Płytowe wymienniki ciepła sprawdzają się nie tylko w systemach centralnego ogrzewania, klimatyzacji czy instalacjach solarnych, lecz także w różnych branżach przemysłu. Gdzie i do czego się je wykorzystuje? Jak działają i jakie mają zalety? Jakie są główne rodzaje płytowych wymienników ciepła? Wyjaśniamy!
Płytowy wymiennik ciepła - zasada działania urządzenia
Konstrukcja płytowego wymiennika ciepła umożliwia wydajną, bezstykową wymianę ciepła pomiędzy dwiema substancjami, najczęściej w stanie ciekłym. Urządzenie składa się z wielu cienkich, pofałdowanych płyt ze stali nierdzewnej, zamkniętych w szczelnej ramie.
Tworzy się w ten sposób sieć kanałów pomiędzy płytami, którymi przepływa medium o różnej temperaturze (jedno parzystymi, a drugie nieparzystymi kanałami). Zgodnie ze zjawiskiem wzajemnej konwekcji cieplejsza substancja oddaje energię cieplną do płyt, która następnie przenika do chłodniejszej substancji.
Rodzaje płytowych wymienników ciepła
Poszczególne płytowe wymienniki ciepła różnią się od siebie głównie powierzchnią i innymi parametrami użytkowymi oraz technologią używaną do łączenia płyt.
- Wymienniki skręcane z wykorzystaniem uszczelek z różnych materiałów są bardzo popularne z racji na elastyczność konstrukcji, którą łatwo rozbudować. Prosty demontaż ułatwia z kolei usuwanie zanieczyszczeń i serwis.
- Wymienniki lutowane lutem miedzianym lub nierdzewnym wyróżnia przede wszystkim niska masa i kompaktowe rozmiary.
- Wymienniki spawane znajdują z kolei zastosowanie przy procesach z substancjami agresywnymi chemicznie.
Wszystkie wspomniane rodzaje urządzeń dostępne są w ofercie Foeth. Firma oferuje używany sprzęt technologiczny, w tym płytowe wymienniki ciepła cenionych producentów (m.in. Barriquand, Alfa Laval i Api Schmidt). Każda maszyna jest mechanicznie testowana przed wysyłką, a eksperci Foeth pomogą wybrać odpowiedni produkt, więc klient ma pewność, że otrzyma w pełni sprawny wymiennik gotowy do zastosowania w danym procesie.
Zastosowanie płytowych wymienników ciepła w przemyśle
Dzięki swojej wszechstronności płytowe wymienniki ciepła są wykorzystywane w różnych branżach, w szczególności przemyśle:
- Spożywczym (przy przetwarzaniu soków, piwa, przetworów mlecznych, olejów, dżemów itp.);
- Farmaceutycznym (np. do chłodzenia i ogrzewania składników leków oraz w procesach pasteryzacji i sterylizacji; wykorzystuje się tam certyfikowane wymienniki o niskiej chropowatości powierzchni);
- Chemicznym (m.in. w procesach kondensacji par, ogrzewania substancji czy chłodzenia reaktorów);
- Petrochemicznym (w procesach przetwarzania ropy naftowej);
- Metalurgicznym (np. w odzyskiwaniu ciepła z gorących gazów czy chłodzeniu cieczy chłodzącej);
- Papierniczym (m.in. do odzysku ciepła ze spalin, schładzania ścieków i podgrzewania kleju);
- Energetycznym i ciepłowniczym (wtórne obiegi chłodzenia w ciepłowniach i elektrociepłowniach, a także układy chłodzenia w elektrowniach atomowych);
- Morskim (chłodzenie systemów napędowych statków).
Zalety płytowych wymienników ciepła
Dlaczego płytowe wymienniki ciepła znajdują tak liczne zastosowania? Przede wszystkim z racji na wysoką wydajność. Urządzenia mają wyższe współczynniki przenikania ciepła niż wymienniki płaszczowo-rurowe, dużą powierzchnię wymiany cieplnej, a do tego niskie straty ciepła. Prostota konstrukcji oraz stosunkowo niska cena surowców sprawiają też, że są często tańsze, a w konsekwencji bardziej opłacalne tam, gdzie można je zastosować.
Płytowe wymienniki ciepła są również niezawodne i wytrzymałe, a przy zastosowaniu odpowiednich materiałów uszczelek, spawu lub lutu nierdzewnego - odporne na korozję. Wyróżnia je także wysoka odporność na gwałtowne zmiany temperatury i ciśnienia oraz łatwe czyszczenie i serwisowanie.
Ponadto do zalet tych urządzeń należy kompaktowa konstrukcja w porównaniu z konkurencyjnymi rozwiązaniami oraz oszczędność mediów chłodniczych. Wymienniki płytowe, zwłaszcza skręcane, są też łatwo skalowane i dostępne w wielu różnych wariantach, co ułatwia dobór sprzętu do potrzeb.
Komentarze