شکل 1 واشر پلیت صفحه ای

واشر پلیت صفحه ای در مبدل حرارتی تخت چه کاربردی دارد؟

واشر پلیت صفحه ای  برای استفاده در محبوبترین دستگاه به نام مبدل حرارتی بوده است. با استفاده از این دستگاه می توان به راحتی از نشتی آب در محل های خاصی از مبدل حرارتی جلوگیری نمود.

مبدل حرارتی شامل صفحات فلزی موج داری در کتارهم بوده. که با قرارگیری این صفحات در یک فریم ثابت تشکیل شبکه ای را برای عبور سیالات گرم و سرد از آن می دهد.

کاربرد این وسیله در دستگاه مبدل حرارتی آب بندی تمام قسمت های این دستگاه بوده است. تا سیالات گاز و مایع بدون هیچ نشتی آب انتقال حرارت را انجام بدهد.

اجزای تشکیل دهنده واشر پلیت صفحه ای آب بندی پورت پلیت، آب بندی در ناحیه انتقال است. همچنین مناطق جلوگیری از اختلاط دو سیال و اتصال قسمت ها به یکدیگر است.

انواع واشرهای پلیت بنا به شرایط و دمای سیالات در متریال های گوناگون VITON,EPDM, NBR تولید می شود.

ساخت این همانند دیگر محصولات لاستیک سازی در لاستیک سازی صنعت اصفهان انجام می شود.

انواع واشر پیلیت صفحه ای

واشر NBR

برای کاربردهای عایق سازی مبدل حرارتی در برابر آب، آب دریا و روغن از آن استفاده می شود.

واشر EPDM

این واشر مبدل حرارت دارای مقاومت بالایی در برابر آب، بخار، محلول های نمکی، اسیدها و قلیاها هستند.

مبدل حرارتی و کاربرد آن در صنعت

مبدل حرارتی به دلیل کارایی قوی و نگهداری نسبتاً آسان کاربردهای گسترده ای در جهان مهندسی کسب کرده اند.

این مبدل ها از صفحات انتقال حرارتی تشکیل شده اند. هر صفحه انتقال حرارت دارای واشر PHE است.

واشر پلیت صفحه ای یک سیستم عایق بندی را در کل صفحات حرارتی تولید می کند. در آن دو رسانه تبادل گرما یک جهت ضد جریان دارند.

به شکل 1 واشر پلیت صفحه ای توجه کنید.

برای حفظ عملکرد و جلوگیری از خاموشی غیرضروری باید واشرها به صورت دوره ای تعویض شوند.

واشر پلیت صفحه ای U شکل را می توان به صورت مکانیکی و بدون چسب بر روی صفحه قرار داد.

انواع مبدل های حرارتی

مبدل های حرارتی تخت یکی از رایج ترین مبدل های حرارتی است که امروزه به کار می رود.

نوع متداول مبدل حرارتی به کار رفته در صنایع، مبدل های تخت و لوله ای هستند.

واشر مبدل حرارتی مارپیچی برای مصارف صنعتی نیز استفاده می شود. اما استفاده از آن در مقایسه با دو نوع مبدل حرارتی دیگر جزئی است.

مبدل های حرارتی بشقاب به دلیل کارآمد بودن، کاربرد گسترده ای در جهان مهندسی کسب کرده اند. این مبدل ها بسیار قوی هستند و نگهداری از آن ها نسبتاً آسان می باشد.

انواع مبدل های حرارتی

مبدل های حرارتی تخت یکی از رایج ترین مبدل های حرارتی است که امروزه به کار می رود.

نوع متداول مبدل حرارتی به کار رفته در صنایع، مبدل های تخت و لوله ای هستند.

واشر مبدل حرارتی مارپیچی برای مصارف صنعتی نیز استفاده می شود.

مبدل های حرارتی بشقاب به دلیل کارآمد بودن، کاربرد گسترده ای در جهان مهندسی کسب کرده اند. این مبدل ها بسیار قوی هستند و نگهداری از آن ها نسبتاً آسان می باشد.

اجزای مبدل حرارتی صفحه (PHE)

مبدل های حرارتی تخت از بخش های نسبتاً کمی تشکیل شده اند.

این مبدل ها برای انتقال گرما استفاده می شوند. آن ها به ورودی هایی نیاز دارند که واسطه ای در برابر جریان سیالات باشند.

این سیالات ممکن است یک مایع یا گاز باشند.

از آنجا که غالباً این سیالات به صورت مایع می باشند، از اصطلاح جریان روان استفاده می شود.

کاربرد واشر پلیت صفحه ای در مبدل حرارتی

از واشر مبدل و صفحات برای جدا سازی محیط های جاری استفاده می شود.

برای جلوگیری از نفوذ سیالات از بین درزهای موجود، از واشر پلیت صفحه ای استفاده می شود.

با استفاده از آن ها می توان از مخلوط شدن مواد جلوگیری کرد. واشرها فقط به یک طرف هر صفحه چسبانده می شوند.

صفحات تخت روی واشر قرار می گیرند و با استفاده از پیچ و مهره ها به هم متصل می شوند.

به شکل 2 مبدل حرارتی دقت نمایید.

یک نوار راهنما اطمینان می دهد که صفحات در هنگام باز و بسته بودن صفحه به درستی تراز شوند.

تراز نبودن صفحات موجب ایجاد جریان روان در مبدل حرارتی می شود.

واشر پلیت صفحه ای | اجزای مبدل حرارتی تخت

اجزای نهایی مورد استفاده در مبدل حرارتی تخت، دو پوشش در دو انتهای پشت صفحه هستند.

یکی از این پوشش ها متحرک و دیگری ثابت است. پوشش متحرک و پوشش ثابت را گاهی قاب صفحه و صفحه فشارمی گویند.

واشر پلیت صفحه ای

شکل 2 مبدل حرارتی

بین این پوشش ها، واشر پلیت صفحه ای قرار گرفته است.

این واشر تعبیه شده بین صفحه پلیت باید توانایی مقاومت در برابر فشار ثابت و فشار تنشی را داشته باشد.

ورودی ها و دکمه های این پایانه ها فقط روی کاور ثابت نصب می شوند.

عملکرد مبدل های حرارتی تخت

فرض کنید یک مبدل حرارتی تخت دارای دو واسطه جریان است. یکی از جریان ها سرد و دیگری گرم است.

محیط گرم باید توسط محیط سرد خنک شود و این در مبدل حرارتی صفحه رخ می دهد.

جریان روان محیط گرم از طریق ورودی مرکزی وارد مبدل حرارتی می شود.

واشر پلیت صفحه ای در این هنگام از طریق مبدل حرارتی، جریان گرم را هدایت می کنند.

واشر پلیت صفحه ای | روند خنک سازی

هر صفحه دارای الگوی واشر متناسب است. واسطه جریان گرم در فضای بین دو صفحه جریان می یابد.

اما به درون فضای بین جفت های بعدی صفحات نمی رسد زیرا واشرها از این امر جلوگیری می کنند.

این روند به گونه ای ادامه می یابد که مجموعه دوم صفحات از محیط جریان داغ پر شوند.

یعنی از مجاورت صفحات جریان گرم در کنار صفحات جریان سرد، گرما به آن محیط منتقل می شود.

این اتفاق به خاطر تعادل گرمایی دو جریان مجاور اتفاق می افتد در حالیکه این مواد نباید با هم ترکیب شوند.

در همان زمان، جریان سرد از طریق ورودی مرکزی وارد مبدل گرما می شود.

در این زمان واشرها در موقعیتی متفاوتی قرار می گیرند. که این موقعیت جدید اجازه ورود محیط سرد به فضای خالی را می دهند.

در نتیجه جایی که هیچ واسطه گرمی وجود ندارد، جریان سرد وارد می شود. مبدل حرارتی دراین زمان مملو از محیط های گرم و سرد است.

هر رسانه از محل اتصال خود خارج می شود و روندی که بیان شد در آن ادامه می یابد.

توجه كنید كه دو جریان گرم و سرد در مبدل حرارتی همیشه در كنار هم قرار دارند.

بدین ترتیب واسطه های جریان دارای الگوهای جریان گرم و سرد، فقط گرم و یا فقط سرد هستند.

زیرا در مبدل حرارتی جریان می یابند و دو محیط روی یکدیگر اثر می گذارند.

هر دو واسطه جریان توسط واشر پلیت صفحه ای و صفحات کاملاً از یکدیگر جدا می شوند.

جایگزین الگوی سرد – گرم در مبدل حرارتی

به دلیل نزدیکی واسطه های جریان، گرما بین آنها رد و بدل می شود.

صفحه گرم و بشقاب را گرم می کند و بخشی از این گرما را به محیط جوی سرد منتقل می کند.

بنابراین دمای متوسط گرم در حالی که درجه حرارت متوسط سرد افزایش می یابد کاهش می یابد.

طرح مبدل حرارتی صفحه

صفحات در صفحه مبدل حرارتی صفحه ممکن است از طراحی ساده ای برخوردار باشند.

اما همین صفحات ساده در واشر سازی اصفهان دلیل اصلی کارآمد بودن مبدل های حرارتی صفحه هستند.

هر صفحه مملو از ویژگی های جالب طراحی مهندسی است.

هنگامی که صفحات برای تشکیل پشته صفحه به هم فشرده می شوند.

فاصله بین هر یک از صفحات بسیار اندک است. این فاصله است که باعث ایجاد تماس حرارتی خوبی بین دو واسطه می شود.

صفحات باریک و دارای سطح تماس زیادی هستند که سرعت انتقال حرارت زیادی به هر صفحه می دهد.