Принцип работы пластинчатых теплообменников

Пластинчатые теплообменники были запатентованы ещё во второй половине IX века. Данное теплообменное оборудование предоставляет собой механическое приспособление для обмена теплом между: паром, водой, маслом и др.. Такие среды имеют различные температуры, но не смешиваются между собой.

Где применяют пластинчатые теплообменники:

  • Химическая промышленность
  • Пищевая промышленность
  • Промышленные предприятия

Используются как для охлаждения промышленного оборудования, нагревания различных жидкостей, так и для пастеризации и уничтожения отходящего пара. Они могут быть компактных размеров и легко освобождаются от загрязнений.

Виды пластинчатых теплообменников и принцип работы

  • Модульные
  • Сборно-разборные
  • Цельно сварные или спаянные

Уплотнение, находящееся внутри каналов пластинчатого теплообменника, предотвращает перемешивание жидкостей, а также определяет каналы для перемещения жидкостей. Увеличение или уменьшение количества тонких гофрированных платин внутри теплообменника контролирует способность нагревания и охлаждения.

Второй закон термодинамики и теплопроводность – главный принцип работы пластинчатого теплообменника. Комплект пластин имеет отверстия для входа и выхода среды различного нагрева. Альтернативные каналы, по которым протекают теплые и холодные среды обеспечивают отсутствие их смешивания.

Чтобы избежать эрозии в системе контролируется скорость потока. В соответствии с запросами клиента выбирается длина и тип платины. Размер и толщина пластины влияет на эффективность и скорость теплообмена. Различия в гофрации структуры пластины также влияют на эффективность расхода и различия температур у жидкостей.

Плюсы и минусы пластинчатых теплообменников

К основным плюсам можно отнести:

  • эффективность теплопередачи
  • лёгкий контроль операций
  • быстрая разборка и очистка деталей
  • лёгкость изменения теплового потока (путём добавления или исключения пластин)
  • исключение загрязнения второй жидкости
  • маленький вес (в сравнении с другими теплообменниками)
  • точный контроль температур, что снижает тепловую инерцию

Основные минусы:

  • высокая стоимость расходников: пресс-форм, прокладок и т.п.
  • частое повреждение прокладок и пластин во время механической чистки (решается путем перехода на химическую очистку)
  • забивание мусором зазоров между пластинами (решение – реверсирование потока)