Hvad er pladevarmevekslere?

Pladevarmevekslere er sammensat af tynde, adskilte plader, som har et stort overfladeareal og en fluid strømning for varmeoverførsel. Det er muligt at tilføje eller fjerne plader, afhængigt af ønsket om at øge varmekapaciteten.

Pladevarevekslere er mere effektive end rørvarmevekslere, da varmen overføres som en kompakt enhed og man er derfor sikret en præcis varmeoverførsel, med et snævert temperaturspænd.

Pladevarmevekslere har færre omkostninger, da de er nemmere at vedligeholde, installationsudgifterne er få og har et minimalt energiforbrug. 

En pladeveksler består af en række parallelle plader, der er placeret over hinanden for at muliggøre dannelse af en række kanaler, hvor væsker kan strømme mellem dem.

Rummet mellem to tilstødende plader danner den kanal, hvor væsken strømmer i. Ind- og udløbshuller i hjørnerne af pladerne tillader varme og kolde væsker gennem skiftende kanaler i veksleren, så en plade altid er i kontakt på den ene side med den varme væske og den anden med kulden.

Størrelsen på en plade kan variere fra et par kvadratcentimeter (100 mm x 300 mm side) op til 2 eller 3 kvadratmeter (1000 mm x 2500 mm side). Antallet af plader i en enkelt veksler varierer fra bare ti til flere hundrede, så det når overfladeudvekslingsarealer op til tusinder af kvadratmeter.

Pladevarmeveksleren er bygget på en ramme med et fast tungt stykke foran og bagpå. Dette har et antal porte (normalt fire) og et tungt bevægeligt stykke, der glider langs en styrestang. En række spændebolte går ned langs siden af ​​både tunge for- og bagplader, og de indvendige plader placeres og fastgøres mellem dem.

Hver plade har en pakning, der tillader pladerne at danne et lukket system af strømningskanaler. Dette tillader både de primære og sekundære væsker at strømme gennem hver anden plade. Pakningerne klemmes eller limes på pladerne, hvor de forskellige medier (væsker og-/ eller gasser) adskilles på de primære og sekundære kredsløb.

Pakninger monteres på for- og bagpladerne i varmeveksleren omkring alle fire porte. Pladerne imellem har imidlertid en pakning omkring to porte, der styrer, hvilket pladekredsløb fluidet får lov til at strømme igennem.

Hvordan ved jeg, om min pladevarmeveksler ikke fungerer?

Nu hvor vi ved lidt om, hvad en pladevarmeveksler er og hvordan den fungerer, så lad os se på nogle af de tegn, som viser om den kan have brug for en reparation eller udskiftning. Jo før du genkender tegnene på en funktionsdygtig pladevarmeveksler, jo større er dine chancer for ikke at lide tab af energieffektiviteten.

Derfor skal du holde øje med følgende:

Unormal / dårlig ydeevne

Dårlig ydeevne er det mest almindelige problem med pladevarmevekslere. Hvis du bemærker, at den klarer sig uregelmæssigt eller mindre effektivt end normalt, kan det skyldes en række faktorer. Dårlig præstation tilskrives normalt;

• En fejl i metallet
• En ophobning af støv eller snavs inde i enheden (begroning)
• En opbygning af mineralaflejringer på pladerne
• Noget, der hindrer væskestrømmen
• En defekt installation.

Utætheder

Hvis du bemærker væskeaflejringer uden for pladevarmeveksleren, er der behov for hurtig indgriben. Oftest indikerer en lækage, at pakningerne er blevet beskadiget, selvom det også kan være et tegn på forkert samling.

Medmindre de er korrekt justeret øverst og nederst, kan pladerne bevæge sig fra side til side eller op og ned under stramningsprocessen. Dette får pakningerne til at blive forkert justeret, hvilket kan resulter i lækage.

Væskeblanding

Hvis væskerne inde i enheden begynder at blive blandet, betyder det, at pladerne lækker inde i enheden. Den mest sandsynlige forklaring på dette er, at enheden er blevet beskadiget, og en af ​​pladerne er blevet perforeret.

En simpel trykprøve burde være alt hvad du behøver for at bekræfte at det er problemet. Det du gør er, at du skal fylde enheden med vand, men kun under tryk på den ene side. Hvis der er en perforeret plade, begynder den side der ikke er under tryk, at løbe over.

Påfør konstant vandtryk på en side af enheden. Du må aldrig bruge trykluft med en pladevarmeveksler. Fyld den anden side af enheden med vand, men fortsæt ikke pres på denne side. Åbn forbindelserne på den side, som ikke er under tryk.

En plade, der er perforeret på tryksiden, lækker ind i den utrykte side, hvilket forårsager at det løber over.

Hvis det konstateres, at en plade er perforeret, skal du adskille enheden og inspicere pladerne.

Hvilke forskellige typer af pladevarmevekslere findes der?

af de mere almindelige varianter anvendt i hele branchen inkluderer:

• Rørvarmevekslere
• Dobbelt rørvarmevekslere
• Pladevarmevekslere
• Kondensatorer, fordamper og kedler

Den mest almindelige type varmevekslere er rørvarmevekslere, som er konstrueret af et enkelt rør eller serie af parallelle rør (dvs. rørbundt) indesluttet i en forseglet, cylindrisk trykbeholder (dvs. skal).

Udformningen af ​​disse anordninger er sådan, at den ene væske strømmer gennem det eller de mindre rør, og den anden væske strømmer rundt om dets / deres udvendige (r) og mellem det / dem inden i den forseglede skal.

Andre designegenskaber, der er tilgængelige for denne type varmeveksler, inkluderer finnede rør, en- eller tofaset varmeoverførsel, modstrømsstrømning, strømning af strømmen eller tværstrømmen og enkelt-, to- eller multiple pass-konfigurationer.

Nogle af de tilgængelige typer rørvarmevekslere inkluderer spiralformede spiralvarmevekslere og dobbelt rørvarmevekslere, og nogle af anvendelserne inkluderer forvarmning, oliekøling og dampgenerering.

Dobbeltrørsvarmevekslere

En form for skal og rør varmeveksler, dobbelt rør varmevekslere anvender den enkleste varmeveksler design og konfiguration, der består af to eller flere koncentriske, cylindriske rør eller rør (et større rør og et eller flere mindre rør). Pr. Design af alle skal- og rørvarmevekslere strømmer den ene væske gennem det eller de mindre rør, og den anden væske flyder rundt om det eller de mindre rør inden i det større rør.

Konstruktionskravene til dobbeltrørsvarmevekslere inkluderer karakteristika fra de rekuperative og indirekte kontakttyper, der er nævnt tidligere, da væskerne forbliver adskilt og strømmer gennem deres egne kanaler gennem hele varmeoverførselsprocessen.

Imidlertid er der en vis fleksibilitet i udformningen af ​​dobbeltrørsvarmevekslere, da de kan designes med strøm eller modstrømsarrangementer og til at blive anvendt modulært i serie-, parallelle- eller serieparallelle konfigurationer i et system.

Kondensatorer, fordampere og kedler

Kedler, kondensatorer og fordamper er varmevekslere, der anvender en tofaset varmeoverførselsmekanisme. Som nævnt tidligere gennemgår en eller flere væsker i to-fase varmevekslere en faseændring under varmeoverførselsprocessen, enten ved at skifte fra en væske til en gas eller en gas til en væske.

Kondensatorer er varmeudvekslingsanordninger, der tager opvarmet gas eller damp og afkøler det til kondenspunktet, hvorved gassen eller dampen ændres til en væske. På den anden side i fordamper og kedler ændrer varmeoverførselsprocessen væskerne fra flydende form til gas- eller dampform.

Andre varmevekslervarianter

Varmevekslere anvendes i en række anvendelser i en lang række industrier. Derfor er der flere varianter af varmevekslere tilgængelige, som hver er egnet til kravene og specifikationerne for en bestemt applikation.

Ud over de ovennævnte varianter inkluderer andre tilgængelige typer luftkølede varmevekslere, ventilatorafkølede varmevekslere og adiabatiske hjulvarmevekslere.