Аппараты с плоской поверхностью теплообмена

1.3.1 Пластинчатые теплообменники

 

Пластинчатые теплооб­менники представляют собой аппараты, теплообменная по­верхность которых образована набором тонких гофрирован­ных металлических пластин[1,2]. Изготавливают та­кие аппараты разборными и неразборными. Устройство разборного тепло­обменника представлено на рисунке 12. Аппарат состоит из теп­лообменных пластин разделённых прокладками, которые зажимаются между неподвиж­ной плитой 1 и подвижной 2, 3 – вертикальная стойка, к которой крепятся болтами 8 горизонтальные штанги 4 и 5, 6 - крепёжный винт подвижной плиты, 7 – стяжной винт, 9 – штуцера для ввода – вывода теплоносителей. На рисунке 13 изображен аппарат в сборе.

1 - неподвиж­ная плита, 2 - подвиж­ная плита, 3 – вертикальная стойка, 4 – верхняя горизонтальная штанга, 5 – нижняя горизонтальная штанга, 6 – крепёжный винт, 7 – стяжной винт, 8 – болт, 9 – штуцер.

 

Рисунок 12 -Устройство разборного пластинчатого тепло­обменника

 

 

 

Рисунок 13 - Пластинчатый тепло­обменник в сборе

 

Теплообменная по­верхность разборных пластинчатых теплообменников легко доступна для очистки, монтаж и демонтаж таких аппаратов осуществляется весьма быстро. Такие теплообменники применяются как холодильники и конденсаторы. Направления движения теплоносителей в пластинчатом конденсаторе показано на рисунке 14.

Изготавливают пластинчатые аппараты с поверхностью теплообмена до 800 м². Допустимые температуры теплоносителей от –30° до 180°С, давление до 1.6 МПа. Данный рабочий диапазон уже, чем у кожухотрубчатых теплообменников, это связано со свойствами прокладочных материалов для уплотнения пластин.

 

Рисунок 14 - Направления движения теплоносителей в пластинчатом конденсаторе

 

1.3.2 Спиральный теплообменник

 

В спиральном теплообменнике поверхность теплообмена образо­вана двумя стальными лентами (рисунок 15 и рисунок 16) свёрнутыми в спи­раль[1,2]. При этом образуются каналы прямоугольного сечения, по которым, как правило, противотоком движутся теплоносители. На рисунке 15 показаны направления движения теплоносителей: одно из веществ поступает в теплообменник по центру и выводится через штуцер на боковой поверхности теплообменника, другое вещество подается через боковой штуцер, а выводится через центральный. Спиральные теплообменники изготавливаются с поверхностью теплообмена 100 м², используются при температурах 20° - 200° С и давлении до 1Мпа. Такие теплообменники просты в изготовлении и весьма компактны.

 

Рисунок 15 - Направление движения теплоносителей в спиральном теплообменнике

 

Теплообменники со съёмной крышкой легко отчищаются от грязи и могут использоваться для теплоносителей с твёрдыми включениями (рисунок 16).

 

 

Рисунок 16 - Спиральный теплообменник со съёмной крышкой