Płytowe wymienniki ciepła - urządzenie, zasada działania, metoda obliczeniowa

Zasada działania szybkoobrotowego płytowego wymiennika ciepła

Klasyfikacja płytowych wymienników ciepła według zasady działania i konstrukcji

Dobór płytowych wymienników ciepła ze względu na charakterystykę techniczną

Aplikacje

Montaż i podłączenie płytowych wymienników ciepła

Niezawodne, bezpieczne i łatwe w utrzymaniu płytowe wymienniki ciepła zastępują przestarzałe jednostki płaszczowo-rurowe. Lepiej radzą sobie z przenoszeniem energii z obwodu pierwotnego do obwodu wtórnego i doskonale znoszą wahania ciśnienia. Urządzenia są znacznie mniejsze i szybsze.

W tym artykule przyjrzymy się bliżej konstrukcji płytowego wymiennika ciepła, zasadzie działania sprzętu, zakresowi i cechom działania tych wysokowydajnych jednostek.

Urządzenie i zasada działania

Konstrukcja z uszczelnionym płytowym wymiennikiem ciepła obejmuje:

• nieruchomą płytę czołową, na której zamontowane są rury wlotowe i wylotowe;
• stała płyta dociskowa;
• ruchoma płyta dociskowa;
• pakiet płyt termoprzewodzących;
• uszczelki wykonane z żaroodpornego i odpornego na agresywne media materiału;
• górna podstawa nośna;
• dolna podstawa prowadnicy;
• łóżko;
• zestaw śrub ściągających;
• Komplet nóg podporowych.

Taki układ jednostki zapewnia maksymalną intensywność wymiany ciepła pomiędzy czynnikami roboczymi oraz kompaktowe wymiary urządzenia.

Konstrukcja z uszczelnionym płytowym wymiennikiem ciepła

Najczęściej płyty wymiennika ciepła wykonuje się metodą tłoczenia na zimno ze stali nierdzewnej o grubości od 0,5 do 1 mm, jednak w przypadku stosowania jako medium roboczego związków chemicznie czynnych można stosować płyty tytanowe lub niklowe.

Wszystkie płytki wchodzące w skład zestawu roboczego mają ten sam kształt i są instalowane sekwencyjnie w lustrzanym odbiciu. Ta technika instalowania płyt przenoszących ciepło zapewnia nie tylko tworzenie kanałów szczelinowych, ale także przemianę obwodu pierwotnego i wtórnego.

Każda płyta posiada 4 otwory, z których dwa zapewniają cyrkulację podstawowego czynnika roboczego, a pozostałe dwa są izolowane dodatkowymi uszczelkami konturowymi, wykluczającymi możliwość mieszania czynnika roboczego. Szczelność połączenia płyt zapewniają specjalne uszczelki konturowe wykonane z materiału żaroodpornego i odpornego na działanie aktywnych związków chemicznych. Uszczelki montuje się w rowkach profili i mocuje za pomocą zamka zatrzaskowego.

Zasada działania płytowego wymiennika ciepła

Ocena skuteczności jakiejkolwiek konserwacji płyt jest przeprowadzana według następujących kryteriów:

• moc;
• maksymalna temperatura środowiska pracy;
• pasmo;
• opór hydrauliczny.

Na podstawie tych parametrów wybiera się wymagany model wymiennika ciepła. W uszczelkowych płytowych wymiennikach ciepła istnieje możliwość regulacji przepustowości i oporów hydraulicznych poprzez zmianę ilości i rodzaju elementów płytowych.

Intensywność wymiany ciepła wynika z reżimu przepływu czynnika roboczego:

• przy laminarnym przepływie chłodziwa intensywność wymiany ciepła jest minimalna;
• tryb przejściowy charakteryzuje się wzrostem intensywności wymiany ciepła w wyniku pojawienia się wirów w środowisku pracy;
• maksymalna intensywność wymiany ciepła jest osiągana przy turbulentnym ruchu chłodziwa.

Wydajność płytowego wymiennika ciepła jest obliczana dla turbulentnego przepływu czynnika roboczego.

W zależności od położenia rowków istnieją trzy rodzaje płyt termoprzewodzących:

1. z "Miękki"
   kanały (rowki znajdują się pod kątem 600). Płyty takie charakteryzują się niewielkimi turbulencjami i małą intensywnością wymiany ciepła, natomiast płyty „miękkie” mają minimalny opór hydrauliczny;
2. z "Średni"
   kanały (kąt falowania od 60 do 300). Płyty są przejściowe i różnią się średnimi turbulencjami i szybkościami wymiany ciepła;
3. z "Twardy"
   kanały (kąt fali 300). Płyty takie charakteryzują się maksymalnymi turbulencjami, intensywnym przenoszeniem ciepła oraz znacznym wzrostem oporów hydraulicznych.

Aby zwiększyć wydajność wymiany ciepła, ruch pierwotnego i wtórnego czynnika roboczego odbywa się w przeciwnym kierunku. Proces wymiany ciepła między pierwotnym i wtórnym czynnikiem roboczym wygląda następująco:

1. Chłodziwo jest dostarczane do rur wlotowych wymiennika ciepła;
2. Gdy medium robocze przemieszcza się wzdłuż odpowiednich obwodów utworzonych z elementów płytowych wymiany ciepła, następuje intensywne przenoszenie ciepła z ogrzewanego medium;
3. Przez rury wylotowe wymiennika ciepła podgrzany płyn chłodzący jest kierowany do zamierzonego celu (do systemów grzewczych, wentylacyjnych, wodociągowych), a schłodzony płyn chłodzący ponownie wchodzi do obszaru roboczego generatora ciepła.

Zasada działania płytowego wymiennika ciepła
Dla sprawnego działania systemu wymagana jest pełna szczelność kanałów wymiany ciepła, którą zapewniają uszczelki.

Klasyfikacja wymienników ciepła

Pierwotny wymiennik ciepła do obiegu grzewczego w postaci wężownicy z płytami

Kotły gazowe mogą pełnić kilka funkcji. Głównym jest ogrzewanie domu. Jednak modele z dwoma obiegami podgrzewają również wodę do różnych potrzeb domowych, od mycia naczyń po kąpiel. Na tej podstawie wyróżnia się wymienniki ciepła.

Podstawowy

Służy do ogrzewania. Jest to rura o dość dużej średnicy, wygięta w formie zwoju w jednej płaszczyźnie. Aby zwiększyć powierzchnię roboczą urządzenia, umieszcza się tutaj również płytki o różnych rozmiarach.

Główny wymiennik ciepła jest poddawany największym obciążeniom. Od zewnątrz działają na niego produkty spalania - sadza, brud, bezwodniki kwasowe, od wewnątrz - sole rozpuszczone w płynie chłodzącym. Aby zmniejszyć zużycie, część jest pokryta farbą i zabezpieczona związkami antykorozyjnymi.

Najlepszą opcją jest wymiennik ciepła ze stali nierdzewnej lub miedzi, ponieważ nie jest podatny na rdzewienie i nie boi się osadów soli.

Wtórny

Wtórny wymiennik ciepła do CWU

Taki wymiennik ciepła podgrzewa ciecz dostarczającą gorącą wodę. Ma niższą temperaturę grzania, ale nie warto podgrzewać wody na potrzeby bytowe powyżej +60 C. Najczęściej jest to konstrukcja płytowa: składa się z wielu płyt z wytłaczanymi przejściami, przez które przepływa woda wodociągowa. Modele wieloprzepustowe są bardziej efektywne, ponieważ w jednej płycie ciecz kilkakrotnie zmienia kierunek, to znaczy dłużej w niej pozostaje i lepiej się nagrzewa. Wykonany jest ze stali, miedzi, aluminium.

Bithermal

W przypadku zatkania bitermiczne wymienniki ciepła należy wymienić na nowe.

Reprezentuje 2 rury włożone w siebie. Płyn chłodzący porusza się wewnątrz, a woda do dostarczania ciepłej wody - na zewnątrz. Płyn grzewczy jest podgrzewany w komorze spalania i częściowo oddaje ciepło do wody użytkowej.

Projekt jest znacznie tańszy. Ale chociaż woda nagrzewa się tutaj szybciej, jej objętość jest ograniczona. Ponadto bitermiczny wymiennik ciepła jest bardzo wrażliwy na jakość wody i znacznie szybciej się brudzi. Czyszczenie urządzenia nie wystarczy.Aby zapobiec szybkiemu zatykaniu się i awarii, konieczne jest zainstalowanie filtrów wody na wlocie.

Nie jest możliwe czyszczenie kombinowanego wymiennika ciepła jako zwykłego oddzielnego. W przypadku dużych osadów soli lub zatkania element będzie musiał zostać wymieniony.

Wymagania dotyczące uszczelek

Aby zapewnić pełną szczelność kanałów profili i zapobiec wyciekom płynów roboczych, uszczelki muszą mieć niezbędną odporność temperaturową i dostateczną odporność na działanie agresywnego środowiska pracy.

W nowoczesnych płytowych wymiennikach ciepła stosowane są następujące rodzaje uszczelek:

• etylen-propylen (EPDM). Stosowane są przy pracy z gorącą wodą i parą w zakresie temperatur od -35 do + 1600С, nieodpowiednie dla tłustych i zaolejonych mediów;
• Uszczelki NITRYLOWE (NBR) przeznaczone są do pracy z zaolejonymi mediami roboczymi, których temperatura nie przekracza 1350C;
• Uszczelki VITOR przeznaczone są do pracy z agresywnymi mediami w temperaturze nie wyższej niż 1800C.

Wykresy pokazują zależność żywotności uszczelek od warunków pracy:

Istnieją dwa sposoby mocowania uszczelek:

• na kleju;
• z klipsem.

Pierwsza metoda, ze względu na pracochłonność i czas montażu, jest rzadko stosowana, dodatkowo przy użyciu kleju konserwacja urządzenia i wymiana uszczelek są znacznie skomplikowane.

Zamek zatrzaskowy zapewnia szybki montaż płyt i łatwą wymianę uszkodzonych uszczelek.

Charakterystyka i obliczenia

Płyty i uszczelki jako główne części wymienników ciepła są wykonane z materiałów o różnych właściwościach i właściwościach. Przy wyborze konkretnego produktu główną rolę odgrywa jego przeznaczenie i zakres zastosowania.

Jeśli weźmiemy pod uwagę systemy grzewcze i zaopatrzenie w ciepłą wodę, to w tym obszarze najczęściej stosuje się płyty ze stali nierdzewnej oraz uszczelki plastikowe ze specjalnej gumy NBR lub EPDM. Obecność płyt ze stali nierdzewnej umożliwia pracę z nośnikiem ciepła nagrzanym do 120 stopni, w drugim przypadku wymiennik ciepła może podgrzać ciecz do 180 ° C.

Między płytami uszczelniającymi znajdują się podkładki dystansowe

W przypadku stosowania wymienników ciepła w przemyśle i łączenia ich z procesami technologicznymi pod działaniem olejów, kwasów, tłuszczów, zasad i innych agresywnych mediów stosuje się płyty wykonane z tytanu, brązu i innych metali. W takich przypadkach wymagana jest instalacja uszczelek z azbestu lub fluoroelastomeru.

Wybór wymiennika ciepła odbywa się z uwzględnieniem obliczeń wykonanych za pomocą specjalnego oprogramowania.

Podczas obliczeń należy wziąć pod uwagę:

• natężenie przepływu podgrzanej cieczy;
• początkowa temperatura nośnika ciepła;
• koszty czynnika grzewczego;
• wymagana temperatura ogrzewania.

Jako medium grzewcze, które przepływa przez wymiennik ciepła, można zastosować podgrzaną wodę o temperaturze do 90-120 ° C lub parę o temperaturze do 170 ° C. Rodzaj nośnika ciepła dobierany jest z uwzględnieniem rodzaju zastosowanego wyposażenia kotła. Wymiary i liczbę płyt dobiera się tak, aby uzyskać nośnik ciepła o temperaturze odpowiadającej obowiązującym normom - nie wyższej niż 65 ° C.

Wymiennik ciepła może być wykonany z różnych rodzajów metalu

Trzeba powiedzieć, że głównymi cechami technicznymi, które są również uważane za główne zalety, są kompaktowe wymiary sprzętu i możliwość zapewnienia dość znacznego zużycia.

Zakres obszarów wymiany i prawdopodobne koszty urządzeń są dość duże.Najmniejsze z nich np. Firmy Alfa Laval mają powierzchnię do 1 m² i jednocześnie zapewniają przepływ czynnika grzewczego w ilości do 0,3 m³ / godz. Najbardziej przewymiarowane urządzenia mają wielkość około 2500 m² i natężenie przepływu przekraczające 4000 m³ / godzinę.

Specyfikacje

Ogólnie rzecz biorąc, parametry techniczne płytowego wymiennika ciepła są określane przez liczbę płyt i sposób ich połączenia. Poniżej przedstawiono charakterystykę techniczną uszczelkowych, lutowanych, półspawanych i spawanych płytowych wymienników ciepła:

Parametry pracy	Jednostki	Składany	Lutowane	Częściowo spawane	Spawany
Wydajność	%	95	90	85	85
Maksymalna temperatura czynnika roboczego	0C	200	220	350	900
Maksymalne ciśnienie czynnika roboczego	bar	25	25	55	100
Maksymalna moc	MW	75	5	75	100
Średni okres eksploatacji	lat	20	20	10 — 15	10 — 15

Na podstawie parametrów podanych w tabeli określa się wymagany model wymiennika ciepła. Oprócz tych cech należy wziąć pod uwagę fakt, że półspawane i spawane wymienniki ciepła są bardziej przystosowane do pracy z agresywnymi mediami roboczymi.

Wymienniki ciepła wykonane ze stali

Stalowy wymiennik ciepła jest technologicznie najłatwiejszy w produkcji. Stąd niski koszt takich kotłów, a co za tym idzie ich dostępność.

Stal jako materiał odznacza się dobrą ciągliwością, dzięki czemu pod wpływem temperatur wymiennik ciepła wykonany ze stali jest mniej podatny na odkształcenia termiczne.

Jednocześnie stal jest podatna na korozję, co oznacza, że ​​żywotność kotła ze stalowym wymiennikiem ciepła jest relatywnie krótsza. A waga takich kotłów jest duża, ale wydajność nie jest najlepsza.

Do czego służy wymiennik ciepła w instalacji grzewczej?

Wyjaśnienie obecności wymiennika ciepła w systemie grzewczym jest dość proste. Większość systemów zaopatrzenia w ciepło w naszym kraju jest zaprojektowana w taki sposób, aby w kotłowni regulować temperaturę chłodziwa, a ogrzewany czynnik roboczy dostarczany jest bezpośrednio do grzejników zainstalowanych w mieszkaniu.

W przypadku obecności wymiennika ciepła, czynnik roboczy z kotłowni jest wydawany o jasno określonych parametrach, na przykład 1000C. Wchodząc do obwodu pierwotnego, podgrzany płyn chłodzący nie dostaje się do urządzeń grzewczych, ale podgrzewa wtórny czynnik roboczy, który wchodzi do grzejników.

Zaletą takiego schematu jest to, że temperatura chłodziwa jest regulowana na pośrednich indywidualnych stacjach cieplnych, skąd jest dostarczany do konsumentów.

Różnica między pierwotnym i wtórnym wymiennikiem ciepła w kotle gazowym

Wymiennik ciepła do kotła gazowego można nazwać jedną z najważniejszych jednostek. Ta część spełnia szereg funkcji, które mają bezpośredni wpływ na działanie sprzętu. Więcej informacji na temat eksploatacji wymienników ciepła w kotłach gazowych Viessmann można znaleźć tutaj: https://zakservice.com/g76389313-teploobmenniki-viessmann. Możesz je tam również kupić. W tym artykule porozmawiamy o rodzajach wymienników ciepła i ich różnicach.

Na początek zauważamy, że wymiennik ciepła jest odpowiedzialny za przekazywanie energii uzyskanej ze spalania paliwa (gazu) do wody, która jest następnie podgrzewana. Istnieją 2 rodzaje wymienników ciepła:

1. Podstawowy. Energia przekazywana jest z paliwa bezpośrednio do płynu chłodzącego.
2. Wtórny. Transfer energii odbywa się z cieczy do nośnika ciepła.

Porozmawiajmy o cechach każdego z tych typów osobno.

Podstawowy wymiennik ciepła kotła

Takie urządzenie ma wygląd dużej rury, która jest wygięta na kształt „węża”. Ze względu na rodzaj działania bezpośrednio oddziałuje z wodą. Ze względu na tę cechę takie produkty są zwykle wykonane z metali nierdzewnych, w tym stali i miedzi. Płyty znajdują się w płaszczyźnie rury. Farba służy do ochrony części przed korozją.
Moc wymiennika ciepła jest wprost proporcjonalna do wielkości. W takim przypadku urządzenie może zostać uszkodzone przez różnego rodzaju czynniki zewnętrzne lub osadzanie się soli wewnątrz rur.Te ostatnie powodują trudności w krążeniu wody. Właśnie z powodu tej funkcji wymagane jest regularne czyszczenie i płukanie. Zaleca się również dodatkowo zamontować filtry do wymiennika ciepła, które wydłużają jego żywotność.

Wtórny wymiennik ciepła kotła

Nazywany jest również typ rozważanego wymiennika ciepła „Gorący typ”... Takie produkty mają połączone płyty. Najbardziej poszukiwanym materiałem do ich produkcji jest stal nierdzewna. Zapewnia wystarczające ogrzewanie nawet przy silnym przepływie czynnika grzewczego. Można to osiągnąć dzięki wysokiej przewodności metalu, a także dużej powierzchni styku z nośnikiem. Moc w tym przypadku zależy od wymiarów płyt.
Nowoczesne wymienniki ciepła do kotłów są dość ekonomiczne. Jednocześnie takie produkty czasami zawodzą. W takim przypadku wymagana jest wymiana. Zalecamy powierzenie tej procedury wyłącznie profesjonalistom. Powinieneś także wybierać tylko produkty wysokiej jakości, które zagwarantują długą żywotność Twojego sprzętu grzewczego.

Podobał Ci się artykuł? Oceniaj i udostępniaj znajomym!

5 0

Zalety i wady

Powszechne stosowanie płytowych wymienników ciepła wynika z następujących zalet:

• kompaktowe wymiary. Dzięki zastosowaniu płyt powierzchnia wymiany ciepła jest znacznie zwiększona, co zmniejsza ogólne wymiary konstrukcji;
• łatwość instalacji, obsługi i konserwacji. Modułowa konstrukcja urządzenia ułatwia demontaż i mycie elementów wymagających czyszczenia;
• wysoka wydajność. Wydajność PWT wynosi od 85 do 90%;
• przystępny koszt. Instalacje płaszczowo-rurowe, spiralne i blokowe o podobnych parametrach technicznych są znacznie droższe.

Można wziąć pod uwagę wady projektu płyty:

• potrzeba uziemienia. Pod wpływem prądów błądzących w cienkich tłoczonych płytkach mogą tworzyć się przetoki i inne wady;
• potrzeba korzystania z wysokiej jakości środowisk pracy. Ponieważ przekrój kanałów roboczych jest mały, użycie twardej wody lub niskiej jakości nośnika ciepła może prowadzić do zatorów, co zmniejsza szybkość wymiany ciepła.

Schematy orurowania płytowego wymiennika ciepła

Istnieje kilka sposobów podłączenia PWT do systemu grzewczego. Za najprostsze uważa się połączenie równoległe z zaworem regulacyjnym, którego schemat pokazano poniżej:

Schemat równoległego podłączenia PWT

Wady takiego połączenia obejmują zwiększone obciążenie obwodu grzewczego i niską wydajność podgrzewania wody przy znacznej różnicy temperatur.

Równoległe połączenie dwóch wymienników ciepła w układzie dwustopniowym zapewni bardziej wydajną i niezawodną pracę systemu:

Dwustopniowy schemat połączeń równoległych

1 - płytowy wymiennik ciepła; 2 - regulator temperatury; 2.1 - zawór; 2.2 - termostat; 3 - pompa obiegowa; 4 - licznik zużycia ciepłej wody; 5 - manometr.

Czynnikiem grzewczym dla pierwszego stopnia jest obieg powrotny instalacji grzewczej, a jako medium do podgrzania używana jest woda zimna. W drugim obwodzie czynnikiem grzewczym jest nośnik ciepła z linii bezpośredniej systemu grzewczego, a jako ogrzewany czynnik grzewczy stosowany jest wstępnie podgrzany nośnik ciepła z pierwszego stopnia.

Zasada działania szybkoobrotowego płytowego wymiennika ciepła

Zasada działania płytowego wymiennika ciepła jest następująca. Przestrzeń między płytami wypełniona jest naprzemiennie ogrzewanym medium i chłodziwem. Kolejność jest regulowana przez uszczelki. W jednej sekcji otwierają drogę dla chłodziwa, aw drugiej dla podgrzanego medium.

Podczas pracy szybkoobrotowego płytowego wymiennika ciepła następuje intensywny transfer energii we wszystkich sekcjach, z wyjątkiem pierwszej i ostatniej. Płyny zbliżają się do siebie. Czynnik grzewczy doprowadzany jest od góry, a czynnik zimny od dołu. Wizualnie zasadę działania płytowego wymiennika ciepła przedstawia poniższy schemat.

Jak widać, wszystko jest dość proste. Im więcej talerzy, tym lepiej. Zgodnie z tą zasadą zwiększa się sprawność płytowych wymienników ciepła.

Instrukcja obsługi

Do każdego fabrycznie wykonanego płytowego wymiennika ciepła należy dołączyć szczegółową instrukcję obsługi zawierającą wszystkie niezbędne informacje. Poniżej znajduje się kilka podstawowych przepisów dotyczących wszystkich rodzajów kształcenia i szkolenia zawodowego.

Instalacja PWT

1. Lokalizacja urządzenia musi zapewniać swobodny dostęp do głównych komponentów w celu konserwacji.
2. Mocowanie przewodów zasilających i tłocznych musi być sztywne i szczelne.
3. Wymiennik ciepła powinien być zainstalowany na ściśle poziomej betonowej lub metalowej podstawie o wystarczającej nośności.

Uruchomienie

1. Przed uruchomieniem agregatu należy sprawdzić jego szczelność zgodnie z zaleceniami podanymi w karcie technicznej produktu.
2. Przy pierwszym uruchomieniu instalacji tempo wzrostu temperatury nie powinno przekraczać 250C / h, a ciśnienie w układzie nie powinno przekraczać 10 MPa / min.
3. Procedura i zakres prac rozruchowych muszą wyraźnie odpowiadać liście podanej w paszporcie jednostki.

Działanie urządzenia

1. W trakcie użytkowania PWT nie wolno przekraczać temperatury i ciśnienia czynnika roboczego. Przegrzanie lub podwyższone ciśnienie może doprowadzić do poważnego uszkodzenia lub całkowitej awarii urządzenia.
2. Aby zapewnić intensywną wymianę ciepła pomiędzy czynnikami roboczymi i zwiększyć wydajność instalacji, konieczne jest zapewnienie możliwości oczyszczenia mediów roboczych z zanieczyszczeń mechanicznych i szkodliwych związków chemicznych.
3. Znaczne wydłużenie żywotności urządzenia oraz zwiększenie jego produktywności pozwoli na regularną konserwację i terminową wymianę uszkodzonych elementów.

Klasyfikacja płytowych wymienników ciepła według zasady działania i konstrukcji

Zgodnie z zasadą działania płytowe wymienniki ciepła dzielą się na trzy kategorie.

1. Projekty jednoprzebiegowe. Płyn chłodzący krąży w tym samym kierunku w całym obszarze systemu. Podstawą działania sprzętu jest przeciwprąd cieczy.
2. Jednostki wieloprzebiegowe. Stosuje się je tam, gdzie różnica temperatur cieczy nie jest zbyt duża. Nośnik ciepła i ogrzewane medium poruszają się w różnych kierunkach.
3. Sprzęt dwuobwodowy. Uważany jest za najbardziej skuteczny. Takie wymienniki ciepła składają się z dwóch niezależnych obwodów umieszczonych po obu stronach produktu. Odpowiednio dobierając moc sekcji szybko osiągniesz zamierzone efekty.

   

Producenci produkują uszczelnione i lutowane płytowe wymienniki ciepła.

• Produkty z pierwszej grupy są bardziej popularne. Takie jednostki są używane w przemyśle i instalacjach ciepłej wody. Modele składane są łatwe w utrzymaniu i naprawie. Moc sprzętu jest regulowana.
• W lutowanych wymiennikach ciepła, płyty są sztywno połączone ze sobą i umieszczone w nierozłącznym korpusie.

  

  Nie ma gumowych podkładek. Takie modele są najczęściej używane do ogrzewania lub chłodzenia wody w domach prywatnych.

Płukanie płytowego wymiennika ciepła

Funkcjonalność i wydajność urządzenia w dużej mierze zależy od wysokiej jakości i terminowego spłukiwania. Częstotliwość spłukiwania zależy od intensywności pracy i charakterystyki procesów technologicznych.

Metodyka leczenia

Zgorzeliny w kanałach wymiany ciepła to najczęstszy rodzaj zanieczyszczenia PWT, prowadzący do zmniejszenia intensywności wymiany ciepła i spadku ogólnej sprawności instalacji. Odkamienianie przeprowadza się za pomocą płukania chemicznego. Jeżeli oprócz kamienia kotłowego występują inne rodzaje zanieczyszczeń, konieczne jest mechaniczne oczyszczenie płyt wymiennika ciepła.

Mycie chemiczne

Metoda służy do czyszczenia wszystkich typów PWT i jest skuteczna, gdy obszar roboczy wymiennika ciepła jest lekko zabrudzony. Do czyszczenia chemicznego nie jest wymagany demontaż agregatu, co znacznie skraca czas pracy. Ponadto nie stosuje się innych metod czyszczenia lutowanych i spawanych wymienników ciepła.

Płukanie chemiczne urządzeń do wymiany ciepła odbywa się w następującej kolejności:

1. do obszaru roboczego wymiennika ciepła wprowadzany jest specjalny roztwór czyszczący, w którym pod wpływem chemicznie aktywnych odczynników następuje intensywne niszczenie kamienia i innych osadów;
2. zapewnienie cyrkulacji detergentu przez obwody pierwotne i wtórne TO;
3. płukanie kanałów wymiany ciepła wodą;
4. spuszczanie środków czyszczących z wymiennika ciepła.

Podczas procesu czyszczenia chemicznego należy zwrócić szczególną uwagę na końcowe płukanie urządzenia, ponieważ chemicznie aktywne składniki detergentów mogą zniszczyć uszczelki.

Najczęstsze rodzaje zanieczyszczeń i metody czyszczenia

W zależności od zastosowanego czynnika roboczego, warunków temperaturowych oraz ciśnienia w instalacji charakter zanieczyszczeń może być różny, dlatego do skutecznego czyszczenia niezbędny jest dobór odpowiedniego detergentu:

• odkamienianie i osady metali za pomocą roztworów kwasu fosforowego, azotowego lub cytrynowego;
• inhibitowany kwas mineralny jest odpowiedni do usuwania tlenku żelaza;
• złogi organiczne są intensywnie niszczone przez wodorotlenek sodu, a złoża mineralne przez kwas azotowy;
• zanieczyszczenie tłuszczem usuwa się za pomocą specjalnych rozpuszczalników organicznych.

Ponieważ grubość płyt przenoszących ciepło wynosi tylko 0,4 - 1 mm, należy zwrócić szczególną uwagę na stężenie pierwiastków aktywnych w kompozycji detergentu. Przekroczenie dopuszczalnego stężenia agresywnych składników może doprowadzić do zniszczenia płyt i uszczelek.

Powszechne zastosowanie płytowych wymienników ciepła w różnych sektorach nowoczesnego przemysłu i mediów wynika z ich wysokiej wydajności, kompaktowych wymiarów, łatwości montażu i konserwacji. Kolejną zaletą PWT jest optymalny stosunek ceny do jakości.

Zasada działania

Jeśli weźmiemy pod uwagę, jak działa płytowy wymiennik ciepła, to jego zasady działania nie można nazwać bardzo prostą. Płytki są zwrócone do siebie pod kątem 180 stopni. Najczęściej jedno opakowanie zawiera dwie pary płyt, które tworzą 2 obwody kolektora: wlotowy i wylotowy nośnika ciepła. Ponadto należy pamiętać, że para znajdująca się na krawędzi nie bierze udziału w wymianie ciepła.

Obecnie produkuje się kilka różnych typów wymienników ciepła, które w zależności od mechanizmu działania i konstrukcji dzielą się na:

• dwukierunkowy;
• wieloobwodowy;
• jednokierunkowy.

Zasada działania aparatu jednoobwodowego jest następująca. Cyrkulacja chłodziwa w urządzeniu wzdłuż całego obwodu odbywa się w sposób ciągły w jednym kierunku. Ponadto wytwarzany jest również przeciwprądowy przepływ nośników ciepła.

Urządzenia wieloobwodowe są używane tylko przy niewielkiej różnicy między temperaturą powrotu a temperaturą wchodzącego nośnika ciepła. W tym przypadku ruch wody odbywa się w różnych kierunkach.

Więcej o płytowym wymienniku ciepła:

Urządzenia dwukierunkowe mają dwa niezależne obwody.Pod warunkiem ciągłej regulacji dopływu ciepła stosowanie tych urządzeń jest najbardziej celowe.