Levylämmönvaihdinlaitteen ominaisuudet

Levylämmönvaihdin on eräänlainen rekuperatiivinen lämmönvaihdin, jonka periaate perustuu lämpöenergian muuntamiseen ja siirtoon väliaineesta toiseen kosketuslevyjen kautta. Yhdessä paketissa kerätyt ne muodostavat eräänlaisia ​​kanavia, joiden läpi jäähdytysneste liikkuu. Laitteen parametrit ja mitat on ilmoitettu GOST 15518-83 -standardeilla.

Lajikkeet lämmönvaihtimet

Lämmönvaihtimet on jaettu useisiin tyyppeihin huolto- ja huoltoasteen saatavuudesta riippuen:

• kokoontaitettava
• juotettu
• hitsattuja
• semi-hitsattu.

Kokoontaitettava

Tämän tyyppiset laitteet kootaan ja puretaan määräaikaista huoltoa, tarkastusta ja korjausta varten. Lämmönsiirtoprosessi suoritetaan levyjen avulla, jotka vuorottelevat keskenään muodostaen kaksi liikerataa. Tämä eliminoi lämpöenergian sekoittumisen kahden virran välillä. Kaikki levyt erotetaan kumitiivisteillä.

juotettu

Tämän tyyppisiä laitteita ei pureta, toisin kuin aikaisemmin tarkastellussa tyypissä, ja kaikki levyt on juotettu yhteen. Tällaisten laitteiden etuna pidetään kohtuuhintaisia ​​kustannuksia ja pieniä mittoja. Pääsovellusalue on kotitalouksien kaasukattilat ja muut lämmitysjärjestelmät.

hitsatut

Tämän luokan yksiköt koostuvat levyistä, jotka on hitsattu yhteen ilman kumitiivisteitä. Lämpövirtaus liikkuu kahden kanavan läpi: toinen aaltopalaa pitkin, toinen putken läpi. Haittoja ovat muun muassa laitteen korkeat kustannukset ja sen koko. Tämän luokan jäähdytysnesteitä käytetään teollisessa mittakaavassa.

Semi-hitsattuja

Suunnitelma, joka koostuu levyistä, jotka asennetaan yhdistetyllä tavalla. Tiivisteet sijaitsevat pariksi hitsattujen levyjen ulkopuolella. Tällaiset laitteet mahdollistavat niiden käytön erittäin aggressiivisissa ympäristöissä tai jäähdytysjärjestelmissä.

Hyödyt ja haitat

Tällaisten yksiköiden käytön positiivisista näkökohdista voidaan mainita:

• suurten tuotanto- ja investointikustannusten puute;
• lämmöntuotannon tehokkuus;
• pienet koot;
• korkean turbulentin virtauksen aiheuttama itsepuhdistuva kyky;
• lisäämällä levyjen lukumäärää on mahdollista saavuttaa tehokkuuden kasvu;
• luotettavuus;
  
• helppo huolto ja huuhtelu;
• kevyt;
• helppo asennus;
• minimaalinen pintakontaminaatio;
• erityyppisten jäähdytysnesteiden sekoittamisen täydellinen sulkeminen pois erityisen tiivistysjärjestelmän ansiosta;
• korroosionkestävyys;
• korkea hyötysuhde varmistaa minimaalisen lämmönvaihtopinnan;
• mahdollisuus vähentää painehäviöt minimiin käyttämällä erityyppisillä profiileilla varustettuja levyjä;
• lämpötilan säätö.

Levylämmönvaihtimien haitoihin kuuluvat:

• maadoituksen tarve;
• vaatimus jäähdytysnesteen laatuun.

Suuri joukko etuja sallii lämmönvaihtimien käytön kotitalous- ja teollisuussegmentissä. Jäähdytysnesteen vaatimus ei todennäköisesti ole haitta, vaan tarve estää kuluneiden levyjen vaihtamistiheys.

Laitelevyn lämmönvaihtimet

Levylämmönvaihdinta käytetään laajalti höyryjen tai nesteiden lämmönvaihtoon ja se toimii jäähdyttimenä, lämmittimenä tai lauhduttimena. Se koostuu useista komponenteista:

• siirrettävä kilpi;
• kiinteä levy;
• suuttimet, joissa kierrelaippa ja hitsattu liitos;
• sarja kiinnitettyjä levyjä;
• alempi ja ylempi ohjain;
• kierreteline kiinnitystä varten ja nastat.

Levyjen välissä on kumitiivisteet. Lämpöenergian liike tapahtuu monella tapaa:

• suora virtaus,
• akanvirta
• sekoitettu.

Lämmitysjärjestelmään asennettavien laitteiden valinta ja laskenta suoritetaan käyttämällä erityisiä näitä tarkoituksia varten kehitettyjä ohjelmistoja.

Kytkentäkaavio

Levy TO: n kytkemiseen käytetään klassista piiriä, jossa jäähdytysnesteen tulo- ja poistoputket sijaitsevat etupaneelissa. Yleensä nämä aukot on sijoitettu siten, että ne tuottavat lämpöenergian vastavirtauksen ja estävät kuuman ja kylmän virtauksen sekoittumisen.

Toinen vaihtoehto lämmönvaihtimen kytkemiseksi käyttää samoja tulo- ja poistosuuttimia, jotka voivat sijaita paitsi etupaneelissa myös myös takana.

Lämpöenergian tulo- ja lähtövirrat yhdistetään putkien avulla, joissa on laipallinen, kierteitetty tai hitsattu liitos.

Joissain tapauksissa älä käytä suuttimia. Sitten kytkentä tapahtuu poraamalla lisäreikiä sisäkierteellä tappien asennusta varten, mikä toimii jäähdytysnesteen kiinnittimenä putkilinjan kanssa. Tiivisteenä voit ottaa kuumuutta kestävän kumin tai kumitiivisteen.

Valintasäännöt

Laitteiden valinta riippuu useista parametreista, joista kukin lasketaan erikseen, riippuen siitä, mihin lämmönvaihdin asennetaan.

Kun valitset mallia, sinun on määritettävä seuraavat kohdat:

• väliaineen tyyppi (höyry, vesi jne.);
• lämpötilan osoittimet jäähdytysnesteen tulo- ja poistoaukkoissa;
• sallittu painehäviö;
• maksimilämpötila
• suurin paine laitteen sisällä;
• laitteiden lämpökuorma.

Saatuaan tiedon näistä parametreista on tarpeen laskea lämmönvaihtojärjestelmän indikaattorit. Sitten voit alkaa valita mallin käytettävissä olevien tehon, veden virtausnopeuden, halkaisijan ja lämmönsiirtopinta-alan indikaattoreiden perusteella.

Toimintaperiaate

Levylämmönvaihtimen toimintaperiaatetta ei voida kutsua yksinkertaiseksi. Levyt on asennettu 180 asteen kulmaan toisiinsa nähden. Yleensä tämä on kahden parilevyn piikki, jotka toimittavat lämpöenergian tuloa ja lähtöä. Äärimmäinen pari ei ole mukana lämmönsiirtoprosessissa.

Suunnitteluominaisuuksista riippuen lämmönvaihtimet jaetaan yleensä kolmeen tyyppiin:

• single-piiri,
• multi-piiri
• kaksisuuntainen.

Lämpöenergian kierrätys yksipiirisessä laitteessa suoritetaan pysyvästi koko virtapiiriä pitkin ja yhteen suuntaan jäähdytysnesteen samanaikaisella vastavirtauksella.

Lämpökantajan liike monipiirilaitteissa tapahtuu eri suuntiin. Tällaisia ​​laitteita käytetään vain, jos paluuveden ja tulovirtauksen lämpötilassa on pieni ero.

Lämpöenergian liikettä kaksisuuntaisissa laitteissa tapahtuu kahta itsenäistä virtapiiriä pitkin, kun lämmöntuottoa valvotaan jatkuvasti.

On olemassa toisen tyyppinen laite - höyrylevylämmönvaihdin, joka vastaa veden tai muun nesteen lämmityksestä lämmitysjärjestelmässä. Tämän laitteen toimintaperiaate ei eroa vakiolevy aggregaattien malleista.

Lämmönvaihdinlevyt

Levyjen materiaali on terästä, paksuus 1 mm. Jäähdytysnesteen virtauksen turbulisoimiseksi ja lämmönsiirtopinta-alan lisäämiseksi levyjen virtausosa on muodostettu uritettuksi tai aallonmuotoiseksi.

Jos katsot poikkileikkausta, aallotetun pinnan profiili on tasasivuinen kolmio. Vastus ja virtausnopeus riippuvat aallotuksen kulman asteesta. Mitä terävämpi se on, sitä alhaisempi vastus ja sitä suurempi jäähdytysnesteen nopeus.

Teräksen lisäksi lämmönvaihtimen levyjen valmistukseen käytetään myös muita seoksia, riippuen siitä, missä laite toimii.

Soveltamisalat

Jokaisella lämmönvaihtintyypillä on oma soveltamisala.

Kokoontaittuvia lämmönvaihtimia käytetään yleisesti:

• lämmitysverkkojen asennusta varten;
• jääkaappeissa;
• uima-altaissa jne.

Juotettuja laitteita käytetään:

• pakastimissa;
• ilmastointijärjestelmissä;
• ilmanvaihtojärjestelmissä;
• kompressoriasennuksissa.

Hitsatut ja puoliksi hitsatut laitteet ovat löytäneet sovelluksensa:

• ilmasto- ja ilmanvaihtojärjestelmissä;
• lääketeollisuudessa;
• elintarviketeollisuudessa;
• lämmitysjärjestelmissä ja kuuman veden saannissa;
• kiertovesipumpuissa jne.

Kotitalouskäytössä yleisimmin juotettu lämmönvaihdin. Hän vastaa lämpöenergian jäähdyttämisestä tai lämmityksestä.

Lämmönvaihdin on osa järjestelmää, jota käytetään julkisissa palveluissa, elintarvike-, metallurgia-, öljy- ja kaasuteollisuudessa sekä laivanrakennuksessa. Etujen hallitsevuus haitoihin nähden osoittaa sen tehokkaan soveltamisen. Kun laitteen tekniset ominaisuudet ja tehtävät on määritetty oikein, on mahdollista suorittaa lämmitysjärjestelmän asennus kotona käyttämällä lämmönvaihtimen piirustuksia ja kytkentäkaavioita, jotka ovat saatavilla Internetissä.