Конструкция пластинчатого теплообменника

1. Неподвижная плита с присоединительными патрубками.

2. Верхняя направляющая.

3. Нижняя направляющая.

4. Задняя прижимная плита.

5. Теплообменные пластины с уплотнительными прокладками.

6. Комплект резьбовых шпилек.

7. Задняя стойка.

Рама состоит из неподвижной плиты и прижимной плиты, задней стойки, которая соединена с неподвижной плитой верхней направляющей и нижней направляющей. Рамы разборных теплообменников выпускаются разной длины для обеспечения установки в нее разного количества пластин. Между неподвижной и прижимной плитами находится расчетное количество пластин с резиновыми уплотнительными прокладками. Пакет пластин прижат к неподвижной плите прижимной плитой с помощью резьбовых стяжек. Все пластины в пакете одинаковы, только развернуты одна за другой на 180°, поэтому при стягивании пакета пластин образуются каналы, по которым и протекают жидкости, участвующие в теплообмене. Такая установка пластин обеспечивает чередование горячих и холодных каналов. Степень сжатия достаточна для уплотнения и герметизации внутренних полостей теплообменника.

ПЛАСТИНЫ И ПРОКЛАДКИ

Пластины изготавливаются штамповкой, обычно из нержавеющей стали аустенитного класса AISI 316, после штамповки производится электрохимическое полирование пластины. Наиболее близким российским аналогом этой стали является сталь 08Х18Н10Т. Сталь AISI 316 (как и все нержавеющие стали) не склонна к общим видам коррозии, однако при работе с высоко агрессивными средами (например температуры, высокое содержание хлоридов и др.) могут протекать местные виды коррозии, например язвенная (питтинговая) коррозия.

Толщина пластины (0,4…1,0 мм) зависит от максимального рабочего давления. Для агрессивных сред (по отношению к стали AISI 316) применяют более дорогие материалы, например, 254SMO, титан, Hastelloy и т.д.

Прокладки обеспечивают герметичность теплообменника относительно окружающей среды и не допускают смешивание сред участвующих в процессе теплообмена. Прокладки изготавливаются из специальных полимеров, которые обеспечивают требуемые температурные параметры или химическую стойкость. Как правило, применяется материал EPDM, который представляет собой этиленпропиленовый полимер. Он применяется в основном для горячей воды и пара. Однако на него могут губительно действовать различные жиры и масла. Рабочий диапазон температур для резины EPDM составляет от –35 °С до +160 °С.

Нитрил-каучук (NBR) используется для уплотнителей в водных и жирных средах до 135 °С.

Фтор-каучук (VITON) характеризуется высокой устойчивостью к химическим компонентам, растворяющим средствам, растительным маслам и серной кислоте. Выдерживает температуры до 160 °С.

Реальный срок службы прокладки составляет от 2 до 5 лет.