Конструкция и виды

Пластинчатый теплообменник (далее теплообменник) – это устройство, предназначенное для передачи теплоты от среды с более высокой температурой (греющей) к среде с более низкой температурой (нагреваемой) через стальные пластины.

Пластинчатый теплообменник марки ТОР (Рис.1) имеет следующую конструкцию:

Пластинчатый теплообменник марки ТОР

1. Плита неподвижная; 2. Плита нажимная; 3. Направляющая верхняя; 4. Направляющая нижняя; 5. Пластина промежуточная; 6. Пластина концевая; 7. Прокладка первая; 8. Прокладка промежуточная; 9 Шпилька; 10 Втулка; 11. Гайка; 12. Стойка; 13. Болт.

Теплообменник в соответствии с Рис. 1 представляет собой аппарат, состоящий из неподвижной 1 и нажимной 2 стальных плит, между которыми плотно зажата наборка из пластин (промежуточных 5, концевой 6) и прокладок (начальной 7, промежуточных 8). При помощи верхней 3 и нижней 4 направляющих, пластины собираются в установленном порядке (согласно расчета) и стягиваются стяжными шпильками 9 до необходимого размера «А», величина которого зависит от количества пластин.

Пластины изготавливаются из коррозионно-стойких сталей методом холодной штамповки Толщина пластин от 0,4-0,6 мм.

При сборке пластин в пакет, на смежных пластинах наклон гофр направлен в противоположные стороны. Это обеспечивается тем, что каждая пластина при сборке поворачивается в своей плоскости на 1800 относительно смежных, что создает равномерную сетку пересечения взаимных точек опор вершин гофр и обеспечивает жесткость собранного пакета, как изображено на Рис.1.

В рабочем положении пластины плотно прижаты, друг к другу. Каждая пластина на лицевой стороне имеет резиновую контурную прокладку, ограничивающую канал для потока рабочей среды.

Уплотнительные прокладки крепятся к пластинам таким образом, что после сборки пластин в пакет и сжатия образуется две системы герметичных каналов: одна для греющей среды, а вторая для нагреваемой.

Греющая и нагреваемая среда подаются в патрубки, установленные на неподвижной и нажимной плите. Благодаря параллельному расположению пластин, образуются каналы, по которым среды расходятся в зазоры между пластинами и выходят из теплообменника. Во время прохода сред через теплообменник греющая среда отдает часть тепла пластине, которая охлаждается с другой стороны нагреваемой средой (более холодной).

Тонкий слой жидкости и её усиленная турбулизация в каналах, дают возможность значительно интенсировать теплоотдачу при сравнительно малых гидравлических сопротивлениях.  При этом резко уменьшается скорость загрязнения пластин.

Теплообменники ТОР изготавливаются в Республике Беларусь с использованием пластин и прокладок, как собственного производства, так и  производства немецкой фирмы FUNKE.

Все теплообменник соответствуют требованиям технических условий TY BY 100234782/003-2007.

Теплообменники ТОР изготавливаются с различными типоразмерами, основными из которых являются: 04 (04М), 15 (15М), 40, 41, 60, 70 и 205, собираются из унифицированных узлов и деталей и по компоновке пластин может быть следующих исполнений:

  1. Одноходовой;
  2. Двухходовой;
  3. Двухходовой с циркуляционной линией;
  4. Двухходовой для двухступенчатых схем горячего водоснабжения.

По желанию Заказчика могут изготавливаться Трехходовые теплообменники, а также теплообменники указанные выше с внесенными в них изменениями.

Назначение и области применения пластинчатых теплообменников

Теплообменники пластинчатые разборные марки ТОР предназначенные для теплообмена между различными средами: «вода-вода», «пар-вода», «вода-масло», «вода-технические жидкости».

В Таблице представлены наиболее часто встречающиеся области применения теплообменников.

Если рассматривать каждое в отдельности исполнение пластинчатых теплообменников, то можно их разграничить по применению в различных случаях:

– одноходовой теплообменник имеет четыре патрубка расположенные на неподвижной плите, два из которых (Т1/Т2) предназначены для подвода/отвода греющей среды, два других (В1/Т3) для подвода/отвода нагреваемой среды.

Данный тип теплообменников удобен в эксплуатации, ремонте и рекомендуется применять в системе вентиляции и отоплении жилищно-коммунальной сферы. Также свое применение одноходовые теплообменные аппараты нашли в системах горячего водоснабжения при отсутствии в системе циркуляционной линии и когенерационных установках энергетической промышленности (для охлаждения масла).

– двухходовой теплообменник с циркуляционной линией имеет пять патрубков, три патрубка расположены на неподвижной плите, а два других на нажимной. Два патрубка на нажимной (Т1/Т3) и неподвижной (В1/Т2) плите предназначены для подвода/отвода греющей и нагреваемой среды, пятый патрубок (Т4) установлен на неподвижной плите и предназначен для входа циркуляционной воды из системы горячего водоснабжения (ГВС).

– двухходовой теплообменник для двухступенчатых схем горячего водоснабжения состоит из шести патрубков. В отличии от двухходового теплообменника с циркуляционной линией данный тип имеет шестой патрубок (Т22) необходимый для подмеса воды из системы отопления, что необходимо для круглосуточного сохранения тепла в помещении.

Виды рабочих сред Области применения пластинчатых теплообменников
  • системы отопления при централизованном теплоснабжении зданий и помещений различного назначения;
  • подогрев воды в системах горячего водоснабжения;
  • системы вентиляции зданий различного назначения;
  • подогрев воды в бассейнах (плавательные, аквапарки, сауны, лечебные и детские учреждения)
  • подогрев и охлаждение воды в технологических процессах различных отраслей промышленности;
  • подогрев сетевой воды в котельных установках;
  • охлаждение печей в различных отраслях промышленности;
  • охлаждение и подогрев ванн в различных отраслях промышленности;
  • охлаждение воды в компрессорных установках;
  • охлаждение трансформаторного масла;
  • охлаждение моторного масла в двигателях и гидравлических коробках передач;
  • охлаждение масла в гидростанциях и закалочных баках;
  • маслоохладители турбин;
  • тепловые насосы;
  • кондиционеры;
  • компрессорные установки;
  • когенерационные установки с газопоршневым двигателем;
  • охлаждение и подогрев технических (слабоагрессивных взрывобезопасных) жидкостей в различных технологических процессах;
  • промежуточный контур между паровым котлом и системой централизованного теплоснабжения;
  • подогрев сетевой воды в котельных установках различной мощности;
  • подогрев воды в технологических процессах различных отраслей промышленности.