مشکلات مبدل حرارتی صفحه ای

مبدل حرارتی صفحه ای که غالباً مبدل حرارتی صفحه و قاب نامیده می شود ، از چارچوبی تشکیل شده است که صفحات انتقال حرارت را در خود نگه می دارد. یک بسته صفحه از صفحات فلزی راه راه با دریچه برای رسانه در یک قاب تراز شده و با پیچ و مهره فشرده می شود. صفحات یک سری کانال برای دو رسانه تشکیل می دهند.
مبدلهای حرارتی صفحه واشر دار
مبدل حرارتی صفحه ای واشر دار از تعدادی ورق فلزی راه راه نازک تشکیل شده است که توسط پیچ و مهره های درون یک قاب به هم فشرده می شوند. هر صفحه مجهز به یک سیستم واشر دوتایی است که سیالات را از محیط اطراف و همچنین بین دو محیط آب بندی می کند. سیستم آب بندی همچنین سیالات را به مجموعه ای از کانال های موازی هدایت می کند ، به طوری که یکی از سیالات در کانال های شماره فرد جریان می یابد در حالی که سیال دیگر در کانال های زوج در الگوی جریان ضد جریان جریان می یابد. الگوی راه راه صفحات به صفحه استحکام می بخشد و سطح را افزایش می دهد در حالی که تلاطم سیالات جاری بر روی آن را القا می کند. وقتی صفحات به هم فشرده می شوند تا تماس فلزی بین الگوهای راه راه ایجاد شود ، تعداد زیادی از نقاط تماس ایجاد می شود و به طراحی استحکام می بخشد. به این ترتیب می توان فشارهای زیاد را با ضخامت صفحه نسبتاً نازک کنترل کرد. سایر ویژگی ها عبارتند از:
طراحی فشار خلا تا 450 psig ASME.
دمای طراحی از -10 تا 350oF (-23 تا 177oC).
محدوده محصول (میزان جریان) 0 تا 20000 گال/دقیقه
طرحهای پیشرفته قابها ، صفحات و واشرها به مبدلهای حرارتی صفحه واشر اجازه می دهد تا تقریباً برای هر کاربردی در محدوده فشار و دما مورد استفاده قرار گیرد. طراحی صفحه اجازه می دهد تا مایعات رسوب دهنده و تمیز مورد استفاده قرار گیرد و طیف وسیعی از مواد صفحه ، در ترکیب با مواد واشر با کارایی بالا ، به پردازنده ها اجازه می دهد تقریباً بیشتر مایعات را کنترل کنند.

مبدلهای حرارتی ورق جوش داده شده
با بالغ شدن فن آوری مبدل حرارتی صفحه ای واضح ، مشخص شد که خرید مبدل حرارتی طراحی واشر دار ، تکنولوژی صفحه را در بسیاری از فرآیندهای صنعتی محدود کرده است. برای برآوردن این تقاضا ، طیف گسترده ای از طرح های مبدل حرارتی ورق جوش داده شده برای برآوردن الزامات مختلف فرایند ، توسعه داده شد. مبدل های حرارتی ورق های جوش داده شده از اصول یکسانی با واشر خود استفاده می کنند اما از جوش فیوژن برای بستن کانال جریان سیال به جای واشر استفاده می کنند. نتیجه یک بسته صفحه انتقال حرارت به طور کامل جوش داده شده است.
در حالی که مزایای طراحی صفحات راه راه را شامل می شود ، مبدل های حرارتی صفحات جوش داده شده مزایای دیگری را ارائه می دهند که دامنه عملکرد فناوری صفحه را افزایش می دهد. آنها عبارتند از:

فشار طراحی تا 600 psig (50 bar) و دمای طراحی تا 650oF (343oC).
هزینه های تعمیر و نگهداری پایین زیرا تعویض واشر مورد نیاز نیست.
پیکربندی دسترسی آسان و تمیز کردن در هر دو طرف را امکان پذیر می کند.
مقاومت بالا در برابر خستگی حرارتی و مکانیکی برای کاربردهای چرخه ای.
ایمنی و قابلیت اطمینان بهبود یافته است.

https://www.process-heating.com/articles/85221-a-look-at-plate-heat-exchangers