واشر مبدل حرارتی چیست؟

به زبان ساده، واشر مبدل حرارتی اجزای کلیدی هستند که بین صفحات فلزی یک مبدل حرارتی صفحه ای برای آب بندی، جلوگیری از نشت و هدایت جریان محیط نصب می شوند. اگرچه آنها مستقیماً در تبادل حرارت شرکت نمی کنند، اما برای عملکرد کارآمد، پایدار و بدون نشتی کل سیستم بسیار مهم هستند.

1. عملکرد واشر مبدل حرارتی

آب بندی هسته: این اساسی ترین عملکرد واشر است. از طریق تغییر شکل الاستیک خود، ناهمواری های کوچک بین صفحات را پر می کند و یک مهر و موم محکم ایجاد می کند تا از مخلوط شدن دو سیال (مانند آب سرد و گرم، بخار و مایعات فرآیندی) جلوگیری کند و از نشت به محیط خارجی جلوگیری کند.

کانال های جریان هدایت کننده: واشر یک حلقه مربع ساده نیست. دارای طراحی دقیق آب بندی و مناطق باز است. این ساختارها با هم مسیر جریان سیال بین صفحات را تعیین می کنند و اطمینان حاصل می کنند که محیط سرد و گرم متناوب و خلاف جریان جریان پیدا می کنند و در نتیجه به بالاترین بازده تبادل حرارتی دست می یابند.

حفظ فاصله: ضخامت واشر اندازه شکاف بین صفحات مجاور را تعیین می کند. این شکاف کانال سیال است. یک شکاف مناسب برای حفظ سرعت جریان و افت فشار بهینه بسیار مهم است.

بافر و عایق: واشرها دارای درجه خاصی از خاصیت ارتجاعی هستند، جابجایی های کوچک صفحات ناشی از نوسانات دما و تغییرات فشار را جذب می کنند، بنابراین به عنوان یک بافر عمل می کنند. به طور همزمان، آنها به عنوان یک لایه عایق الکتریکی بین صفحات عمل می کنند و به جلوگیری از خوردگی الکتروشیمیایی کمک می کنند.

2. ویژگی های اصلی و طبقه بندی

کاربرد بر اساس مواد ویژگی های واشر مبدل حرارتی در درجه اول توسط مواد و ساختار آنها تعیین می شود.
طبقه بندی بر اساس مواد (این مهم ترین انتخاب است):
لاستیک نیتریل: یکی از متداول ترین مواد واشر مورد استفاده، با مقاومت عالی در برابر روغن و سیالات بر پایه مواد معدنی، مناسب برای اکثر شرایط عملیاتی معمولی مانند آب، روغن، آب گرم و بخار (معمولاً -15 درجه سانتیگراد تا 130 درجه سانتیگراد).
لاستیک اتیلن پروپیلن دی ان مونومر (EPD): مقاومت فوق العاده در برابر حرارت، مقاومت در برابر ازن و مقاومت در برابر پیری، به ویژه برای آب داغ با دمای بالا، بخار فوق گرم و برخی رسانه های شیمیایی (مانند محلول های قلیایی و کتون ها)، با محدوده دمای عملیاتی گسترده تر (تا حدود 150 درجه سانتی گراد تا 170 درجه سانتی گراد) مناسب است. فلورو لاستیک: که به عنوان "پادشاه واشرها" شناخته می شود، دارای مقاومت عالی در دمای بالا (تا 200 درجه سانتیگراد و بالاتر) و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی است و در برابر اکثر روغن ها، سوخت ها، حلال ها و اسیدهای قوی مقاومت می کند. با این حال، بسیار گران است و فقط در شرایط بسیار سخت استفاده می شود.
Hypalon: مقاومت خوبی در برابر گازهای اسیدی و محیط های اکسید کننده دارد که معمولاً در کاربردهای صنعتی برای جابجایی کلر، دی اکسید گوگرد و سایر رسانه های مشابه استفاده می شود.

طبقه بندی بر اساس روش نصب:
با چسب: رایج ترین نوع، استفاده از چسب تخصصی برای چسباندن محکم واشر به شیار واشر در صفحه. نصب نیاز به مهارت دارد، اما تثبیت قابل اعتماد است.
نوع گیره دار: خود واشر دارای ساختار محکمی است که به آن اجازه می دهد مستقیماً بدون چسب به صفحه بسته شود. نصب و جایگزینی بسیار راحت است و زمان و هزینه های تعمیر و نگهداری را بسیار کاهش می دهد و نشان دهنده روند مدرن است.

3. تعمیر و نگهداری و جایگزینی

واشرها آسیب پذیرترین قطعات در مبدل های حرارتی هستند که به بیشترین توجه و نگهداری نیاز دارند.
چه زمانی تعویض لازم است؟ (نشانه های رایج)
نشت های قابل مشاهده: نشت مایع در قسمت بیرونی تجهیزات یا در اتصالات مشاهده می شود.
مخلوط متوسط: تغییرات غیرطبیعی دما یا آلودگی بین سیالات سرد و گرم در خروجی نشان دهنده خرابی آب بندی داخلی است.
پیری واشر: واشرها سخت می شوند، خاصیت ارتجاعی خود را از دست می دهند، تغییر شکل فشاری دائمی، ترک خوردن سطح یا از دست دادن چسبندگی را نشان می دهند.
تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده: جایگزینی دوره ای پیشگیرانه بر اساس زمان کارکرد تجهیزات، دما و خواص رسانه.

نکات نگهداری:
تمیز کردن: هنگام تعویض واشر، شیارهای واشر روی صفحات را کاملاً تمیز کنید تا اطمینان حاصل شود که چسب یا کثیفی قدیمی باقی نمی ماند و اثر آب بندی واشر جدید را تضمین می کند.
سفت کردن: در هنگام مونتاژ تجهیزات، پیچ ها را به تدریج و به طور یکنواخت مطابق با گشتاور و توالی ارائه شده توسط سازنده سفت کنید و از تنش یک طرفه که می تواند به واشر آسیب برساند یا باعث آب بندی ناهموار شود، خودداری کنید.
ذخیره سازی: واشرهای یدکی باید در مکانی خنک، خشک و تاریک، دور از منابع ازن (مانند موتور) نگهداری شوند و در کیسه های پلاستیکی مهر و موم شوند تا پیری طبیعی آنها کاهش یابد.