Plokštės šilumokaitis yra rekuperacinio šilumokaičio tipas, kurio principas grindžiamas šiluminės energijos konvertavimu ir perdavimu iš vienos terpės į kitą per kontaktines plokšteles. Surinkti į vieną paketą, jie sudaro tam tikrus kanalus, per kuriuos juda aušinimo skystis. Prietaiso parametrai ir matmenys yra nurodyti GOST 15518-83 standartuose.
Šilumokaičių įvairovė
Atsižvelgiant į prieinamumo ir tikrinimo laipsnį, šilumokaičiai yra suskirstyti į keletą tipų:
- sulankstomas
- lituoti
- suvirinti
- pusiau suvirinti.
Sulankstomas
Šio tipo įtaisai yra surenkami ir išmontuojami periodinei techninei priežiūrai, apžiūrai ir taisymui. Šilumos perdavimo procesas atliekamas plokštėmis, kurios keičiasi viena su kita, sudarydamos du judesio kontūrus. Tai pašalina šiluminės energijos maišymąsi tarp dviejų srautų. Visos plokštės yra atskirtos guminėmis tarpinėmis.
Lituoti
Šio tipo įtaisai nėra išardomi, skirtingai nuo anksčiau svarstomo tipo, ir visos plokštės yra lituojamos kartu. Tokių prietaisų pranašumas laikomas prieinamomis sąnaudomis ir mažais matmenimis. Pagrindinė taikymo sritis yra buitiniai dujiniai katilai ir kitos šildymo sistemos.
Suvirinti
Šios klasės vienetai susideda iš plokščių, suvirintų kartu, be guminių tarpiklių. Šilumos srautas juda dviem kanalais: vienas išilgai gofruoto, antras - per vamzdinį. Tarp trūkumų yra didelė įrenginio kaina ir jo dydis. Šios klasės aušinimo skysčiai naudojami pramoniniu mastu.
Pusiau suvirinti
Dizainas, kurį sudaro plokštės, kurios sumontuotos kartu. Tarpinės yra poromis privirintų plokščių išorėje. Tokia įranga leidžia ją naudoti ypač agresyvioje aplinkoje arba aušinimo sistemose.
Privalumai ir trūkumai
Tarp teigiamų tokių vienetų naudojimo aspektų galima išskirti:
- didelių gamybos ir investicijų išlaidų trūkumas;
- šilumos tiekimo efektyvumas;
- maži dydžiai;
- savaiminio valymo galimybė dėl didelio turbulentiško srauto;
- padidinus plokštelių skaičių, galima padidinti efektyvumą;
- patikimumas;
- priežiūros ir nuplovimo lengvumas;
- lengvas svoris;
- montavimo paprastumas;
- minimalus paviršiaus užteršimas;
- specialios sandarinimo sistemos dėka negalima visiškai maišyti skirtingų tipų aušinimo skysčių;
- atsparumas korozijai;
- didelis efektyvumas užtikrina minimalų šilumos mainų paviršių;
- galimybė sumažinti slėgio nuostolius iki minimumo naudojant plokštes su skirtingų tipų profiliais;
- temperatūros reguliavimas.
Plokštelinių šilumokaičių trūkumai yra šie:
- įžeminimo poreikis;
- griežtumas aušinimo skysčio kokybei.
Daugybė pranašumų leidžia naudoti šilumokaičius buitiniame ir pramoniniame segmente. Aušinimo skysčio poreikis greičiausiai nėra trūkumas, o būtinybė užkirsti kelią susidėvėjusių plokščių keitimo dažnumui.
Įrenginio plokšteliniai šilumokaičiai
Plokštės šilumokaitis yra plačiai naudojamas šilumai keistis garuose ar skysčiuose ir veikia kaip aušintuvas, šildytuvas ar kondensatorius. Jį sudaro keli komponentai:
- kilnojamoji plokštė;
- fiksuota plokštė;
- purkštukai su srieginiu flanšu ir suvirinta jungtimi;
- plokštelių rinkinys, pritvirtintas kartu;
- apatinis ir viršutinis kreiptuvas;
- srieginis stovas montavimui ir smeigės.
Tarp plokštelių yra guminiai sandarikliai. Šiluminės energijos judėjimas vyksta keliais būdais:
- tiesioginis srautas,
- priešpriešinis
- mišrus.
Įrangos parinkimas šildymo sistemai parinkti ir skaičiavimas atliekamas naudojant specialią programinę įrangą, sukurtą specialiai šiems tikslams.
Elektros schema
Norėdami prijungti plokštelę TO, naudojama klasikinė grandinė, kurioje aušinimo skysčio įleidimo ir išleidimo vamzdžiai yra priekiniame skydelyje. Dažniausiai šios angos yra išdėstytos taip, kad būtų užtikrintas priešingas šiluminės energijos srautas ir būtų išvengta karšto ir šalto srautų susimaišymo.
Antrame šilumokaičio prijungimo variante naudojami tie patys įleidimo ir išleidimo purkštukai, kurie gali būti ne tik priekiniame skydelyje, bet ir gale.
Šilumos energijos įėjimo ir išėjimo srautai sujungiami vamzdžiais su flanšu, sriegiu ar suvirinimu.
Kai kuriais atvejais nenaudokite purkštukų. Tada jungtis įvyksta gręžiant papildomas skylutes vidiniu sriegiu, skirtu smeigių montavimui, kurie tarnaus kaip aušinimo skysčio su dujotiekiu tvirtinimo detalė. Kaip tarpiklį galite pasiimti karščiui atsparią gumą arba guminę tarpinę.
Atrankos taisyklės
Įrangos pasirinkimas priklauso nuo kelių parametrų, kurių kiekvienas apskaičiuojamas atskirai, atsižvelgiant į tai, kur bus sumontuotas šilumokaitis.
Pasirinkdami modelį, turite nustatyti šiuos dalykus:
- terpės tipas (garas, vanduo ir kt.);
- temperatūros indikatoriai aušinimo skysčio įleidimo ir išleidimo angoje;
- leistinas slėgio nuostolis;
- maksimali temperatūra
- maksimalus slėgis prietaiso viduje;
- šiluminė įrangos apkrova.
Gavus duomenis apie šiuos parametrus, būtina apskaičiuoti šilumos mainų sistemos rodiklius. Tada galite pradėti pasirinkti modelį, remdamiesi turimais galios, vandens srauto greičio, skersmens ir šilumos perdavimo ploto rodikliais.
Veikimo principas
Plokštelinio šilumokaičio veikimo principas negali būti vadinamas paprastu. Plokštės yra sumontuotos 180 laipsnių kampu viena kitos atžvilgiu. Paprastai tai yra dviejų porų plokštelių smaigalys, teikiantis šiluminę energiją. Kraštutinė pora nedalyvauja šilumos perdavimo procese.
Atsižvelgiant į konstrukcijos ypatybes, šilumokaičiai paprastai skirstomi į tris tipus:
- vienos grandinės,
- daugiagrandis
- dvipusis.
Šilumos energijos cirkuliacija vienos grandinės įrenginyje vykdoma nuolat, išilgai visos grandinės ir viena kryptimi, tuo pat metu vykdant aušinimo skysčio priešinį srautą.
Šilumnešio judėjimas kelių grandinių įrenginiuose vyksta įvairiomis kryptimis. Tokie įtaisai naudojami tik tuo atveju, jei grįžtamojo ir įleidžiamojo srauto temperatūros skiriasi nežymiai.
Šiluminės energijos judėjimas dvipusiais prietaisais vyksta išilgai dviejų nepriklausomų grandinių, nuolat stebint šilumos tiekimą.
Yra ir kitas prietaiso tipas - garų plokštelinis šilumokaitis, kuris yra atsakingas už vandens ar kito skysčio šildymą šildymo sistemoje. Šio prietaiso veikimo principas nesiskiria nuo standartinių plokščių agregatų modelių.
Plokštės šilumokaičio plokštės
Plokščių medžiaga yra plieno, 1 mm storio. Norint aušinimo skysčio srautą turbulizuoti ir padidinti šilumos perdavimo plotą, plokščių srauto dalis yra suformuota briaunotai arba gofruotų pavidalų.
Jei pažvelgsite į skerspjūvį, gofruotas paviršius turi lygiakraščio trikampio profilį. Atsparumas ir srautas priklauso nuo kampo, kuriame yra gofras, laipsnio. Kuo jis aštresnis, tuo mažesnis pasipriešinimas ir didesnis aušinimo skysčio greitis.
Be plieno, šilumokaičio plokščių gamybai naudojami ir kiti lydiniai, atsižvelgiant į tai, kur įrenginys veiks.
Taikymo sritys
Kiekvienas šilumokaičių tipas turi savo taikymo sritį.
Paprastai naudojami sulankstomi šilumokaičiai:
- šildymo tinklų įrengimui;
- šaldytuvuose;
- baseinuose ir kt.
Naudojami lituoti įtaisai:
- šaldikliuose;
- oro kondicionavimo sistemose;
- vėdinimo sistemose;
- kompresorių įrenginiuose.
Suvirinti ir pusiau suvirinti įtaisai pritaikyti:
- klimato kontrolės ir vėdinimo sistemose;
- farmacijos pramonėje;
- maisto pramonėje;
- šildymo sistemose ir karšto vandens tiekime;
- cirkuliaciniuose siurbliuose ir kt.
Buitiniam naudojimui dažniausiai lituojamas šilumokaičio tipas. Jis yra atsakingas už šiluminės energijos aušinimą ar šildymą.
Šilumokaitis yra sistemos, naudojamos komunalinių paslaugų, maisto, metalurgijos, naftos ir dujų pramonėje, taip pat laivų statyboje, elementas. Privalumų vyravimas palyginti su trūkumais rodo veiksmingą jo taikymą. Teisingai nustatę įrenginio technines charakteristikas ir užduotis, galite įdiegti šildymo sistemą namuose naudodamiesi brėžiniais ir šilumokaičio prijungimo schemomis, esančiomis internete.