Принцип действия пластинчатых разборных теплообменников

Теплообменник пластинчатый представляет собой пакет кассет, расположенных между неподвижной и подвижной плитами. Кассета состоит из двух пластин, сваренных между собой лазерной сваркой. В пакете каждая кассета отделена от других прокладками. Аммиак подаётся во внутреннюю полость кассет, а вода (либо иной хладоноситель) поступает в пространство между кассетами.

При сборке аппарата кассеты подвешиваются на несущей балке рамы и стягиваются шпильками в пакет определённого размера.

1. Основная плита
2. Нажимная плита
3. Стойка
4. Несущая балка
5. Направляющая балка
6. Направляющий ролик
7. Стяжные шпильки
8. Крепежные болты
9. Фасонные уплотнения

Профиль пластин и кассет позволяет при сборке их в пакет образовать жесткую пространственную конструкцию, способную выдерживать высокие давления даже при малой толщине пластин. При этом создается «сотовая» конструкция, имеющая:

• развитую поверхность при малых объёмах;
• малую материалоёмкость;
• малые объёмы внутренних полостей;
• профиль, обладающий высокой турбулизирующей способностью.

Небольшие разности температур между теплоносителями могут потребовать применения многоходовых пластинчатых теплообменников. В этом случае соединительные патрубки расположены на неподвижной и прижимной плитах. Гибкость конструкции пластинчатого теплообменника заключается в том, что имеется возможность создать любую поверхность аппарата за счет выбора нужного количества пластин и кассет, соответствующего результатам оптимального расчета. Количество пластин в теплообменнике ограничивается значениями гидравлических потерь при движении теплообменивающихся сред через аппарат. В этом случае необходимо переходить на большие размеры пластин. Существует программа оптимального выбора пластин и схемы движения теплообменивающихся сред, обеспечивающая оптимальную конструкцию аппарата.

Теплообмен между средами происходит через разделительную стенку при движении теплообменивающихся сред по каналам. В связи с тем, что толщина разделительной стенки минимальна (0,5…0,8 мм), термическое сопротивление элементов конструкции мало. Лабиринт, образуемый профилем пластин, способствует турбулизации потоков теплообменивающихся сред, что способствует высоким коэффициентам теплоотдачи как со стороны аммиака, так и со стороны теплоносителя.

Важным достоинством пластинчатых теплообменников является простота их конструкции, позволяющая без специального оборудования производить ремонтные и восстановительные работы, производить очистку поверхности от загрязнений отложений силами персонала предприятия, эксплуатирующего аппараты.