Plākšņu siltummainis ir rekuperatīvā siltummaiņa veids, kura princips ir balstīts uz siltumenerģijas pārveidošanu un pārvietošanu no vienas vides citā, izmantojot kontaktplāksnes. Savākti vienā saišķī, tie veido sava veida kanālus, pa kuriem dzesēšanas šķidrums pārvietojas. Ierīces parametrus un izmērus norāda GOST 15518-83 standarti.
Siltummaiņu veidi
Atkarībā no apkopes un pārbaudes pieejamības pakāpes siltummaiņi ir sadalīti vairākos veidos:
- saliekams,
- lodēts,
- metināts,
- daļēji metināts.
Saliekams
Šāda veida ierīces tiek samontētas un demontētas periodiskai apkopei, pārbaudei un remontam. Siltuma pārneses procesu veic ar plāksnēm, kuras savstarpēji mijas, veidojot divus kustības ceļus. Tas novērš siltuma enerģijas sajaukšanos starp abām plūsmām. Visas plāksnes atdala ar gumijas starplikām.
Cietlodē
Šāda veida ierīces atšķirībā no iepriekš apskatītā veida netiek izjauktas, un visas plāksnes ir pielodētas viena otrai. Šādu ierīču priekšrocības tiek uzskatītas par pieņemamām izmaksām un maziem izmēriem. Galvenā izmantošanas joma ir sadzīves gāzes katli un citas apkures sistēmas.
Metināts
Šīs klases vienības sastāv no plāksnēm, kas sametinātas kopā bez gumijas blīvējumiem. Siltuma plūsmas kustība notiek pa diviem kanāliem: vienu gar gofrētu, otru gar cauruļveida. Starp trūkumiem ir ierīces augstās izmaksas un lielums. Šīs klases siltumnesēji tiek izmantoti rūpnieciskā mērogā.
Daļēji metināts
Konstrukcija, kas sastāv no plāksnēm, kas ir uzstādīti kombinētā veidā. Blīvējumi atrodas metināto plākšņu ārpusē pa pāriem. Šādas iekārtas ļauj to izmantot ārkārtīgi agresīvā vidē vai dzesēšanas sistēmās.
Priekšrocības un trūkumi
Starp šādu vienību izmantošanas pozitīvajiem aspektiem ir:
- lielu ražošanas un ieguldījumu izmaksu trūkums;
- siltumapgādes efektivitāte;
- mazs izmērs;
- pašattīrīšanās spēja augstas turbulentās plūsmas dēļ;
- palielinot plākšņu skaitu, ir iespējams panākt efektivitātes pieaugumu;
- uzticamība;
- apkopes un skalošanas vieglums;
- viegls svars;
- uzstādīšanas vienkāršība;
- minimāls virsmas piesārņojums;
- pilnīga dažādu veidu dzesēšanas šķidruma sajaukšanās novēršana, pateicoties īpašai blīvēšanas sistēmai;
- izturība pret koroziju;
- augsta efektivitāte nodrošina minimālu siltuma apmaiņas virsmu;
- spēja samazināt spiediena zudumus līdz minimumam, izmantojot plāksnes ar dažāda veida profiliem;
- temperatūras regulēšana.
Plākšņu siltummaiņu trūkumi ir:
- nepieciešamība pēc zemējuma;
- dzesēšanas šķidruma kvalitātes precizitāte.
Liels skaits priekšrocību ļauj izmantot siltummaiņus mājsaimniecības un rūpniecības segmentā.Dzesēšanas šķidruma pieprasīšana, visticamāk, nav trūkums, bet gan nepieciešamība, lai nepieļautu tādu plāksnīšu nomaiņas biežumu, kuras kļuvušas nelietojamas.
Plākšņu siltummaiņa ierīce
Plākšņu siltummainis tiek plaši izmantots tvaiku vai šķidrumu siltuma apmaiņai un darbojas kā dzesētājs, priekšsildītājs vai kondensators. Tas sastāv no vairākām sastāvdaļām:
- kustīga plāksne;
- fiksēta plāksne;
- atzarojuma caurules ar vītņotu atloku un metinātu savienojumu;
- kopā piestiprinātu plākšņu komplekts;
- apakšējās un augšējās vadotnes;
- vītņots statīvs stiprināšanai un kniedēm.
Starp plāksnēm atrodas gumijas blīves. Siltumenerģijas kustība notiek pēc vairākām shēmām:
- tieša plūsma,
- pretstrāva,
- jaukts.
Iekārtu izvēle uzstādīšanai apkures sistēmā un aprēķins tiek veikts, izmantojot īpašu programmatūru, kas izstrādāta tieši šiem mērķiem.
Savienojuma shēma
Lai savienotu plāksni TO, tiek izmantota klasiska shēma, kurā ir iesaistītas dzesēšanas šķidruma ieplūdes un izplūdes caurules, kas atrodas uz priekšējā paneļa. Visbiežāk šie urbumi tiek izvietoti tā, lai nodrošinātu siltuma enerģijas pretplūsmu un novērstu karstu un aukstu plūsmu sajaukšanos.
Otrajā siltummaiņa pievienošanas variantā tiek izmantotas tās pašas ieplūdes un izplūdes sprauslas, kuras var atrasties ne tikai uz priekšējā paneļa, bet arī aizmugurē.
Siltumenerģijas ieejas un izejas plūsmu savienojums notiek, izmantojot sprauslas ar atloku, vītņotu vai metinātu savienojumu.
Dažos gadījumos netiek izmantotas filiāles caurules. Tad savienojums notiek, urbjot papildu caurumus ar iekšējo vītni kniedes uzstādīšanai, kas kalpos kā dzesēšanas šķidruma piestiprināšana cauruļvadam. Kā starpliku jūs varat ņemt karstumizturīgu gumijas vai gumijas blīvējumu.
Atlases noteikumi
Iekārtas izvēle ir atkarīga no vairākiem parametriem, no kuriem katru aprēķina atsevišķi, atkarībā no tā, kur siltummainis tiks uzstādīts.
Izvēloties modeli, jums jānosaka šādi punkti:
- barotnes veids (tvaiks, ūdens utt.);
- temperatūras indikatori dzesēšanas šķidruma ieplūdē un izejā;
- pieļaujamais spiediena zudums;
- maksimālās temperatūras indikatori;
- maksimālais spiediens ierīces iekšpusē;
- iekārtu termiskā slodze.
Pēc datu iegūšanas par šiem parametriem nepieciešams aprēķināt siltuma apmaiņas sistēmas rādītājus. Pēc tam jūs varat sākt izvēlēties modeli, paļaujoties uz pieejamajiem jaudas indikatoriem, ūdens plūsmas ātrumu, diametru un siltuma apmaiņas laukumu.
Darbības princips
Plākšņu siltummaiņa darbības principu nevar saukt par vienkāršu. Plātnes ir uzstādītas 180 grādu leņķī attiecībā pret otru. Parasti tas ir divu plākšņu pāru lodēšana, kas nodrošina siltuma enerģijas ievadi un izvadi. Galējais pāris nepiedalās 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, vienlaikus dzesēšanas šķidruma pretplūsmu.
Siltumnesēja kustība daudzkontūru iekārtās notiek dažādos virzienos. Šādas ierīces tiek izmantotas tikai tad, ja atgriešanās un ieplūdes plūsmā ir neliela temperatūras atšķirība.
Siltumenerģijas kustība divvirzienu ierīcēs notiek pa divām neatkarīgām ķēdēm, pastāvīgi kontrolējot siltuma padevi.
Ir arī cita veida ierīce - tvaika plāksnes siltummainis, kas ir atbildīgs par ūdens vai cita šķidruma sildīšanu apkures sistēmā. Šīs ierīces darbības princips neatšķiras no plākšņu pildvielu standarta modeļiem.
Plāksnes plākšņu siltummainim
Kā plākšņu materiāls tiek izmantots 1 mm biezs tērauds. Lai turbulizētu dzesēšanas šķidruma plūsmu un palielinātu siltuma apmaiņas laukumu, plākšņu plūsmas daļa ir rievota vai rievota.
Skatoties griezumā, gofrētajai virsmai ir vienādsānu trijstūra profils. Pretestība un plūsmas ātrums ir atkarīgs no leņķa pakāpes, kurā atrodas gofrējums. Jo asāks tas ir, jo mazāka pretestība un lielāks dzesēšanas šķidruma ātrums.
Papildus tēraudam siltummaiņa plākšņu ražošanai tiek izmantoti arī citi sakausējumi, atkarībā no tā, kur ierīce darbosies.
Pieteikumi
Katram siltummaiņa veidam ir sava pielietojuma zona.
Parasti tiek izmantoti blīvēti siltummaiņi:
- siltumtīklu ierīkošanai;
- saldēšanas kamerās;
- baseinos utt.
Tiek izmantotas cietlodēšanas ierīces:
- saldētavās;
- gaisa kondicionēšanas sistēmās;
- ventilācijas sistēmās;
- kompresoru iekārtās.
Metinātas un daļēji metinātas ierīces ir atradušas savu pielietojumu:
- klimata kontroles un ventilācijas sistēmās;
- farmācijas nozarē;
- pārtikas rūpniecībā;
- apkures sistēmās un karstā ūdens apgādē;
- cirkulācijas sūkņos utt.
Sadzīvē visbiežāk tiek atrasts lodēts siltummainis. Tas ir atbildīgs par siltumenerģijas dzesēšanu vai sildīšanu.
Siltummainis ir sistēmas elements, ko izmanto komunālo pakalpojumu, pārtikas, metalurģijas, naftas un gāzes rūpniecībā, kā arī kuģu būvē. Priekšrocību izplatība salīdzinājumā ar trūkumiem norāda uz tās efektīvu izmantošanu. Pareizi identificējot ierīces tehniskās īpašības un uzdevumus, jūs varat uzstādīt apkures sistēmu mājās, izmantojot siltummaiņa rasējumus un pieslēguma shēmas, kas ir publiski pieejamas internetā.
