ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเพลทเป็นประเภทของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพักฟื้น ซึ่งหลักการนั้นขึ้นอยู่กับการแปลงและการเคลื่อนที่ของพลังงานความร้อนจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางโดยใช้แผ่นสัมผัส รวมกันเป็นชุดเดียวสร้างช่องทางที่สารหล่อเย็นเคลื่อนที่ พารามิเตอร์และขนาดของอุปกรณ์ถูกระบุโดยมาตรฐาน GOST 15518-83
ประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบ่งออกเป็นหลายประเภทขึ้นอยู่กับระดับการเข้าถึงการบำรุงรักษาและการตรวจสอบ:
- พับ,
- ประสาน
- รอย,
- กึ่งเชื่อม
พับได้
เครื่องมือประเภทนี้ได้รับการประกอบและถอดประกอบเพื่อการบำรุงรักษา ตรวจสอบ และซ่อมแซมเป็นระยะ กระบวนการถ่ายเทความร้อนดำเนินการโดยใช้เพลตที่สลับกัน ทำให้เกิดวงจรการเคลื่อนที่สองวงจร ซึ่งจะช่วยลดการผสมพลังงานความร้อนระหว่างลำธารทั้งสอง แผ่นทั้งหมดคั่นด้วยยางรอง
ประสาน
อุปกรณ์ประเภทนี้จะไม่ถูกถอดประกอบ ซึ่งแตกต่างจากประเภทที่พิจารณาก่อนหน้านี้ และเพลตทั้งหมดจะถูกบัดกรีเข้าด้วยกัน ข้อดีของอุปกรณ์ดังกล่าวถือว่าราคาไม่แพงและมีขนาดเล็ก การใช้งานหลักคือหม้อต้มก๊าซในประเทศและระบบทำความร้อนอื่น ๆ
รอย
หน่วยของคลาสนี้ประกอบด้วยแผ่นที่เชื่อมเข้าด้วยกันโดยไม่มีซีลยาง การเคลื่อนที่ของการไหลของความร้อนเกิดขึ้นผ่านสองช่องทาง: หนึ่งตามแนวลูกฟูก, ที่สองตามท่อ ข้อเสียคือราคาและขนาดของอุปกรณ์สูง ตัวพาความร้อนของคลาสนี้ใช้ในระดับอุตสาหกรรม
กึ่งเชื่อม
โครงสร้างประกอบด้วยเพลตที่ติดตั้งแบบผสมผสาน ซีลจะอยู่ที่ด้านนอกของแผ่นเชื่อมเป็นคู่ อุปกรณ์ดังกล่าวทำให้สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงหรือในระบบทำความเย็น
ข้อดีข้อเสีย
ด้านบวกของการใช้หน่วยดังกล่าว ได้แก่ :
- ขาดต้นทุนการผลิตและการลงทุนขนาดใหญ่
- ประสิทธิภาพของการจ่ายความร้อน
- ขนาดเล็ก;
- ความสามารถในการทำความสะอาดตัวเองเนื่องจากกระแสน้ำปั่นป่วนสูง
- โดยการเพิ่มจำนวนเพลตทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้
- ความน่าเชื่อถือ
- ง่ายต่อการบำรุงรักษาและล้าง
- น้ำหนักเบา
- ความสะดวกในการติดตั้ง
- การปนเปื้อนพื้นผิวน้อยที่สุด
- ขจัดการผสมสารหล่อเย็นประเภทต่างๆ ได้อย่างสมบูรณ์ ด้วยระบบการปิดผนึกพิเศษ
- ความต้านทานการกัดกร่อน
- ประสิทธิภาพสูงให้พื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนขั้นต่ำ
- ความสามารถในการลดการสูญเสียแรงดันให้เหลือน้อยที่สุดโดยใช้แผ่นที่มีรูปแบบต่างๆ
- การควบคุมอุณหภูมิ
ข้อเสียของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น ได้แก่ :
- ความจำเป็นในการต่อสายดิน
- ความเข้มงวดต่อคุณภาพของน้ำหล่อเย็น
ข้อดีจำนวนมากช่วยให้สามารถใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนได้ในส่วนในประเทศและอุตสาหกรรมความต้องการใช้สารหล่อเย็นอาจไม่ใช่ข้อเสีย แต่เป็นสิ่งจำเป็น เพื่อป้องกันความถี่ในการเปลี่ยนเพลตที่ใช้งานไม่ได้
อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบจาน
แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการแลกเปลี่ยนความร้อนของไอระเหยหรือของเหลว และทำหน้าที่เป็นตัวทำความเย็น เครื่องอุ่นล่วงหน้า หรือคอนเดนเซอร์ ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายประการ:
- แผ่นเคลื่อนย้ายได้;
- จานคงที่;
- ท่อสาขาที่มีหน้าแปลนเกลียวและข้อต่อแบบเชื่อม
- ชุดจานยึดเข้าด้วยกัน
- ไกด์ด้านล่างและด้านบน;
- ขาตั้งเกลียวสำหรับยึดและกระดุม
ซีลยางอยู่ระหว่างแผ่น การเคลื่อนที่ของพลังงานความร้อนเกิดขึ้นได้หลายรูปแบบ:
- กระแสตรง
- กระแสทวน,
- ผสม
การเลือกอุปกรณ์สำหรับการติดตั้งในระบบทำความร้อนและการคำนวณดำเนินการโดยใช้ซอฟต์แวร์พิเศษที่พัฒนาขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้โดยเฉพาะ
แผนภาพการเชื่อมต่อ
ในการเชื่อมต่อเพลท TO จะใช้รูปแบบคลาสสิกซึ่งเกี่ยวข้องกับท่อน้ำหล่อเย็นและท่อจ่ายน้ำหล่อเย็นที่แผงด้านหน้า ส่วนใหญ่แล้ว รูเหล่านี้จะถูกจัดวางในลักษณะที่จะทำให้เกิดกระแสทวนกลับของพลังงานความร้อนและป้องกันการผสมของกระแสร้อนและเย็น
ตัวเลือกที่สองสำหรับเชื่อมต่อเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนใช้หัวฉีดทางเข้าและทางออกเดียวกัน ซึ่งไม่เพียงแต่จะอยู่ที่แผงด้านหน้าเท่านั้น แต่ยังอยู่ที่ด้านหลังด้วย
การเชื่อมต่อของกระแสไฟขาเข้าและขาออกของพลังงานความร้อนเกิดขึ้นโดยใช้ท่อสาขาที่มีการต่อแบบหน้าแปลน เกลียว หรือแบบเชื่อม
ในบางกรณีจะไม่มีการใช้ท่อสาขา จากนั้นการเชื่อมต่อจะเกิดขึ้นโดยการเจาะรูเพิ่มเติมด้วยเกลียวภายในสำหรับการติดตั้งสตั๊ดซึ่งจะทำหน้าที่เป็นสิ่งที่แนบมากับน้ำหล่อเย็นกับไปป์ไลน์ คุณสามารถใช้ยางหรือซีลยางทนความร้อนได้
กฎการคัดเลือก
การเลือกอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หลายตัว ซึ่งแต่ละค่าจะคำนวณแยกกัน ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่จะติดตั้งเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
เมื่อเลือกแบบจำลอง คุณต้องพิจารณาประเด็นต่อไปนี้:
- ประเภทของสื่อ (ไอน้ำ น้ำ ฯลฯ);
- ตัวบ่งชี้อุณหภูมิที่ทางเข้าและทางออกของสารหล่อเย็น
- การสูญเสียแรงดันที่อนุญาต
- ตัวบ่งชี้อุณหภูมิสูงสุด
- แรงดันสูงสุดภายในเครื่อง
- โหลดความร้อนบนอุปกรณ์
หลังจากได้รับข้อมูลเกี่ยวกับพารามิเตอร์เหล่านี้แล้ว จำเป็นต้องคำนวณตัวบ่งชี้ของระบบแลกเปลี่ยนความร้อน หลังจากนั้น คุณสามารถเริ่มเลือกรุ่นได้ตามสัญญาณบอกสถานะพลังงาน อัตราการไหลของน้ำ เส้นผ่านศูนย์กลาง และพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน
หลักการทำงาน
หลักการทำงานของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนไม่สามารถเรียกได้ว่าง่าย เพลตถูกติดตั้งที่มุม 180 องศาที่สัมพันธ์กัน โดยปกตินี่คือการบัดกรีเพลตสองคู่ที่ให้อินพุตและเอาต์พุตของพลังงานความร้อน คู่สุดขั้วไม่มีส่วนร่วมในกระบวนการถ่ายเทความร้อน
ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมักจะแบ่งออกเป็นสามประเภท:
- วงจรเดียว
- หลายวงจร,
- สองทาง
การไหลเวียนของพลังงานความร้อนในอุปกรณ์วงจรเดียวจะดำเนินการอย่างถาวร ตลอดทั้งวงจรและในทิศทางเดียว โดยมีการทวนกลับของสารหล่อเย็นพร้อมกัน
การเคลื่อนที่ของตัวพาความร้อนในอุปกรณ์หลายวงจรเกิดขึ้นในทิศทางที่ต่างกัน อุปกรณ์ดังกล่าวจะใช้เฉพาะในกรณีที่มีความแตกต่างของอุณหภูมิเล็กน้อยในการไหลกลับและการไหลเข้า
การเคลื่อนที่ของพลังงานความร้อนในอุปกรณ์แบบสองทางเกิดขึ้นตามวงจรอิสระสองวงจร ซึ่งอยู่ภายใต้การควบคุมการจ่ายความร้อนอย่างต่อเนื่อง
มีอุปกรณ์ประเภทอื่น - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นไอน้ำซึ่งทำหน้าที่ทำความร้อนน้ำหรือของเหลวอื่น ๆ ในระบบทำความร้อน หลักการทำงานของอุปกรณ์นี้ไม่แตกต่างจากรุ่นมาตรฐานของแผ่นรวม
เพลทสำหรับแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน
เหล็กหนา 1 มม. ใช้ทำเพลท เพื่อทำให้การไหลของน้ำหล่อเย็นปั่นป่วนและเพิ่มพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนการไหลของเพลตจะเป็นยางหรือลูกฟูก
เมื่อดูในส่วน พื้นผิวลูกฟูกจะมีโปรไฟล์สามเหลี่ยมด้านเท่า ความต้านทานและอัตราการไหลขึ้นอยู่กับระดับของมุมที่เป็นลอน ยิ่งมีความคมมาก ความต้านทานก็จะยิ่งต่ำลง และความเร็วของสารหล่อเย็นก็จะยิ่งสูงขึ้น
นอกจากเหล็กกล้าแล้ว โลหะผสมอื่นๆ ยังใช้สำหรับการผลิตแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน ขึ้นอยู่กับว่าอุปกรณ์จะทำงานที่ใด
แอปพลิเคชั่น
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแต่ละประเภทมีขอบเขตของตัวเอง
มักใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปะเก็น:
- สำหรับการติดตั้งเครือข่ายความร้อน
- ในห้องเย็น
- ในสระน้ำ ฯลฯ
ใช้อุปกรณ์ประสาน:
- ในตู้แช่แข็ง
- ในระบบปรับอากาศ
- ในระบบระบายอากาศ
- ในการติดตั้งคอมเพรสเซอร์
อุปกรณ์เชื่อมและกึ่งเชื่อมพบการใช้งาน:
- ในระบบควบคุมอุณหภูมิและระบายอากาศ
- ในอุตสาหกรรมยา
- ในอุตสาหกรรมอาหาร
- ในระบบทำความร้อนและการจ่ายน้ำร้อน
- ในปั๊มหมุนเวียน ฯลฯ
ในการใช้งานในประเทศมักพบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบประสาน มีหน้าที่ทำความเย็นหรือให้ความร้อนแก่พลังงานความร้อน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นองค์ประกอบของระบบที่ใช้ในอุตสาหกรรมสาธารณูปโภค อาหาร โลหะ น้ำมันและก๊าซ ตลอดจนในการต่อเรือ ความชุกของข้อดีเหนือข้อเสียบ่งบอกถึงการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อระบุลักษณะทางเทคนิคและงานของอุปกรณ์อย่างถูกต้องแล้ว คุณสามารถติดตั้งระบบทำความร้อนที่บ้านได้โดยใช้ภาพวาดและไดอะแกรมการเชื่อมต่อของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เผยแพร่ต่อสาธารณะบนอินเทอร์เน็ต
