Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm (PHE) là một loại bộ trao đổi nhiệt sử dụng các tấm kim loại để truyền nhiệt giữa hai chất lỏng. Thiết kế này mang lại một số lợi thế so với các bộ trao đổi nhiệt truyền thống, bao gồm diện tích bề mặt lớn hơn để truyền nhiệt, giúp nâng cao hiệu quả và cho phép kích thước vật lý nhỏ hơn.

Các thành phần chính và thiết kế

• Tấm: Thường được làm từ các vật liệu như thép không gỉ hoặc titan, các tấm này được tạo sóng để tăng độ nhiễu loạn trong dòng chất lỏng, nâng cao hiệu quả truyền nhiệt13.

• Miếng đệm: Chúng được sử dụng để bịt kín các tấm và hướng dòng chất lỏng vào các kênh xen kẽ, ngăn chặn sự trộn lẫn của môi trường nóng và lạnh24.

• Khung: Các tấm được nén lại với nhau trong một khung bao gồm một tấm cố định và một tấm áp suất di động4.

Cách thức hoạt động

1. Nguyên lý truyền nhiệt: Nhiệt được truyền từ môi trường nóng sang môi trường lạnh thông qua các tấm, được thiết kế để tối đa hóa sự tiếp xúc bề mặt và nhiễu loạn4.

2. Dòng chất lỏng: Chất lỏng chảy theo cách ngược dòng, có nghĩa là chúng di chuyển theo các hướng ngược nhau thông qua bộ trao đổi, giúp tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt34.

3. Sắp xếp miếng đệm: Các miếng đệm đảm bảo rằng chất lỏng chảy qua các kênh riêng biệt, ngăn chặn sự trộn lẫn đồng thời cho phép trao đổi nhiệt hiệu quả24.

Ứng dụng

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm:

• Hệ thống sưởi trong nước: Chúng phổ biến trong các nồi hơi kết hợp để cung cấp nước nóng hiệu quả1.

• Quy trình công nghiệp: Được sử dụng trong chế biến hóa chất, chế biến thực phẩm và xử lý nước thải38.

• Thực phẩm và đồ uống: Tối ưu hóa để sưởi ấm nhẹ nhàng để duy trì chất lượng sản phẩm8.

Loại

• Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm có miếng đệm: Thường được sử dụng cho các ứng dụng áp suất thấp đến trung bình4.

• Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm bán hàn và hàn: Thích hợp cho các ứng dụng áp suất cao hơn hoặc nơi yêu cầu sự nhỏ gọn13.