II. Пластинчатые теплообменники.

 

Пластинчатые теплообменники разборные и полуразборные аппараты общего применения; они предназначены для работы при давлении 1,6 Мн/м2 и температуре рабочей среды от -30°с до 120-180°С. Сварные пластинчатые теплообменники могут работать при давлении до 4 Мн/м2 и температуре рабочей среды от -150°С до 400°С.

 

В пластинчатых теплообменниках можно осуществлять теплообмен между рабочими средами ж-ж, п-ж, п+г-ж, г-ж, г-г. Разборные теплообменники могут работать с рабочими средами, в которых размер твердых частиц не превышает 4 мм.

 

Пластинчатые теплообменники наиболее эффективны при работе со средами малой вязкости, а также с высоковязкими растворами вязкостью до 60* 10" м2/с.

 

 

 

На рисунке приведена схема компоновки пластин в два симметричных пакета для каждой рабочей среды.

Рабочая среда через входной штуцер поступает в продольный коллектор, образуемый угловыми отверстиями и прокладками сжатых в пакет пластин, и движется по нему до пластин с непросеченным угловым отверстием. Из коллектора рабочая среда проходит в межпластинные каналы через участки, на которых отсутствуют уплотнительные прокладки.

 

Эти участки в каждом коллекторе расположены через одну пластину, благодаря чему образуется система горячих и холодных каналов. Пройдя межпластинные каналы, рабочая среда (жидкость) скапливается в противоположном коллекторе. Пакет всегда ограничен пластиной, имеющей неполное количество угловых отверстий (пластины 4,5 и 6). Такие пластины называют граничными. Из первого пакета жидкость направляется по противоположному коллектору вдоль теплообменника до очередной граничной пластины, после чего распределяется по каналам второго пакета в направлении, противоположном ее движению в первом пакете. Рабочие среды движутся в аппарате, как правило, противотоком.

 

 

 

Несимметричные схемы компоновок пластин применяют в тех случаях, когда расход одной среды значительно отличается от расхода другой среды, и обеспечивают сохранение одинаковых гидравлических сопротивлений по стороне хода каждой среды, также обеспечивают оптимальные коэффициенты теплоотдачи. В этих схемах количество каналов в пакетах первой и второй рабочих сред неодинаково.

 

Многосекционный аппарат можно получить при соответствующей компоновке пластин и использовании различных просечек угловых отверстий. В нем теплообмен между одной рабочей средой и двумя другими происходит по зонам. Для первой и третьей рабочих сред имеется четыре канала (по два для каждой среды); для второй рабочей среды – четыре канала.

 

 

 

Такие схемы применяют для конденсации паров из смеси при наличии в паре несконденсировавшихся газов. Парогазовая смесь в каналах 8 и 6 охлаждается и из нее выделяется конденсирующаяся фаза в виде жидкости. Несконденсировавшиеся газы из нижнего коллектора попадают в каналы 4 и 2,охлаждаются в них и отводятся через верхний штуцер на подвижной плите. Охлаждающая вода движется по каналам 1,3,5,7,9, скомпонованным в виде одного пакета. Четыре штуцера расположены на неподвижной плите. Такие конденсаторы парогазовых смесей работают с более высоким коэффициентом теплопередачи, чем стандартные кожухотрубчатые теплообменники.

По расположению проходных отверстий для каждой рабочей среды различают пластины с диагональным расположением отверстий и с односторонним.

 

 

Параллельное однопакетное соединение пластин с диагональным расположением проходных отверстий.

Для каждой рабочей среды имеется четыре канала. Каждая система соединена с двумя угловыми отверстиями. После сборки пластин образуется две системы каналов, изолированных друг от друга. Каналы обеих систем в пакете чередуются. Для этого пакет необходимо набирать из правых и левых пластин, отличающихся одна от другой расположением уплотнительных прокладок.

В левой пластине поток первой рабочей среды входит в межпластинное пространство через верхнее и нижнее угловое отверстие, а выходит – через другое. Равномерное гидравлическое сопротивление гофрированной части межпластинного пространства (канала) способствует выравниванию скорости потока.

 

III ФИЛЬТРЫ.

 

1.- барабанный вакуум-фильтр;

2.- сборник фильтрата;

3.- сборник промывной воды;

4.- насос;

5.- барометрический конденсатор;

6.- брызгоуловитель;

7.- вакуум-насос;

8.- брызгоуловитель;

9.- сборник конденсата.

Описание:

По трубопроводам, присоединенным к распределительной головке фильтра (1) из центральной части удаляется фильтрат, а из периферической – промывная вода, которые поступают в сборники (2) и (3), откуда из нижней части откачиваются насосом (4). Воздух вместе с оставшимися парами воды отсасывается через верхнюю часть вакуум-насосом (7). Далее эта смесь паров воды и воздуха поступает в барометрический конденсатор (5) на нижнюю ступень. Орошение проводится холодной водой на верхнюю ступень. Далее через брызголовушку (6). Водокольцевой вакуум-насос выбирается, исходя из технологических характеристик (работа на всасывание и нагнетание).