В 1923г. доктор Ричард Селигман изобрел максимально похожий на современный пластинчатый теплообменник. Принцип работы данного устройства состоит в том, что тепловая энергия передается от теплоносителя к нагреваемому элементу через несколько объединенных пластин. Они могут быть выполнены из различных материалов: сталь, медь, графит, титан. Они стянуты в герметичный и уплотненный пакет с использованием прокладок из полимерных материалов. Подробнее про теплообменник пластинчатый, цена на который как правило ниже чем у конкукрентов, можете почитать на сайте opeks.energy.
Составные части теплообменника
Большинство пластин для теплообменных аппаратов изготавливают методом холодной штамповки. Чаще всего применяют листовой металл, с хорошими антикоррозийными свойствами: нержавеющая сталь, алюминиевые и титановые сплавы. Все части проходят процесс электрохимической полировки. Толщина одной готовой – определяются максимальным рабочем давлением: чем оно выше, тем больше толщина. В производстве выпускают пластины от 0,4мм до 1,0мм. Данный теплообменный элемент обладает высокоэффективной теплопередачей за счет оптимальной конструкции, обеспеченной особым рифлением, вызывающим турбулентность потоков теплоносителей. Вариант профилирования определяется необходимыми характеристиками. Подробнее тут.
В одном аппарате размещают пластины одинакового размера, но под разным углом, равным 180°, относительно друг друга для того, чтобы в процессе стягивания остались каналы. Таким образом, разделяют правые и левые. Далее эти элементы собирают в пакет и уплотняют с помощью прокладок. Таким образом, создается сеть с циркулирующими теплоносителями (нагревающий и нагреваемый, охлаждающий и охлаждаемый). Теплоносители работают на противотоке, что способствует усилению температурного напора. Особенностью таких конструкций является небольшие гидравлические сопротивления и отсутствие отложений на деталях.
Другие элементы теплообменника
Конечно, главным элементом пластинчатого теплообменного аппарата являются пластины. Но не менее важны и другие составные части, без которых устройство не будет выполнять поставленные перед ним задачи. И хотя на сегодняшний день существуют несколько видов пластинчатых теплообменников (разборные, паяные, сварные, полуразборные) всех их объединяет наличие следующих элементов:
- Неподвижная плита с размещенными на ней патрубками. Это основа для пакетов пластин;
- Задняя прижимная плита, замыкающая конструкцию;
- Направляющие консоли;
- Шпильки, которые соединяют воедино все элементы;
Специальные пластины, изменяющие направления потока. Они используются не во всех типах теплообменников, а только в двух- и трехпроходных устройствах.