Trocadores de calor de placas: Quais são os seus tipos e funcionalidades?

Os trocadores de calor a placas representam um dos tipos de trocadores de calor a vapor e consistem de uma embalagem de chapas metálicas especialmente corrugadas e providas de furos para os dois fluidos. A colocação das placas é tal que cada um adota a forma de um canal.

A configuração destes trocadores de calor de placas é tal que cada fluido
circulam através de canais alternativos. A transferência efetiva de calor ocorre entre dois canais adjacentes e a ondulação das placas causa turbulência no fluido, enquanto suporta a pressão diferencial.

Esse fluxo turbulento aumenta a eficiência da transferência de calor, tornando os trocadores de calor de placas muito compactos em comparação com os trocadores de calor de tubo e casco tradicionais.

Dependendo do método usado na vedação das placas, os grupos nos quais os trocadores de calor a placas podem ser divididos são os seguintes:

• Trocadores de calor de placas com gaxetas (ou trocadores de calor de placa e estrutura)
• Permutadores de calor de placas termoelétricas.
• Trocadores de placas totalmente soldados.

o trocadores de placas com juntas eles foram inventados em torno de 1930. Naquela época, eles eram usados ​​pela primeira vez na indústria alimentícia, em que um trocador de calor fácil de limpar era necessário para manter as exigências de higiene deste setor.

O primeiro trocador de placas de aquecimento a vapor foi desenvolvido próximo a 1940, sendo usado como pasteurizador de leite. Ao longo de muitos anos, o conceito de trocador de calor a placas foi confirmado como um sucesso e novos produtos inovadores foram desenvolvidos.

No final do 70, o Trocadores de placas de trocadores de calor, que usam técnicas de soldagem a vácuo para unir as placas. O próximo passo no processo de desenvolvimento foi dado em 1994, quando o trocadores de chapas totalmente soldados.

Nos trocadores de calor de placas totalmente soldadas, as chapas são soldadas a laser, formando uma construção muito firme. Atualmente, os trocadores de calor a placas são utilizados em muitos serviços em processos químicos, HVAC, alimentos, aplicações marítimas e refrigeração.

Cálculos de projeto de trocadores de calor de placas

Os trocadores de calor a placas são facilmente selecionados e projetados usando software, o que facilita a otimização do projeto do aquecedor a vapor em qualquer serviço.

Ele pode lidar com vapor molhado, saturado e reaquecido, bem como quase qualquer fluido no lado secundário. As velocidades do fluido nas conexões e canais, bem como a temperatura de saída do condensado, são calculadas. O design do aquecedor a vapor pode ser escolhido para se ajustar a todos os tipos de métodos de controle. O ponto de interrupção do fluxo também pode ser encontrado.

Para obter um bom design com vapor como fluido quente, as seguintes informações devem ser lembradas:

• Serviço. A carga de calor, a temperatura de entrada e saída do fluido a ser aquecido (ou uma das temperaturas e a taxa de fluxo), a queda de pressão permitida no lado secundário, o estado (pressão e temperatura) e o vapor disponível. Em geral, a queda de pressão do vapor não é considerada.
• Sujeira É importante saber se o fluido a ser aquecido contém fibras e outras substâncias sujas, ou se o próprio fluido está sujo.
• Dados de projeto mecânico. Pressão e temperatura de projeto, código de vaso de pressão, tipos de conexões; flanges, condutas, etc.
• Tipo de aplicação do aquecedor a vapor. O uso a ser dado deve ser conhecido pelo projetista do mesmo, a fim de influenciar a seleção do tipo de trocador de calor e seu design.
• Método de controle O método de controle tem grande peso e influência no projeto e no tipo de trocador.
• Temperatura de saída do condensado desejada. Isso influencia o design do trocador de calor, particularmente quando se usa a válvula de controle primária de condensado com as faixas 2.

Quando os dados acima são conhecidos, o projeto do trocador de calor a placas pode ser concluído. Além da seleção do trocador, o programa permite imprimir dados relevantes, desenhos de troca e preços, entre outros.

Para saber como usar o trocadores de calor a vapor para otimização do controle de temperatura em processos industriaisinscreva-se Boletim Steam para a Indústria, um recurso que servirá para receber mais conteúdo sobre as novas tendências do vapor industrial, com artigos como Regulamentos para o uso de vapor no setor de alimentos e bebidas.