Пластинчатые теплообменники – конструкция, преимущества и недостатки

Пластинчатые теплообменники, являются одними из широко известных типов теплообменников. Передача тепла от одной среды к другой осуществляется через металлические пластины. Эти теплообменники достаточно эффективны, поскольку среды осуществляют теплообмен на больших по площади поверхностях. Однако при условии чистых и не загрязненных теплообменных поверхностей.

Конструкция пластинчатых теплообменников

Конструкция теплообменника обеспечивает передачу тепла между двумя средами. Для теплообменного процесса используются, сварные, паяные и разборные типы пластинчатых теплообменников. Профилированные металлические пластины, собранные в пакеты, необходимой теплообменной площади, посредством сборки(стяжки) через резиновые уплотнения или сваркой (пайкой), образуют каналы по которым двигаются, не смешиваясь греющая и нагреваемая среды, обмениваясь при этом, теплом через стенку пластины.

Пластины выполнены как правило из нержавеющей стали. Этот материал хорошо противостоит коррозии и воздействию высоких температур, а также известен своей долговечностью и прочностью.

Преимущества и недостатки пластинчатого теплообменника

Преимущества этого типа теплообменников, заключаются в его относительной компактности, гибкости применения и простоте очистки. Благодаря его компактности, не требуются большие площади помещения для его установки. Гибкость же применения, проявляется в его способности, справляться с использованием различных сред. Пластины теплообменника являются съемными, что делает его очистку достаточно простой. Если же потребуется их замена, пластины могут быть легко удалены и заменены. Однако, на паянных и сварных пластинчатых теплообменниках, разборка не возможна, очистка осуществляется исключительно промывкой.

У пластинчатых теплообменников есть три недостатка.

Во-первых, периодически нужны для замены, дорогостоящие прокладки для пластин, вероятнее всего они будут импортного производства, как, впрочем, и сами пластины тоже, будут импортные. Пластинчатые теплообменники и особенно, паянной и сварной конструкции, требуют растворы для промывки. И опять же, они тоже вероятно будут импортного производства. А значит должны учитываться серьёзные эксплуатационные расходы на поддержание оборудования, в исправном состоянии.

Во-вторых, существует значительная вероятность протечек. Она усугубляется, тем что при сборке пластин после ремонта или очистки, необходимо соблюдать крутящие моменты затяжек болтов на стяжных шпильках, посредством динамометрического ключа. Что как правило не выполняется, в производственных условиях, и уплотнительные прокладки между пластинами, очень часто повреждаются при сборке.

В-третьих, как правило, пластинчатые теплообменники не подходят для эксплуатации, при высокой температуре и давлении выше 200оС и 20 бар. Например, очень частая производственная проблема, при работе на паре. Поскольку очень часто не применяются необходимые редукционные клапаны, для снижения давления подаваемого пара, на теплообменник. Уплотнительные прокладки пластин, прогорают от длительного воздействия избыточно высокой температуры.