Tipi di scambiatori di calore
Differenze tra scambiatori di calore a piastre e scambiatori di calore a fascio tubiero
Entrambiscambiatori di calore a piastreEscambiatori di calore a fascio tubierosono componenti integrali dei refrigeratori ad assorbimento e delle pompe di calore LiBr di Hope Deepblue, ciascuno dei quali offre vantaggi unici a seconda dell'applicazione. Ecco un confronto basato sugli aspetti chiave:
1. Struttura
- Scambiatore di calore a piastre (PHE):
- Composto da più piastre metalliche sottili e ondulate impilate insieme, con guarnizioni di tenuta o brasatura tra di loro.
- Il fluido scorre attraverso piastre alternate, creando un'ampia superficie per lo scambio termico in uno spazio compatto.
- Scambiatore di calore a fascio tubiero (S&T):
- È costituito da un guscio cilindrico contenente un fascio di tubi.
- Un fluido scorre all'interno dei tubi, mentre l'altro scorre all'esterno dei tubi all'interno del guscio.
2. Efficienza del trasferimento di calore
- PHE:
- Offre un coefficiente di trasferimento termico più elevato grazie all'ampia superficie e alla maggiore turbolenza causata dalle ondulazioni sulle piastre.
- Più efficiente per lo scambio di calore in applicazioni con approcci di temperatura ravvicinati.
- S&T:
- Efficienza di trasferimento del calore generalmente inferiore rispetto al PHE a causa della minore area superficiale e dei modelli di flusso che potrebbero non massimizzare la turbolenza.
3. Dimensioni e requisiti di spazio
- PHE:
- Compatto e leggero, lo rende ideale per applicazioni con spazio limitato.
- Più facile da installare in spazi ristretti.
- S&T:
- Più grande e ingombrante a causa del suo design, richiede più spazio di installazione.
4. Manutenzione
- PHE:
- Più facile da smontare e pulire grazie alle piastre rimovibili.
- La manutenzione può essere eseguita senza smontare l'intera unità.
- S&T:
- La pulizia richiede più impegno e tempo poiché l'accesso al fascio tubiero può comportare lo smontaggio di parti del mantello.
- Sono necessari strumenti per la pulizia dei tubi.
5. Pressione e temperatura di esercizio
- PHE:
- Limitato dai materiali delle guarnizioni in termini di resistenza alla pressione e alla temperatura.
- Tipicamente utilizzato per applicazioni a pressione e temperatura da basse a medie.
- S&T:
- Più robusto e in grado di gestire pressioni e temperature più elevate.
- Adatto per applicazioni industriali esigenti.
6. Costo
- PHE:
- Generalmente più conveniente per esigenze di scambio termico da piccole a medie.
- Costi iniziali e di installazione inferiori.
- S&T:
- Costo iniziale più elevato a causa dei requisiti materiali e della complessità costruttiva.
- Conveniente per applicazioni più grandi grazie alla durata.
7. Applicazioni nelle unità di assorbimento LiBr
- PHE in unità LiBr:
- Usato perrecupero di calore internoe applicazioni che richiedono un'elevata efficienza termica.
- Le dimensioni compatte consentono l'integrazione in sezioni più piccole dell'unità.
- S&T in unità LiBr:
- Utilizzato in aree che richiedonomovimentazione ad alta pressione o temperatura, come il generatore o l'assorbitore.
- Offre durevolezza per il funzionamento a lungo termine in condizioni variabili.
Conclusione
Entrambi gli scambiatori di calore svolgono un ruolo cruciale nella progettazione dei refrigeratori e delle pompe di calore ad assorbimento LiBr di Hope Deepblue. Gli scambiatori di calore a piastre sono preferiti per configurazioni ad alta efficienza, compatte e accessibili, mentre gli scambiatori di calore a fascio tubiero sono scelti per robustezza e idoneità in scenari ad alta pressione e alta temperatura. La scelta dell'uno o dell'altro dipende dalle specifiche esigenze operative e da considerazioni sulla progettazione del sistema.
Uno scambiatore di calore a fascio tubiero è costituito da diversi componenti chiave, tra cui il mantello, il fascio tubiero di trasferimento del calore, le piastre tubiere, i deflettori (piastre pieghevoli) e le scatole dei tubi. Il mantello è tipicamente cilindrico e ospita al suo interno i fasci tubieri, con le estremità dei tubi fissate alle piastre tubiere. Il trasferimento di calore avviene tra due fluidi: il fluido all'interno dei tubi, denominato fluido lato tubo, e il fluido che circonda i tubi, noto come fluido lato guscio. Per migliorare l'efficienza del trasferimento di calore del fluido lato mantello, all'interno del mantello vengono spesso installati più deflettori. Questi deflettori contribuiscono ad aumentare la velocità del fluido, indirizzandolo a fluire attraverso il fascio tubiero più volte a intervalli regolari, migliorando così la turbolenza del fluido e, di conseguenza, migliorando il trasferimento di calore.
Uno scambiatore di calore a piastre è composto da più piastre sottili ondulate stampate disposte a intervalli specifici, con guarnizioni che sigillano i bordi. Queste piastre sono impilate e tenute insieme da un telaio e bulloni di compressione. I quattro fori angolari nelle piastre e nelle guarnizioni creano tubi collettori e distributori di fluido. I fluidi caldi e freddi vengono canalizzati in modo efficiente, con ciascun fluido separato sui lati opposti di ciascuna piastra. Il calore viene trasferito attraverso le piastre mentre i fluidi scorrono attraverso i canali, consentendo un efficiente scambio termico tra i due fluidi.

Le strutture distinte di questi due scambiatori di calore determinano diverse efficienze di scambio termico. Hope Deepblue progetta attentamente ogni prodotto per garantire l'abbinamento ottimale tra lo scambiatore di calore e l'unità, offrendo ai clienti prestazioni superiori e prodotti migliorati.
Orario di pubblicazione: 29 marzo 2024