Schimbător de căldura cu plăci

Aceste aparate sunt realizate prin imbinarea de placi care realizeaza intre ele spatii prin care circula agentii care schimba caldura.Acesti agenti ocupa alternativ spatiile dintre placile schimbatorului de caldura, astfel incat sa nu se amestece intre ei. In consecinta, spatiile dintre placi trebuie sa fie etansate fata de exterior si fata de spatiile in care se gasc alti agenti. De asemenea sistemul de etansare trebuie sa permita trecerea agentilor dintr-un spatiu in altul, uneori prin traversarea spatiilor destinate altor agenti. Aceste schimbatoare trebuie sa aiba cel putin doua placi, ca in cazul unor tipuri de vaporizatoare.

Exista patru variante tehnologice de realizare a schimbatoarelor de caldura cu placi:

Schimbatoarele cu placi si garnituri demmontabile sunt de tipul prezentat in figura 1. Placile intre care se introduc garniturile, se monteaza impreuna intre o placa de baza si una mobila. Placile pot sa fie demontate in vederea curatarii. Fixarea placilor se realizeaza cu ajutorul unor tiranti. Din punct de vedere hidraulic se pot realiza curgeri in contracurent sau in echicurent. In figura 2 este prezentata schema de curgere a agentilor de lucru intr-un schimbator de caldura cu placi. Materialele din care se realizeaza placile depind de natura agentilor de lucru, iar cele mai utilizate sunt:

- oteluri inoxidabile;

- aliaje de aluminiu;

- aliaje de titan;

- aliaje cupru-nichel.

Grosimea placilor poate sa varieze intre 0,6 1,1 mm, sau chiar mai mult.Pentru garnituri se pot utiliza de asemenea mai multe materiale in functie de temperaturile de lucru:

- nitril (tmax = 110 - C);

- butil (tmax = 135 - C);

- etilen-propilen (tmax = 155 - C);

- Viton (tmax = 190 - C)

Domeniul temperaturilor de lucru pentru aceste aparate poate sa varieze intre - 50 +190 - C. Presiunile nominale maxime de lucru pot sa ajunga pana la 16 20 bar, iar diferenta maxima dintre presiunile circuitelor poate sa ajunga pana la 9 12 bar si in mod exceptional la 20 bar.

Fig. 1. Schimbator de caldura cu placi si garnituri demontabile

.

Fig. 2. Schema de curgere in schimbatoarele cu placi

Schimbatoarele cu placi sudate au placile asamblate nedemontabil prin sudare. Din aceasta categorie fac parte: