Plākšņu siltummainis ir rekuperatīvs siltummainis, kura principa pamatā ir siltumenerģijas pārvēršana un pārnešana no vienas barotnes uz otru caur kontaktplāksnēm. Apkopoti vienā saišķī, tie veido sava veida kanālus, pa kuriem dzesēšanas šķidrums pārvietojas. Ierīces parametrus un izmērus norāda standarti GOST 15518-83.
Siltummaiņu šķirnes
Atkarībā no servisa un pārbaudes pieejamības pakāpes siltummaiņus iedala vairākos veidos:
- saliekams
- pielodēts
- metināti
- daļēji metināti.
Saliekams
Šāda veida ierīces ir saliktas un izjauktas periodiskai apkopei, pārbaudei un remontam. Siltuma pārneses procesu veic, izmantojot plāksnes, kas mijas ar otru, veidojot divus kustības kontūrus. Tas novērš siltumenerģijas sajaukšanos starp abām plūsmām. Visas plāksnes atdala ar gumijas starplikām.
Lodēts
Šāda veida ierīces nav izjauktas atšķirībā no iepriekš uzskatītā tipa, un visas plāksnes ir pielodētas kopā. Šādu ierīču priekšrocība tiek uzskatīta par pieņemamām izmaksām un maziem izmēriem. Galvenā piemērošanas joma ir sadzīves gāzes katli un citas apkures sistēmas.
Metināts
Šīs klases vienības sastāv no plāksnēm, kas ir sametinātas kopā bez gumijas blīvējumiem. Siltuma plūsma pārvietojas pa diviem kanāliem: viens gar gofrētu, otrais - caur cauruļveida. Starp trūkumiem ir augstās ierīces izmaksas un tās lielums. Šīs klases dzesēšanas šķidrumi tiek izmantoti rūpnieciskā mērogā.
Daļēji metināti
Dizains, kas sastāv no plāksnēm, kuras ir uzstādītas kombinētā veidā. Blīvējumi atrodas pāri savienotu metinātu plākšņu ārpusē. Šāds aprīkojums ļauj to izmantot īpaši agresīvā vidē vai dzesēšanas sistēmās.
-
- Nomontējams
-
- Metināts
-
- Lodēts
-
- Daļēji metināti
Priekšrocības un trūkumi
Starp pozitīvajiem šādu vienību izmantošanas aspektiem var identificēt:
- lielu ražošanas un investīciju izmaksu trūkums;
- siltuma padeves efektivitāte;
- mazi izmēri;
- pašattīrīšanās spēja augstas turbulences plūsmas dēļ;
- palielinot plākšņu skaitu, ir iespējams panākt efektivitātes palielināšanos;
- uzticamība;
- apkopes un skalošanas vienkāršība;
- mazs svars;
- uzstādīšanas vienkāršība;
- minimāls virsmas piesārņojums;
- pilnīga dažādu veidu dzesēšanas šķidruma sajaukšanas izslēgšana, pateicoties īpašai blīvēšanas sistēmai;
- izturība pret koroziju;
- augsta efektivitāte nodrošina minimālu siltuma apmaiņas virsmu;
- iespēja samazināt spiediena zudumus līdz minimumam, izmantojot plāksnes ar dažāda veida profiliem;
- temperatūras regulēšana.
Plākšņu siltummaiņu trūkumi ir šādi:
- nepieciešamība pēc zemējuma;
- stingrība pret dzesēšanas šķidruma kvalitāti.
Liels skaits priekšrocību ļauj izmantot siltummaiņus mājas un rūpniecības segmentā. Dzesēšanas šķidruma pieprasīšana, visticamāk, nav trūkums, bet gan nepieciešamība novērst nolietoto plākšņu nomaiņas biežumu.
Ierīces plākšņu siltummaiņi
Plākšņu siltummainis tiek plaši izmantots siltuma apmaiņai tvaikos vai šķidrumos un darbojas kā dzesētājs, sildītājs vai kondensators. Tas sastāv no vairākiem komponentiem:
- pārvietojama plāksne;
- fiksēta plāksne;
- sprauslas ar vītņotu atloku un metinātu savienojumu;
- kopā piestiprinātu plākšņu komplekts;
- apakšējā un augšējā vadotne;
- vītņots statīvs montāžai un stiprinājumi.
Starp plāksnēm ir gumijas blīves. Siltumenerģijas kustība notiek vairākos veidos:
- tieša plūsma,
- pretstrāvas
- sajaukts.
Iekārtu atlase uzstādīšanai apkures sistēmā un aprēķins tiek veikts, izmantojot speciālu programmatūru, kas izstrādāta tieši šiem mērķiem.
Elektroinstalācijas shēma
Lai savienotu plāksni TO, tiek izmantota klasiskā shēma, kurā dzesēšanas šķidruma ieplūdes un izplūdes caurules atrodas uz priekšējā paneļa. Visbiežāk šīs atveres ir novietotas tā, lai nodrošinātu siltumenerģijas pretplūsmu un novērstu karstā un aukstā plūsmas sajaukšanos.
Otrajā variantā siltummaiņa pievienošanai tiek izmantotas tās pašas ieplūdes un izplūdes sprauslas, kuras var atrasties ne tikai uz priekšējā paneļa, bet arī uz aizmuguri.
Siltumenerģijas ieejas un izejas plūsmas tiek savienotas ar caurulēm ar atloku, vītni vai metinātu savienojumu.
Dažos gadījumos nelietojiet sprauslas. Tad savienojums notiek, urbjot papildu caurumus ar iekšējo vītni tapas uzstādīšanai, kas kalpos kā dzesēšanas šķidruma stiprinājums ar cauruļvadu. Kā starpliku jūs varat ņemt karstumizturīgu gumiju vai gumijas blīvējumu.
Atlases noteikumi
Iekārtas izvēle ir atkarīga no vairākiem parametriem, no kuriem katrs tiek aprēķināts individuāli, atkarībā no tā, kur tiks uzstādīts siltummainis.
Izvēloties modeli, jums jānosaka šādi punkti:
- barotnes tips (tvaiks, ūdens utt.);
- temperatūras indikatori dzesēšanas šķidruma ieejā un izejā;
- pieļaujamais spiediena zudums;
- maksimālā temperatūra
- maksimālais spiediens ierīces iekšpusē;
- iekārtas termiskā slodze.
Pēc datu iegūšanas par šiem parametriem ir jāaprēķina siltuma apmaiņas sistēmas rādītāji. Tad jūs varat sākt izvēlēties modeli, pamatojoties uz pieejamajiem jaudas, ūdens plūsmas ātruma, diametra un siltuma pārneses laukuma rādītājiem.
Darbības princips
Plākšņu siltummaiņa darbības principu nevar saukt par vienkāršu. Plāksnes ir uzstādītas 180 grādu leņķī attiecībā pret otru. Parasti tas ir divu plākšņu pāru smaile, kas nodrošina siltumenerģijas ievadi un izvadi. Galējais pāris nav iesaistīts siltuma pārneses procesā.
Atkarībā no konstrukcijas īpašībām siltummaiņus parasti iedala trīs veidos:
- vienas ķēdes,
- vairāku ķēžu
- divvirzienu.
Siltumenerģijas cirkulācija vienas ķēdes ierīcē tiek veikta pastāvīgi visā ķēdē un vienā virzienā ar vienlaicīgu dzesēšanas šķidruma pretplūsmu.
Siltumnesēja kustība daudz ķēžu iekārtās notiek dažādos virzienos. Šādas ierīces izmanto tikai tad, ja atgriešanās un ieplūdes plūsmā ir neliela temperatūras atšķirība.
Siltumenerģijas kustība divvirzienu ierīcēs notiek pa divām neatkarīgām shēmām, kuras pastāvīgi kontrolē siltuma padeve.
Ir arī cita veida ierīce - tvaika plākšņu siltummainis, kas ir atbildīgs par ūdens vai cita šķidruma sildīšanu apkures sistēmā. Šīs ierīces darbības princips neatšķiras no standarta plākšņu agregātu modeļiem.
Plākšņu siltummaiņa plāksnes
Plātņu materiāls ir tērauds, 1 mm biezs. Lai dzesēšanas šķidruma plūsmu turbulizētu un palielinātu siltuma pārneses laukumu, plākšņu plūsmas daļa tiek veidota rievotā veidā vai gofrējumu veidā.
Ja paskatās šķērsgriezumā, gofrētajai virsmai ir vienādmalu trīsstūra profils. Pretestība un plūsmas ātrums ir atkarīgs no gofrēšanas leņķa pakāpes. Jo asāks tas ir, jo zemāka pretestība un lielāks dzesēšanas šķidruma ātrums.
Siltummaiņa plākšņu izgatavošanai papildus tēraudam tiek izmantoti arī citi sakausējumi, atkarībā no tā, kur ierīce darbosies.
Pielietojuma jomas
Katram siltummaiņu veidam ir savs pielietojuma lauks.
Parasti tiek izmantoti saliekamie siltummaiņi:
- apkures tīklu uzstādīšanai;
- ledusskapjos;
- baseinos utt.
Tiek izmantotas lodētas ierīces:
- saldētavās;
- gaisa kondicionēšanas sistēmās;
- ventilācijas sistēmās;
- kompresoru instalācijās.
Metinātās un daļēji metinātās ierīces ir atradušas savu pielietojumu:
- klimata kontroles un ventilācijas sistēmās;
- farmācijas nozarē;
- pārtikas rūpniecībā;
- apkures sistēmās un karstā ūdens apgādē;
- cirkulācijas sūkņos utt.
Sadzīves vajadzībām visbiežāk pielodēts siltummaini. Viņš ir atbildīgs par siltumenerģijas dzesēšanu vai sildīšanu.
Siltummainis ir sistēmas elements, ko izmanto komunālo pakalpojumu nozarē, pārtikas, metalurģijas un naftas un gāzes rūpniecībā, kā arī kuģu būvē. Priekšrocību pārsvars pār trūkumiem norāda uz to efektīvu piemērošanu. Pareizi nosakot ierīces tehniskos parametrus un uzdevumus, jūs varat uzstādīt apkures sistēmu mājās, izmantojot internetā pieejamos zīmējumus un siltummaini savienojuma shēmas.
