Что такое теплообменники, виды и особенности применения

Рабочей жидкостью в любой гидравлической системе, используемой в различных видах спецтехники, является масло. В процессе работы рабочая жидкость и элементы гидропривода нагреваются. Из-за нагрева масло меняет свои свойства.

Чтобы температура масла в гидроприводе не выходила за рамки комфортного для работы гидравлической системы диапазона (50-900C), его необходимо охлаждать. Для этих целей используют специализированное оборудование, получившее название маслоохладитель, или гидравлический теплообменник. В Киеве их можно купить в интернет-магазине Hydraulic.ua.

Что такое теплообменник

Маслоохладитель – это аппарат, служащий для отвода тепла из рабочей жидкости с помощью нагнетаемого воздуха или охлаждающей жидкости. Другими словами, функция теплообменника – это осуществление процесса обмена теплом между двумя средами. В зависимости от способа передачи тепла такие технические устройства делятся на два вида: трубчатые и пластинчатые. В первой разновидности маслоохладителей тепло передается по трубам небольшого сечения, во втором – через гофрированные пластины.

Если давление теплоносителя в системе не превышает 30 бар, предпочтение отдается пластинчатым аппаратам. При более высоком давлении эффективнее трубчатые приспособления. Преимуществом теплообменников с пластинами является их значительно меньший вес и габариты, чем у их трубчатых аналогов.

Виды оборудования по передаче тепла

По способу охлаждения рабочей жидкости в гидроприводах маслоохладители делятся на два типа – водяные и воздушные. В водяных приспособлениях масло охлаждается проходящей через корпус водой. В воздушных теплообменниках обработка горячего масла в трубах осуществляется посредством нагнетаемого вентилятором воздуха. Каждый вид маслоохладителя имеет свои «плюсы» и «минусы». Преимуществами воздушных теплообменников являются:

простота и удобство в монтаже и эксплуатации;
сравнительно невысокая стоимость;
исключение возможности попадания в рабочую жидкость воды.

Но такие конструкции достаточно габаритные и шумные. Шум создается постоянно работающим вентилятором. Гидравлические маслоохладители отличаются:

компактностью;
высокой производительностью;
отсутствием шума в процессе работы.

Недостатком водяных теплообменников является необходимость в подводе и отводе воды.

Зачем нужен теплообменник

Такое устройство необходимо для обеспечения гидравлической системе стационарного оборудования и мобильных машин стабильности в работе, которая может быть нарушена из-за несоблюдения температурного режима рабочей жидкости. При достижении РЖ высокой температуры:

уменьшается ее вязкость;
в элементах гидропривода возникают перетечки и утечки масла, что приводит к его потерям в объеме;
нарушается смазывание деталей.

Все эти отрицательные явления приводят к быстрому изнашиванию компонентов гидросистемы и даже ее выходу из строя.

Принцип работы теплообменника

Вне зависимости от того, используют воздушные или водяные маслоохладители, принцип их работы основан на передаче тепла от горячего к холодному объекту. Внутрь металлического теплообменника поступает горячее масло. При контакте поверхности радиатора с охлаждающей средой в виде воды или воздуха от стенок отбирается часть тепла. Они, в свою очередь, охлаждают до определенного уровня следующую порцию поступающей в теплообменник рабочей жидкости. Циркуляцию воде обеспечивает напорный насос, а воздуху – вращающийся вентилятор.

От чего зависит эффективность теплообменника

Производительность приспособления определяется расходом масла, воды или воздуха, а также:

съемом тепла (сколько его отбирает охладитель за определенную единицу времени);
разницей температур РЖ и используемой для теплоотведения среды;
максимальным давлением без разгерметизации;
площадью теплообмена.

В воздушных теплообменниках учитывается также мощность двигателя используемого вентилятора.

Как правильно выбрать теплообменник

При покупке той или иной модели маслоохладителя эксперты рекомендуют определиться с предполагаемым для отвода количеством тепла. Рассчитать эти параметры, предложить оптимальный вариант приспособления в каждом конкретном случае готовы профессионалы из ООО «Гидравлик Мастер».