판형 열교환기의 장단점

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1. 장점 1: 높은 열전달 계수. 튜브-쉘형 열교환기의 구조는 강도 측면에서는 매우 우수하지만, 열교환 측면에서는 그다지 이상적이지 않습니다. 왜냐하면 유체가 쉘 채널을 흐를 때, 버퍼판과 쉘 사이, 버퍼판과 열교환관 사이, 그리고 튜브 어셈블리와 쉘 사이에 우회 경로가 존재하기 때문입니다.이러한 우회 경로를 통과하는 유체는 열교환에 충분히 참여하지 않습니다.반면 판형 열교환기에는 바이패스가 없으며, 판의 물결 모양 구조 덕분에 낮은 유속에서도 유체가 난류를 일으킬 수 있다.따라서 판형 열교환기는 높은 열전달 계수를 가지며, 일반적으로 관형 열교환기의 3~5배에 달합니다. 2: 차지함지 면적이 작음. 판형 열교환기는 구조가 컴팩트하여, 단위 부피당 열교환 면적이 튜브-케이스형 열교환기의 2~5배에 달합니다. 또한 튜브-케이스형 열교환기처럼 열교환기 내부의 관들을 꺼내기 위한 공간을 마련할 필요도 없습니다. 따라서 동일한 열교환 성능을 얻으려면 판형 열교환기가 차지하는 면적은 튜브-케이스형 열교환기의 약 1/5~1/10에 불과합니다. 3: 가벼운 무게 – 판형 열교환기의 판 두께는 0.6~0.8mm에 불과하며, 튜브형 열교환기의 열교환용 튜브 두께는 2.0~2.5mm입니다；관형 열교환기의 케이스는 판형 열교환기의 프레임보다 훨씬 무겁습니다.동일한 열교환 작업을 수행할 때, 판형 열교환기가 필요로 하는 열교환 면적은 튜브-쉘형 열교환기보다 작습니다. 4: 가격이 저렴함(동일한 열교환 면적 기준으로 다른 형태의 열교환기에 비해). 사용되는 재료가 동일하다면, 프레임에 필요한 재료가 적기 때문에 생산 비용도 튜브-쉘형 열교환기보다 낮을 수밖에 없습니다. 5: 끝부분의 온도 차이가 작음. 튜브-쉘형 열교환기의 경우, 쉘 측을 흐르는 유체와 열교환 면이 서로 교차하며 흐르고, 측류도 발생합니다. 반면, 판형 열교환기에서는 냉각수와 가열수가 판형 열교환기 내에서 열교환 면과 평행하게 흐르며, 측류가 없습니다. 이로 인해 판형 열교환기의 끝부분 온도 차이는 매우 작아집니다. 물-물 간의 열교환의 경우 1℃ 미만일 수 있지만, 튜브-쉘형 열교환기의 경우는 약 5℃ 정도입니다. 이는 저온의 열에너지를 회수하는 데 매우 유리합니다. 6: 오염 계수가 낮음 판형 열교환기의 오염 계수는 관형 열교환기에 비해 훨씬 작은데, 그 이유는 유체의 격렬한 난류로 인해 이물질이 쉽게 침전되지 않기 때문입니다；판 사이 통로의 유동 정지 영역이 작음；스테인리스로 제작된 열교환 면은 매끄럽고 부식으로 인한 오염물이 적으며, 청소도 용이합니다. 7: 다양한 매체 간의 열교환
판형 열교환기에 중간 격벽이 설치되어 있다면, 하나의 장비를 통해 세 가지 이상의 매체 간에 열교환이 가능합니다. 8: 세척 및 점검이 용이합니다. 판형 열교환기의 압축판을 제거하면 판들을 분리하여 판자들을 빼낸 뒤 기계적으로 세척할 수 있습니다. 9: 열교환 면적이나 공정 구성을 쉽게 변경할 수 있습니다. 판의 수를 늘리거나 줄임으로써, 필요한 열교환 면적을 얻을 수 있습니다. (이) 단점 1: 작동 압력이 2.5MPa 미만입니다. 판형 열교환기는 가스켓을 이용해 밀봉되는데, 밀봉되는 부분의 길이가 매우 길고, 모서리 부분의 두 개의 밀봉 지점에서의 지지 상태도 좋지 않습니다. 그래서 가스켓에 충분한 압력이 가해지지 않아, 현재 판형 열교환기의 최대 작동 압력은 2.5Mpa에 불과합니다；단판 면적이 1m² 이상일 때, 그 작동 압력은 보통 2.5Mpa 미만입니다. 2: 작동 온도는 200℃ 이하(온도 강하기 사용 시). 판형 열교환기의 작동 온도는 실링 가스켓이 견딜 수 있는 온도에 의해 결정됩니다.고무계 탄성 가스켓을 사용할 경우, 최고 작동 온도는 200℃ 이하입니다；압축된 석면 솜 가스켓(Caf)을 사용할 때의 최고 작동 온도는 250~260℃입니다. 3: 막히기 쉬운 유체의 열교환에는 적합하지 않음. 판형 열교환기의 판 사이 공간은 매우 좁아, 보통 3~5mm 정도입니다. 만약 열교환 유체에 큰 입자나 섬유질이 포함되어 있으면, 판 사이 공간이 쉽게 막힙니다.이러한 열교환 상황에서는 입구에 여과 장치를 설치하거나, 재생 냉각 시스템을 사용하는 것을 고려해야 합니다.