ВИДЫ ТЕПЛООБМЕННЫХ УСТРОЙСТВ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕННИКОВ В АВТОНОМНОМ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИИ

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассматриваются теплообменники и их классификация. Также приведены области применения в автономном энергоснабжении и представлены основные преимущества использования и эксплуатации пластинчатых теплообменников.

Ключевые слова: теплообменник, пластина, интенсивность, оборудование

Теплообменники или теплопотребляющие устройства - это распространенные элементы энергетического, коммунального и технологического оборудования. Преобразование энергии из одной формы энергии в другую или передача энергии от одного элемента оборудования к другому подразумевает преобразование остальной энергии в тепло. Именно поэтому теплопередача важна практически во всех машинах и аппаратах.

Если параметры свежего пара остаются такими же, вклад в общее повышение эффективности технических установок, полученный путем улучшения характеристик теплообменников, например, конденсаторов, маслоохладителей и т.д., достигает 30%. В случае ГТУ, аналогичные значения достигаются за счет использования современных теплообменников (рециркуляционных водонагревателей и маслоохладителей).

По типу поверхности различают трубчатые аппараты с гладкими или профилированными трубами (рис.1) и пластинчатые аппараты (рис.2), в которых теплообменная поверхность образована плоскими листами.

Рисунок 1. Схема трубчатого теплообменника

Рис.2 Схема пластинчатого теплообменника

На данный момент большинство компаний выбирают автономные системы теплоснабжения, используя пластинчатые теплообменники. Пластины закрепляются между неподвижными пластинами при помощи штифтов и направляющих.  Характеристики пластин оказывают влияние на конечные параметры теплообменника. Шпильки являются основными крепежными элементами, обеспечивая структурную целостность. Пластины TOA гарантируют теплообменную поверхность, при том каждая из них герметична, между ними образована замкнутая система чередующихся параллельных каналов с определенной средой. Для обеспечения более надежного теплообмена среды текут в противоположных направлениях.

Пластинчатые теплообменники имеют множество плюсов:

1. Экономичность и простота обслуживания.

2. Срок службы первого вышедшего из строя блока прокладок составляет до 10 лет, а срок службы пластины теплообменника - 15-20 лет.

3. Гибкость: площадь теплообмена пластинчатого теплообменника можно легко уменьшить или увеличить, просто добавляя или вычитая пластины по мере необходимости.

4. Меньшее загрязнение поверхности теплообмена из-за большей турбулентности потока жидкости.

5. Устойчивость к вибрации: пластинчатые теплообменники обладают высокой устойчивостью к наведенной двухплоскостной вибрации.

Пластинчатые теплообменники выгоднее и эффективнее трубчатых, поскольку позволяют экономить на горячей воде и мощности насоса, но трубчатые теплообменники менее эффективны, что приводит к повышению стоимости горячей воды и пара и дополнительным затратам на электроэнергию. В то же время они более долговечны и просты в эксплуатации. Использование нового технологического оборудования дает возможность перейти на другие режимы работы, а также снизить первоначальные затраты.

Данные о работе ПГУ и ГТУ, а также коллективный опыт эксплуатации подтверждают, что эффективность и надежность теплообменников в проектах этих электростанций имеет большое значение, особенно с точки зрения экономии топлива и тепла.

Список литературы:

1. Мазурова О.К., Кузнецов Н.В., Бутенко А.Н. Автономное теплоснабжение: учебное пособие.
2. Котлярова, Е.В. Экологические основы архитектурно-градостроительной деятельности: учебное пособие.
3. Беспалов, В.И., Котлярова, Е.В., Бондаренко, А.С. Научно методические основы обеспечения экологической безопасности территорий в условиях урбанизации.