Plattenwärmetauscher beziehungsweise Plattenwärmeübertrager dienen zur Übertragung von Wärmeenergie von einem flüssigen oder gasförmigen Medium auf ein anderes. Sie bestehen aus mehreren Platten, die von einander getrennte Kammern bilden. Durch diese kann jeweils abwechselnd das heiße und das zu erhitzende Medium strömen.
Plattenwärmetauscher ermöglichen damit eine schnelle und effektive Wärmeübertragung bei gleichzeitig sehr kompakter, preiswerter und platzsparender Bauform. Sie ersetzen in moderner Heiztechnik und in Anlagen zur Trinkwassererwärmung häufig die älteren Rohrschlangen-Wärmetauscher.
Aufbau in kompakten Kassetten
Plattenwärmetauscher sind als kompakte Kassetten aufgebaut und bestehen meist aus robustem Edelstahl. Die einzelnen Kammern sind durch Abdichtungen voneinander getrennt. Die Platten lassen sich mit Spannschrauben verbinden, sind gelötet oder verschweißt. Verschraubungen bringen bei großen und teuren Bauteilen Vorteile, weil so das Austauschen einzelner, schadhafter Platten leicht fällt. Die Strömungsführung durch jede Kammer lässt sich einfach durch die Lage der Dichtungen definieren. Die profilierte Oberfläche der Platten erzeugt eine turbulente Durchströmung und erhöht damit die Effektivität der Wärmeübertragung. Plattenwärmetauscher sind sehr variabel in der Auslegung, der Größe und Anzahl der einzelnen Kammern. So lässt sich eine überaus große Bandbreite an Übertragungsleistungen realisieren. Zu den größten Geräten gehören große Plattenkühler für Industrieheizanlagen und Kraftwerke. Gleichzeitig kommen sehr kompakte Kleingeräte in privaten Heiz-, Warmwasser-, Lüftungs- und Solaranlagen zum Einsatz. Plattenwärmetauscher sind durch die geringen Kammerhöhen anfällig für Blockieren und Schäden durch Verschmutzung und Kalkausfall. Die hohe Qualität des Strömungsmediums (Heizwasser, Solarfluid etc.) ist in einem System mit Plattenwärmetauscher deswegen unbedingt einzuhalten. In vielen Anlagen gehört es zum Wartungsumfang, den Plattenwärmetauscher mit Hilfe einer Spülung zu reinigen, um die zuverlässige Funktion zu sichern.
Anwendungen in der Heiztechnik
In der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik spielt Wärmeübertragung in zahlreichen Anwendungen eine Rolle. Häufig kommen dabei die preiswerten und effizienten Plattenwärmetauscher zum Einsatz.
Bei Schichtenladespeichern sitzt die Wärmeübertragung außerhalb des Warmwasserspeichers. Das System leitet das extern erwärmte Warmwasser für sofortigen Bezug gezielt in die obere Schicht des Speichers ein.
Frischwasserstationen und Wärmeübergabestationen nutzen Plattenwärmetauscher für die effektive Übergabe von Wärmeenergie aus dem Heizkreis oder der Fernwärmeleitung im Durchflussprinzip. Ein Wärmemengenzähler erlaubt das exakte Messen des Energieverbrauchs.
Gegenstrom-Wärmetauscher sorgen in zentralen und dezentralen Anlagen zur kontrollierten Wohnraumlüftung für Wärmerückgewinnung mit hohen Wirkungsgraden.
Für die Übergabe des Wärmeertrags einer Solarthermieanlage lassen sich Plattenwärmetauscher einfach neben Pumpen, Regelungs - und Sicherheitstechnik in die Solarstation integrieren.