| Özelleştirme: | Mevcut |
|---|---|
| Özelleştirilmiş: | Özelleştirilmiş |
| Sertifika: | CE, ISO, RoHS |
Doğrulanmış işletme lisanslarına sahip tedarikçiler
Denetlenen Tedarikçi Bağımsız bir üçüncü taraf teftiş kuruluşu tarafından denetlenmiştir
Isı eşanjörleri, farklı sıcaklıklarda iki sıvı arasında enerji aktarımı için kullanılan cihazlardır. Bunlar enerji verimliliğini artırır, çünkü sistemde bulunan enerji sadece pompalanıp boşa harcanmak yerine sürecin başka bir bölümüne aktarılabilir. Yeni sürdürülebilirlik çağında, enerji tasarrufu ve genel çevresel etkileri azaltma konusundaki artan aciliyet, ısı eşanjörlerinin daha iyi termal verimlilikle kullanımına daha fazla önem vermektedir. Bu yeni senaryoda, plakalı ısı eşanjörü önemli bir rol oynayabilir.
Plakalı ısı eşanjörü, iki sıvı arasında ısı aktarımı için ince plaka serisi kullanan kompakt bir ısı eşanjörü tipidir. Dört ana PHE tipi vardır: Gazlanmış, lehimlenmiş, kaynaklı ve yarı kaynaklı. Plaka ve çerçeve veya gazlanmış plakalı ısı eşanjörü, temel olarak contalarla kenarların etrafına mühürlenmiş ve bir çerçeve içinde bir arada tutulan ince dikdörtgen plakalardan oluşur. İlk olarak 1923 yılında süt pastörizasyonu uygulamaları için plakalı ısı eşanjörleri kullanılmaya başlanmıştır ancak artık kimyasal, petrol, HVAC, soğutma, süt ürünleri, i̇laç, içecek, sıvı gıda ve sağlık sektörleri. Bu, esnek termal tasarım (farklı ısı görev veya işleme gereksinimlerini karşılamak için plakalar kolayca eklenebilir veya çıkarılabilir), katı hijyen koşullarını korumak için temizleme kolaylığı, iyi sıcaklık kontrolü (kriyojenik uygulamalarda gereklidir) ve daha iyi ısı aktarım performansı gibi PHEs'lerin benzersiz avantajlarından kaynaklanır.
| Model | Oluklu açı | Merkez mesafesi | Boyut | Oluklu derinlik | DN | Krampon | Tüy boyutu (G * Y) |
| RX0,08 | 120° | 416 * 86 | 497 * 168 | 3.0 | 50İç | 20 mm | 235 * 525 |
| M6-0.15 | 126° | 496 * 140 | 604 * 250 | 3.0 | DN50 / DN65 | 25 mm | 342 * 694 |
| RX0,16 | 120 | 565 * 155 | 665 * 248 | 3.6 | DN40 / DN50 | 25 mm | 320 * 710 |
| M6-1-0.19 | 126° | 639 * 140 | 750 * 250 | 3.0 | DN50 / DN65 | 25 mm | 342 * 842 |
| M6-2-0.25 | 126° | 886 * 140 | 1000 * 250 | 3.0 | DN50 / DN65 | 25 mm | 380 * 1104 |
| M6-2-0.25-SH | 126 | 886 * 140 | 1000 * 250 | 2 | DN50 / DN65 | 25 mm | 380 * 1104 |
| RX0,3 | 120 | 875 * 180 | 1000 * 303 | 3.6 | DN65 | 30 mm | 400 * 1074 |
| RX1001 - 0.33 | 120° | 716 * 223 | 875 * 375 | 3.7 | DN80 - DN100 | 30 mm | 490 * 1126 |
| RX1002 - 0.46 | 1200 | 1058 * 223 | 1219 * 375 | 3.7 | DN80 - DN100 | 30 mm | 500 * 1478 |
| M10 - S-0.33 | 57° 121° | 720 * 223 | 875 * 375 | 4.0 | DN80 - DN100 | 30 mm | 490 * 1126 |
| M10 L-0.45 | 57°121 | 1047 * 223 | 1205 * 375 | 4.0 | DN80 - DN100 | 30 mm | 500 * 1478 |
| RX1502 - 0.61 | 120° | 1000 * 290 | 1219 * 500 | 3.7 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1488 |
| RX1503 - 0.75 | 120° | 1280 * 290 | 1500 * 500 | 3.7 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1769 |
| M15MD1 - 0.45 | 61° 123° | 698 * 298 | 906 * 500 | 4.0 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1153 |
| M15MD2 - 0.55 | 61° 123° | 897 * 298 | 1105 * 500 | 4.0 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1352 |
| M15MD3 - 0.70 | 61°123 | 1195 * 298 | 1403 * 500 | 4.0 | DN125 - DN150 | 35 mm | 500 * 1647 |
| M15M - 0.75 | 61° 123° | 1294 * 298 | 1502 * 500 | 4.0 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1746 |
| M15BD - 0.61 | 70° 130° | 1012 * 298.5 | 1220 * 500 | 2.6 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1448 |
| M15B - 0.75 | 70° 130° | 1294 * 298.5 | 1502 * 500 | 2.6 | DN125 - DN150 | 35 mm | 610 * 1746 |
| Model | Oluklu açı | Merkez mesafesi | Boyut | Oluklu derinlik | DN | krampon | Tüy boyutu (G * Y) |
| RX2001 - 0.75 | 120 | 970 * 345 | 1234 * 610 | 3.7 | DN200 | 40 mm | 735 * 1576 |
| RX2002 - 1.08 | 120° | 1515 * 345 | 1778 * 610 | 3.7 | DN200 | 40 mm | 735 * 2126 |
| M20MD - 0.94 | 49132° | 1229 * 353 | 1500 * 625 | 4.0 | DN200 | 40 mm | 736 * 1764 |
| M20M - 1.1 | 49132° | 1479 * 353 | 1750 * 625 | 4.0 | DN200 | 40 mm | 736 * 1994 |
| T20BD - 0.96 | 70° 126.5° | 1267.5 * 353 | 1540 * 625 | 2.0 | DN200 | 40 mm | 756 * 1744 |
| T20B - 1.1 | 70° 126.5° | 1478 * 353 | 1750 * 625 | 2.0 | DN200 | 40 mm | 756 * 1994 |
| RX2501 - 1.06 | 120° | 1096 * 436 | 1415 * 750 | 3.7 | DN250 | 45 mm | 870 * 1765 |
| RX2502 - 1.33 | 120° | 1451 * 436 | 1772 * 750 | 3.7 | DN250 | 45 mm | 870 * 1260 |
| MX25D1 - 1.0 | 56120.5° | 1013 * 439 | 2252 * 750 | 4.0 | DN250 | 45 mm | |
| MX25D2 - 1.34 | 56120.5 | 1476 * 439 | 1789 * 750 | 4.0 | DN250 | 45 mm | |
| MX25M - 1.69 | 56120.5° | 1939 * 439 | 1326 * 750 | 4.0 | DN250 | 50 mm | |
| MX25B - 1.69 | 127.5 | 1939 * 439 | 2252 * 750 | 2.6 | DN250 | 50 mm | |
| RX3002 - 1.55 | 120° | 1385 * 480 | 1772 * 868 | 3.7 | DN300 | 55 mm | 1062 * 2132 |
| M30A - 1.5 | 67° 127° | 1085 * 596 | 1493 * 1000 | 3.4 | DN300 - DN350 | 60 mm | 1129 * 1860 |
| M30B - 1.86 | 67°127 | 1446 * 596 | 1854 * 1000 | 3.4 | DN300 - DN350 | 65 mm | 1129 * 2200 |
| M30C - 2.3 | 67127° | 1842 * 596 | 2250 * 1000 | 3.4 | DN300 - DN350 | 70 mm | 1129 * 2600 |
| TL35S - 2.57 | 128 | 2178 * 578 | 2591 * 991 | 7.5 | DN300 - DN350 | 80 mm | 3000 * 1200 |
| T45A - 2.6 | 60° 118° | 1528 * 720 | 2060 * 1250 | 4.0 | DN400 - DN450 | 80 mm | 1430 * 2440 |
| T45B - 3.2 | 60118° | 1998 * 720 | 2530 * 1250 | 4.0 | DN400 - DN450 | 90 mm | 1420 * 2970 |
PHE, içinden iki sıvının aktığı ve ısı aktarımının gerçekleştiği, gözenekli ince dikdörtgen plakalardan oluşur. Diğer bileşenler bir çerçeve plakası (sabit plaka), bir basınç plakası (hareketli plaka), üst ve alt çubuklar ve plaka paketini sıkıştırmak için kullanılan vidalardır. Tek plakalı bir ısı eşanjörü 700 plakaya kadar alabilir. Plaka paketi sıkıştırıldığında, plakaların köşelerindeki delikler, sıvıların geçtiği sürekli tüneller veya manifoldlar oluşturur ve plaka paketini hareket ETtirip ekipmandan çıkar. İnce ısı eşanjörü plakaları arasındaki boşluklar, sıcak ve soğuk sıvılarla dönüşümlü olarak hareket eden dar kanallar oluşturur ve ısı aktarımına çok az direnç sağlar.
Bir PHE'nin en önemli ve en pahalı kısmı, uygulamaya bağlı olarak metal, metal alaşımı ve hatta özel grafit malzemelerden yapılmış termal plakalarıdır. Paslanmaz çelik, titanyum, nikel, alüminyum, incoloy, endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak görülen bazı örnekler arasında acemi, mayel ve tantal sayılabilir. Plakalar düz olabilir ancak çoğu uygulamada cihazın termal-hidrolik performansı üzerinde güçlü bir etki bırakan zorlamalar vardır. Bazı ana plaka tipleri olmasına rağmen, modern PHEs'lerin çoğunda şerit plaka tipleri bulunmaktadır. Bitişik plakalar arasında oluşan kanallar sıvılara bir sallama hareketi uygular. Şerit açısı bitişik sayfalarda tersine çevrilir, böylece plakalar sıkıldığında, kırışmalar ekipmanı destekleyen çok sayıda temas noktası sağlar. Plakaların sızdırmazlığı, uçlarına takılan contalar ile sağlanır. Contalar genellikle kalıplanmış elastomerlerdir ve sıvı uyumluluğu ve sıcaklık ve basınç koşullarına göre seçilir. Plakalar arasındaki contaların düzenlemesine bağlı olarak çoklu geçiş düzenlemeleri uygulanabilir. Bütil veya nitril kauçuklar genellikle conta üretiminde kullanılan malzemelerdir.
Bu bölümde, bir PHE'nin boru yatağı ve tüp ısı eşanjörlerine kıyasla bazı temel avantajları ve dezavantajları sunulmaktadır.
Avantajlar
Esneklik: Basit sökme, PHEs'in sadece plaka ekleyerek veya çıkararak ya da geçiş sayısını yeniden düzenleyerek yeni proses gereksinimlerine uyarlanmasını sağlar. Ayrıca, mevcut plaka korelasyon şekillerinin çeşitliliği ve bunların aynı PHE'de kombinasyonlarının kullanılması, optimizasyon prosedürleri sırasında ünitenin çeşitli deformasyonlarının test edilmesi anlamına gelir.
İyi sıcaklık kontrolü: Bitişik plakalar arasında oluşan dar kanallar nedeniyle PHE'de yalnızca küçük bir sıvı hacmi bulunur. Bu nedenle cihaz, proses koşullarındaki değişikliklere kısa gecikme süreleriyle hızlı bir şekilde yanıt vererek sıcaklıkların kolayca kontrol edilebileceği bir ortam sağlar. Bu, yüksek sıcaklıklardan kaçınılması gerektiğinde önemlidir. Ayrıca, kanalların şekli durağan bölge (ölü alan) ve aşırı ısınma bölgelerinin olasılığını azaltır.
Düşük üretim maliyeti: Plakalar kaynak yerine yalnızca birbirine bastırıldığından (veya yapıştırıldığından) PHE üretimi nispeten ucuz olabilir. Plakaları korozyona ve/veya kimyasal reaksiyonlara karşı daha dayanıklı hale getirmek için özel malzemeler kullanılabilir.
Verimli ısı aktarımı: Plakaların ve küçük hidrolik çapının katları, sıvılarda yüksek ısı aktarım hızları elde edilebilmesi için türbülanslı akış oluşumunu geliştirir. Sonuç olarak, kabuk ve tüp ısı eşanjörlerinde sadece %50'e kıyasla, ısının %90'e kadar bir oranı geri kazanılabilir.
Kompaktlık: PHEs'un yüksek termal etkinliği, çok az yer kapladığı anlamına gelir. Aynı ısı aktarım alanında, PHEs genellikle kabuk ve tüp ısı eşanjörlerine kıyasla %80 daha az yer kaplar (bazen 10 kat daha az
Dezavantajlar
Sıcaklık ve basınç sınırlamaları: PHEs'in önemli bir sınırlaması plaka contalarıyla ilgilidir. 25 atm ve 160°C'yi aşan basınç ve sıcaklıklara, standart contaların sızıntı yapmasına neden olabileceği için tolerans gösterilmezler. Ancak, özel malzemelerden yapılmış contalar 400°C'ye kadar sıcaklıklara dayanabilir ve daha zorlu koşullarda çalışmak için plakaları birbirine kaynatabilir veya lehimleyebilirsiniz. Bu, çalışma sınırlarını artırmanın yanı sıra aşındırıcı sıvılarla çalışma olasılığına da sahip olacaktır, çünkü conta ihtiyacını ortadan kaldıracak. Ancak PHE, esneklik ve temizlik kolaylığı açısından büyük avantajlarını kaybeder ve ekipman daha pahalı hale gelir.
Yüksek basınç kaybı: Oluklu plakalar ve aralarındaki küçük akış alanı nedeniyle, sürtünmeden kaynaklanan basınç düşüşü yüksektir ve bu da pompalama maliyetlerini artırır. Basınç düşmesi, geçiş başına geçit sayısını artırarak ve akışı daha fazla sayıda kanala bölerek azaltılabilir. Bu, kanal içindeki akış hızını azaltarak sürtünme faktörünü azaltır. Ancak konvektif ısı aktarım katsayısı da azaltılarak ısı eşanjörünün etkinliği azaltılır.
Faz değişimi: Özel durumlarda, PHEs yoğuşma veya buharlaşma işlemlerinde kullanılabilir, ancak kanallar içindeki sınırlı alan ve basınç sınırlamalarından dolayı gaz ve buhar için önerilmez.
Sıvı türleri: PHE içindeki yüksek ilişkili basınç düşüşü ve akış dağıtım sorunları nedeniyle, yüksek viskoziteli veya lifli malzeme içeren sıvıların işlenmesi önerilmez. Sıvı ve conta malzemesi arasındaki uyumluluk da göz önünde bulundurulmalıdır. Sızıntı olasılığı nedeniyle yüksek derecede yanıcı veya zehirli sıvılardan kaçınılmalıdır.
Sızıntı: Metal plakalar arasındaki sürtünme aşınmaya ve yerinin saptanması zor küçük deliklerin oluşmasına neden olabilir. Önlem olarak, bir plakadan sızıntı olması durumunda kirlenme riskini azaltmak için proses hidroliğinin basınçlandırılması önerilir.
Plakalı ısı eşanjörlerinin en basit düzenlemeleri, her iki sıvının da tek bir geçişi yapabildikleridir, bu nedenle akışların yönünde bir değişiklik yoktur. Bunlar 1-1 adet tek geçişli düzenleme olarak bilinir ve iki tür vardır: Karşı akım ve eş zamanlı. Tek geçişli düzenlemenin büyük bir avantajı, sıvı giriş ve çıkışlarının sabit plakaya takılabilmesi ve böylece ekipmanın bakım ve temizlik için boru tesisatını bozmadan açılmasını kolaylaştırmasıdır. Bu, U düzenlemesi olarak bilinen en yaygın kullanılan tek geçişli tasarımdır. Ayrıca, her iki uç plakadan sıvı girişi ve çıkışı olan tek geçişli Z düzenlemesi de vardır
PHE tasarımı için kullanılan metodoloji, borulu ısı eşanjörünün tasarımı ile aynıdır. Mevcut bölümde verilen denklemler, çoğu endüstriyel uygulamada kullanılan şerit tipi plakalar için uygundur.
Şerit plakanın ana boyutları Şekil 14'de gösterilmiştir. Β, genellikle 25° ve 65° uç değerleri arasında değişiklik gösterir ve kanallardaki basınç düşüşü ve ısı aktarımından büyük ölçüde sorumludur.
Basınç düşüşü, bir plakalı ısı eşanjörünün tasarımında ve optimizasyonunda dikkate alınması gereken önemli bir parametredir. Her işlemde, mevcut pompalama gücüne göre belirlenen bir tolerans aralığıyla tasarım değerine mümkün olduğunca yakın tutulmalıdır. Bir PHE'de basınç düşüşü üç katsayıdır:
Oluklu plakaların kanallarında basınç düşüşü.
Yükseklik değişikliğinden dolayı basınç düşüşü (yerçekimine bağlı).
Dağıtım kanallarına bağlı basınç düşüşü.
Manifoldlardaki ve portlardaki basınç düşüşü, enerji israfı olduğu, ısı aktarım işlemi üzerinde etkisi olmadığı ve kanallardaki akış dağılımının eşit dağılımını azaltabileceği için mümkün olduğunca düşük tutulmalıdır. Bu kaybın mevcut basınç düşüşlerinin %10'inden daha düşük tutulması önerilir, ancak bazı durumlarda %30'i aşabilir
Bu bölümde, plaka ısı eşanjörlerinin tasarımı ve optimizasyonu için iki modelin geliştirilmesi tanıtıldı. Isı eşanjörü tasarım simülasyonlarını gerçekleştirmek için her iki matematiksel model de kullanılmıştır. Bu yöntemler, çok geçişli PHE'nin tek geçişli PHEs'lerden oluşan bir düzenlemeye indirilebileceği fikrine dayalı olarak diferansiyel denklemleri ve kapalı form denklemleri kullanır.
Örnek olay incelemesi olarak, literatürden elde edilen bir örnek kullanılmıştır. Her iki yaklaşım için de optimum setler aynıydı ve etkinlik değerleri arasında anlaşma sağlandı. Cebir denklemleri kullanan model, yalnızca PHEs için geçerli olacak kadar büyük olup, bitişik geçişler arasındaki uç kanallardan ve kanallardan etkilenmeyecek kadar büyüktür. Ancak endüstriyel PHEs'lar genellikle 40'den fazla termal plakaya sahiptir. Bu modeli kullanmanın en önemli avantajı, her konfigürasyon için belirli bir kapalı form denklemi elde etmek zorunda kalmadan tüm konfigürasyonlara genel uygulanabilirliğidir. Ancak, ikinci yaklaşımın aksine, oldukça basit olan dezavantajı simülasyon algoritmasının son derece karmaşık uygulanmasıdır.
