Um trocador de calor de placa é um trocador de calor altamente eficiente composto por uma série de folhas metálicas empilhadas com uma determinada forma ondulada. Um canal retangular fino é formado entre as placas e a troca de calor é realizada através das placas. Os trocadores de calor de placa s?o o equipamento ideal para a troca de calor líquido-líquido e líquido-vapor. Tem alta eficiência de troca de calor, pequena perda de calor, estrutura compacta e leve, pequena área, ampla aplica??o e longa vida útil. No mesmo caso de perda de press?o, seu fator de transferência de calor é 3-5 vezes maior do que o trocador de calor tubular, ocupando uma área de um ter?o do trocador de calor tubular, e a taxa de recupera??o de calor pode ser de até 90% ou mais.
Um trocador de calor de placa é um trocador de calor altamente eficiente composto por uma série de folhas metálicas empilhadas com uma determinada forma ondulada. Um canal retangular fino é formado entre as placas e a troca de calor é realizada através das placas. Os trocadores de calor de placa são o equipamento ideal para a troca de calor líquido-líquido e líquido-vapor. Tem alta eficiência de troca de calor, pequena perda de calor, estrutura compacta e leve, pequena área, ampla aplicação e longa vida útil. No mesmo caso de perda de pressão, seu fator de transferência de calor é 3-5 vezes maior do que o trocador de calor tubular, ocupando uma área de um terço do trocador de calor tubular, e a taxa de recuperação de calor pode ser de até 90% ou mais.
O tipo de trocador de calor de placa tem principalmente dois tipos de moldura (desmontável) e soldado, a forma de placa tem principalmente placas onduladas humanas, placas onduladas horizontais e placas oncológicas.
Princípios estruturais
O trocador de calor de placa desmontável é formado por muitos estampados com placas onduladas a um certo intervalo, ao redor da vedação através da junta, e com a estrutura e a espiral de sobreposição de pressão, os quatro orifícios angulares da placa e da junta formam o tubo de distribuição do fluido e o tubo de reunião, ao mesmo tempo, separando racionalmente o fluido quente e frio, para que flua em ambos os lados de cada placa, através da placa para a troca de calor.
O cálculo de design otimizado de um trocador de calor de placa consiste em determinar racionalmente seu modelo, processo e área de transferência de calor sob condições de diferença de temperatura conhecida NTUE, para que a NTUp seja igual a NTUE.
Características
(Comparação entre um trocador de calor de placa e um trocador de calor de tubo)
a) elevado fator de transferência de calor;
Devido às diferentes placas onduladas invertidas umas das outras, formando um canal complexo, o fluxo tridimensional rotativo do fluido dentro do canal entre as placas onduladas pode gerar distúrbios sob um número menor de Renault (geralmente Re = 50 ~ 200), então o fator de transferência de calor é alto, geralmente considerado 3 ~ 5 vezes o tipo de casca de tubo.
b. Diferença de temperatura logarística média grande, diferença de temperatura final pequena.
Em um trocador de calor de casca de tubo, os dois fluidos fluem dentro do tubo e do casco, em geral, o fluxo de fluxo errado, o coeficiente de correção da diferença de temperatura logarística média é pequeno, e o trocador de calor de placa é o fluxo de fluxo paralelo ou inverso, o seu coeficiente de correção também é geralmente em torno de 0,95, além disso, o fluxo de fluido frio e quente dentro do trocador de calor de placa é paralelo à superfície de troca de calor, sem fluxo colateral, de modo que a diferença de temperatura final do trocador de calor de placa é pequena, a troca de calor de água pode ser inferior a 1 ℃, e o trocador de calor de casca de tubo é geralmente 5 ℃ fff.
Intercâmbio de calor de placa
c) A área ocupada é pequena.
A estrutura do trocador de calor de placa é compacta, a área de troca de calor dentro do volume da unidade é de 2 a 5 vezes a do tipo de casca de tubo, não é como o tipo de casca de tubo para reservar o local de manutenção para extrair o feixe de tubo, portanto, alcançar a mesma troca de calor, o trocador de calor de placa ocupa a área de cerca de 1/5 ~ 1/8 do trocador de calor de casca de tubo.
Facilidade de alterar a área de troca de calor ou combinação de processo;
Apenas aumentar ou reduzir algumas placas, o objetivo de aumentar ou reduzir a área de troca de calor pode ser alcançado; Alterando a disposição das placas ou substituindo várias placas, é possível alcançar a combinação de processos necessária para se adaptar às novas condições de troca de calor, enquanto é quase impossível aumentar a área de transferência de calor do trocador de calor tubular.
e) peso leve;
A espessura da placa do trocador de calor de placa é de apenas 0,4 ~ 0,8 mm, enquanto a espessura do tubo de trocador de calor de tubo é de 2,0 ~ 2,5 mm, a casca do tubo é muito mais pesada do que a estrutura do trocador de calor de placa, o trocador de calor de placa geralmente tem apenas cerca de 1/5 do peso da casca do tubo.
f) Preços baixos;
Usando o mesmo material, na mesma área de troca de calor, o preço do trocador de calor de placa é cerca de 40% ~ 60% menor do que o tipo de casca de tubo.
g) Facilidade de fabricação;
A placa de transferência de calor do trocador de calor de placa é processada por estampagem, com um alto grau de padronização e pode ser produzida em massa, e o trocador de calor de tubo é geralmente feito à mão.
h. Fácil de limpar;
O trocador de calor de placa com quadro pode soltar o feixe, soltar a placa para limpeza mecânica, o que é muito conveniente para o processo de troca de calor que requer a limpeza regular do equipamento.
Intercâmbio de calor de placa
a) pequena perda térmica;
Os trocadores de calor de placa têm apenas a placa da caixa da placa de transferência de calor exposta à atmosfera, por isso a perda de calor pode ser negligente e não requer medidas de isolamento. E a perda de calor do trocador de calor tubular é grande e requer uma camada de isolamento.
j) Capacidade menor;
Cerca de 10% ~ 20% do trocador de calor.
k. grande perda de pressão em unidades de comprimento;
Devido ao pequeno espaço entre a superfície de transferência de calor, há uma convexão na superfície de transferência de calor, portanto, a perda de pressão é maior do que a perda de pressão de tubos lisos tradicionais.
l. Não é fácil de escalar;
Devido à movimentação interna completa, não é fácil escalar, seu coeficiente de escalar é apenas 1/3 ~ 1/10 do trocador de calor tubular.
A pressão de trabalho não deve ser excessiva e pode ocorrer vazamento;
O trocador de calor de placa usa vedação de almofada de vedação, a pressão de trabalho geralmente não deve exceder 2,5 MPa, a temperatura do meio deve estar abaixo de 250 ° C, caso contrário, é possível vazar.
n. Fácil de bloquear;
Como o canal entre placas é muito estreito, geralmente apenas 2 a 5 mm, quando o meio de troca de calor contém partículas ou fibras maiores, é fácil bloquear o canal entre placas.