ввпд полный. Пластинчатые теплообменники описание, назначение
 Скачать 414.34 Kb.
|
|
Пластинчатые теплообменники: описание, назначение Пластинчатый теплообменник предназначен для переноса тепла между различными средами, причем парами рабочих сред могут служить как пар - жидкость, так и жидкость - жидкость. Теплопередающей поверхностью служат тонкие штампованные гофрированные пластины. Теплоносители движутся в теплообменнике между соседними пластинами по щелевым каналам сложной формы. Каналы для теплоносителя, отдающего и принимающего тепло, следуют друг за другом, чередуясь. Тонкие гофрированные пластины имеют небольшое термическое сопротивление и, кроме того, обеспечивают турбулентность потока теплоносителя, в связи с чем теплообменники такого типа обладают высокой эффективностью теплопередачи. Герметичность каналов, по которым движутся теплоносители, и их распределение по каналам обеспечивается резиновыми уплотнителями, расположенными по периметру пластины. Одно из этих уплотнений охватывает два отверстия по углам пластины, через которые теплоноситель входит в канал между пластинами и выходит из него. Поток встречного теплоносителя проходит транзитом через другие два отверстия, которые дополнительно изолированы кольцевыми уплотнениями. Герметичность каналов обеспечивается двойным уплотнением вокруг входных и выходных отверстий. В случае повреждения уплотнения теплоноситель вытекает наружу через специальные канавки (на рисунке показаны стрелками). Это помогает определить нарушение герметичности визуально и быстро заменить уплотнение. В теплообменнике после сборки пластины стягиваются болтами до требуемого размера, при этом уплотнительные резиновые прокладки образуют системы изолированных друг от друга герметичных каналов - для греющего и нагреваемого теплоносителя. Каждая последующая пластина развернута относительно предыдущей на 180 градусов, что, создавая условия для турбулентного движения жидкости, повышает эффективность теплообмена, и одновременно служит для обеспечения жесткости пакета пластин. Системы каналов между пластинами соединены каждая со своим коллектором и имеют каждая свои точки входа и выхода теплоносителя на неподвижной плите. На раме теплообменника укрепляется пакет пластин. Принцип работы оборудования Каждая пластина теплообменника имеет четыре отверстия для теплоносителя и уплотнения: два отверстия для подведения и отвода горячего теплоносителя два отверстия для точной стыковки пластин и изоляции теплоносителей друг от друга, за счет установки небольших уплотнителей Движение теплоносителя в пластинчатом теплообменнике происходит с завихрениями потока. Этот фактор способствует усилению обмена тепловой энергией на фоне малого сопротивления движению жидкости. Также, небольшое сопротивление прохождению теплоносителя уменьшает отложение накипи на стенках устройства. Завихрения и петли потока жидкой среды создают условия для многократного обмена тепловой энергией. В итоге достигается максимальный коэффициент полезного действия пластинчатого теплообменника. Для усиления эффекта патрубки выводятся как в прижимной плите, так и в неподвижной. Выбор теплообменника зависит от условий его эксплуатации – чем больше мощность системы в целом, тем больше пластин необходимо. Именно от их количества зависит производительность и КПД всего комплекса оборудования системы теплоснабжения или охлаждения. Сферы применения КОММУНАЛЬНОЕ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ В коммунальном хозяйстве пластинчатые теплообменники используются для решения следующих задач: дополнительный подогрев воды системах горячего водоснабжения, вентиляция помещений, нагрев воды в бойлерах и бассейнах, создание теплых полов, включение в независимый контур отопительной системы с запитыванием от ТЭЦ или ЦТП. Максимальная температура во всех этих системах не превышает 180°C, давление не выше 10- 16 кПа. Для изготовления пластин используется нержавейка AISI 316 с толщиной от 0,4 мм до 0,5 мм, а уплотнительные прокладки производятся из этиленпропилена. ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ В пищевой промышленности теплообменники используются в следующих технологических процессах: при производстве молочной продукции, сахара, растительных масел, пива, спирта и многих других продуктов питания. Они являются главной частью охладительного, испарительного и пастеризующего оборудования. Популярны в пищевой промышленности разборные и паяные теплообменники. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ Металлургическая отрасль промышленности активно использует теплообменники в технологических операциях (в основном для охлаждения оборудования и рабочих жидкостей). Печи для плавки металла, разливочные ковши, прокатные станы и другие агрегаты выделяют много тепла и требуют интенсивного охлаждения. Смазки в гидравлике оборудования и травильные растворы также необходимо охлаждать. НЕФТЕГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ Нефтегазовая отрасль промышленности использует теплообменники для охлаждения горячих веществ и подогрева жидкостей, используемых в технологических процессах и крекинге нефти. Они являются составной частью различных систем: сетевых, химподготовки воды и оборудования низкого давления. В основном пластины теплообменников для нефтяного и газового производства изготавливаются из чистого титана с толщиной листа до 0,7 мм. Уплотнительные прокладки производятся из стойкого к термическим и химическим воздействиям полимера марки NBR или Витон. СУДОСТРОЕНИЕ В судостроении теплообменники применяются в качестве охладителя для главного двигателя и центральных охладителей всей системы. В качестве носителей в таких системах используется морская вода, моторные масла различной вязкости, СОЖ. Оборудование также активно применяется для отопительной системы на больших морских судах в качестве закрытия контура отопления, а также для ГВС. |