Теплообменники пластинчатые: Пластинчатый теплообменник — устройство и принцип работы

Содержание

Пластинчатый теплообменник - устройство и принцип работы

Пластинчатые теплообменники относятся к классу рекуперативных теплообменников и представляют собой аппараты, теплообменная поверхность которых образована набором тонких штампованных металлических пластин. Пластины теплообменника, собранные в единый пакет, образуют между собой каналы, по которым протекают теплоносители, обменивающиеся тепловой энергией. Каналы с теплоносителями А и В чередуются между собой.

Основные размеры и параметры наиболее распространенных в промышленности пластинчатых теплообменников определены ГОСТ 15518—83. Их изготовляют с поверхностью теплообмена от 2 до 600 м2 в зависимости от типоразмера пластин; эти теплообменники используют при давлении до 1,6 МПа и температуре рабочих сред от —30 до +180° С для реализации теплообмена между жидкостями и парами (газами) в качестве охладителей, подогревателей и конденсаторов.

Типы пластинчатых теплообменников

Пластинчатые теплообменники разделяют по степени доступности поверхности теплообмена для механической очистки и осмотра:

Наиболее широко применяют разборные

пластинчатые теплообменники, в которых пластины отделены одна от другой резиновыми уплотнениями. Монтаж и демонтаж этих аппаратов осуществляют достаточно быстро, очистка теплообменных поверхностей требует незначительных затрат труда.

Подключение пластинчатых теплообменников

Классическая схема подключения пластинчатых теплообменников имеет патрубки входа и выхода теплоносителей на передней плите. В большинстве случаев входы и выходы расположены таким образом, чтобы обеспечить противоток теплообменных сред. Работа пластинчатого теплообменника с противотоком рабочих сред показана на видео:

Существуют конструкции пластинчатых теплообменников, в которых патрубки входа и выхода теплоносителей расположены как на передней, так и на задней плите:

Присоединение к входам и выходам рабочих сред осуществляется с помощью фланцевых соединений, соединений под сварку (стальная труба) или резьбового соединения. Возможно также отсутствие какого-либо патрубка на входе или выходе теплоносителя. В таком случае вокруг отверстия на плите выполняются отверстия с внутренней резьбой под шпильки, с помощью которых можно подсоединить трубопровод с теплоносителем с применением термостойкого резинового или каучукового уплотнения.

Пластины для пластинчатых теплообменников

Серийно выпускаемые пластинчатые теплообменники комплектуют пластинами, штампованными из листового металла толщиной до 1 мм. В качестве материала применяется коррозионностойкая сталь, титан, специальные сплавы. Пластины пластинчатого теплообменника имеют гофрированную поверхность для турбулизации потоков в каналах, что повышает эффективность теплопередачи и препятствует отложению загрязнений. Гофры пластин обычно имеют в сечении профиль равностороннего треугольника. Чем тупее угол, под которых расположены гофры пластины, тем большее сопротивление создается в каналах, чем острее угол, тем меньше сопротивление и выше скорость потоков.


Пластины для пластинчатых теплообменников разборного типа

Расчет пластинчатых теплообменников

Расчет пластинчатых теплообменников

на прочность сводится к расчету нажимных и промежуточных плит, пластин, штанг, стяжных болтов, коллекторов, днищ и крышек.

При проектировании и подборе производятся тепловые и гидравлические расчеты с целью определения всех характеристик пластинчатого теплообменника, а также параметров процесса теплопередачи. Далее приведен упрощенный расчет пластинчатого теплообменника для примера. Итак, пластинчатый теплообменник уже спроектирован. Он состоит из 101 пластины, которые образуют 100 каналов. Половина из них зарезервирована для потока горячей воды, другая половина для потока холодной воды. Два внешних канала, один горячий и один холодный, будут иметь теплопередачу только на одной стороне, т.к. со второй стороны канала с водой нет. Помним об этом, но не учитываем данное в примере:

Количество пластин 100 (101) [-]
Длина пластины 8.000 [m]
Ширина пластины 0.500 [m]
Толщина пластины 0.002 [m]
Ширина холодного и горячего каналов 0.008 [m]
Температура горячей воды 353.15 [K]
Температура холодной воды 293.15 [K]
Массовый расход горячей и холодной воды 400.0 [kg/s]
Коэффициент загрязнения на горячей и холодной стороне 0.00005 [m2W/K]
Теплопроводность материала пластин 50 [W/m/K]

Свойства воды приняты для средних температур. Так как температуры горячей и холодной воды на входе составляют 80 и 20 градусов по Цельсию, соответственно, средняя температура составляет 50 градусов. Для расчета пластинчатого теплообменника вручную пренебрегаем изменением коэффициента теплопередачи при изменении температуры воды. Значения на каждой из сторон будет меняться противоположно.

Площадь теплообменной поверхности A_hx = 8.000 * 0.500 * 100 = 400 [m2]
Количество горячих и холодных каналов N_ch = 50 [-]
Площадь сечения одного канала A_fch = 0.008 * 0.5 = 0.004 [m2]
Периметр сечения канала C_fch = 2 * (0.008 + 0.5) = 1.016 [m]
Гидравлический диаметр D_hyd = 4 * A_fch / C_fch = 0.015748 [m]
Площадь сечения для жидкости A_flow = N_ch * A_fch = 0.0.4 = 10372 [W/m2/K]
Коэффициент теплового сопротивления пластины на м2 R_pl = thickness/cond = 0.002 / 50 = 0.00004 [m2W/K]
Общее сопротивление теплопередаче на м2 R_t = 2/U_w + 2 * R_foul + R_pl
R_t = 2/10372 + 2*0.00005 + 0.00004 = 0.0003328
[m2W/K]
Общий коэффициент теплопередачи U_oa = 1 / R_t = 3004.6 [W/m2/K]

Общий коэффициент теплопередачи посчитан. Мы имеем следующие уравнения:
          

Q_transferred = delta_T_mean * U_oa * A_hx (ур.1)
Q_fluid = delta_T_fluid * M_flow * Cp_fluid (ур.2)

Поскольку жидкости и их массовые расходы одинаковы с обеих сторон, delta_T_mean равна разности начальной температуры (ITD=T_hot,in-T_cold,in) минус delta_T_fluid, или:

delta_T_mean = ITD – delta_T_fluid (ур.3)

Вставляем это в (ур.1), вычисляем (ур.1) и (ур.2), получаем:

(ITD – delta_T_fluid) * U_oa * A_hx = delta_T_fluid * M_flow * Cp_fluid (ур.4)
Вычисляем delta_T_fluid :
delta_T_fluid = ITD * U_oa*A_hx / (U_oa*A_hx  +  M_flow*Cp_fluid) (ур.5)

Изменение температуры воды в каждом контуре:
delta_T_fluid = 60.0 * 3004.6*400.0 / (3004.6*400.0 + 400.0*4035) = 25.61 [K]

Расчетная мощность пластинчатого теплообменника:
Q_fluid = M_flow * Cp * delta_T_fluid = 400.0 * 4035 * 25.61 = 41334540 [W] или 41.33 [MW]

Температура на выходе горячей стороны: 80 – 25.61 = 54.39°С
Температура на выходе холодной стороны: 20 – 25.61 = 45.61°С

Расчет пластинчатого теплообменника вручную дает некоторую погрешность, т.к. не учитывает изменение свойств жидкости и материалов при изменении их температуры. Данный метод расчета значительно упрощен, но в более сложных случаях, когда в процессе теплопередачи происходят фазовые изменения сред, он позволяет быстро провести оценочный расчет основных параметров.

На практике расчет пластинчатого теплообменника производится с помощью специальных расчетных программ. Каждый производитель имеет собственное программное обеспечение, которое позволяет быстро подобрать теплообменник и рассчитать все необходимые характеристики.

Пластинчатые теплообменники для охлаждения I Производство водяных пластинчатых теплообменников Kelvion в России

Каталог пластинчатых теплообменников

Перейти в Контакты

Пластинчатые теплообменники – это специализированные устройства, в которых передача тепла от горячего носителя к холодной среде производится за счет гофрированных пластин, выполненных из различных металлов и сплавов. До 99 % поверхности пластинчатого теплообменника является теплопроводящей, поэтому его КПД достигает 95 %. Достоинства пластинчатых теплообменников:

  • Низкий уровень загрязняемости теплообменных поверхностей – за счет высокой турбулентности потока жидкости.
  • Стойкость к вибрационной нагрузке – пластинчатый теплообменник охлаждения невосприимчив к действию наведенной двухплоскостной вибрации.
  • Экономичность – простой монтаж снижает стоимость работ по установке. Как правило, оборудование легко почистить. При увеличении мощностей теплообменники просто дополняют новыми секциями пластин.
  • Универсальность – благодаря широкому ассортименту можно подобрать модели для эксплуатации в разных условиях.
  • Индивидуальность – Kelvion проектирует и производит водяные пластинчатые теплообменники, в том числе на заказ под конкретные производственные потребности.

Разборные пластинчатые теплообменники

У таких систем материал, количество, форма и компоновка пластин определяются задачами теплообмена. Можно изготовить системы с нержавеющими, хромоникелевыми, хромоникелемолибденовыми, титановыми элементами и поверхностями из других металлов. Разборные пластинчатые теплообменники Kelvion отличаются усовершенствованной конструкцией рамы, большим выбором материалов и конфигураций пластин, а также широким диапазоном присоединительных размеров. Пластины серии N – технологически совершенное решение задач теплопередачи. Особенности пластин обеспечивают эффективную тепловую обработку любых сред, включая продукты с высокой вязкостью и склонностью к накипеобразованию. Разборные пластинчатые теплообменники Кельвион производятся в России по ТУ 28.25.11-001-40414846-2020 от 20.11.2020

Преимущества разборных пластинчатых теплообменников Kelvion:

  • удобство обслуживания благодаря системе самопозиционирования пакета пластин PosLoc;
  • высокая эффективность теплообмена за счет особой конструкции области распределения теплоносителя OptiWave;
  • возможность многократного использования уплотнений.

Паяные пластинчатые теплообменники

Основной материал изготовления пластин такого теплообменника – нержавеющая сталь. Пластины имеют V-образную гофру, которая обеспечивает турбулентность потока теплоносителя. В результате повышается эффективность теплообмена, а также происходит самоочистка поверхности. Особенности паяных пластинчатых теплообменников Kelvion:

  • широкий модельный ряд, включая специальные серии для эксплуатации в особых условиях;
  • большой выбор типов присоединений для различных технологических процессов;
  • полная герметичность благодаря отсутствию уплотнений и пайке в термовакуумной печи.

Сварные пластинчатые теплообменники K°Bloc

Такие теплообменники применяются в системах с высокими температурами и давлениями. Это надежное решение для сложных технологических процессов. Большой выбор моделей оборудования позволяет подобрать оптимальное решение под конкретную задачу. Сварные пластинчатые теплообменники Кельвион тип ВТ производятся в России по ТУ  28.25.11-002-40414846-2020 от 20.11.2020

Особенности сварных пластинчатых теплообменников Kelvion:

  • сокращение расходов на обслуживание;
  • различные варианты установки, в том числе горизонтальная, вертикальная и под углом в 45 градусов;
  • несколько типов рифления пластин для работы со средами, содержащими разнохарактерные механические включения.

Сварные кожухопластинчатые теплообменники

Модель совмещает преимущества пластинчатых и кожухотрубных аппаратов. Такие теплообменники эксплуатируются при давлении рабочей среды до 140 бар и температуре до 950 °С. Конструкция может быть полностью сварной или иметь съемную крышку для чистки пакета пластин (для одноходовых моделей). Особенности сварных кожухопластинчатых теплообменников:

  • широкий выбор вариантов применения: сепаратор/испаритель, сетевой водонагреватель, каскадная схема, испаритель затопляемого типа, маслонагреватель и т. д.;
  • возможность организации движения теплоносителей по принципу прямотока, противотока, перекрестного потока;
  • возможность многоходового исполнения, как по стороне кожуха, так и по стороне пластин.

Kelvion – Ваш надежный партнер в области теплообмена

Компания Kelvion разрабатывает и производит широкий модельный ряд современных и эффективных пластинчатых теплообменников для различных технологических процессов.

  • Мы предлагаем большой ассортимент пластинчатых теплообменников, который удовлетворит потребности клиентов из любых отраслей. Реализуем самые сложные проекты с учетом всех потребностей заказчика. На все теплообменники Kelvion предоставим полный комплект сертификатов.
  • Собственное производство позволяет нам производить и отгружать продукцию в оптимальные сроки, сохраняя при этом конкурентные цены на оборудование. При необходимости готовы доставить оборудование непосредственно на объект.
  • Большой опыт сотрудничества с представителями разных отраслей промышленности позволяет нам находить оптимальные решения задач теплообмена для каждого клиента. Наши специалисты помогут подобрать пластинчатый теплообменник с учетом специфики использования.

Позвоните нам или оставьте заявку на сайте! Наши специалисты помогут подобрать теплообменник под конкретные условия и оформить заказ.

Разборные пластинчатые теплообменники

Разборные пластинчатые теплообменники


Разборные пластинчатые теплообменники - это высококачественные теплообменные аппараты для нагрева или охлаждения различных жидкостей, паров и газов. Теплообменники пластинчатые с разборным корпусом можно эксплуатировать во всех макроклиматических районах суши (О) и в макроклиматических районах как с умеренно-холодным, так и тропическим морским климатом, в том числе для судов неограниченного района плавания (ОМ), атмосфера I - IV, в помещениях категории размещения 1 - 5 по ГОСТ 15150-69. Исключение составляют климатические районы с очень холодным климатом, где эксплуатация аппаратов не желательна. Рабочая температура теплообменников - от -30°С до +180°С, давление - до 2,5 МПа. Стандартные серии теплообменников выпускаются рабочим давлением на 1,0 МПа, 1,6 МПа и 2,5 МПа.

В нашей компании вы можете купить разборные пластинчатые теплообменники по доступной цене и с быстрым сроком изготовления.


Преимущества теплообменников

  • Современное теплообменное оборудование, которое позволяет снижать капитальные затраты и затраты на обслуживание, а также повышать надежность систем теплоснабжения в целом
  • Низкая стоимостьдоступность для практически любого потребителя
  • Очень высокая надежность и продолжительный срок службы
  • Экономия времени при заказе - все процессы, начиная от расчета теплообменника до его поставки на объект, выполняются максимально быстро
Для правильного подбора теплообменных аппаратов мы рекомендуем заполнить ОПРОСНЫЙ ЛИСТ

Структура теплообменников пластинчатых разборных


Р1 – вход нагревающей среды
Р2 – выход нагреваемой среды
Р3 – вход нагреваемой среды
Р4 – выход нагревающей среды

Разборные пластинчатые теплообменники представляют собой полностью разборную конструкцию и состоят из жесткой рамы и подвижной части. Рама состоит из неподвижной передней плиты 1, задней стойки 3, верхней 4 и нижней 5 направляющих и подвижной прижимной плиты 2. Между неподвижной плитой и прижимной плитой для обеспечения процесса передачи тепла (теплообмена) расположено расчетное количество пластин 8 с прокладками 9 определенной формы. По периметру эти пластины оснащены резиновыми прокладками, имеющими форму кольца. Весь пакет пластин стягивается между неподвижной и прижимной плитами с помощью стяжных болтов 7. Подвод и отвод рабочих сред осуществляется через порты 6.


Р1 – вход горячего теплоносителя из тепловой сети;
Р2 – выход нагреваемой воды ГВС
Р3 – вход циркуляционной воды ГВС
Р4 – вход обратного теплоносителя из системы отопления
N1 – выход общего обратного теплоносителя в тепловую сеть
N2 – вход холодной воды

 

 

Пластинчатые теплообменники разборные GEA, Германия


Вопрос специалисту

Пластинчатый теплообменник разборный GEA - это аппарат, осуществляющий передачу тепла от горячего носителя к холодной среде. Конструкция устройства подразумевает однородное соединение титановых, стальных, медных или графитовых гофрированных пластин, стянутых между собой в пакет. Пластины имеют тонкое строение, их толщина варьируется от 0,4 до 0,7 мм.
При работе пластинчатого теплообменника достигается циркуляция холодных и горячих струй между собой. Области применения пластинчатых теплообменников разнообразны. Оборудование применяется преимущественно в системах автономного отопления, горячего водоснабжения, кондиционирования, для тепловых сетей крупных промышленных и сельскохозяйственных предприятий, в центральных тепловых пунктах и сетях. Оборудование нередко используется в пищевом производстве для пастеризации и охлаждения жидкостей. Теплообменники активно применяются в технологических отраслях для обработки масел, смазочно-охлаждающих жидкостей и прочих субстанций.

Устройство разборного теплообменника:
- Пакет пластин. Количество пластин в разборных теплообменниках, их компоновка, материал, форма и размер определяются конкретной задачей теплообмена двух сред. В зависимости от области применения пластины теплообменника могут быть изготовлены из хромоникелевых, хромоникелемолибденовых нержавеющих сталей, титана и других материалов.
- Уплотнения. По периметру пластины расположены прессованные канавки для уплотнений. Уплотнения предназначены для отделения каналов друг от друга, предотвращения протечек и смешивания сред. Они также определяют направление потока внутритеплообменника пластинчатого. Уплотнения изготавливаются из нитриловой резины (NBR), этилен-пропиленовой резины (EPDM), материала Viton. Выбор материала зависит, главным образом, от применяемых сред, а также их рабочих температур и давлений.
- Рама состоит из неподвижной плиты, прижимающей плиты, верхней и нижней направляющих, задней стойки. Шпильки стягивают пластины, размещенные между плитами в пакет.
- Штуцеры для ввода и вывода теплоносителя. В теплообменном оборудовании смежные пластины формируют каналы, в которых через пакет пластин движутся попеременно горячий и холодный теплоносители.

Преимущества разборного теплообменника:
- широкий диапазон мощностей – от нескольких кВт до десятков МВт;
- компактность, возможность исполнения стандартных (одноходовых), двухходовых теплообменников, а также моноблоков;
- для изготовления пластин теплообменнника применяется нержавеющая сталь производства заводов Krupp;
- после штамповки пластины подвергаются электрополировке, что значительно уменьшает вероятность образования микротрещин и отложения накипи;
- возможность последующей установки или удаления отдельных, с целью увеличения или уменьшения мощности теплообменника, что позволяет избежать дополнительных затрат;
- запатентованные специальные конструкции уплотнений бесклеевой фиксации LOC-IN и ECO-LOC, существенно улучшающие фиксацию уплотнений в пластинах и увеличивающие количество разборок без ущерба для уплотнений. В первом случае уплотнения фиксируются специальными "замками" – двухсторонними выпуклыми приливами, расположенными через каждые 50 мм на всей длине уплотнительной канавки, а во втором – "замками" на самом уплотнении, представляющими собой трехгранные конусообразные шипы, которые вставляются в специальные развальцованные отверстия вдоль внешнего периметра канавки.
- возможность изготовления уплотнений из различных материалов: - нитрилкаучук (NBR) с температурным пределом до 140 С; - бутилкаучук (Butyl) с температурным пределом до 140 С; ----
- этилен-пропиленовый каучук (EPDM) с температурным пределом до 170° С; силиконовый каучук с температурным пределом до 175° С; витон с температурным пределом до 180° С, а также твердые уплотнения не содержащие асбеста с температурным пределом до 200° С, фиксирующиеся с помощью клея.
- большой срок службы – до 15 лет, при условии обслуживания теплообменников GEA и выполнения требований к воде.
Увеличение срока эксплуатации уплотнений за счет заложенной в конструкции теплообменников возможности дополнительного сжатия пакета пластин от первоначальной толщины Аmax до Аmin вследствие естественного уменьшения толщин уплотнений.
Наиболее распространенным видом оборудования является разборный тип ввиду дополнительных преимуществ.Пластинчатый теплообменник может также быть паяным и сварным. Теплообменники устанавливаются прямо на пол без необходимости монтировки дополнительных опорных устройств или фиксируются на несущей части блочного теплопункта. Мощность рассчитывается сообразно количеству пластин в устройстве, таким образом, в конструктивном разборном типе существует возможность добавления рабочих комплектующих для ее увеличения. Перед поставкой на рынок сбыта, современные теплообменники подвергаются сложным гидравлическим испытаниям, что гарантирует их надежность и долговечность в эксплуатации.

Условия применения разборных теплообменников:
• рабочее давление до 25 атм;
• рабочая температура от -25 до +180°С.
• рабочие среды: жидкость, пар, жидкость с примесями, хладагенты.
Сегодня теплообменники пластинчатые разборные GEA работают на объектах ЖКХ и различных отраслей промышленности по всей России.

Пластинчатый теплообменник серии Varitherm

Пластинчатый теплообменник серии NT

Пластинчатый теплообменник типа Free Flow

Пластинчатые теплообменники со сварными кассетами LWC

Пластинчатые теплообменники от производителя

Аппараты теплообменные пластинчатые (ПТО) предназначены для осуществления процесса теплообмена (охлаждение, либо нагрев) между различными средами (жидкость, воздух, газ) через поверхность гофрированной пластины. ПТО бывают разборные пластинчатые теплообменники, паяные теплообменники, сварные теплообменники.

Теплообменные аппараты предназначены для теплообмена между различными средами, будь то жидкость, воздух ил газ, через поверхность гофрированных пластин. Разборные пластинчатые теплообменники в основном применяют в диапазоне рабочих температур от -20С до +190С, а также рабочих давлений от 6 до 25 бар. Конструкция ПТО основана на модульном принципе. Стандартные элементы теплообменника соединяются в различных комбинациях, что позволяет производителям изменить рабочие параметры оборудования в зависимости от поставленных задач.

Для применения ПТО в ИТП жилых домов или в ЦТП группы домов, требуется небольшое помещение в подвальном отсеке. Установка данных теплообменников производится непосредственно на пол, как указано в схеме и чертеже в паспорте теплообменного аппарата.

При подборе ПТО для отопления, необходимо использовать максимальные (реальные) годовые параметры теплоносителя на самые низкие зимние температуры. Тепловые графики, в зависимости отклиматических зон, бывают 110-70, 95-70, 150-70, 130-70 и т.д. Зачастую в проектах используют температурный график 150-70, в то время как на самом деле тепловые сети дают 90-60. В этих случаях ПТО не дадут необходимую температуру в системе отопления, а помещения не будут должным образом отапливаться. В связи с этим при заказе ПТО необходимо ответственно подойти к заполнению опросного листа и при возникновении вопросов, проконсультироваться у наших специалистов по телефонам: +7 (496) 574-54-04, 571-02-39.

ПК Бойлер предлагает своим клиентам купить самые надежные и проверенные ПТО. Отечественное производство позволяет предлагать минимальные сроки производства ПТО, а также запасных частей и комплектующих, что позволяет сократить сроки ремонта теплообменников. Наши ПТО гораздо дешевле европейских теплообменных аппаратов Альфа-Лаваль (Alfa Laval) и Funke (Функе). Подбор теплообменных аппаратов производится с помощью специальной программы расчета подогревателей.

Достоинства ПТО

За счет особенностей своей конструкции ПТО обладают рядом существенных достоинств:
- Высокой производительностью. Благодаря гофрированному профилю проточной части пластины происходит сильная турбулизация потоков теплоносителей, что обеспечивает высокий коэффициент теплопередачи. Это позволяет сократить потери тепла в окружающую среду и снизить расход теплоносителя.
- Компактностью. ПТО имеют малую металлоемкость и пригодны к использованию в небольших помещениях. Выполнение ремонтных и обслуживающих работ ПТО возможно обеспечить в пределах их рамы, а также около одного свободного пространства по сторонам от рамы.
- Способность работать при маленькой разнице температур потоков (менее 1С).
- Способностью к «самоочищению». Обеспечивается в связи с применением теплообменных пластин, которые изготавливаются из корозионно-стойких материалов, а также высокой турбулентностью теплоносителя.
- ПТО легко разбираются для проведения технического обслуживания, чистки и инспекции. При этом не требуется демонтаж подводящих трубопроводов.
- Конструкция разборных ПТО также позволяет осуществлять полный визуальный контроль за состоянием рабочей поверхности. При возникновении неисправностей и выхода из строя отдельных пластин в теплообменнике, они могут быть удалены из теплообменника без существенных изменений параметров его работы.
- В случае необходимости, возможно изменение параметров работы ПТО за счет увеличения или уменьшения количества пластин.

Теплообменники пластинчатые разборные - характеристики и цены. Наличие в г. Екатеринбурге

Таким образом, его можно использовать во всех макроклиматических районах на суше, за исключением территорий с очень холодным климатом и тропическим морским климатом. Рабочие давления у пластинчатых теплообменников бывают 1МПа, 1,6МПа и 2,5МПа.

Принцип работы разборного пластинчатого теплообменника заключается в следующем:

В процессе работы пластинчатого теплообменника теплообмен между греющей и нагреваемой средами происходит благодаря высокой теплопроводности гофрированных пластин, которые рассчитаны и изготовлены таким образом, что бы КПД пластинчатого теплообменника разборного был близок к 90%. Процесс передачи тепла происходит от греющей среды к нагреваемой. К сожалению,  зачастую при заказе путают эти два понятия. Эти стальные гофрированные пластины крепятся в пластинчатый теплообменник в специальную раму, после чего плотно стягиваются в пакет. Между пластинами может быть стальная прокладка (проставка) или двойное уплотнение, изготовленное из специальной композитной резины, которая полностью препятствует перемешиванию двух видов жидкости в процессе работы пластинчатого теплообменника. Таким образом, конструкция разборного пластинчатого теплообменника довольна проста, главное нужно грамотно сделать расчет пластинчатого теплообменника и подбор, которые мы с радостью проведем для Вас.

В пакете пластин при стягивании образуются специальные каналы, по которым в свою очередь протекают рабочие среды. Пластины разборного теплообменника абсолютно одинаковые и  расположены таким образом, что каждая из них развернута на 180 градусов по отношению к предшествующей. Благодаря такой конструкции пластин происходит чередование горячих и холодных каналов, что в итоге повышает эффективность и скорость теплообмена. Количество пластин и их геометрию наши инженеры производят в специальной программе расчета пластинчатого теплообменника.

Преимущества разборных пластинчатых теплообменников:

  1.  Экономичное и простое обслуживание (в случае засорения, образования чрезмерного слоя накипи и загрязнений пластинчатый разборный теплообменник легко разбирается бригадой работников (2 человека) в течении пяти часов).
  2. Благодаря высококачественной полировки пластин теплообменника и за счет их гофрирования загрязняемость поверхностей теплообмена достаточно низкая.
  3. В кожухотрубном теплообменнике при выходе из строя латунных или нержавеющих трубных элементов их замена по стоимости составляет примерно 85% от стоимости всего подогревателя. В разборных пластинчатых же стоимость замены уплотнений примерно равна 20% от стоимости всего пластинчатого теплообменника. Разница очевидна, тем более, что срок службы уплотнений в среднем составляет 10 лет, а гофрированных пластин – 25 лет и более.
  4. При монтаже пластинчатого теплообменника не требуется много места и специально подготовленной площадки для установки. Это возможно благодаря небольшим размерам самого теплообменника. Сам монтаж теплообменника по стоимости примерно равен 5% от его стоимости, это значительно ниже чем у кожухотрубных теплообменников (ВВП и ПП).
  5. Каждый разборный пластинчатый теплообменник абсолютно индивидуален и следовательно конфигурация по тепловым, гидравлическим режимам будет подобрана точно.
  6. Благодаря самому свойству разборных теплообменников легко собираться и разбираться можно при необходимости увеличить площадь теплообмена, добавив или убрав часть пластин.
  7. Процессы конденсации и доохлаждения в разборном пластинчатом теплообменнике производятся в одном месте.
  8. В отличие от кожухотрубных теплообменников пластинчатые имеют высокую стойкость к вибрации.
  9. В случае гидроудара (резкого скачка давления в системе) в пластинчатом теплообменнике выйдут из строя только прокладки и уплотнения. В иных других теплообменниках гидроудары приведут к разрушению как внутренних частей, так и корпуса со всеми вытекающими последствиями.

Сравнение пластинчатых теплообменников с кожухотрубными теплообменниками

Теплообменники пластинчатые от производителя в Челябинске!

На главную

В конструкции производимых нами теплообменников предусмотрены неподвижные и подвижные стальные плиты, расположенные по одной спереди и сзади. Между плитами установлены пластины из гофрированного металла, а между ними установлены прокладки, обеспечивающие герметичность.

Нужное положение для пластин задается при помощи двух направляющих, позволяющих производить регулировку в соответствии с требованиями эксплуатации. Предусмотренные конструкцией стяжные шпильки служат для стягивания пластин до необходимого размера.

Поскольку все пластины одного размера и развернуты одна за другой на 180°, то при стягивании шпилек образуются каналы для протекания рабочих жидкостей — так создается турбулентный поток жидкости.

В теплообменниках пластинами обеспечивается чередование каналов с греющей (либо охлаждающей) и нагреваемой (либо охлаждаемой) средой. В процессе теплообмена, жидкости движутся навстречу друг другу (в противотоке). Соединяющие патрубки расположены на неподвижной плите (в одноходовых), и на подвижной (в двух- и трехходовых).

Мощность пластинчатого теплообменника зависит от размера и количества пластин – с увеличением количества и размеров увеличивается и мощность.

Если нужная мощность неизвестна, то специалисты компании "Гарант-Сервис" бесплатно произведут расчет мощности теплообменника под Ваши требования.

Области применения пластинчатых теплообменников:

Очень широко распространены в тепловых сетях жилых и производственных зданий, кондиционировании жилых и нежилых помещений, индивидуальных (ИТП) и центральных (ЦТП) тепловых пунктах.

Широкое распространение теплообменное оборудование получило в пищевой промышленности (пастеризаторы, охладители молока, вина, пива и пр.). 

Кроме этого, производимые нашей компанией теплообменники и подогреватели водоводяные, возможно использовать в различных технологических процессах — например, охлаждение масел, СОЖ и т.д.

Мы производим следующие виды теплообменников:

  • ТР1-50 - одноходовой теплообменник, ТР1 – типоразмер пластин, 50 - количество пластин.
  • ТР2-24/36 - двухходовая модель, ТР2 – типоразмер, 24/36 — количество пластин 1 и 2 хода.
  • ТР3-48/62/62 - трехходовой пластинчатый теплообменник, ТР3-типоразмер, 48/62/62 — количество пластин 1, 2 и 3 хода соответственно.

Опросный лист (скачать)

Отдел продаж: 8 (351) 250-70-77

?

Альфа Лаваль - Как работает пластинчатый теплообменник

Разборные пластинчатые теплообменники (GPHE) оптимизируют теплообмен. Гофрированные пластины обеспечивают легкий перенос тепла от одного газа или жидкости к другому.

Пластины для разборного пластинчатого теплообменника с эластомерными прокладками. Они закрывают каналы и направляют среду в альтернативные каналы. Пакет пластин находится между пластиной рамы и прижимной пластиной. Затем он сжимается болтами между пластинами.Верхняя несущая планка поддерживает канал и прижимную пластину. Затем они фиксируют в этом положении с помощью нижней направляющей планки на опорной стойки. Эту конструкцию легко чистить и модифицировать (удаляя или добавляя пластины).

Вот три этапа сборки пластинчатого теплообменника с разборкой:

Зона теплопередачи пластинчатого теплообменника с разборками состоит из гофрированных пластин. Они находятся между рамой и прижимными пластинами. Прокладки действуют как уплотнения между пластинами.

Жидкости проходят через теплообменник в противотоке. Это дает наиболее эффективные тепловые характеристики. Это также позволяет очень близко подходить к температуре. Например, разница температур между входящей и выходящей рабочей средой.

Для термочувствительных или вязких сред холодная жидкость сочетается с горячей. Это сводит к минимуму риск перегрева или замерзания носителя.

Пластины доступны с различной глубиной прессования, с шевронным углом и гофрированной формой.Все создано для оптимальной работы. В зависимости от области применения каждый ассортимент продукции имеет свои особенности пластины.

Зона распределения обеспечивает поток жидкости ко всей поверхности теплопередачи. Это помогает избежать застойных зон, которые могут вызвать засорение.

Высокая турбулентность потока между пластинами приводит к более высокой теплопередаче и перепаду давления. Температурные расчеты Альфа Лаваль можно настраивать. Подходит для различных областей применения, обеспечивая максимальные тепловые характеристики при минимальном падении давления.

Что такое паяные пластинчатые теплообменники?

Эффективность, обеспечивающая конкурентное преимущество


Паяные пластинчатые теплообменники - один из наиболее эффективных способов передачи тепла. Они разработаны для обеспечения беспрецедентной производительности при минимальных затратах в течение жизненного цикла. Выбор технологии пайки для вашего следующего проекта по обогреву или охлаждению принесет множество преимуществ, включая экономию места, энергии и обслуживания.

Компактный

Наши ППТО чрезвычайно компактны по сравнению с другими технологиями.Площадь основания может составлять всего одну десятую площади кожухотрубного теплообменника или половину площади прокладки ПТО.

Эффективный

При отсутствии прокладок или вспомогательного оборудования около 95% материала используется для передачи тепла. Сильно турбулентный поток также позволяет эффективно использовать небольшие перепады температур.

Надежный

Прочная конструкция не требует прокладок, что устраняет риск их утечки. Это означает стабильные тепловые и гидравлические характеристики при минимальном техническом обслуживании и простоях при эксплуатации.

Гибкий

Компактный размер позволяет эффективно использовать пространство и делает конструкцию системы более гибкой. Более крупные установки могут быть построены блок за блоком через стандартные двери и лифты, и при увеличении спроса легко увеличить мощность.

Экономичный

Вы сэкономите на энергии, обслуживании, запасных частях и установке. Стоимость жизненного цикла в течение 15-20 лет часто может быть вдвое меньше, чем у соответствующего решения с разборкой.

Самоочистка

Наши ППТО обычно самоочищаются благодаря сильно турбулентным потокам.В приложениях с высоким риском загрязнения или образования накипи очистка на месте выполняется легко без разборки.

Индивидуальные

Благодаря сочетанию конструкции пластин, материалов и соединений из стандартных компонентов, мы сокращаем сроки выполнения заказа и при этом максимизируем производительность в вашем конкретном приложении.

Как работают пластинчатые теплообменники

Как работают пластинчатые теплообменники. В этом видео мы рассмотрим пластинчатые теплообменники и их работу.Их часто называют PHE, PHX, а иногда просто HX или HEX. Пластинчатые теплообменники очень распространены. Они широко используются в строительстве и производстве. Причина их популярности в том, что они очень компактны, очень эффективны, просты в обслуживании и не требуют значительного обслуживания.

Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube о том, как работают пластинчатые теплообменники

Назначение пластинчатого теплообменника - передача тепловой энергии между двумя жидкостями без смешивания жидкостей.Например, в сфере обслуживания зданий вы можете захотеть передать тепло от первичного контура, подключенного к котлу, к отдельному вторичному контуру, возможно, в сети централизованного теплоснабжения. На производстве вы можете охладить немного масла водой, но, очевидно, вы не хотите смешивать масло и воду вместе.

Рассмотрение основных частей пластинчатого теплообменника. У нас есть торцевые пластины на передней и задней крышке, которые обычно изготавливаются из низкоуглеродистой стали. Они очень сильные, они нужны, чтобы все скрепить.Затем у нас есть гайки, они прикрепляются и затягиваются на стяжные болты. Стяжные болты входят в некоторые канавки на боковой стороне устройства и проходят по всей длине теплообменника. Болты затягиваются на этих стержнях и сжимают все пластины и прокладки вместе, образуя водонепроницаемое уплотнение. Между концевыми пластинами закреплены прокладки и пластины теплопередачи.

Примеры размеров теплообменника

Теплообменники большего размера также будут иметь опорные стержни вверху и внизу.Это выдержит вес теплообменника. Пластины можно просто выдвинуть для обслуживания после снятия концевой пластины.

Выше показан пример реальной пластины теплообменника. Обычно они изготавливаются из стали или титана, и вы можете видеть, что на них есть узор, нарезанный канавками или штамповкой. Эти узоры будут укреплять пластины, а также увеличивать площадь поверхности теплопередачи, создавая внутри них очень турбулентный поток. Турбулентный поток хорош, потому что он перемешивает жидкость, поэтому тепло распределяется или усредняется.Если бы это был плавный поток, то в одних регионах тепло накапливалось бы больше, чем в других.

Между пластинами проложены резиновые прокладки. Он прикреплен к поверхности пластины, и цель прокладки - обеспечить плотную посадку и предотвратить утечки. Прокладка также позволяет или предотвращает попадание жидкости в лист.

На иллюстрации реальной пластины теплообменника вы можете увидеть черную линию, бегущую вокруг внешнего края, это прокладка.Обратите внимание, что два правых отверстия имеют диагональное резиновое уплотнение, проходящее через них, это блокирует попадание потока воды на пластину. Однако отверстия слева не имеют этого диагонального уплотнения, поэтому жидкость может поступать в пластину и выходить из нее через эти отверстия.

Если вы посмотрите на предыдущий пример фотографии сравнения размеров теплообменников. Вы, вероятно, заметите, что стяжные болты выходят далеко за теплообменник. На это есть несколько причин. Одна из причин заключается в том, чтобы иметь возможность установить все эти пластины во время установки или во время обслуживания, но также это дает возможность расширить пластинчатый теплообменник в будущем.Например, предположим, что в будущем планируется расширение здания, а затем можно просто расширить охлаждающую способность, добавив дополнительные пластины. Он также может удалить пластины, чтобы уменьшить это.

Есть несколько способов подключения пластинчатых теплообменников.

Самый распространенный - это когда впускные и выпускные отверстия находятся на передней пластине, поэтому жидкости будут входить, течь по их каналам, а затем возвращаться к передней пластине.

В другой версии одна из жидкостей входит через переднюю пластину, но выходит через заднюю пластину.Другая жидкость течет в противоположном направлении.

Первая версия является наиболее распространенной версией, потому что вам не нужно изменять трубопроводы, если вам понадобится расширить пластинчатый теплообменник в будущем. Во второй версии все подключенные трубопроводы необходимо будет снять и подогнать заново, в зависимости от того, насколько далеко вы расширите пластинчатый теплообменник.

Итак, как это работает?

Мы складываем несколько пластин вместе, а затем используем прокладки внутри, чтобы предотвратить попадание жидкостей в чередующиеся пластины.Прокладку можно повернуть, чтобы заблокировать правое или левое отверстие. Затем две жидкости будут течь по всем каналам между пластинами. Пример: жидкость 1, пластина, жидкость 2, пластина, жидкость 1, пластина…
Отверстия совпадают, образуя канал, похожий на трубу, через который текут жидкости.

Если вы внимательно посмотрите на изображение выше, вы заметите, что прокладка чередуется с той стороны, которую она закрывает.

Если мы пропустим охлаждающую жидкость в теплообменник, мы можем позволить ей войти через верхний левый вход.Затем он потечет к тарелкам 2, 4 и 6. После этого через нижний левый выпускной канал будет выходить более высокая температура.
Затем горячая жидкость поступает через правый нижний вход, течет по каналам 1, 3, 5 и 7. Затем она выходит через правый верхний выход с более низкой температурой.

Прокладки - это то, что позволяет жидкости течь в определенный канал.

Дело в том, что каналы между пластинами имеют разную температуру, и горячее всегда перетекает в холодное. Таким образом, горячая жидкость будет передавать часть своей тепловой энергии через более холодную жидкость и в нее.Две жидкости никогда не встречаются и не смешиваются, они всегда разделены стенкой металлической пластины. Тепло просто передается через это. Поэтому горячая жидкость остывает, а холодная нагревается.

Вы также можете заметить, что эти жидкости движутся противотоком. Это лучшая конфигурация для максимальной эффективности, потому что средняя логарифмическая разница температур, LMTD, является максимальной.

Если вы встретите их в здании, убедитесь, что они 1) изолированы, чтобы удерживать как можно больше тепловой энергии, и 2) что защитная втулка установлена ​​поверх резьбы стяжных стержней.


Все о пластинчатых теплообменниках

Что такое теплообменник, для чего он нужен и почему существует так много разных типов?

Ответы на эти вопросы не очевидны для большинства, но тем не менее почти каждый получает выгоду от этих удивительных устройств. Теплообменники - это механические системы, которые могут передавать тепло между двумя рабочими жидкостями (обратите внимание, что жидкость в технике может быть газом, а не только жидкостью). Это переданное тепло - это энергия, которую можно использовать, если ее правильно спроектировать, и инженеры используют этот факт для создания некоторых удивительных технологий.В этой статье речь пойдет об одном из самых популярных вариантов теплообменника - пластинчатом теплообменнике. Несмотря на простоту конструкции, этот тип теплообменника сложен по конструкции и принципу действия, поэтому эта статья поможет читателям узнать о пластинчатых теплообменниках, о том, как они работают, и о том, для каких сфер применения выгоден этот элегантный дизайн.

Что такое пластинчатые теплообменники?

Рисунок 1: Типовой пластинчатый теплообменник

Изображение предоставлено: https: // www.foodbev.com/news/alfa-laval-launches-t8-gasketed-plate-heat-exchanger/

Цель любого теплообменника, говоря простым языком, состоит в том, чтобы сделать горячую жидкость более холодной и / или сделать более горячую холодную жидкость, в частности, без их смешивания. Это может показаться скучным, но любой, кто помнит свою термодинамику, знает, что с теплом приходит энергия, а энергия - это инженерный товар (наша статья о теплообменниках представляет собой отличный ускоренный курс по некоторым важным термодинамическим свойствам).Используя определенные концепции, такие как теплопроводность, энтропия и механика жидкости, эти устройства могут передавать тепло от одного потока к другому и могут использоваться в качестве конденсаторов, испарителей и многого другого. Пластинчатый теплообменник - это всего лишь один из способов передачи тепла между двумя жидкостями, который особенно полезен для передачи тепла между двумя жидкостями.

Изучите пластинчатый теплообменник, показанный на рис. 1. Показанные синие пластины - это передняя и торцевая крышки, соединяющие вместе множество гофрированных металлических пластин, герметизированных резиновыми прокладками.Красные стяжные болты скрепляют все вместе и создают водонепроницаемое уплотнение, а крышки / пластины выровнены с двумя опорными планками сверху и снизу устройства. Четыре отверстия на левой стороне - это входы и выходы для обеих жидкостей, которые предотвращают смешение двух потоков при циркуляции через теплообменник. Пластины пластинчатого теплообменника могут быть легко добавлены / удалены по команде, и они более компактны, чем другие распространенные теплообменники, такие как внушительные кожухотрубные конструкции (дополнительную информацию см. В нашей статье о кожухотрубных теплообменниках).Далее мы рассмотрим поток внутри пластинчатого теплообменника и посмотрим, как он вызывает эффективную теплопередачу.

Как работают пластинчатые теплообменники?

Рис. 2: Типовая пластина пластинчатого теплообменника. Обратите внимание на черную резиновую прокладку вокруг пластины и на то, что она намеренно несимметрична.

Изображение предоставлено: https://www.lngindustry.com/liquefaction/18082017/heat-exchanger-plates-from-kelvion/

Чтобы понять, как работают эти устройства, мы должны сначала взглянуть на самый основной элемент пластинчатого теплообменника или его пластины.На рис. 2 показана типичная пластина с прикрепленной к ней резиновой прокладкой. Эти пластины обычно изготавливаются из стали, алюминиевого сплава, титана, никеля или даже графита и являются теплопроводными путями между двумя рабочими жидкостями. Их гофры увеличивают площадь поверхности и создают турбулентность, что способствует увеличению скорости теплопередачи через теплообменник. Существует множество различных схем гофрирования, каждая из которых имеет свои уникальные свойства (на рис. 2 показан стандартный рисунок «в елочку»).Каждую пластину обрамляет неровная резиновая прокладка, поэтому вода может стекать только по определенным пластинам, когда ее сжимают в стопку пластин. На рисунке 3 ниже эти отдельные потоки показаны красным и синим цветом:

Рис. 3. Как неровные прокладки создают два отдельных потока жидкости через пластины теплообменника.

Изображение предоставлено: https://www.aelheating.com/blog/plate-heat-exchangers-work/

Пластины расположены по схеме «холод-горячий-холодный-горячий» для максимального теплового перемешивания между каждой жидкостью.Одна жидкость (красная) поступает на вход через верхний правый угол и последовательно течет вниз по каждой четной пластине, в то время как другая жидкость (синяя) поступает через нижний левый угол и накачивается через каждую нечетную пластину. Такой порядок позволяет операторам легко добавлять / удалять пластины в стопку, эффективно увеличивая или уменьшая теплопередающую способность теплообменника в любое время.

Прокладки могут быть сконструированы таким образом, чтобы можно было создавать различные типы потоков, которые влияют на скорость теплопередачи через теплообменник.Они также определяют, где будут заканчиваться впускные / выпускные клапаны, что может быть важно при установке. В пластинчатых теплообменниках используется противоточный поток, при котором одна жидкость течет в направлении, противоположном другой. Параллельный поток - это когда обе жидкости движутся в одном направлении, но этот режим необычен для конструкций пластин, поскольку пластины лучше всего работают в конфигурации противотока. На рисунке 4 показано, как прокладки используются для создания различных схем потока.

Рис. 4: Блок-схемы для U-образного (слева), Z-образного (посередине) и многопроходного расположения (справа).Обратите внимание, как каждый тип показывает противоток.

Левая и средняя компоновки соответствуют однопроходному потоку, при котором каждая рабочая жидкость проходит через другую только один раз. Правильная компоновка показывает многопроходный поток, где каждая жидкость многократно проходит другую, увеличивая скорость теплопередачи, но также усложняя конструкцию. В зависимости от области применения одного прохода может быть достаточно, но многопроходные конструкции часто полезны, когда скорости потока каждой жидкости сильно различаются.

В плитах используются не только резиновые прокладки; Фактически, существуют определенные типы пластинчатых теплообменников, в которых используются другие герметики, обеспечивающие дополнительные преимущества. Паяные пластинчатые теплообменники используют медь для пайки каждой пластины вместе, что не только создает сложные каналы для жидкости, но также обеспечивает высокое давление и коррозионную стойкость при небольшом экономичном размере. Сварные пластинчатые теплообменники аналогичны, в которых весь пакет пластин сваривается вместе. Они хороши для сдерживания высокого давления, но, к сожалению, их нельзя очистить, поскольку каждая пластина соединена с другой.Наконец, в полусварных пластинчатых теплообменниках используются последовательности сварных и несварных пластин, что обеспечивает преимущества как прокладочной, так и сварной конструкции.

Преимущества и недостатки пластинчатых теплообменников

Пластинчатые теплообменники

широко используются в промышленности благодаря своей небольшой, но универсальной конструкции. Ниже приведены некоторые преимущества использования пластинчатого теплообменника перед неизменно популярным кожухотрубным теплообменником:

  • Пластинчатые теплообменники обычно имеют больший коэффициент теплопередачи, так как они имеют большую площадь контакта между жидкостями
  • Они имеют небольшую занимаемую площадь, что не требует или почти не требует места для обслуживания
  • Они просты в обслуживании, ремонте и обслуживании

Однако есть некоторые заметные недостатки, которые являются прямым результатом их конструкции:

  • Прокладки представляют собой проблему, если их слишком сильно сжать, так как они могут деформироваться и вызвать утечку в системе.Они также более чувствительны к температуре, чем пластины, поэтому нельзя использовать высокую температуру жидкости из-за риска повреждения прокладочного материала
  • Узкие проходы пластин сильно снижают давление потока, что требует дополнительной мощности насоса
  • Две жидкости с большим перепадом температур не будут передавать энергию так же хорошо в пластинчатом теплообменнике, как в кожухотрубном теплообменнике
  • Они имеют тенденцию рассеивать тепло в окружающую среду, что снижает их эффективность

Технические характеристики, критерии выбора и области применения

Пластинчатый теплообменник доступен во многих размерах, формах и ценовых категориях.Эта статья поможет покупателям определить спецификации, необходимые для их проектов, и то, как выбрать правильный пластинчатый теплообменник, используя эти характеристики.

Первыми параметрами, которые необходимо указать, являются особенности приложения, например:

  • тип используемых рабочих жидкостей (вода, масло, хладагент и т. Д.)
  • температура каждой поступающей жидкости
  • скорости каждого потока (галлоны / мин или л / мин)

Затем определите желаемый тип теплопередачи (нагрев / охлаждение / выравнивание) и определите ориентацию входных / выходных отверстий.Зная эти факты, поставщики могут использовать уравнения для определения необходимого коэффициента теплопередачи, значение которого в конечном итоге будет определять, сколько пластин необходимо, какие материалы следует использовать и какое расположение следует использовать в окончательной конструкции.

Затем определите подходящую цену из своего бюджета и поговорите со своим поставщиком, чтобы узнать, соответствует ли какой-либо из имеющихся у него товаров вашим потребностям. Существуют сотни вариантов на выбор, поэтому велики шансы, что правильный пластинчатый теплообменник покажет себя после достаточных исследований.

Пластинчатые теплообменники имеют множество потенциальных применений; и это лишь некоторые из них: их можно использовать в пастеризаторах, производстве напитков, соединителях между охладителями, котлами и градирнями, а также в других технологических процессах. Это элегантные модульные системы, обеспечивающие отличную теплопередачу при размерах, значительно меньших, чем у некоторых других традиционных конструкций. Рассмотрите возможность использования пластинчатого теплообменника, если необходимо минимизировать пространство, а производительность - максимизировать.

Сводка

В этой статье представлено понимание того, что такое пластинчатые теплообменники и как они работают.Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники:
  1. https://www.onda-it.com/eng/news/how-a-plate-heat-exchanger-works/plate-heat-exchanger-working-principle
  2. https://www.intechopen.com/books/heat-transfer-studies-and-applications/modeling-and-design-of-plate-heat-exchanger
  3. https: //www.foodbev.ru / новости / альфа-лааваль-запускает-t8-разборный пластинчатый-теплообменник /
  4. https://theengineeringmindset.com/how-plate-heat-exchangers-work/
  5. https://www.brighthubengineering.com/hvac/61791-features-and-characteristics-of-the-flat-plate-heat-exchanger/
  6. http://thermopedia.com/content/1035/
  7. https://theengineeringmindset.com/plate-heat-exchanger-applications/

Прочие изделия из теплообменников

Больше из Process Equipment

Пластинчато-рамный теплообменник SUPERCHANGER®

Пластинчато-рамный теплообменник SUPERCHANGER®, иногда называемый разборным пластинчатым теплообменником или GPHE, обеспечивает выдающуюся эффективность передачи тепла от одной жидкости к другой, часто от воды к воде, или от пар в жидкость.Этот модульный теплообменник объединяет рамы, пластины и соединения, образуя множество конфигураций. Он используется во многих из тех же задач, что и кожухотрубные теплообменники.

ИНДУЦИРОВАННАЯ ТУРБУЛЕНТНОСТЬ

Обеспечивает максимальную теплопередачу; вызывает очищающее действие, которое предотвращает засорение или образование накипи.

УМЕНЬШЕННЫЙ СЛЕД

Умещается на 20–50% площади корпуса и трубы, включая пространство для обслуживания и технического обслуживания. И это стоит меньше

ВЫСОКАЯ УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ

Сотни стилей пластин, рисунков и глубин вытяжки, чтобы точно соответствовать вашим требованиям

ПОДХОДЫ К ТЕМПЕРАТУРЕ

Менее 1 ° C (2 ° F), с “ U», или«к «значению от 3 до 6 раз выше, чем кожухотрубные теплообменники

ДОСТУПНОСТИ

открывает в своем собственном след, просто ослабив болты тяг и подвижные подвижную раму обратно в колонну поддержки

МАКСИМАЛЬНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ С ЖИДКОСТЬЮ

Диапазон сплавов, включая титан, а также различные эластомерные смеси для прокладок, чтобы точно соответствовать характеристикам вашей жидкости для максимального времени безотказной работы

ХОТИТЕ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О ТРЕБОВАНИЯХ ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ПЛАСТИНЧАТЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ?

Укажите свой адрес электронной почты, и мы отправим вам нашу техническую статью, в которой мы рассмотрим значение падения давления в теплообменнике.

СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПЛАСТИНЫ И РАМЫ

  • Работа теплообменника при рабочих температурах и давлениях не выше 180 ° C (356 ° F) или 27,5 бар (400 фунтов на кв. Дюйм)
  • Расширение технологического процесса в ограниченном пространстве
  • HVAC
  • Рекуперация тепла из потоков низкосортных отходов
  • Вязкие жидкости или суспензии
  • Промышленные жидкости, подходящие для высоких скоростей теплопередачи при низких перепадах давления

ОБСЛУЖИВАНИЕ ПЛИТ И РАМКИ

  • Технические специалисты сервисных центров Tranter имеют опыт и ноу-хау, прошедшие заводскую подготовку
  • Обеспечение обслуживания теплообменников для всех марок пластинчатых и рамных теплообменников в наших магазинах или на вашем предприятии
  • Безопасный осмотр и очистка пластинчатых и рамных теплообменников, а также услуги по замене прокладок и пластин, возвращение агрегатов в исходное состояние и эффективность
  • Все работы гарантируются письменными гарантиями на материалы и качество изготовления
  • 902 09

    ЛИТЕРАТУРА ПРОДУКЦИИ

    ПОДРОБНЕЕ О НАШИХ ПЛАСТИНАХ THERMOFIT ™

    • Самая высокая плита NTU DN200 в линейке Tranter.
    • Высокая турбулентность для уменьшения загрязнения, превосходная тепловая эффективность.
    • Уменьшенный размер, вес и занимаемая площадь устройства - меньшая стоимость.
    • Минимальная ширина пластины во всем диапазоне размеров.
    • Пониженный перепад давления - меньшая насосная нагрузка.
    Пластинчатая конструкция Tranter ThermoFit вызывает высокую турбулентность, которая улучшает характеристики теплопередачи и снижает образование накипи или загрязнения. На самом деле здесь показаны четыре больших пластинчатых и рамных технологических теплообменника в пределах примерно 400 кв. Футов.Пластинчатые и рамные теплообменники Tranter позволяют выполнять несколько технологических операций на небольшой площади.

    КАК РАБОТАЕТ ПЛАСТИНЧАТЫЙ И РАМНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

    В пластинчато-рамном теплообменнике прессованные гофрированные металлические пластины собраны в пакет и закреплены болтами в раме. Между каждой парой пластин имеется резиновая прокладка, которая предотвращает смешивание жидкостей и утечку из пакета пластин в окружающую среду. Пластины свешиваются с верхней несущей балки и расположены у нижней балки.Все части стержней, непосредственно контактирующие с пластинами теплопередачи, изготовлены из нержавеющей стали. В большинстве случаев, несущие стержни опора и удерживаться друг от друга на другой конец рамы с помощью опорной колонны. Пакет пластин зажат между пластиной неподвижной рамы и подвижной прижимной пластиной и затягивается до заданной общей длины с помощью боковых стяжных болтов. Благодаря использованию пластин разных типов с разными характеристиками, теплообменники могут быть адаптированы к широкому спектру применений.Теплообменники можно легко разобрать для осмотра, обслуживания или даже расширения, добавив пластины.

    Промышленное использование пластинчатых теплообменников

    Размещено by Noren Thermal

    С момента своего первоначального внедрения в производство и другие промышленные применения теплообменники стали практически фактическим выбором для улучшенного управления электрическим тепловым режимом. Чтобы удовлетворить все более требовательные потребности передовых технологий, теплообменники также эволюционировали, чтобы включить несколько различных стилей и итераций, включая индивидуальные решения по охлаждению, разработанные специально для инновационных, уникальных приложений.Например, сегодня холодные пластинчатые теплообменники остаются одним из наиболее популярных стилей теплообменников благодаря их высокой эффективности охлаждения, высокому уровню универсальности и многому другому.

    Что такое пластинчатые теплообменники?

    Теплообменники в целом предназначены для передачи отходящего электрического тепла и его безопасного отвода от чувствительных электрических компонентов. Этот замкнутый, легко сдерживаемый процесс теплопередачи может происходить множеством различных способов, в зависимости от конструкции конкретного теплообменника.Внутри холодного пластинчатого теплообменника одна или несколько специально разработанных металлических пластин содержат встроенные в них пути потока, которые позволяют экологически чистой охлаждающей жидкости течь между ними. Поскольку одна сторона пластины подвергается воздействию отработанного тепла, жидкость внутри поглощает его и передает через пути потока в более холодную зону теплообменника.

    Холодные пластины и усовершенствованное жидкостное охлаждение

    То, как холодные пластины используют жидкость для быстрой передачи тепла, помогает использовать значительные преимущества жидкостного охлаждения во все более широком диапазоне применений.Это выгодно компаниям в каждой отрасли по нескольким причинам. По сравнению с традиционными решениями для электрического охлаждения, большинство из которых основано на циркуляции охлажденного воздуха через электрические шкафы, жидкостное охлаждение с помощью усовершенствованных охлаждающих пластин является гораздо более затратным и энергоэффективным процессом. Из-за изящного и минималистичного дизайна холодных пластин их также можно легко настроить для удовлетворения потребностей в управлении температурным режимом приложений любого размера.

    Преимущества передачи тепла через холодные пластины

    Благодаря использованию охлаждающих жидкостей для передачи тепла почти все теплообменники предоставляют широкий спектр преимуществ компаниям, которые полагаются на них для удовлетворения своих потребностей в электрическом охлаждении. Рис.1: В пластинчатом теплообменнике пути потока являются противоточными [диаграммы: Альфа Лаваль (рисунки 1–5)].

    Статья Джеффа Кернера *
    ___

    1. Технология гофрированного листа

    Технология гофрированных листов - это концепция, лежащая в основе двух из трех типов CHE, рассмотренных в этой статье.

    1.1 Пластинчатые теплообменники

    Первый тип наиболее известен как пластинчатые теплообменники (также называемые пластинчатыми теплообменниками), как показано на рис.1.

    Пути потока в пластинчатых теплообменниках почти всегда являются противоточными, что увеличивает тепловую движущую силу между горячими и холодными жидкостями. Жидкости удерживаются на пути их потока с помощью эластомерных прокладок или, в случае пластинчатых теплообменников с более высоким расчетным давлением, путем пайки или сварки плавлением вместо прокладок.

    Гофрированные поверхности пластин создают большое количество точек контакта, что позволяет изготавливать блоки с довольно тонкими поверхностями теплопередачи (0.4–0,8 мм), но при этом способны выдерживать высокое расчетное давление, превышающее 20 бар изб. Для разборных пластинчатых теплообменников и до 54 бар изб. Для паяных и плавленых пластинчатых теплообменников.


    Гофрированные пластины имеют довольно небольшую глубину вдавливания (2–4 мм, а в специальных конструкциях до 16 мм), что создает турбулентный путь для потока жидкости (рис. 2), создавая высокое напряжение сдвига стенки, часто при относительно низком канальные скорости.

    Напряжение сдвига стенки является важным фактором уменьшения загрязнения.Пластинчато-рамный теплообменник продемонстрировал гораздо более высокие коэффициенты теплопередачи, чем обычные кожухотрубные теплообменники, и уже обсуждался ранее (см. «Пластинчатые теплообменники: предотвращение распространенных заблуждений и улучшение теплоотвода», Chem. Eng., Февраль 2009 г. С. 40–47).

    1.2. Пластинчато-желобчатые блочные теплообменники

    Другой тип теплообменника, основанный на технологии гофрированных пластин, известен как блочный теплообменник с рифлеными пластинами.Эта конструкция аналогична рассмотренному ранее типу пластинчато-рамного типа в том, что каждая из них состоит из штампованных гофрированных пластин. Однако в теплообменнике с рифлеными пластинами две среды текут в попеременно сваренных (без прокладок) каналах между пластинами. Схема потока - переток в каждом проходе. Из-за более короткой длины каждой пластины, чем в пластинчатом теплообменнике, блочный теплообменник с рифлеными пластинами может потребовать нескольких проходов, хотя в результате общий поток между горячей и холодной средой почти всегда является противотоком (рис.3).

    Пакет пластин окружен четырьмя тяжелыми стальными панелями. Каждый проход отделен от соседних проходов перегородкой, которая заставляет жидкость перемещаться между пакетом пластин и панелью. Как и в теплообменнике пластинчатого типа, рассмотренном ранее, гофрированные пластины в блочном теплообменнике с рифлеными пластинами создают узкие каналы для каждой текучей среды. Эти узкие каналы создают турбулентность, приводящую к высоким коэффициентам пленки и высокому напряжению сдвига стенки, типичному для гофрированных пластин с узкими промежутками между каналами.Как пластинчатый теплообменник, так и блочный теплообменник с рифлеными пластинами характеризуются малым временем пребывания из-за относительно небольшого удерживаемого объема.

    2. Спиральные теплообменники

    Третий тип теплообменников в классе обсуждаемых теплообменников - это спиральный теплообменник. В отличие от пластинчатого теплообменника и блочного теплообменника с рифлеными пластинами, поверхности теплопередачи спирального теплообменника не являются гофрированными пластинами. Вместо этого поверхности представляют собой листы стали (или любого сплава, который может подвергаться холодной обработке и сварке), намотанный вокруг центральной трубы, которая затем наматывается так, что образуются два отдельных концентрических канала (рис.4).

    Равномерное расстояние между проходами намотки поддерживается по длине спиральной намотки с помощью распорных штифтов, приваренных к одному из листов. Большинство производителей предлагают расстояние от 6 до 25 мм. Оба канала потока жидкости закрыты чередующимися каналами, приваренными с каждой стороны спирального листа.

    В то время как спираль может быть сконфигурирована в несколько схем потока, которые приводят к спиральному потоку с обеих сторон, спиральному потоку с одной стороны и поперечному потоку с другой стороны или комбинации спирального потока и поперечного потока (для конденсации и последующего переохлаждение), в этой статье обсуждаются спиральные конфигурации, в которых одна или обе жидкости находятся в спиральном потоке, поскольку это конструкция, наиболее часто используемая в системах жидкость-жидкость.


    Спиральный теплообменник не имеет параллельных проточных каналов, которые можно найти в гофрированных пластинах, описанных выше, или в трубных каналах кожуха и трубки. Вместо этого спираль имеет уникальную функцию самоочистки из-за того, что жидкость (или обе жидкости) находятся в одном проточном канале. То есть жидкость, попадая в спиральный теплообменник, не имеет возможности разделиться на ряд параллельных путей потока, как в пластинчатом теплообменнике, блочном теплообменнике с рифлеными пластинами или пучке труб кожуха. - трубчатый теплообменник.

    Как только жидкость входит в спиральный канал, она должна проходить через ту же площадь поперечного сечения для потока, пока не выйдет из теплообменника. В результате этого непрерывного изогнутого канала для потока любые твердые частицы, которые накапливаются в канале, сужают площадь поперечного сечения для потока в этой точке, и до тех пор, пока в насосе, подающем жидкость через этот канал, имеется достаточный мертвый напор. , местная скорость в точке нарастания увеличивается с уменьшением локальной площади поперечного сечения.

    Функция самоочистки наиболее эффективна, особенно из-за осаждения твердых частиц, когда ось спирального канала расположена горизонтально. В этой конфигурации спираль особенно эффективна для работы с жидкостями с высокими концентрациями взвешенных твердых частиц. В спиральном теплообменнике обе жидкости обычно находятся в почти чистом противотоке.

    * Эта статья была впервые опубликована: Jennings Alberts Inc.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *