Пластинчатый теплообменник FISCHER
Пластинчатые теплообменники имеют много преимуществ перед трубчатыми теплообменниками. При одинаковой производительности они компактнее, легче и обладают более высокой эффективностью.
Пластинчатые теплообменники могут иметь различные конструкции, но принцип действия остается одинаковым: жидкость протекает между очень тонкими гофрированными пластинами (с поперечными каналами для создания турбулентного потока), которые обеспечивают теплообмен. Жидкости могут проходить через пластины в противотоке, что повышает эффективность теплообмена. В некоторых моделях можно добавить дополнительные пластины, чтобы получить бóльшую поверхность теплообмена без значительного увеличения площади, занимаемой теплообменником.
За счет турбулентного потока жидкостей эти теплообменники, как правило, являются самоочищающимися, однако в связи с турбулентностью происходят значительные потери давления обеих жидкостей.
Пластинчатые теплообменники могут быть изготовлены из специальных материалов, за счет которых становятся легче и устойчивее к коррозии: например, из нержавеющей стали, из титана и т.д..
Пластинчатые теплообменники можно разделить на три основных типа:
- Пластинчатые теплообменники с уплотнениями: на каждой пластине имеется прокладка, при этом пакет пластин зажат между двумя плитами теплообменника и затянут с помощью стяжных шпилек. Эти теплообменники модульные: количество пластин можно легко увеличить или уменьшить для изменения общей площади поверхности теплообмена и, следовательно, мощности теплообменника. Таким образом, температуру жидкостей на выходе из теплообменника можно регулировать. Обслуживание этих теплообменников относительно простое. Однако они обладают ограниченной устойчивостью к высоким давлениям и температурам: не более 150 — 200°C при максимальном давлении 25 бар. Помимо прочего, также необходимо удостовериться, что материалы, пластин и уплотнений совместимы с жидкостями, циркулирующими внутри теплообменника.
- Паяные пластинчатые теплообменники: пластины соединены между собой при помощи пайки медью или никелем, в результате чего получаются компактные моноблочные теплообменники. Эти теплообменники выдерживают температуру около 200°C и давление 30 бар. Тем не менее в подобных моделях невозможно изменять количество пластин, чтобы адаптировать мощность теплообменника к различным потребностям. Как правило, они дороже пластинчатых теплообменников с уплотнениями, но имеют более длительный срок службы и легко очищаются благодаря возможности очистки под высоким давлением. Теплообменники данного типа могут быть разобраны для технического обслуживания.
- Сварные пластинчатые теплообменники: пластины сварены вместе, что делает эти теплообменники более прочными, чем паяные пластинчатые теплообменники. Они также выдерживают более высокие температуры и давление, чем другие пластинчатые теплообменники (от -40 до +500°C, при максимальном давлении 30 бар). Однако изменить количество пластин для регулировки мощности теплообменника невозможно. Хотя их нельзя разобрать, они легко очищаются под высоким давлением.