Древний Рим. VI–II в до н.э. Первые упоминания о пластинчатом теплообменнике историки относят к VI в. до нашей эры. До нас дошли прекрасно сохранившиеся фрески с изображениями воинов древней Галлии так называемых «Термах» — древнеримских древнегреческих) банях. В силу религиозных верований в Галлии был широко распространен культ боевых лошадей, и омовение в банях совершалось совместно с ними. Поэтому существовала необходимость нагревать горячую воду практически до кипения, дабы уничтожить микроорганизмы, и пользоваться ею приходилось очень осторожно. Смешение же кипятка с холодной водой считалось недопустимым (опять же из-за риска попадания микроорганизмов). Как следствие, потребность большом количестве теплой воды для мытья повлекла за собой развитие первых теплообменных аппаратов. Для бань они изготавливались специально, как стационарные устройства, а в походах их заменяли пластинчатые доспехи или щиты. Фактически первый пластинчатый теплообменник представлял собой частично погруженный в бассейн с проточной холодной водой вогнутый лист металла, по которому текла горячая вода. При этом две жидкости — холодная горячая — обменивались теплом через фигурный лист металла (чаще всего меди или бронзы, а иногда серебра и золота), не смешиваясь друг с другом. Наличию рифления на листе металла первое время не придавалось значения. Однако позже была подмечена определенная закономерность: лист, украшенный чеканным орнаментом, быстрее охлаждает воду, даже при его меньшей площади. То есть уже тогда опытным путем было установлено, что наличие преград, заставляющих жидкость перемешиваться в процессе движения, положительно влияет на процесс передачи тепла. Широкое распространение подобных аппаратов привело к тому, что в первом в мире демократическом государстве — Римской Империи — каждый мог воспользоваться своим правом безопасно помыться в бане теплой водой за относительно небольшие деньги. Азиатский период. I–ХIII вв. н.э. С падением Римской Империи наступил период забвения для пластинчатого теплообменника в Европе на долгие сотни лет. Но именно в это время он начинает активноприменяться в странах Азии, особенно на территории сегодняшней Монголии и Восточной Сибири, Индии и Тибета. Орды кочевников, разрушивших Римскую Империю, вывезли туда огромные ценности древнего Рима, в том числе и теплообменники (варвары были жадны до золота, поэтому тащили все, что удавалось взять). Также завоеватели брали в плен людей, среди которых, по всей вероятности оказалась и техническая элита Римской Империи, со временем возродившая культ мытья в банях. Характерной особенностью изготовления желобчатых теплообменных пластин для Азии стало украшение их орнаментом без нанесения чеканки. (Подобное упрощение в изготовлении до сих пор характерно для Восточных производителей пластинчатых теплообменников). Не видя истиной сути чеканных украшений, как турбулизаторов потока, восточные мастера заменяли их эмалевыми рисунками. Но такое развитие в изготовлении пластин принесло неожиданный поворот: эмалевое покрытие оказалось чрезвычайно стойким к коррозионному воздействию, в том числе морской воды. Благодаря этому пластинчатые аппараты получили широкое распространение на побережье Индийского океана: в шелковых мастерских с их помощью охлаждали специальные красители. Древняя Русь. XII в. н.э. Практически тысячу лет — со II по XII вв. — конструкция пластинчатого теплообменника не претерпевала изменений. Он оставался однопластинчатым. И только на Руси в конце XIII в. был изготовлен первый многопластинчатый теплообменник, по аналогии с боевыми доспехами русских воинов. Это было вызвано желанием получить более компактный аппарат, удобный при транспортировке на большие расстояния в боевых походах. Имя кузнеца-изобретателя нового типа пластинчатого аппарата дошло до нас в искаженном виде — Зеля Гаман (Зелигман). Вопрос уплотнения межпластинчатого пространства решался следующим образом: набор пластин (3–5 шт.), уложенных друг на друга, прокладывался уплотнительным шнуром, пропитанным ворванью — тюленьим жиром. Вся конструкция помещалась в бочку, во внутренние полости которой подавалась горячая вода, а в наружные — холодная. Таким образом, был реализован окончательный вариант конструкции пластинчатого теплообменника, который мы используем до сих пор
История пластинчатого теплообменника
Опубликовано в журнале СОК №3 | 2005
Rubric:
Тэги:
Большинство из нас считают пластинчатый теплообменник изобретением современной науки: ведь его активное внедрение в производство началось, по сути, только в прошлом веке. Однако есть неопровержимые исторические факты, что еще в древности человечество было знакомо, и довольно неплохо, с такой наукой как теплотехника. В истории развития пластинчатого теплообменника можно выделить несколько основных периодов.