Plaka tipi ısı değiştiricilerin avantajları ve dezavantajları
Thread Content
1. Yüksek ısı transfer katsayısı: Farklı dalga plakalarının birbirinin üzerine ters konulmasıyla karmaşık akış kanalları oluşur ve bu da sıvının dalga plakaları arasındaki kanallarda döner üç boyutlu bir akış sergilemesini sağlar. Düşük Reynolds sayılarında (genellikle Re=50~200) türbülans oluşabildiğinden ısı transfer katsayısı yüksektir; genellikle tüp-kabuk tipinin 3~5 katı olarak kabul edilir. 2. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı büyük, uç noktalar arasındaki sıcaklık farkı küçüktür. Tüp-kabuk tipi ısı değiştiricilerde iki akışkan sırasıyla tüp bölümünde ve kabuk bölümünde akar; genel olarak çapraz akış söz konusudur ve logaritmik ortalama sıcaklık farkı düzeltme katsayısı düşüktür. Plaka tipi ısı değiştiricilerde ise genellikle paralel veya zıt yönlü akış olur ve düzeltme katsayısı da genellikle 0,95 civarındadır. Ayrıca, plaka tipi ısı değiştiricilerde soğuk ve sıcak akışkanlar ısı değiştirme yüzeyine paralel olarak akar ve yan akış olmaz; bu da plaka tipi ısı değiştiricilerde uç noktalar arasındaki sıcaklık farkını küçük tutar. Su ile ısı değişiminde bu fark 1°C’nin altına inebilirken, tüp-kabuk tipi ısı değiştiricilerde bu değer genellikle 5°C’dir. 3. Düşük alan kaplaması: Plaka tipi ısı değiştiricilerin yapısı kompakttır ve birim hacim başına sahip olan ısı değiştirme alanı, tüp-kabuk tipine kıyasla 2–5 kat daha fazladır. Ayrıca tüp-kabuk tipinde olduğu gibi ısı değiştirici borusu için bakım amacıyla özel bir alan ayrılmasına gerek yoktur. Bu nedenle aynı ısı değiştirme kapasitesi elde edilirken, plaka tipi ısı değiştiricilerin kapladığı alan, tüp-kabuk tipi ısı değiştiricilerinkinin yaklaşık 1/5–1/8’i kadardır.4. Isı değiştirme alanının veya işlem kombinasyonunun kolayca değiştirilmesi: Sadece birkaç plaka ekleyerek veya çıkararak ısı değiştirme alanını artırmak veya azaltmak mümkündür ; Plaka düzenini değiştirerek veya birkaç plakayı değiştirerek istenen işlem kombinasyonuna ulaşılabilir ve yeni ısı değişim koşullarına uyum sağlanabilir; oysa tüp-kabuk tipi ısı değiştiricilerin ısı transfer alanını artırmak neredeyse imkansızdır. 5. Hafif ağırlık: Plaka tipi ısı değiştiricilerin plaka kalınlığı sadece 0,4–0,8 mm iken, tüp-kasa tipi ısı değiştiricilerin ısı transfer borusu kalınlığı 2,0–2,5 mm’dir. Tüp-kasa tipinin kasa kısmı, plaka tipi ısı değiştiricinin iskelesinden çok daha ağırdır; plaka tipi ısı değiştiriciler genellikle tüp-kasa tipinin ağırlığının yaklaşık 1/5’i kadardır. 6. Düşük fiyat: Aynı malzemeler kullanıldığında ve aynı ısı değiştirme alanında, plaka tipi ısı değiştiricilerin fiyatı tüp-kabuk tipine göre yaklaşık %40–60 daha düşüktür.
7. Üretimi kolay: Plaka tipi ısı değiştiricilerin ısı iletim plakaları damgalama yöntemiyle üretilir; standartlaşma derecesi yüksektir ve toplu üretim yapılabilir. Tüp-kabuk tipi ısı değiştiriciler ise genellikle el işçiliğiyle üretilir. 8. Kolay temizlenir: Çerçeveli plaka tipi ısı değiştiricilerde, sadece sıkıştırma cıvataları gevşetilerek plaka demeti ayrılır ve plakalar mekanik olarak temizlenebilir; bu da sık sık temizlenmesi gereken ekipmanlar için ısı değiştirme işlemlerini oldukça kolaylaştırır. 9. Düşük ısı kaybı: Plaka tipi ısı değiştiricilerde yalnızca ısı iletim plakasının dış kabuğu atmosfere açıktır; bu nedenle ısı kaybı ihmal edilebilir düzeydedir ve yalıtım önlemine gerek yoktur. Kabuklu ısı değiştiricilerin ısı kaybı yüksektir ve yalıtım katmanına ihtiyaç vardır. 10. Kapasitesi, kanatçıklı soğutucu exchanger’lara kıyasla %10–20 daha düşüktür.
11. Birim uzunluk başına basınç kaybı yüksektir; ısı transfer yüzeyleri arasındaki boşlukların küçük olması ve yüzeylerdeki engebelilikler nedeniyle, bu tür cihazlarda geleneksel pürüzsüz borulara kıyasla daha yüksek basınç kaybı olur. 12. Isı birikimi oluşmaz: İç kısımdaki yeterli türbülans nedeniyle ısı birikimi oluşması zordur; ısı birikimi katsayısı, kanatçıklı ısı değiştiricilerinkinin sadece 1/3 ila 1/10’udur.
13. Çalışma basıncı çok yüksek olmamalı, ortam sıcaklığı da çok yüksek olmamalıdır; aksi takdirde sızıntı olabilir. Plaka tipi ısı değiştiriciler contalarla kapatılır ve çalışma basıncı genellikle 2,5 MPa’yı geçmemelidir. Ortam sıcaklığı ise 250°C’nin altında olmalıdır; aksi takdirde sızıntı meydana gelebilir. 14. Tıkanma eğilimi: Plakalar arasındaki kanallar oldukça dar olup genellikle sadece 2–5 mm’dir. Isı değiştirme ortamında büyük parçacıklar veya lifli maddeler bulunduğunda, plakalar arasındaki kanallar kolayca tıkanır. Yukarıdaki içerikler, öğrencilerin gerçek iş hayatlarında karşılaştıkları sorunlara dayanarak derlenmiştir ve referans amaçlıdır. Herhangi bir sorunuz olursa lütfen zamanında iletişime geçerek düzeltme talep edin.