به خوبی شناخته شده است که اواپراتور (مبدل حرارتی) یکی از اجزای کلیدی هر کدام استچیلر صنعتی هوا خنکیاچیلر صنعتی آب خنک. بر اساس محبوب ترین شرایط کاربرد، اساساً سه گزینه وجود دارد: کویل مسی، نوع صفحه و نوع پوسته و لوله. اجازه دهید’نگاهی به ویژگی های مبدل حرارتی صفحه ای در مقایسه با نوع پوسته و لوله بیندازید.
1. ضریب انتقال حرارت بالا
به دلیل وارونگی صفحات موجدار مختلف برای تشکیل یک کانال جریان پیچیده، سیال در یک جریان سه بعدی دوار در کانال جریان بین صفحات موجدار جریان می یابد که می تواند جریان آشفته ای را با عدد رینولدز پایین ایجاد کند (به طور کلی Re = 50~ 200)، بنابراین ضریب انتقال حرارت بالا است، به طور کلی 3 تا 5 برابر نوع پوسته و لوله در نظر گرفته می شود.
2. اختلاف دمای میانگین لگاریتمی بزرگ،و اختلاف دمای ترمینال کوچک
در مبدل حرارتی پوسته و لوله، دو سیال در آن جریان دارندلولهطرف و طرف پوسته به ترتیب، که به طور کلی یک جریان متقاطع است، و ضریب تصحیح اختلاف دمای میانگین لگاریتمی کوچک است، در حالی که مبدل حرارتی صفحه ای بیشتر جریان هم جریان یا جریان مخالف دارد. و ضریب تصحیح آن معمولاً حدود 0.95 است. علاوه بر این، جریان سیالات سرد و گرم در مبدل حرارتی صفحه ای موازی با سطح تبادل حرارت است و جریان جانبی وجود ندارد، بنابراین اختلاف دما در انتهای مبدل حرارتی صفحه ای کم است و تبادل حرارت به آب می تواند زیر 1 درجه سانتیگراد باشد، در حالی که مبدلهای حرارتی پوسته و لوله معمولاً 5 درجه سانتیگراد هستند.
3. رد پای کوچک
مبدل حرارتی صفحه ای ساختار فشرده ای دارد و سطح تبادل حرارت در واحد حجم 2 تا 5 برابر نوع پوسته و لوله است. بر خلاف نوع پوسته و لوله، نیازی به رزرو محل نگهداری برای بیرون کشیدن بسته لوله نیست، بنابراین می توان به همان تبادل حرارتی دست یافت. مساحت مبدل حرارتی حدود 1/5 ~ 1/8 مساحت مبدل حرارتی پوسته و لوله است.
4. تغییر منطقه تبادل حرارت یا ترکیب فرآیند آسان است
تا زمانی که چند صفحه اضافه یا کاهش یابد، می توان به هدف افزایش یا کاهش ناحیه تبادل حرارت دست یافت. با تغییر چینش صفحات یا جایگزینی چند صفحه می توان به ترکیب فرآیند مورد نیاز برای انطباق با شرایط تبادل حرارت جدید دست یافت، در حالی که افزایش ناحیه انتقال حرارت مبدل حرارتی پوسته و لوله تقریبا غیرممکن است.
5. وزن سبک
ضخامت صفحه جداگانه مبدل حرارتی صفحه فقط 0.4 ~ 0.8 میلی متر است، در حالی که ضخامت لوله تبادل حرارتی مبدل حرارتی پوسته و لوله 2.0 ~ 2.5 میلی متر است. پوسته مبدل حرارتی پوسته و لوله بسیار سنگین تر از قاب مبدل حرارتی صفحه ای است. ، مبدل حرارتی صفحه ای معمولاً فقط حدود 1/5 وزن نوع پوسته و لوله است.
6. قیمت پایین
با استفاده از مواد مشابه و تحت همان منطقه تبادل حرارتی، قیمت مبدل حرارتی صفحه ای حدود 40٪ تا 60٪ کمتر از نوع پوسته و لوله است.
7. ساخت آسان
صفحه انتقال حرارت مبدل حرارتی صفحه ای به روش مهر زنی پردازش می شود که از استاندارد بودن بالایی برخوردار است و می تواند به تولید انبوه برسد. مبدل حرارتی پوسته و لوله معمولاً با دست ساخته می شود.
8. تمیز کردن آسان
تا زمانی که پیچ‌های فشاری شل شده‌اند، مبدل حرارتی صفحه قاب می‌تواند بسته‌بندی صفحه را شل کند و صفحات را برای تمیز کردن مکانیکی جدا کند، که برای فرآیند تبادل حرارتی که نیاز به تمیز کردن مکرر تجهیزات دارد بسیار راحت است.
9. اتلاف حرارت کوچک
در مبدل حرارتی صفحه ای، تنها صفحه پوسته بیرونی صفحه انتقال حرارت در معرض اتمسفر است، بنابراین تلفات اتلاف حرارت ناچیز است و نیازی به اقدامات عایق نیست. مبدل حرارتی پوسته و لوله اتلاف حرارت زیادی دارد و نیاز به یک لایه عایق دارد.
10. ظرفیت کمتر
ظرفیت مبدل صفحه ایحدود 10٪ تا 20٪ از مبدل حرارتی پوسته و لوله است.
11. افت فشار زیاد در واحد طول
به دلیل شکاف کوچک بین سطوح انتقال حرارت، سطوح انتقال حرارت ناهمواری دارند، بنابراین افت فشار بیشتر از لوله صاف سنتی است.
12. مقیاس پذیری آسان نیست
به دلیل تلاطم کافی در داخل، مقیاس بندی آن آسان نیست و ضریب پوسته پوسته شدن تنها 1/3 ~ 1/10 مبدل حرارتی پوسته و لوله است.
13. فشار کاری نباید خیلی زیاد باشد، ممکن است نشتی رخ دهد
مبدل حرارتی صفحه ای با یک واشر مهر و موم شده است. به طور کلی، فشار کاری نباید از 2.5 مگا پاسکال تجاوز کند و دمای محیط باید زیر 250 درجه سانتیگراد باشد، در غیر این صورت ممکن است نشت کند.
14. آسان برای مسدود کردن
از آنجایی که کانال بین صفحات بسیار باریک است، معمولاً فقط 2 تا 5 میلی متر، زمانی که محیط تبادل حرارتی حاوی ذرات بزرگتر یا مواد فیبری باشد، مسدود کردن کانال بین صفحات آسان است.
