Quelle est la différence entre un échangeur de chaleur à plaques et un échangeur de chaleur tubulaire ?

Les principales différences entre un échangeur de chaleur à plaques et un échangeur de chaleur tubulaire (plus précisément à calandre et à tubes) résident dans leur conception, leurs performances de commutation de chaleur, leur flexibilité, leur nettoyage et leur entretien, leur plage d'application et leur prix. Voici une évaluation des deux :
Echangeur de chaleur à plaques:
Conception : Constitué d'une chaîne de plaques métalliques minces et pressées, empilées en alternance avec de petits interstices pour former des canaux pour les 2 fluides. Ces canaux sont scellés par des joints ou brasés pour des joints permanents dans le cas des échangeurs de chaleur à plaques brasées.
Efficacité de transfert de chaleur : offre de meilleures performances grâce à une surface de plancher plus grande en fonction de la taille de l'unité et à l'apparition de turbulences qui complètent le transfert de chaleur. Les espaces étroits entre les plaques facilitent un contact plus intime entre les fluides et les surfaces de transfert de chaleur.
Flexibilité : Adaptable facilement à diverses capacités et besoins de changement de chaleur. Les plaques peuvent être ajoutées ou retirées pour s'adapter aux changements de méthode.
Nettoyage et entretien : plus faciles à nettoyer et à entretenir car les plaques individuelles peuvent être démontées, nettoyées et changées si nécessaire. Ceci est particulièrement utile dans les procédures où l'encrassement ou l'infection sont un problème.
Applications : Généralement utilisé dans les programmes nécessitant des performances élevées et/ou un nettoyage courant, notamment la transformation des aliments et des boissons, le CVC, la réfrigération et les produits pharmaceutiques.
Coût : En général, les dépenses préliminaires peuvent être moindres pour les petits appareils, mais peuvent s'avérer similaires ou supérieures pour les besoins potentiels plus importants, compte tenu du coût des matériaux et de la complexité des dispositifs d'étanchéité.
Échangeur de chaleur à calandre et à tubes :
Conception : Comprend une coque avec un ensemble de tubes qui la traversent. Un fluide circule à travers les tubes en même temps que le fluide opposé circule à travers les tubes (côté coque). Les tubes peuvent être droits ou avoir des ailettes pour faire pivoter le sol.
Efficacité du transfert de chaleur : Généralement beaucoup moins écologique que les échangeurs de chaleur à plaques en raison d'un rapport surface/niveau de surface inférieur et d'un flux probablement beaucoup moins turbulent, même si cela pourrait être amélioré avec des améliorations de tubes comme des ailettes.
Flexibilité : Moins flexible en termes de modifications potentielles une fois construit, même si des configurations de tubes spécifiques peuvent s'adapter à différents besoins de transfert de chaleur dans une certaine mesure.
Nettoyage et entretien : plus difficiles car il peut également être nécessaire de retirer le tube pour le nettoyer ou le remplacer, notamment en cas d'encrassement. Cela peut prendre du temps et nécessiter un équipement spécialisé.
Applications : Adapté aux applications à haute pression, à haute température et à celles impliquant des fluides corrosifs ou encombrés de particules. Couramment utilisé dans les processus pétrochimiques, de production d'énergie et industriels lourds.
Coût : Peut entraîner de meilleures dépenses initiales en raison des exigences solides en matière de création et de tissu, mais offre une durabilité et est généralement plus rentable pour les programmes à grande échelle, à haute pression ou corrosifs.
En résumé, le choix entre un échangeur de chaleur à plaques et un échangeur de chaleur à calandre et à tubes dépend des exigences uniques de l'application, notamment des propriétés des fluides, des exigences de commutation de chaleur, des conditions de fonctionnement, des besoins d'entretien et des considérations de prix générales.