Qual è la differenza tra uno scambiatore di calore a piastre e uno scambiatore di calore tubolare?

Le principali differenze tra uno scambiatore di calore a piastre e uno scambiatore di calore tubolare (in particolare, a fascio tubiero) risiedono nel design, nelle prestazioni dell'interruttore di calore, nella flessibilità, nella pulizia e manutenzione, nella gamma di software e nel valore. Ecco una valutazione dei due:
Scambiatore di calore a piastre:
Design: è costituito da una catena di sottili piastre metalliche pressate impilate alternativamente con piccoli spazi vuoti per formare canali per i 2 fluidi. Questi canali sono sigillati tramite guarnizioni o brasati/saldati per giunti permanenti all'interno del caso degli scambiatori di calore a piastre brasate.
Efficienza di trasferimento di calore: offre prestazioni migliori grazie a una maggiore vicinanza al pavimento in linea con l'estensione dell'unità e l'avvento della turbolenza che integra l'interruttore di calore. Gli spazi sottili tra le piastre facilitano un contatto più intimo tra i fluidi e le superfici dell'interruttore di calore.
Flessibilità: facilmente adattabile a diverse capacità e necessità di commutazione del calore. Le piastre possono essere introdotte o eliminate per adattarsi ai cambiamenti di metodo.
Pulizia e manutenzione: più facili da lisciare e conservare perché le piastre individuali possono essere smontate, pulite e cambiate se necessario. Ciò è particolarmente utile nelle procedure in cui sporcizia o infezioni sono un problema.
Applicazioni: solitamente utilizzato in programmi che richiedono prestazioni elevate e/o pulizia ordinaria, tra cui la lavorazione di alimenti e bevande, HVAC, refrigerazione e prodotti farmaceutici.
Costo: in genere, le spese iniziali possono essere inferiori per dispositivi più piccoli, ma possono risultare simili o migliori per potenziali necessità maggiori, tenendo conto del costo dei materiali e della complessità delle disposizioni di sigillatura.
Scambiatore di calore a fascio tubiero:
Design: comprende un guscio con un pacchetto di tubi che lo attraversano. Un fluido scorre attraverso i tubi nello stesso momento in cui l'altro scorre attraverso i tubi (lato guscio). I tubi possono essere dritti o avere alette per raggiungere la vicinanza del pavimento.
Efficienza di trasferimento del calore: generalmente molto meno ecologica rispetto agli scambiatori di calore a piastre a causa del rapporto tra distanza dal pavimento e portata inferiore e probabilmente del flusso meno turbolento, anche se questo potrebbe essere migliorato con aggiornamenti dei tubi come le alette.
Flessibilità: meno flessibile in termini di potenziali modifiche una volta costruito, anche se specifiche disposizioni dei tubi possono soddisfare in una certa misura diverse esigenze di commutazione del calore.
Pulizia e manutenzione: più difficili perché il pacchetto del tubo potrebbe anche dover essere rimosso per la pulizia o la sostituzione, specialmente in caso di incrostazioni. Questo potrebbe richiedere molto tempo e attrezzature specializzate.
Applicazioni: Adatto per programmi ad alta pressione e alta temperatura e per persone che trattano fluidi corrosivi o contenenti particolato. Comunemente utilizzato in petrolchimica, generazione di forza e procedure aziendali pesanti.
Costo: può avere spese iniziali più contenute a causa delle elevate esigenze di produzione e fabbricazione, tuttavia offre robustezza ed è spesso più conveniente per programmi su larga scala, ad alta pressione o corrosivi.
In sintesi, la scelta tra uno scambiatore di calore a piastre e uno scambiatore di calore a fascio tubiero si basa sulle specifiche esigenze dell'applicazione, tra cui le proprietà dei fluidi, le esigenze di scambio termico, le condizioni di funzionamento, le esigenze di manutenzione e le considerazioni generali sui costi.