Doskové výmenníky tepla - zariadenie, princíp činnosti, výpočtová metóda

Princíp činnosti vysokorýchlostného doskového výmenníka tepla

Klasifikácia doskových výmenníkov tepla podľa princípu činnosti a konštrukcie

Výber doskových výmenníkov tepla podľa technických charakteristík

Aplikácie

Inštalácia a pripojenie doskových výmenníkov tepla

Spoľahlivé, bezpečné a ľahko udržiavateľné doskové výmenníky tepla nahrádzajú zastarané jednotky typu shell-and-tube. Lepšie sa vyrovnávajú s prenosom energie z primárneho do sekundárneho okruhu a dokonale odolávajú výkyvom tlaku. Zariadenia sú oveľa menšie a rýchlejšie.

V tomto článku sa bližšie pozrieme na konštrukciu doskového výmenníka tepla, princíp činnosti zariadenia, rozsah a vlastnosti prevádzky týchto výkonných jednotiek.

Zariadenie a princíp činnosti

Konštrukcia tesneného doskového výmenníka tepla obsahuje:

• stacionárna predná doska, na ktorej sú namontované vstupné a výstupné potrubia;
• pevná prítlačná doska;
• pohyblivá prítlačná doska;
• balíček dosiek na prenos tepla;
• tesnenia vyrobené z tepelne odolného a odolného voči agresívnym médiám;
• horná nosná základňa;
• spodná vodiaca základňa;
• posteľ;
• sada spojovacích skrutiek;
• Sada oporných nôh.

Toto usporiadanie jednotky zaisťuje maximálnu intenzitu výmeny tepla medzi pracovným médiom a kompaktnými rozmermi zariadenia.

Dizajn výmenníka tepla s tesnením

Najčastejšie sa dosky na výmenu tepla vyrábajú lisovaním za studena z nehrdzavejúcej ocele s hrúbkou 0,5 až 1 mm, avšak pri použití chemicky aktívnych zlúčenín ako pracovného média je možné použiť dosky z titánu alebo niklu.

Všetky platne zahrnuté v pracovnej súprave majú rovnaký tvar a sú inštalované postupne, v zrkadlovom obraze. Táto technika inštalácie dosiek na prenos tepla poskytuje nielen vytváranie štrbinových kanálov, ale aj striedanie primárneho a sekundárneho okruhu.

Každá doska má 4 otvory, z ktorých dva zabezpečujú cirkuláciu primárneho pracovného média a ďalšie dva sú izolované ďalšími obrysovými tesneniami, s vylúčením možnosti miešania pracovného média. Tesnosť spojenia dosiek zaisťujú špeciálne obrysové tesnenia vyrobené z materiálu, ktorý je tepelne odolný a odolný voči účinkom aktívnych chemických zlúčenín. Tesnenia sú inštalované v profilových drážkach a upevnené sponou.

Princíp činnosti doskového výmenníka tepla

Vyhodnotenie účinnosti akejkoľvek údržby dosky sa vykonáva podľa nasledujúcich kritérií:

• moc;
• maximálna teplota pracovného prostredia;
• šírka pásma;
• hydraulický odpor.

Na základe týchto parametrov sa vyberie požadovaný model výmenníka tepla. U doskových výmenníkov tepla s tesnením je možné upraviť výkon a hydraulický odpor zmenou počtu a typu doskových prvkov.

Intenzita výmeny tepla je spôsobená režimom prúdenia pracovného média:

• pri laminárnom prúdení chladiacej kvapaliny je intenzita prenosu tepla minimálna;
• prechodný režim je charakterizovaný zvýšením intenzity prenosu tepla v dôsledku výskytu vírov v pracovnom prostredí;
• maximálna intenzita prenosu tepla sa dosiahne pri turbulentnom pohybe chladiacej kvapaliny.

Výkon doskového výmenníka tepla sa počíta pre turbulentné prúdenie pracovného média.

V závislosti od umiestnenia drážok existujú tri typy dosiek na prenos tepla:

1. od „Mäkký“
   kanály (drážky sú umiestnené pod uhlom 600). Takéto dosky sa vyznačujú nepatrnými turbulenciami a nízkou intenzitou prenosu tepla, avšak „mäkké“ dosky majú minimálny hydraulický odpor;
2. s „Priemerný“
   kanály (uhol zvlnenia od 60 do 300). Dosky sú prechodné a líšia sa priemernými rýchlosťami turbulencie a prenosu tepla;
3. od „Tvrdý“
   kanály (uhol zvlnenia 300). Takéto dosky sa vyznačujú maximálnymi turbulenciami, intenzívnym prenosom tepla a výrazným zvýšením hydraulického odporu.

Na zvýšenie účinnosti výmeny tepla sa pohyb primárneho a sekundárneho pracovného média vykonáva v opačnom smere. Proces výmeny tepla medzi primárnym a sekundárnym pracovným médiom je nasledovný:

1. Chladiaca kvapalina sa dodáva do sacích potrubí výmenníka tepla;
2. Keď sa pracovné médium pohybuje pozdĺž zodpovedajúcich obvodov vytvorených z doskových prvkov na výmenu tepla, dochádza k intenzívnemu prenosu tepla z ohrievaného média;
3. Prostredníctvom výstupných potrubí výmenníka tepla je ohrievaná chladiaca kvapalina vedená na určený účel (do vykurovacích, ventilačných a vodovodných systémov) a ochladená chladiaca kvapalina opäť vstupuje do pracovnej oblasti generátora tepla.

Princíp činnosti doskového výmenníka tepla
Pre zaistenie efektívnej činnosti systému je potrebná úplná tesnosť kanálov výmeny tepla, ktoré zabezpečujú tesnenia.

Klasifikácia výmenníka tepla

Primárny výmenník tepla pre vykurovací okruh vo forme špirály s doskami

Plynové kotly môžu vykonávať niekoľko funkcií. Hlavným z nich je vykurovanie domu. Dvojokruhové modely však ohrievajú vodu aj na rôzne domáce potreby, od umývania riadu až po kúpanie. Na tomto základe sa rozlišujú výmenníky tepla.

Primárny

Slúži na vykurovací systém. Je to rúrka s pomerne veľkým priemerom, ohnutá vo forme cievky v jednej rovine. Na zväčšenie pracovnej plochy prístroja sú tu umiestnené aj platne rôznych veľkostí.

Primárny výmenník tepla je vystavený najväčšiemu zaťaženiu. Z vonkajšej strany na ňu pôsobia produkty spaľovania - sadze, nečistoty, anhydridy kyselín, zvnútra - soli rozpustené v chladiacej kvapaline. Na zníženie opotrebenia je diel natretý farbou a ošetrený antikoróznymi zlúčeninami.

Najlepšou možnosťou je nerezový alebo medený výmenník tepla, pretože nie je náchylný na hrdzavenie a nebojí sa usadenín solí.

Sekundárne

Sekundárny výmenník tepla pre TÚV

Takýto výmenník tepla ohrieva prívodnú kvapalinu horúcej vody. Jeho teplota ohrevu je nižšia, ale neoplatí sa ohrievať vodu pre domáce potreby nad +60 ° C. Najčastejšie ide o doskovú štruktúru: je zostavená z mnohých dosiek s extrudovanými priechodmi, cez ktoré cirkuluje voda z vodovodu. Viacpriechodové modely sú efektívnejšie, pretože v rámci jednej platne kvapalina niekoľkokrát zmení smer, to znamená, že v nej zostane dlhšie a lepšie sa zahreje. Je vyrobený z ocele, medi, hliníka.

Bithermálny

V prípade zanesenia musia byť bitermické výmenníky tepla vymenené za nové.

Predstavuje 2 rúrky vložené do seba. Chladiaca kvapalina sa pohybuje po vnútornej strane a voda na dodávku teplej vody sa pohybuje po vonkajšej strane. Vykurovacia kvapalina sa ohrieva v spaľovacej komore a čiastočne odovzdáva teplo úžitkovej vode.

Dizajn je oveľa lacnejší. Ale aj keď sa tu voda ohrieva rýchlejšie, jej objem je obmedzený. Bitermálny výmenník tepla je navyše veľmi citlivý na kvalitu vody a oveľa rýchlejšie sa znečistí. Čistenie zariadenia nestačí.Aby ste zabránili rýchlemu upchatiu a poruchám, je potrebné na vstup namontovať vodné filtre.

Kombinovaný výmenník tepla nie je možné vyčistiť ako normálny samostatný výmenník. V prípade väčšieho množstva solí alebo upchatia bude treba prvok vymeniť.

Požiadavky na tesnenie

Aby sa zabezpečila úplná tesnosť profilových kanálov a zabránilo sa úniku pracovných kvapalín, musia mať tesniace tesnenia potrebnú teplotnú odolnosť a dostatočnú odolnosť proti pôsobeniu agresívneho pracovného prostredia.

V moderných doskových výmenníkoch tepla sa používajú nasledujúce typy tesnení:

• etylénpropylén (EPDM). Používajú sa pri práci s horúcou vodou a parou v teplotnom rozmedzí od -35 do + 1600 ° C, nevhodné pre mastné a olejové médiá;
• Tesnenia NITRIL (NBR) sa používajú na prácu s olejovými pracovnými médiami, ktorých teplota nepresahuje 1350 ° C;
• Tesnenia VITOR sú určené na prácu s agresívnymi médiami pri teplotách nepresahujúcich 1 800 ° C.

Grafy zobrazujú závislosť životnosti tesnení od prevádzkových podmienok:

Existujú dva spôsoby upevnenia tesnení:

• na lepidlo;
• s klipom.

Prvá metóda sa z dôvodu pracnosti a trvania inštalácie zriedka používa, navyše pri použití lepidla je údržba jednotky a výmena tesnení výrazne komplikovaná.

Spona zámku poskytuje rýchlu inštaláciu dosiek a ľahkú výmenu zlomených tesnení.

Charakteristiky a výpočet

Dosky a tesnenia ako hlavné časti výmenníkov tepla sú vyrobené z materiálov rôznych charakteristík a charakteristík. Pri výbere v prospech určitého produktu hrá hlavnú úlohu jeho účel a rozsah použitia.

Ak vezmeme do úvahy vykurovacie systémy a zásobovanie teplou vodou, potom sa v tejto oblasti najčastejšie používajú dosky z nehrdzavejúcej ocele a plastové tesnenia zo špeciálnej NBR alebo EPDM gumy. Prítomnosť dosiek z nehrdzavejúcej ocele umožňuje pracovať s tepelným nosičom ohriatym na 120 stupňov, v opačnom prípade môže výmenník tepla ohriať kvapalinu až na 180 ° C.

Medzi tesniacimi doskami sú umiestnené rozpery

Pri použití výmenníkov tepla v priemyselnej oblasti a ich pripájaní k technologickým procesom s účinkom olejov, kyselín, tukov, zásad a iných agresívnych médií sa používajú platne vyrobené z titánu, bronzu a iných kovov. V týchto prípadoch je potrebné namontovať azbestové alebo fluoroelastomérové ​​tesnenie.

Voľba výmenníka tepla sa vykonáva s prihliadnutím na výpočty, ktoré sa vykonávajú pomocou špeciálneho softvéru.

Pri výpočtoch je potrebné brať do úvahy:

• prietok ohriatej kvapaliny;
• počiatočná teplota nosiča tepla;
• náklady na kúrenie;
• požadovaná teplota ohrevu.

Ako vykurovacie médium, ktoré preteká výmenníkom tepla, je možné použiť ohrievanú vodu do 90 - 120 ° C alebo paru s teplotou do 170 ° C. Typ nosiča tepla sa vyberá s prihliadnutím na typ použitého kotlového zariadenia. Rozmery a počet dosiek sú vybrané tak, aby sa získal nosič tepla s teplotou, ktorá zodpovedá súčasným normám - nie vyššou ako 65 ° C.

Výmenník tepla môže byť vyrobený z rôznych druhov kovu

Je potrebné povedať, že hlavnými technickými vlastnosťami, ktoré sa tiež považujú za hlavné výhody, sú kompaktné rozmery zariadenia a schopnosť zabezpečiť pomerne značnú spotrebu.

Rozsah výmenných oblastí a pravdepodobné náklady na zariadenia sú pomerne vysoké.Najmenšie z nich, napríklad od spoločnosti Alfa Laval, majú plochu až 1 m² a súčasne zabezpečujú priechod vykurovacieho média až do 0,3 m³ / hod. Najdimenzovanejšie zariadenia majú veľkosť asi 2 500 m² a prietok presahujúci 4 000 m³ / hod.

technické údaje

Všeobecne sú technické vlastnosti doskového výmenníka tepla určené počtom dosiek a spôsobom ich pripojenia. Nižšie uvádzame technické vlastnosti tesniacich, spájkovaných, polozváraných a zváraných doskových výmenníkov tepla:

Pracovné parametre	Jednotky	Skladací	Spájkované	Polozvárané	Zvárané
Účinnosť	%	95	90	85	85
Maximálna teplota pracovného média	0C	200	220	350	900
Maximálny tlak pracovného média	bar	25	25	55	100
Maximálny výkon	MW	75	5	75	100
Priemerná doba prevádzky	rokov	20	20	10 — 15	10 — 15

Na základe parametrov uvedených v tabuľke sa stanoví požadovaný model výmenníka tepla. Okrem týchto charakteristík je potrebné vziať do úvahy skutočnosť, že polozvárané a zvárané výmenníky tepla sú viac prispôsobené na prácu s agresívnymi pracovnými médiami.

Výmenníky tepla vyrobené z ocele

Oceľový výmenník tepla je technologicky najjednoduchší na výrobu. Z toho vyplýva nízka cena takýchto kotlov, a teda aj ich dostupnosť.

Oceľ ako materiál má dobrú ťažnosť, a preto je pod vplyvom teplôt tepelný výmenník vyrobený z ocele menej náchylný na tepelnú deformáciu.

Oceľ je zároveň náchylná na koróziu, čo znamená, že životnosť kotla s oceľovým výmenníkom tepla je relatívne kratšia. A hmotnosť takýchto kotlov je veľká, ale účinnosť nie je najlepšia.

Na čo slúži výmenník tepla vo vykurovacom systéme?

Vysvetlenie prítomnosti výmenníka tepla vo vykurovacom systéme je dosť jednoduché. Väčšina systémov zásobovania teplom v našej krajine je navrhnutá tak, aby sa teplota chladiacej kvapaliny regulovala v kotolni a ohrievané pracovné médium sa dodávalo priamo do radiátorov inštalovaných v byte.

V prítomnosti výmenníka tepla je pracovné médium z kotolne upustené od jasne stanovených parametrov, napríklad 1 000 ° C. Pri vstupe do primárneho okruhu vyhrievaná chladiaca kvapalina nevstupuje do vykurovacích zariadení, ale ohrieva sekundárne pracovné médium, ktoré vstupuje do radiátorov.

Výhodou takejto schémy je, že teplota chladiacej kvapaliny sa reguluje na jednotlivých tepelných staniciach, odkiaľ sa dodáva spotrebiteľom.

Rozdiel medzi primárnym a sekundárnym výmenníkom tepla v plynovom kotle

Výmenník tepla pre plynový kotol možno nazvať jednou z najvýznamnejších jednotiek. Táto časť plní množstvo funkcií, ktoré priamo ovplyvňujú funkčnosť zariadenia. Viac informácií o prevádzke výmenníkov tepla v plynových kotloch Viessmann nájdete tu: https://zakservice.com/g76389313-teploobmenniki-viessmann. Môžete si ich kúpiť aj tam. A v tomto článku si povieme niečo o druhoch výmenníkov tepla a ich rozdieloch.

Na začiatok si všimneme, že výmenník tepla je zodpovedný za prenos energie získanej zo spaľovania paliva (plynu) na vodu, ktorá sa následne zahrieva. Existujú 2 typy výmenníkov tepla:

1. Primárny. Energia sa prenáša z paliva priamo do chladiacej kvapaliny.
2. Sekundárne. Prenos energie sa uskutočňuje z kvapaliny do tepelného nosiča.

Hovorme o vlastnostiach každého z týchto typov osobitne.

Výmenník tepla primárneho kotla

Takéto zariadenie má vzhľad veľkej rúry, ktorá je ohnutá vo forme "hada". Podľa typu pôsobenia priamo interaguje s vodou. Kvôli tejto vlastnosti sú tieto výrobky zvyčajne vyrobené z nehrdzavejúcich kovov vrátane ocele a medi. Dosky sú umiestnené v rovine potrubia. Na ochranu dielu pred koróziou sa používa farba.
Výkon výmenníka tepla je priamo úmerný veľkosti. V takom prípade môže byť jednotka poškodená najrôznejšími vonkajšími faktormi alebo usadzovaním solí vo vnútri potrubí.Posledne uvedené spôsobujú ťažkosti s cirkuláciou vody. Práve kvôli tejto vlastnosti je potrebné pravidelné čistenie a oplachovanie. Tiež sa odporúča dodatočne inštalovať filtre pre výmenník tepla, ktoré predlžujú jeho životnosť.

Výmenník tepla sekundárneho kotla

Tiež sa nazýva typ uvažovaného výmenníka tepla „Horúci typ“... Takéto výrobky majú navzájom prepojené platne. Najžiadanejším materiálom na ich výrobu je nehrdzavejúca oceľ. Môže zabezpečiť dostatočné vykurovanie aj pri silnom prietoku vykurovacieho média. To sa dá dosiahnuť vďaka vysokej vodivosti kovu, ako aj veľkej kontaktnej ploche s nosičom. Výkon v tomto prípade závisí od rozmerov dosiek.
Moderné výmenníky tepla pre kotly sú dosť ekonomické. Zároveň takéto výrobky niekedy zlyhajú. V takom prípade je nutná výmena. Odporúčame vám, aby ste tomuto postupu dôverovali výlučne profesionálom. Mali by ste si tiež vyberať iba vysoko kvalitné výrobky, ktoré zaručia dlhú životnosť vášho vykurovacieho zariadenia.

Páčil sa vám článok? Ohodnoťte a zdieľajte so svojimi priateľmi!

5 0

Výhody a nevýhody

Široké použitie doskových výmenníkov tepla je spôsobené nasledujúcimi výhodami:

• kompaktné rozmery. Vďaka použitiu dosiek sa oblasť výmeny tepla výrazne zväčšuje, čo zmenšuje celkové rozmery konštrukcie;
• jednoduchosť inštalácie, prevádzky a údržby. Modulárny dizajn jednotky umožňuje ľahké demontáže a umývanie prvkov vyžadujúcich čistenie;
• vysoká účinnosť. Produktivita PHE je od 85 do 90%;
• prijateľné náklady. Škrupinové, špirálové a blokové inštalácie s podobnými technickými vlastnosťami sú oveľa nákladnejšie.

Za nevýhody konštrukcie dosky možno považovať:

• potreba uzemnenia. Pod vplyvom bludných prúdov sa môžu na tenkých lisovaných platniach vytvárať fistuly a iné chyby;
• potreba využívať kvalitné pracovné prostredie. Pretože prierez pracovných kanálov je malý, môže použitie tvrdej vody alebo nekvalitného nosiča tepla viesť k upchatiu, čo znižuje rýchlosť prenosu tepla.

Schémy potrubia doskového výmenníka tepla

Existuje niekoľko spôsobov, ako pripojiť PHE k vykurovaciemu systému. Za najjednoduchšie sa považuje paralelné pripojenie s regulačným ventilom, ktorého schematický diagram je uvedený nižšie:

Schéma paralelného zapojenia PHE

Medzi nevýhody takéhoto zapojenia patrí zvýšené zaťaženie vykurovacieho okruhu a nízka účinnosť ohrevu vody so značným teplotným rozdielom.

Paralelné pripojenie dvoch výmenníkov tepla v dvojstupňovej schéme zabezpečí efektívnejšiu a spoľahlivejšiu prevádzku systému:

Dvojstupňová schéma paralelného zapojenia

1 - doskový výmenník tepla; 2 - regulátor teploty; 2,1 - ventil; 2,2 - termostat; 3 - obehové čerpadlo; 4 - merač spotreby teplej vody; 5 - manometer.

Vykurovacie médium pre prvý stupeň je spätný okruh vykurovacieho systému a ako médium na ohrev sa používa studená voda. V druhom okruhu je vykurovacím médiom nosič tepla z priameho vedenia vykurovacieho systému a ako vyhrievané médium sa používa predhriaty nosič tepla z prvého stupňa.

Princíp činnosti vysokorýchlostného doskového výmenníka tepla

Princíp činnosti doskového výmenníka tepla je nasledovný. Priestor medzi doskami je vyplnený striedavo ohrievaným médiom a chladiacou kvapalinou. Postupnosť je regulovaná tesneniami. V jednej časti otvárajú cestu pre chladiacu kvapalinu a v druhej pre ohriate médium.

Počas prevádzky vysokorýchlostného doskového výmenníka tepla dochádza k intenzívnemu prenosu energie vo všetkých úsekoch, okrem prvého a posledného. Kvapaliny sa pohybujú smerom k sebe. Vykurovacie médium sa dodáva zhora a studené sa napája zdola. Vizuálne je princíp činnosti doskového výmenníka tepla uvedený na nasledujúcej schéme.

Ako vidíte, všetko je dosť jednoduché. Čím viac tanierov, tým lepšie. Podľa tohto princípu sa zvyšuje účinnosť doskových výmenníkov tepla.

Návod na obsluhu

Ku každému výrobnému doskovému výmenníku tepla musí byť priložený podrobný návod na obsluhu obsahujúci všetky potrebné informácie. Ďalej uvádzame niektoré základné ustanovenia pre všetky typy OVP.

Inštalácia PHE

1. Umiestnenie jednotky musí poskytovať voľný prístup k hlavným komponentom kvôli údržbe.
2. Upevnenie prívodného a výtlačného potrubia musí byť pevné a pevné.
3. Výmenník tepla by mal byť inštalovaný na prísne vodorovnom betónovom alebo kovovom podklade s dostatočnou únosnosťou.

Kolaudačné práce

1. Pred uvedením jednotky do prevádzky je potrebné skontrolovať jej tesnosť podľa odporúčaní uvedených v technickom liste výrobku.
2. Pri prvom spustení zariadenia by rýchlosť nárastu teploty nemala prekročiť 250 ° C / h a tlak v systéme by nemal prekročiť 10 MPa / min.
3. Postup a rozsah uvádzania do prevádzky musia zreteľne zodpovedať zoznamu uvedenému v pase jednotky.

Prevádzka jednotky

1. V procese používania PHE nesmie byť prekročená teplota a tlak pracovného média. Prehriatie alebo zvýšený tlak môže viesť k vážnemu poškodeniu alebo úplnej poruche jednotky.
2. Aby sa zabezpečila intenzívna výmena tepla medzi pracovnými médiami a zvýšila sa účinnosť inštalácie, je potrebné zabezpečiť možnosť čistenia pracovných médií od mechanických nečistôt a škodlivých chemických zlúčenín.
3. Výrazné predĺženie životnosti zariadenia a zvýšenie jeho produktivity umožní pravidelnú údržbu a včasnú výmenu poškodených prvkov.

Klasifikácia doskových výmenníkov tepla podľa princípu činnosti a konštrukcie

Podľa princípu činnosti sú doskové výmenníky tepla rozdelené do troch kategórií.

1. Jednopriechodové vzory. Chladiaca kvapalina cirkuluje v celej oblasti systému rovnakým smerom. Základom princípu činnosti zariadenia je protiprúd kvapalín.
2. Viacprechodové jednotky. Používajú sa v prípadoch, keď rozdiel medzi teplotami kvapalín nie je príliš vysoký. Nosič tepla a ohriate médium sa pohybujú rôznymi smermi.
3. Dvojokruhové zariadenie. Považuje sa to za najefektívnejšie. Takéto výmenníky tepla pozostávajú z dvoch nezávislých okruhov umiestnených na oboch stranách produktu. Správnym nastavením sily sekcií rýchlo dosiahnete požadované výsledky.

   

Výrobcovia vyrábajú ploché a spájkované doskové výmenníky tepla.

• Výrobky prvej skupiny sú populárnejšie. Takéto jednotky sa používajú v priemysle a systémoch horúcej vody. Skladacie modely sa ľahko udržiavajú a opravujú. Výkon zariadenia je regulovaný.
• V spájkovaných tepelných výmenníkoch sú dosky navzájom pevne spojené a umiestnené do neoddeliteľného telesa.

  

  Chýbajú gumené podložky. Takéto modely sa najčastejšie používajú na vykurovanie alebo chladenie vody v súkromných domoch.

Prepláchnutie doskového výmenníka tepla

Funkčnosť a výkon jednotky vo veľkej miere závisia od kvalitného a včasného spláchnutia. Frekvencia splachovania je určená intenzitou práce a charakteristikami technologických procesov.

Metodika liečby

Tvorba vodného kameňa v kanáloch výmeny tepla je najbežnejším typom kontaminácie PHE, čo vedie k zníženiu intenzity výmeny tepla a k zníženiu celkovej účinnosti zariadenia. Odvápnenie sa vykonáva pomocou chemického oplachu. Ak okrem vodného kameňa existujú aj iné druhy znečistenia, je potrebné dosky výmenníka tepla mechanicky vyčistiť.

Chemické pranie

Táto metóda sa používa na čistenie všetkých typov PHE a je účinná, keď je pracovná oblasť výmenníka tepla mierne znečistená. Pri chemickom čistení nie je potrebná demontáž jednotky, čo výrazne skracuje čas práce. Okrem toho sa na čistenie spájkovaných a zváraných výmenníkov tepla nepoužívajú žiadne iné metódy.

Chemické preplachovanie zariadenia na výmenu tepla sa vykonáva v nasledujúcom poradí:

1. do pracovnej oblasti výmenníka tepla sa zavádza špeciálny čistiaci roztok, kde pod vplyvom chemicky aktívnych činidiel dochádza k intenzívnemu ničeniu vodného kameňa a iných usadenín;
2. zabezpečenie cirkulácie čistiaceho prostriedku cez primárny a sekundárny okruh TO;
3. prepláchnutie kanálov výmeny tepla vodou;
4. vypúšťanie čistiacich prostriedkov z výmenníka tepla.

Počas procesu chemického čistenia by sa mala venovať osobitná pozornosť konečnému prepláchnutiu jednotky, pretože chemicky aktívne zložky čistiacich prostriedkov môžu zničiť tesnenie.

Najbežnejšie typy kontaminácie a metódy čistenia

V závislosti na použitom pracovnom médiu, teplotných podmienkach a tlaku v systéme môže byť povaha kontaminácie odlišná, preto je pre efektívne čistenie potrebné zvoliť správny prací prostriedok:

• odstraňovanie vodného kameňa a usadeniny kovov pomocou roztokov kyseliny fosforečnej, dusičnej alebo citrónovej;
• inhibovaná minerálna kyselina je vhodná na odstránenie oxidu železa;
• organické usadeniny sú intenzívne ničené hydroxidom sodným a minerálne usadeniny kyselinou dusičnou;
• kontaminácia mastnotou sa odstraňuje pomocou špeciálnych organických rozpúšťadiel.

Pretože hrúbka dosiek na prenos tepla je iba 0,4 - 1 mm, je potrebné venovať osobitnú pozornosť koncentrácii aktívnych prvkov v detergentnom prostriedku. Prekročenie prípustnej koncentrácie agresívnych zložiek môže viesť k zničeniu plechov a tesnení.

Široké použitie doskových výmenníkov tepla v rôznych odvetviach moderného priemyslu a verejných služieb je spôsobené ich vysokým výkonom, kompaktnými rozmermi, ľahkou inštaláciou a údržbou. Ďalšou výhodou PHE je optimálny pomer cena / kvalita.

Princíp činnosti

Ak vezmeme do úvahy, ako funguje doskový výmenník tepla, potom jeho princíp činnosti nemožno nazvať veľmi jednoduchým. Doštičky sú navzájom otočené v uhle 180 stupňov. Najčastejšie jedno balenie obsahuje dva páry dosiek, ktoré vytvárajú 2 okruhy kolektorov: vstup a výstup nosiča tepla. Ďalej je potrebné mať na pamäti, že para, ktorá je na okraji, nie je zapojená do výmeny tepla.

Dnes sa vyrába niekoľko rôznych druhov výmenníkov tepla, ktoré sa v závislosti od mechanizmu fungovania a konštrukcie delia na:

• obojsmerný;
• viacokruhový;
• jednookruhový.

Princíp činnosti jednokruhového prístroja je nasledovný. Cirkulácia chladiacej kvapaliny v zariadení pozdĺž celého okruhu sa vykonáva trvalo v jednom smere. Okrem toho sa tiež vyrába protiprúdový tok nosičov tepla.

Viacokruhové zariadenia sa používajú iba pri miernom rozdiele medzi teplotou spiatočky a teplotou prichádzajúceho tepelného nosiča. V tomto prípade sa pohyb vody vykonáva v rôznych smeroch.

Viac informácií o doskovom výmenníku tepla:

Obojsmerné zariadenia majú dva nezávislé obvody.S podmienkou neustáleho prispôsobovania dodávky tepla je použitie týchto zariadení najúčelnejšie.