Plokštelinis šilumokaitis yra šilumokaičio konstrukcijos tipas, kuriame naudojamos plokštės ir briaunos kameros šilumai perduoti tarp skysčių, dažniausiai dujų. Jis dažnai klasifikuojamas kaip kompaktiškas šilumokaitis, siekiant pabrėžti santykinai didelį šilumos perdavimo paviršiaus ploto ir tūrio santykį. Plokštelinis šilumokaitis plačiai naudojamas daugelyje pramonės šakų, įskaitant aviacijos ir kosmoso pramonę dėl kompaktiško dydžio ir lengvų savybių, taip pat kriogenikoje, kur panaudojama jo galimybė palengvinti šilumos perdavimą esant nedideliems temperatūrų skirtumams.[1]
Aliuminio lydinio plokšteliniai šilumokaičiai, dažnai vadinami lituotais aliuminio šilumokaičiais, buvo naudojami orlaivių pramonėje daugiau nei 75 metus ir buvo pritaikyti kriogeninio oro atskyrimo pramonei maždaug Antrojo pasaulinio karo metu, o netrukus po to – kriogeniniuose procesuose chemijos gamyklose, pvz., Gamtinių dujų perdirbime. Jie taip pat naudojami geležinkelio varikliuose ir automobiliniuose automobiliuose. Nerūdijančio plieno plokščių pelekai buvo naudojami orlaiviuose daugiau nei 35 metus ir dabar vis labiau įsitvirtina chemijos gamyklose.[2]
Iš pradžių sumanė italų mechanikas Paolo Fruncillo. Plokštelinis šilumokaitis yra pagamintas iš gofruotų lakštų sluoksnių, atskirtų plokščiomis metalinėmis plokštėmis, dažniausiai aliuminio, kad būtų sukurta briaunuotų kamerų serija. Atskiri karšto ir šalto skysčių srautai teka per kintamus šilumokaičio sluoksnius ir yra apsupti kraštų šoniniais strypais. Pagrindiniai plokštelinio peleko šilumokaičio komponentai Šiluma iš vieno srauto per pelekų sąsają perduodama į separatoriaus plokštę, o per kitą pelekų rinkinį – į gretimą skystį. Pelekai taip pat padeda padidinti šilumokaičio konstrukcinį vientisumą ir leidžia jam atlaikyti aukštą slėgį, kartu suteikiant didesnį paviršiaus plotą šilumai perduoti.
Plokštelių šilumokaičių konstrukcija pasižymi dideliu lankstumu, nes jie gali veikti su bet kokiu dujų, skysčio ir dvifazių skysčių deriniu.[3] Šilumos perdavimas tarp kelių proceso srautų taip pat yra pritaikytas[4], o kiekvieno srauto įėjimo ir išėjimo taškai gali būti įvairūs, jų aukščiai ir tipai.
Pagrindiniai keturių tipų pelekai yra: paprasti, kurie reiškia paprastą trikampio arba stačiakampio formos tiesių pelekų dizainą; silkė, kur pelekai dedami į šonus, kad būtų sukurtas zigzaginis kelias; ir dantyti bei perforuoti, kurie nurodo įpjovas ir perforacijas briaunose, siekiant padidinti srauto pasiskirstymą ir pagerinti šilumos perdavimą. Skirtingos plokštelinių šilumokaičių briaunų struktūrosPlokštelinių pelekų šilumokaičių trūkumas yra tas, kad dėl mažų srauto kanalų jie gali užsiteršti. Jų taip pat negalima valyti mechaniškai, todėl norint veikti su potencialiai užterštais srautais, reikia atlikti kitas valymo procedūras ir tinkamą filtravimą.
