередающий пластины спаяны между собой, что обеспечивает хороший термический контакт. Наибольшую тепловую эффективность имеют теплообменники, использующие между поверхностями рассеченные ребра (Рис б). Небольшая длина ребер не позволяет пристенному погранслою нарастить толщину, что обеспечивает высокую теплоотдачу.

 

 

А б

Рис Схема пластинчато-ребристого теплообменника (а) и рассеченная пластинчато-ребристая поверхность (б).

 

 

Конфигурация спирального теплообменника в поперечном сечении подобна часовой пружине, состоящей из двух закрученных металлических листов. При достаточно компактных размерах, теплообменник имеет довольно развитую поверхность теплообмена при наличии всего одного канала для каждого теплоносителя.

Данные теплообменники обычно предназначены для работы с жидкими неоднородными средами, склонными к образованию отложений на теплопередающих поверхностях. Конструкция обеспечивает эффект самоочистки спиральных каналов. Каналы также доступны для полной механической очистки.

 

 

 

Рис общий вид и схема спирального пластинчатого теплообменника

Выбрать рис общего вида