Принципы работы пластинчатых теплообменников

Пластинчатые теплообменники были впервые произведены в 1920-х годах и с тех пор широко используются в большом количестве секторов. На сайте компании «Хитинвест» вы сможете найти более подробные характеристики пластинчатых теплообменников, а также приобрести их по оптимальной цене!

Пластинчатый теплообменник состоит из ряда параллельных пластин, которые размещены одна над другой, что позволяет сформировать серию каналов для жидкости, протекающей между ними.

Пространство между двумя соседними пластинами образует канал, по которому течет жидкость. Входные и выходные отверстия в углах пластин пропускают горячие и холодные жидкости через чередующиеся каналы в теплообменнике, так что пластина всегда контактирует с одной стороной с горячей жидкостью, а с другой с холодной.

Размер пластины может составлять от нескольких квадратных сантиметров (сторона 100 мм x 300 мм) до 2-3 квадратных метров (сторона 1000 мм x 2500 мм). Количество пластин в одном теплообменнике колеблется от десяти до нескольких сотен, что позволяет достигать площади поверхности обмена до тысяч квадратных метров.

Обычно эти пластины гофрированы для увеличения турбулентности, поверхности теплообмена и обеспечения механической жесткости теплообменника. Гофрирование достигается холодной штамповкой листового металла толщиной от 0,3 мм до 1 мм.

Чаще всего для изготовления пластин используются нержавеющая сталь (AISI 304, 316), титан и алюминий. Гофра на пластинах заставляет жидкость двигаться по извилистому пути, устанавливая зазор между двумя соседними пластинами b от 1 до 5 миллиметров.

Жидкости могут пересекать каналы последовательно (менее распространенное решение) или параллельно, создавая противоточные или текущие конфигурации:

  • Последовательная конфигурация используется, когда есть небольшой расход для каждой жидкости.
  • Параллельная конфигурация с противоточными каналами используется для высоких расходов при умеренных перепадах температуры и является наиболее широко используемой.

Когда существует большая разница между расходами (или между максимально допустимым падением давления) двух жидкостей, теплообменник может дважды работать с жидкостью с меньшим расходом (или более высокими потерями), чтобы уравновесить значения перепадов давления или конкретные расходы в каналах.