Разборные теплообменные аппараты

Разборный пластинчатый теплообменник — это разборное устройство предназначенное для передачи тепла от горячего потока к холодному нагреваемому контуру. Данное оборудование используются как для нагрева холодного потока, так и для охлаждения горячего теплоносителя. Основными рабочими элементами являются специальные пластины, количество которых можно увеличивать простым добавлением в конструкцию для достижения необходимой производительности теплообменного устройства.

Устройство разборного теплообменника
пластинчатого типа

Устройство разборных пластинчатых теплообменников является простым с точки зрения обычного пользователя и в то же время сложным с точки зрения инженера-специалиста. Важнейшими рабочими деталями являются пластины изготовленные из нержавеющих сталей марок AISI304, AISI316, SMO254, титана или сплава на никелевой основе Hastelloy. Так же в укомплектованную конструкцию готового теплообменника входят: плиты (неподвижная и подвижная), Рама для пластин, стяжные шпильки и подставки.

После предварительного технического расчёта определяется необходимое количество пластин исходя из задачи заказчика, которое устанавливается на раму. Между каждой пластиной вдоль по её краю размещается специальное резиновое уплотнение состоящее из материалов, позволяющих выдерживать уплотнению тепловые нагрузки теплоносителей, тем самым исключая любые утечки рабочих потоков из теплообменника в процессе его работы.

Необходимые количество пластин с прокладками в собранном виде представляет собой готовый пакет, который прижимается подвижной плитой к неподвижной плите, далее конструкция стягивается шпильками до определённого момента и пломбируется.
Сжатые пластины образуют между собой маленькие каналы по которым протекают потоки в противоположных направлениях относительно друг к другу.

Принцип работы разборного теплообменника

Работа теплообменного аппарата основана на двух внутренних потоках, направленных навстречу друг другу исключая их перемешивание (на видео это чётко отображено).

В собранном состоянии внутри теплообменника между пластинами образованы маленькие каналы для потока рабочих сред. Эти потоки не смешиваясь между собой, проходят по этим каналам между каждой пластиной поочерёдно.
Проходя по всему теплообменнику рабочий поток нагревается или охлаждается до необходимой температуры перед выходом из теплообменника, в зависимости от его назначения и поступает к нужным источникам. Горячий и холодный потоки прокачиваются через теплообменный аппарат и через всю систему в целом с помощью насоса, за небольшим исключением паровых теплообменников, где пар поступает в контур под своим давлением в зависимости от температуры.

Технические характеристики разборных теплообменников

• Материалы пластин: AISI304, AISI316, SMO254, Titan, Hastelloy.
• Возможные типы (компоновки) пластин: TK, TM, TL.
• Материал уплотнений: EPDM HT, NBR, Viton G.
• Максимальное рабочее давление: 10 — 25 кгс/см2.
• Максимальная рабочая температура сред: от -30 до +220 градусов.
• Рабочие вещества: Паровые и жидкие маловязкие среды.

Ищите, где купить теплообменник
максимально выгодно?

Обратитесь к опытным специалистам
в «ТеплоГарант»

Области применения разборных теплообменников

Сфера использования на сегодняшний день очень широка. За счёт своей компактности и простоты Разборные пластинчатые теплообменники востребованы в современных системах отопления, водоснабжения, кондиционирования и на объектах промышленного производства.

ОТОПЛЕНИЕ
С помощью разборных теплообменников обеспечивается постоянный нагрев теплоносителя для коммунальных систем отопления. Объектами для отопления могут являться многоквартирные и частные дома, а так же офисные здания, промышленные и складские помещения. Использование решения с применением теплообменного агрегата является практически стандартом, позволяя значительно снизить затраты на теплоэнергию и повысить общую эффективность всей системы. Подробнее.

ВОДОСНАБЖЕНИЕ (ГВС)
Из крана с горячей водой поступает вода предварительно нагреваемая с помощью пластинчатого теплообменника. Такое современное решение на сегодняшний день используется почти во всех современных системах горячего водоснабжения любых зданий и построек. Холодная вода поступая из центрального водопровода или скважины, подогревается в разборном теплообменнике от теплоносителя приходящего из ТЭЦ или котла. Далее эта вода подогретая до нужной температуры распределяется по кранам и душевым в помещениях. Подробнее.

ПИЩЕВОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Разборные теплообменные аппараты активно используются в пищевой промышленности при производстве молочных продуктов, сахара, пива, спирта, масел и прочих составляющих продуктов питания. Часто выполняют роль пастеризаторов. Такие разборные пластинчатые теплообменные установки изготавливаются в специальном пищевом исполнении, имея корпус из нержавеющей стали и уплотнительные элементы из резины NBR (Nitril).

МЕТАЛЛУРГИЯ
На металлургических заводах в различных системах для обеспечения непрерывного производственного процесса используются разборные теплообменники. С помощью них снижают температуру циркулирующих рабочих жидкостей в системах охлаждения узлов и агрегатов, а так же гидравлических масел и эмульсий.

НЕФТЕГАЗОВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСЬ
На объектах добычи нефти и газа, а так же в местах их переработки используются разборные теплообменники. Их цель подогревать или охлаждать необходимые рабочие жидкости до требуемой температуры с целью обеспечения рабочих процессов. Пластинчатый теплообменный агрегат для нефтегазовой промышленности будет изготовлен из высокопрочных металлов, имеющих повышенную стойкость к химическим веществам, бензинам и коррозии.

ОХЛАЖДЕНИЕ ДИЗЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Теплообменник может использоваться для охлаждения дизельной электростанции. Внедрение его в жидкостную охладительную систему с антифризом или тосолом позволяет поддерживать нужную рабочую температуру силовой установки.

СУДОСТРОЕНИЕ
Разборные теплообменники применяются на морских и речных судах для охлаждения основных двигателей и гидравлических систем. Для взаимодействия с морской водой в конструкции будут использоваться титановые компоненты для долговечной работы теплообменного агрегата.

На этих направлениях использование разборных пластинчатых теплообменных агрегатов не ограничивается и компания «ТЕПЛОГАРАНТ» готова вам произвести бесплатный подбор теплообменного аппарата под любую задачу исходя из ваших требований.

Преимущества разборных теплообменников

УДОБСТВО ОБСЛУЖИВАНИЯ
Разборная конструкция позволяет производить более тщательную очистку внутренних поверхностей разобрав и собрав теплообменный аппарат на части. Можно промыть каждую рабочую деталь отдельно в какой-нибудь подходящей ёмкости и установить её обратно практически новую.

УДОБСТВО МОДЕРНИЗАЦИИ
В разборном варианте теплообменного агрегата есть возможность добавлять пластины с целью увеличения его производительности. Данная процедура требует предварительно поверочного технического расчёта теплообменника у специалистов компании «ТЕПЛОГАРАНТ», чтобы понять, сколько пластин нужно добавить.

НИЗКИЕ РАСХОДЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИЮ
При соблюдении всех требований согласно руководству по использованию разборного теплообменника, его безотказная работа достигает до 15-20 лет. Используйте безопасные промывочные жидкости, вовремя проводите техобслуживание и приобретайте запасные части только у сертифицированного поставщика, у компании «ТЕПЛОГАРАНТ».

БЕЗОПАСНАЯ УТИЛИЗАЦИЯ
Все наши разборные теплообменные аппараты изготовлены из безопасных материалов. Все составные детали и резиновые прокладки можно утилизировать с дальнейшей безопасной переработкой.

Что мы предлагаем?

Инженеры нашей компании подберут оборудование в рамкам выделенного вами бюджета, предлагая несколько альтернативных вариантов под вашу задачу.

Расчёт теплообменника или подбор насоса осуществляется от 15 минут с момента заявки, в зависимости от сложности ситуации.

Мы предлагаем продукцию напрямую с производственной линии обходя посредников, реализуем продукцию с максимальными скидками.

Стандартная гарантия составляет 2 года с момента поставки. Так же предусмотрена система расширенной гарантии в зависимости от заказа.

После поступления заявки за вами закрепляется постоянный специалист. Он будет вас консультировать при каждом обращении в нашу компанию.

Высокое качество наших товаров подтверждено международными сертификатами. На 97% исключён выход из строя оборудования на протяжении всего срока службы.

Наша отлаженная с годами логистика позволяет вам не тратить деньги на доставку. Все заказы доставляются БЕСПЛАТНО по территории России.

После оплаты вам на E-mail высылается трек-номер для самостоятельного отслеживания вашего товара от точки отправления до места назначения.

Принцип работы и схема пластинчатого теплообменника

Теплообменник — это простое по своей конструкции оборудование, которое часто включается в схему различного рода промышленных устройств. В некоторых случаях пластинчатые теплообменники применяются в бытовых системах кондиционирования и охлаждения. Как ясно из названия, предназначены эти аппараты для отбора тепловой энергии от одной среды и передачи другой.

Особенности конструкции

Основное предназначение любого вида пластичного теплообменника состоит в преобразовании нагретой жидкости в охлажденную среду. Конструкция пластинчатого теплообменника имеет разборные части, а состоит устройство из следующих элементов:

• набора пластин;
• подвижной и неподвижной плиты;
• верхней и нижней направляющей округлой формы;
• элементов крепления, которые объединяют плиты в общую раму.

Размеры рам разных изделий могут значительно различаться. Они будут зависеть от теплоотдачи и мощности нагревателя — с большим количеством пластин повышается продуктивность оборудования и, естественно, увеличивается вес и габариты.

Преимущества пластинчатых приборов:

• незначительные производственные и инвестиционные затраты;
• высокоэффективная теплопередача;
• малые габариты;
• эффект самоочистки с помощью высокого турбулентного потока;
• возможность увеличить КПД благодаря добавлению пластин;
• высокая степень надежности;
• легкость промывки;
• небольшая масса;
• легкость монтажа;
• минимальное загрязнение поверхностей;
• невозможность смешения жидкостей за счет особой конфигурации уплотнения;
• высокая устойчивость к коррозии;
• минимальная поверхность теплообмена благодаря высокому КПД;
• незначительные потери давления благодаря оптимальному выбору пластин с разными видами профилей;
• эффективная регулировка температуры за счет небольшого объема теплоносителя.

В этом видео вы узнаете, как образуется горячая вода благодаря теплообменнику:

Устройство пластин

Конструкция и принцип работы пластинчатого теплообменника будет зависеть от модификации оборудования, в котором может находиться разное количество пластин с зафиксированными прокладками. Эти прокладки перекрывают каналы с проходящим тепловым носителем. Чтобы достигнуть необходимой герметичности прилегания пар соединенных между собой прокладок, достаточно крепления этих пластин с подвижной плитой.

Нагрузки, которые действуют на это устройство, распределяются, как правило, на пластины и уплотнители. Рама и элементы крепежа, по большому счету, представляют собой корпус оборудования.

Рельефная поверхность пластин во время сжатия гарантирует прочное крепление и позволяет всей системе теплообменника набрать необходимую прочность и жесткость.

Прокладки фиксируются на пластинах с помощью клипсового соединения. Необходимо сказать, что прокладки во время зажатия самостоятельно центрируются относительно своей оси. Утечка теплового носителя предотвращается благодаря окантовке обшлага, который дополнительно создает барьер.

Для устройства пластинчатого теплообменника изготавливаются несколько видов уплотнителей: с жестким и мягким рифлением.

Подробнее о теплообменном оборудовании:

В мягких пластинах каналы находятся под углом 30 градусов. Этот вид устройств характеризуется высокой теплопроводностью, но незначительной стойкостью к давлению теплового носителя.

В жестких элементах при изготовлении канавок делается угол в 60 градусов. Для этих устройств не характерна повышенная теплопроводность, их основное достоинство — возможность переносить значительное давление теплоносителя.

Для достижения наилучшего режима тепловой отдачи можно комбинировать пластины. Причем нужно учитывать, что для оптимальной работы устройства необходимо, чтобы оно функционировало в режиме турбулентности — тепловой носитель обязан передвигаться по каналам без каких-либо задержек. Между прочим, кожухотрубный теплообменник, где конструкция имеет схему «труба в трубе», обладает ламинарным течением теплоносителя.

В чем состоит преимущество? Во время одинаковых теплотехнических характеристик пластинчатое оборудование имеет значительно меньшие габариты.

Требования к прокладкам

К аппаратам с пластинами предъявлены довольно жесткие требования касательно герметичности оборудования, именно по этой причине на сегодняшний день прокладки начали изготавливать из полимеров. К примеру, этиленпропилен может с легкостью эксплуатироваться в условиях повышенных температур — и пара, и жидкости. Однако довольно быстро начинает разрушаться в среде, которая содержит большое количество жиров и кислот.

Теплообменники различаются количеством пластин

Крепление уплотнителей к пластинам производится чаще всего с помощью клипсовых замков, в редких случаях — с помощью клеящего состава.

Принцип работы

Если рассматривать, как работает пластинчатый теплообменник, то его принцип действия нельзя назвать очень простым. Пластины развернуты друг к другу под углом 180 градусов. Чаще всего в одном пакете находится по две пары пластин, которые создают 2 коллекторных контура: входа и выхода теплового носителя. Причем необходимо учитывать, что пара, которая находится с края, не задействуется во время теплообмена.

Сегодня изготавливается несколько различных типов теплообменников, которые, в зависимости от механизма работы и конструкции, делятся на:

• двухходовые;
• многоконтурные;
• одноконтурные.

Принцип работы одноконтурного аппарата следующий. Циркуляция теплоносителя в приборе по всему контуру производится перманентно в одном направлении. Помимо этого, производится и противоток тепловых носителей.

Многоконтурные устройства применяются лишь во время незначительного различия между температурой обратки и входящего теплоносителя. Движение воды при этом производится в различных направлениях.

Подробнее о пластинчатом теплообменнике:

Двухходовые устройства имеют два независимых контура. С условием постоянной регулировки тепловой подачи использование этих устройств является наиболее целесообразным.

Область использования

Сегодня есть несколько разновидностей теплообменников.

При этом каждый из приборов имеет уникальную конструкцию и особенность работы:

Устройства с разборной системой зачастую применяются в тепловых сетях, которые подведены к жилым домам и зданиям разного предназначения, в климатических системах и холодильных камерах, бассейнах, теплопунктах и контурах ГВС. Паяные приборы нашли свое предназначение в морозильных установках, вентиляционных сетях, устройствах кондиционирования, промышленном оборудовании разного предназначения, компрессорах.

Подробное устройство пластинчатого теплообменника

Полусварные и сварные теплообменники применяются в:

• вентиляционных и климатических системах;
• фармацевтической и химической области;
• циркуляционных насосах;
• пищевой сфере;
• системах рекуперации;
• аппаратах для охлаждения приборов разного предназначения;
• в отопительных контурах и ГВС.

Наиболее популярным видом теплообменника, который применяется в быту, является паяный, обеспечивающий обогрев либо охлаждение теплоносителя.

Характеристики и расчет

Пластины и уплотнители в качестве главных деталей теплообменных устройств производятся из разных по своим показателям и характеристикам материалов. Во время выбора в пользу определенного изделия основную роль играет его предназначение и сфера применения.

Если рассматривать отопительные системы и ГВС, то в этой сфере чаще всего используются пластины, которые сделаны из нержавейки, и пластичные уплотнители из специальной резины NBR или EPDM. Наличие пластин из нержавеющей стали дает возможность работать с тепловым носителем, нагретым до 120 градусов, в другом же случае теплообменник может разогревать жидкость до 180°C.

Между пластинами для герметизации расположены прокладки

При применении теплообменников в промышленной сфере и их подключении к технологическим процессам с действием масел, кислот, жиров, щелочей и других агрессивных сред используются пластины, которые сделаны из титана, бронзы и иных металлов. В этих случаях требуется установка асбестовых или фторкаучуковых прокладок.

Выбор теплообменника выполняется с учетом расчетов, которые производятся с помощью специального программного обеспечения.

Во время расчетов необходимо учитывать:

• расход нагреваемой жидкости;
• изначальная температура теплового носителя;
• затраты теплоносителя на отопление;
• необходимая температура прогревания.

В качестве нагревающей среды, которая протекает через теплообменник, может применяться нагретая вода до температуры 90-120°C или пар с температурой до 170°C. Тип теплового носителя подбирается с учетом вида используемого котельного оборудования. Размеры и число пластин выбираются так, чтобы получился теплоноситель с температурой, которая соответствует действующим стандартам — не выше 65°C.

Теплообменник может быть изготовлен из разных видов металла

Необходимо сказать, что главными техническими характеристиками, которые при этом также считаются и основными преимуществами, являются компактные габариты оборудования и возможность обеспечить довольно значительный расход.

Диапазон площадей обмена и вероятных расходов у аппаратов довольно высокий. Самые маленькие из них, к примеру, от компании Alfa Laval, имеют размер поверхности до 1 м² и при этом обеспечивают прохождение количества теплоносителя до 0,3 м³/час. Наиболее же габаритные приборы имеют размер около 2500 м² и расход, который превышает 4000 м³/час.

Способы обвязки

Теплообменные приборы чаще всего устанавливаются в отдельных помещениях, обслуживающих частные постройки, многоэтажные здания, теплопункты центральных магистралей, промышленные предприятия.

Небольшой вес и габариты оборудования дают возможность производить установку довольно быстро, хотя определенные изделия, которые обладают большой мощностью, нуждаются в сооружении фундамента.

Монтаж и обслуживание теплообменника лучше доверить специалистам

Во время монтирования аппарата нужно соблюдать основное правило: заливка болтов в фундаменте, с помощью которых теплообменник прочно крепится, производится в любом случае. Схема обвязки должна обязательно предусматривать подводку теплоносителя к находящемуся наверху патрубку, а к установленному внизу штуцеру производится подсоединение обратного контура. Подача разогретой жидкости подключается наоборот.

В подающем контуре требуется наличие циркуляционного насоса. Помимо основного, непременно устанавливается и одинаковый с ним по мощности запасной насос.

Если в ГВС находится магистраль обратного передвижения воды, то механизм работы и схема несколько меняется. Горячая вода, которая подается по контуру, перемешивается с холодной из водопровода, и только после этого смесь подается в теплообменник. Регулировка температуры на выходе производится с помощью электронного блока, который управляет клапаном входящего теплового носителя.

Чем больше пластин в теплообменнике, тем выше мощность

В двухступенчатой системе можно использовать тепловую энергию обратной магистрали. Это дает возможность рациональней применять имеющееся тепло и снизить чрезмерную нагрузку на котельное оборудование.

В любой из вышеописанных схем обвязки на входе в теплообменник обязан находиться фильтр. С его помощью можно не допустить засорения системы и продлить срок ее эксплуатации.

При всех иных достоинствах пластинчатые теплообменники не опережают старые кожухотрубчатые модели только по одному важному показателю: во время обеспечения значительного расхода пластинчатые устройства недостаточно нагревают теплоноситель. Этот недостаток устраняется расчетом незначительного запаса при выборе количества пластин.

Характеристика пластинчатых теплообменников: