+7 (495) 822-72-02
Навигация
Чем схожи пластинчатые разборные и паяные теплообменники, и чем они различаются, информация в этой статье.
Чем схожи разборные и паяные теплообменники
Пластинчатые теплообменные аппараты в разборном и паяном исполнении имеют несколько общих особенностей.
К ним относятся:
- Принцип работы
- Вид теплообменных элементов
- Общая компоновка
Принцип работы теплообменников обоих видов основан на передаче тепла от более к менее нагретой среде через плоскую поверхность, разделяющую теплоносители между собой. В качестве последних могут выступать как пар, так и разного рода жидкости. Присутствие плоского теплообменного элемента обуславливает дополнительный фактор, влияющий на скорость теплопередачи. Так, одновременно с разницей температур, уровнем давления и турбулентностью потока, интенсивность теплового обмена определяется толщиной и физическими свойствами разделяющей поверхности. Технические параметры рассчитывают таким образом, чтобы при прохождении через теплообменник, рабочая среда приобретала температуру, необходимую для подачи в инженерные или технологические системы.
Кроме общего принципа работы, разборные и паяные теплообменники имеют практически идентичную конструкцию и компоновку. Решение предусматривает наличие определенного количества пластин. Теплообменные элементы представляют собой гофрированные металлические детали толщиной не более миллиметра. Они ориентированы параллельно друг другу и соединены в единый пакет. Таким образом при изготовлении, формируют общий объем с изолированными, чередующимися каналами, по которым противотоком движутся нагреваемая и греющая среды. Как правило, ширина каналов составляет 3–6 мм. Чем больше эта величина, тем с более вязкими средами способен работать пластинчатый теплообменник.
Помимо перечисленных особенностей, разборные и паяные теплообменные аппараты имеют одинаковый перечень технических характеристик. Прежде всего, это суммарная площадь поверхности теплообмена, максимальное давление, расход, тепловая мощность, диапазон рабочих температур. Именно эти физические параметры учитывают при выборе конкретной модели теплообменника.
Различия между разборными и паяными теплообменниками
Принципиальных различий между рассматриваемыми аппаратами достаточно много. Но все они являются следствием одной индивидуальной особенности паяных и разборных пластинчатых теплообменников – цельносварного исполнения первых и сборной конструкции вторых.
Неразъемный пакет из тонких металлических пластин, предусмотренный в паяных аппаратах, позволяет достигать большей прочности и жесткости теплообменного блока, что в свою очередь расширяет диапазон рабочих давлений. Кроме того, соединение пластин за счет никелевого или медного припоя, исключает установку каучуковых герметизирующих прокладок, подверженных температурным и химическим воздействиям. Поэтому границы допустимых температур для паяных устройств также несколько шире, чем у оборудования в сборном варианте.
Вместе с тем цельносварная конструкция теплообменника сопряжена и с определенными недостатками. К ним относятся:
- Невозможность изменить исходную теплопроизводительность
- Сложность внутренней очистки от накипи и осаждений иной природы
- Неремонтопригодность, при повреждении пластинчатых элементов
Два последних фактора непосредственно влияют на фактический срок эксплуатации паяного теплообменника. Рабочий ресурс такого оборудования заметно меньше, чем у разборных пластинчатых конструкций. Существует и еще один недостаток. Невозможность ремонта и недоступность контролируемой внутренней очистки - сокращает область применения неразборных устройств.
Как правило, паяные аппараты задействуют в процессах нагрева теплоносителя в автономных системах отопления и схемах подачи горячей воды для ГВС. Например, они могут использоваться в качестве вторичных теплообменников для газовых котлов в частных жилых домах. Установка паяных аппаратов в индивидуальных системах предпочтительна с точки зрения повышенной требовательности к качеству теплоносителя.
Разборные теплообменные аппараты, как более гибкие в отношении адаптации тепловой мощности, получили значительно большее практическое применение. Они легче и доступнее в обслуживании, могут ремонтироваться за счет замены поврежденных пластин и прокладок. Более того, этому типу теплообменного оборудования принадлежат рекордные 95 % КПД, в то время как у паяной версии, максимальный показатель составляет 90 %.
В то же время менее жесткая разборная конструкция, с установкой эластичных уплотнителей между пластинчатыми элементами, ограничена по характеристикам рабочего давления до 25 бар и температуры среды, не превышающей +200 °С. Поэтому при эксплуатации аппаратов, крайне важно предупредить ситуации, связанные с гидроударами, превышением и пульсацией давления в системе, повышенными вибрационными и температурными нагрузками.
Использование эластичных межпластинчатых прокладок, напрямую контактирующих с теплоносителями, требует выбора конкретного материала. Главное условие подбора – химическая стойкость к компонентам рабочих сред, например, гликолям, нефтепродуктам, кислотным либо щелочным веществам. В связи с применением каучукового уплотнителя, необходимо исключить прямое воздействие солнечных лучей и УФ-излучения от сварки. Также для эффективной работы разборного пластинчатого теплообменника важно не допускать попадания внутрь инородных тел. Это требование имеет определяющее значение и для паяных теплообменных аппаратов.