Dettagli costruttivi

Ogni piastra negli scambiatori di calore a piastre è dotata di sedi per le guarnizioni di tenuta, riscontri per l’accoppiamento delle piastre durante la fase di montaggio, due coppie di fori per l’ingresso e l’uscita dei fluidi e corrugazioni di varie forme.
Le diverse corrugazioni, come anticipato in precedenza, hanno diverse funzioni:

  • Irrigidimento meccanico e tenuta alle pressioni
  • 
Ottimizzazione della distribuzione del fluido su tutta la superficie
  • Incremento della turbolenza che migliora il coefficiente di scambio termico globale

Questa soluzione comporta circa il 25-30% di peso e ingombro in meno rispetto agli scambiatori a tubo, oltre ad avere un coefficiente di scambio anche oltre tre volte superiore. In uno scambiatore a piastre tutte le superfici concorrono allo scambio termico, e non ci sono impalcature, tiranti e diaframmi, strutture presenti in uno scambiatore a fascio tubiero e che non entrano a nessun titolo nel processo di trasferimento (in conseguenza, è anche richiesta una superficie di scambio proporzionalmente inferiore, da 1/3 a 1/5 più piccola). Gli scambiatori a piastre offrono numerosi vantaggi, sono una soluzione compatta, modulare, flessibile, versatile, efficiente. E si potrebbe continuare, ma i pregi di questo tipo di scambiatori verranno fuori con il seguito della trattazione.

Scambiatori a piastre a immersione sono invece una valida alternativa agli scambiatori a serpentina, laddove i metri di tubo immersi nel fluido contenuto in una vasca sono sostituiti da pacchi di piastre realizzate su misura, rigonfiate per creare una camera interna di passaggio per il fluido di riscaldamento/raffreddamento. Per la particolare costruzione sono chiamati anche dimple jacket exchangers. La soluzione offre coefficienti di scambio molto più elevati grazie al moto turbolento del fluido interno, dimensioni e connessioni customizzabili, costi contenuti e facilità di installazione.

Negli scambiatori di calore a spirale i due fluidi passano ai lati opposti di una lamiera liscia in camere avvolte a spirale, offrono il vantaggio di essere facilmente pulibili, vengono utilizzati con fluidi particolarmente densi e sporcanti, per applicazioni gravose in ambito depurazione acqua e waste water treatment (trattamento acque di scarico).

Gli scambiatori di calore a blocchi hanno la caratteristica che i fluidi circolano in fori cilindrici (o ovoidali) solitamente disposti ortogonalmente nei due lati (tipica costruzione per gli scambiatori in grafite).
Gli scambiatori di calore a pacco alettato o batterie, o radiatori, vengono impiegati nello scambio termico tra aria e un fluido liquido, tipicamente acqua o olio. Il liquido passa all’interno di tubi e l’altro (fluido gassoso) attraverso il pacco alettato all’esterno dei tubi, spesso veicolato da ventilatori che ne aumentano e garantiscono la portata.

Tempco scambiatori

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