Schimbătorul de căldura cu plăci

Schimbatorul de caldura cu placi

Un schimbător de căldură este un echipament de transfer termic, care transmite căldura de la un mediu la altul. Transmiterea căldurii între cele două medii se poate face printr-un perete solid, care le separă, sau se poate face prin amestecarea mediilor.

Dacă mediile sunt în contact cu peretele despărțitor pe fețe diferite, căldura trecând prin perete, schimbătorul este de tip recuperativ, iardacă mediile sunt în contact succesiv cu aceeași față a peretelui, căldura acumulându-se în perete și fiind cedată celuilalt mediu ulterior, schimbătorul estede tip regenerativ. Transferul de căldură are loc întotdeauna, conform principiului al doilea al termodinamicii, de la mediul mai cald la cel mai rece.

Schimbătoarele de căldură se folosesc în procese de încălzire, topire, sublimare, fierbere, vaporizare, condensare, răcire și solidificare. Ele își găsesc o largă aplicabilitate în instalațiile de încălzire, refrigerare, climatizare, distilare (în industria chimică și petrochimică), în centralele termice, termoficare și ca anexeale mașinilor termice. Un exemplu foarte cunoscut este radiatorulautovehiculelor, unde fluidul cald (apa de răcire a motorului) transferă o parte dincăldura evacuată din motor unui fluid rece (aerul din mediul ambiant).

După modul de transfer termic schimbătoarele se împart în schimbătoare desuprafață, la care transmiterea căldurii se face printr-un perete despărțitor,considerată suprafață de separație, cu o conductivitate termică cât mai mare șischimbătoare prin amestec, la care transmiterea căldurii se face prin amesteculmediilor.

Schimbător de căldură cu plăci.

Sunt folosite în industria alimentară, de exemplu la încălzirea și răcirealaptelui, berii și vinului și la prepararea apei calde de consum, în instalațiiindividuale și î

n puncte termice de cartiere. Amplasarea placilor:

Forma unei plăci:

Aceste schimbătoare sunt alcătuite dintr-un set de plăci individuale montate într-un cadru metalic de susținere și strânse cu buloane. Fiecare perechede plăci alăturate formează un canal de curgere, astfel încât în două canaleadiacente sensul de curgere al celor două fluide este întotdeauna în contracurent.Plăcile sunt executate din foi metalice subțiri, din oțeluri inoxidabile, și suntprevăzute cu ondulații realizate prin presare, atât pentru mărirea rigidității, cât șipentru îmbunătățirea transferului termic prin mărirea turbulenței fluidelor.

Etanșarea între plăci împiedică amestecul agenților termici și scurgerea acestoraspre exterior și se realizează cu garnituri. Garniturile din cauciuc, rășini, butil sauneopren rezistă la presiuni până la 25 bar (suficiente pentru instalații de încălzire)și temperaturi de 150°C, iar cele de azbest până la 200°C.

Acest tip de schimbătoare sunt compacte, la un volum dat oferă o suprafață de schimb de căldură mare, suprafața de schimb de căldură poate fimărită sau micșorată conform necesităților, adăugând sau scoțând plăci, aucosturi de fabricație reduse și sunt ușor de curățat.

Universitatea Aurel Vlaicu, Arad Facultatea de Inginerie Alimentara Turism si Protectia Mediului

Specializarea IMAPA