แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นปะเก็น:แผ่นโลหะบางหลายแผ่นถูกจัดเรียงเป็นช่องในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปะเก็น- โดยการใส่หรือถอดแผ่นภายใน ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของแผ่นปะเก็นสามารถเพิ่มหรือลดความสามารถในการทำความร้อนหรือความเย็นได้ นอกจากนี้ยังสามารถถอดประกอบเพื่อทำความสะอาดและซ่อมแซมได้อีกด้วย แผ่นโลหะโดยทั่วไปทำจากสแตนเลส บางครั้งก็เป็นแพลตตินัม โดยทั่วไปแผ่นปิดท้ายจะทำจากเหล็กอ่อน และปะเก็นมักทำจากยาง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นปะเก็นสามารถใช้งานได้-งาน HVAC งานหนัก ยานยนต์ และวิศวกรรมกระบวนการต่างๆ แม้จะมีขนาดเล็ก แต่ก็ให้ประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงเป็นพิเศษ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล่านี้ใช้-ปะเก็นคุณภาพสูงและ-ซีลที่ออกแบบมาอย่างดีเพื่อยึดแผ่นเข้าด้วยกันและป้องกันการรั่วไหล สามารถถอดเพลตออกได้อย่างรวดเร็วเพื่อทำความสะอาด ขยาย หรือเปลี่ยนใหม่ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาได้อย่างมาก

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นเชื่อม:คล้ายกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นปะเก็น เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นแบบเชื่อมจะมีแผ่นที่เชื่อมเข้าด้วยกันแทนที่จะใช้การยึดด้วยสลักเกลียว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล่านี้มีความแข็งแกร่งสูงและเหมาะสำหรับการจัดการกับของเหลวที่ร้อนหรือมีฤทธิ์กัดกร่อน เนื่องจากเพลตถูกเชื่อม จึงไม่สามารถล้างเพลทด้วยกลไกได้ ต่างจากเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเพลทแบบปะเก็น

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นเชื่อมกึ่ง-:เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นกึ่งเชื่อม-มีทั้งแบบเชื่อมและแบบปะเก็น ประกอบด้วยแผ่นเพลทคู่หนึ่งที่เชื่อมเข้าด้วยกันและประเก็นคู่อื่น ๆ เนื่องจากมีการเชื่อมเส้นทางของของไหลเส้นหนึ่งและอีกเส้นประเก็น การออกแบบนี้ช่วยให้บำรุงรักษาได้ง่ายในขณะที่ยังสามารถจัดการกับของเหลวที่มีความเข้มข้นมากขึ้นได้ ด้วยโอกาสที่ค่อนข้างต่ำที่จะสูญเสียของเหลว เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบกึ่ง-แบบเชื่อมจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการถ่ายโอนวัสดุที่มีน้ำหนักมาก

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นประสาน:โดยทั่วไปแล้วจะใช้ในการใช้งานขนาดเล็ก เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นประสานมีการผลิตในขนาดที่ใหญ่ขึ้นสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมมากขึ้น พบได้ในการใช้งานด้านยานยนต์และเครื่องทำความเย็นที่หลากหลาย ทนต่อการกัดกร่อนสูง-เนื่องจากแผ่นเหล็กสเตนเลส-และการบัดกรีด้วยทองแดง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นประสานมีความประหยัด มีประสิทธิภาพ และมีน้ำหนักเบา แผ่นมีความบางและประสานเข้าด้วยกันเพื่อผนึกให้แน่น การปิดผนึกนี้และการวางตำแหน่งของเพลตจะเป็นตัวกำหนดช่องทางการไหลของของไหลแต่ละชนิด หน่วยนี้ได้รับการออกแบบเพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อนและทนทานต่ออุณหภูมิสูงและสภาวะแรงดันสูง-

ของเหลวที่แตกต่างกันสองชนิดที่มีอุณหภูมิต่างกันจะไหลผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน: ของเหลวหนึ่งไหลผ่านท่อด้านใน และอีกชนิดหนึ่งไหลผ่านปลอกด้านนอก ความร้อนจะถูกถ่ายโอนจากของเหลวหนึ่งไปยังอีกของเหลวหนึ่งตามกฎการถ่ายเทความร้อนของนิวตัน วิธีการถ่ายเทความร้อนนี้สามารถนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบทำความร้อนของอาคารสมัยใหม่ เพื่อให้มั่นใจถึงการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ ตัวอย่างเช่น ไอน้ำจากโรงผลิตไอน้ำ-สามารถนำมาใช้เพื่อให้น้ำร้อนในโรงงานผ่านแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนได้

หลักการทำงานของแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกันในการออกแบบที่แตกต่างกัน แม้ว่าจะมีรูปแบบท่อและช่องที่แตกต่างกันก็ตาม การออกแบบที่ต้องการนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของของเหลวที่ต้องการ โดยมีการออกแบบทั่วไปรวมถึงการกำหนดค่าแบบ-ผ่านครั้งเดียว, สอง- ผ่านหรือสี่-ผ่าน

ตัวเลขเหล่านี้บ่งชี้ถึงวิธีการจัดเรียงท่อและทางเดินของของไหลภายในตัวแลกเปลี่ยน ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทางเดียว- ของไหลจะเข้ามาจากด้านหนึ่งและออกจากอีกด้านหนึ่ง การออกแบบสอง-ทางผ่านและสี่-ทางมักใช้เนื่องจากช่วยให้ของเหลวเข้าและออกจากด้านเดียวกันได้ ทำให้การก่อสร้างง่ายขึ้นและปรับปรุงประสิทธิภาพ

แนวคิดทั่วไปในการออกแบบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเกี่ยวข้องกับการใช้ท่อหรือโปรไฟล์ที่คล้ายกันเพื่อถ่ายเทความร้อนระหว่างของเหลวเย็นและของเหลวร้อน โดยสรุป แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนทำงานภายในห้องปิดที่ของเหลวไหลเวียนผ่านท่อและช่องโดยไม่มีการผสม โดยทั่วไปผนังท่อจะทำจากสแตนเลส และความร้อนจะถูกถ่ายเทจากของไหลไปยังห้องด้านนอก ซึ่งสร้างจากพลาสติกหรือวัสดุอื่นที่มีความสามารถในการระบายความร้อนสูงเพื่อลดการกระจายความร้อน

การออกแบบแผ่นแลกเปลี่ยนความร้อนช่วยเพิ่มอัตราการถ่ายเทความร้อนโดยใช้แผ่นกั้นภายในห้องปิด แผ่นกั้นเหล่านี้สร้างช่องที่บางลงเพื่อให้สัมผัสกับของเหลวได้สูงสุดและเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน แผ่นได้รับการออกแบบให้มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่เพื่อให้สามารถถ่ายเทความร้อนได้อย่างรวดเร็ว

โดยพื้นฐานแล้ว หลักการทำงานของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นเกี่ยวข้องกับของไหลที่ไหลผ่านช่องบนแผ่น โดยแยกจากกันด้วยปะเก็น โดยไม่ต้องผสมกัน การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างของเหลว ทิศทางการไหลบนเพลตทำให้เกิดความปั่นป่วน ซึ่งสนับสนุนการก่อตัวของค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสูง