Safya Başına Dön

Eşanjör.com.tr, Eşanjör hakkında herşey...

Plakalı Isı Eşanjör Konstrüksiyonu

Plakalı Eşanjör Hareketli Arka Baskı Plakası Üst Taşıyıcı Bar Conta Plaka Sabit Ön Baskı Plakası Saplama Alt Taşıyıcı Bar Destek Kolonu Hareketli Silindir Isı değiştirmeye yarayan patentli plakalar, saplamalar vasıtasıyla çelikten yapılmış ön ve arka baskı plakaları arasında, alt ve üst taşıyıcı barlar üzerine dizilirek tespit edilirler. Bu plakaların her birinin yekpare olarak preslenmiş olması, daha yüksek mukavemet için çok önemlidir. Plakalar üzerinde herhangi bir kaynak veya bağlantı yoktur. Standart bir ünitede her plakanın üzerine, herbiri bir köşede bulunan dört delik yer alır. Ayrıca sızdırmazlığı sağlamak ve ısı transfer kanallarını oluşturmak amacıyla da lastik esaslı contalar, plakanın etrafındaki conta yuvasının içinde yeralır. Giriş ve çıkış nozulları, uygulamaların çoğunda ön baskı plakası üzerinde yeralır. Ancak özel durumlarda ısı değiştiricinin çok geçişli olarak imal edilmesi gerekebilir ki, bu durumda da giriş-çıkış nozulları her iki ön ve arka baskı plakaları üzerinde bulunur. Plakalı ısı eşanjörün genel yapısı bu şekildedir ve bu konstrüktif yapı, kontrol ve temizleme amacıyla eşanjörün kolayca açılabilmesini sağlar.

*Açıklamaları görmek için imlecinizi noktaların üzerine getiriniz.

Plakalı Isı Eşanjörün Çalışma Prensibi Nedir?

Plakalı Isı eşanjörlerinde, contalar vasıtasıyla, plakaların üzerinde oluşturulan akış kanallardan geçen akışkanlar, birbirleriyle karışmaksızın akarken, sıcaklık farkından dolayı, arzu edilen ısı transferi gerçekleştirilir. Plakalı Isı Eşanjörlerinin; plaka boyutu ve plaka sayısı, içinden geçen akışkanın debisine, giriş-çıkış sıcaklık değerlerine, fiziksel özelliklerine, basınç düşümlerine ve istenen maksimum mukavemet değerine göre belirlenir. Plakalar üzerindeki simetrik veya asimetrik dizaynlar, akışkanların türbülanslı bir şekilde akmasını sağlayacak yapıdadır ki, buda yüksek ısı transfer katsayılarının elde edilmesine neden olur. Plakalı Isı eşanjörlerinde, plakalar arasında oluşturulan temas noktaları, plaka paketinin istenen mukavemete ulaşmasını sağlar.

Eşanjör'ün çalışma prensiplerini Video ile görüntülemek için ürün detaylarına bakabilirsiniz. Tıklayın...

Plakalı Isı Eşanjörün Avantajları Nelerdir?

Heat Exchanger Eşanjör

  • Akışkanların birbirine karışmasını önleyen özel conta tasarımı:
    Herhangi bir sebeple akışkanların birbirine karışması, özel conta tasarımı sayesinde tamamen önlenmiştir. Herhangi bir conta arızası durumunda , akış atmosfere açık olan kısımdan direkt olarak dışarı doğru olur. Bu da dışarıdan gözle tespit edilebilir.
  • Kompakt tasarımı sayesinde düşük ağırlık ve küçük montaj hacmi:
    Plakalı ısı eşanjörleri, aynı kapasitedeki bir borulu eşanjörlerin kapladığı hacmin %20-30’u arasında bir hacmi kaplarlar.Bu da daha küçük hacim ve daha düşük yatırım maliyeti sunar.
  • Tam türbülans sayesinde, yüksek verim - düşük maliyet:
    Plakalı ısı eşanjörlerinde, plakalar sayesinde oluşturulan akış kanallarında, plakalar üzerindeki özel şekiller vasıtasıyla yüksek türbülanslı akış oluşturulur ki, buda yüksek ısı transfer katsayılarına ulaşılmasını sağlar. Elde edilen bu yüksek ısı transfer katsayıları da eşanjörde kullanılan malzeme miktarı azaltılarak, daha düşük maliyetler elde edilmesini sağlar.
  • Kolayca kapasite artırımının gerçekleştirilebilmesi:
    Plakalı eşanjörlerin modüler yapısından dolayı kolayca plaka eklenerek kapasite artırımı gerçekleştirilir.
  • Daha düşük bakım maliyetleri:
    Plakalı ısı eşanjörlerinde, herhangi ek alana ihtiyaç duymaksızın, sadece saplamaların sökülmesi suretiye, ısı transfer plakalarına kolayca ulaşılarak, bakım yapılabilir. Borulu tip eşanjörlerde ise boru demetini dışarı alabilmek için kullanılan hacim kadar ek bir alana ihtiyaç duyulur.

Borulu ve Plakalı Isı Eşanjörlerinin Karşılaştırması

Heat Exchanger Eşanjör



Plakalı eşanjörler, patentli plaka dizaynlarında oluşturulan yüksek türbülanslı akıştan dolayı, borulu eşanjörlere göre daha verimlidirler. Borulu eşanjörlerin kullandığı hacmin %20 - %30 ‘unu kaplarlar. Kullanılan malzeme ağırlığı olarak borulu eşanjörlere göre daha hafiftirler ve daha ucuzdurlar.


Plakalı Eşanjör Borulu Eşanjör
Isı transfer katsayısı 3-5 kat daha fazladır Verimi düşüktür
1ºC’lik sıcaklık yaklaşımını başarabilir. 5- 10 ºC’lik sıcaklık yaklaşımını başarabilir.
Bakım için fazladan yer ihtiyacı gerektirmez. Boru demetini çıkarmak için, kendi boyu kadar fazladan yere ihtiyaç vardır.
Onarımı ve bakımı çok kolaydır. Sadece saplamaların sökülmesi ve arka baskı plakasının destek kolonuna doğru itilmesi yeterlidir. Onarım için, sökülmesi çok zor olup, demetinin dışarı alınması gerekmektedir.
Yüksek türbülanstan dolayı, kirlenme hızı daha azdır. 3-10 kata varan daha yüksek kirlenme hızına sahiptir.
Conta dizaynından dolayı, iki akışkanın birbirine karışması imkansızdır Akışkanlar, hem kaynak yerlerinden hem de borulardan karışabilir.
Plaka eklenerek kapasite artırımı yapmak mümkündür Kapasite arttırımı yapmak mümkün değildir.
Pratik olarak ısı kaybı yoktur.İzolasyon gerektirmez. Isı kaybının yüksekliğinden dolayı izolasyon gerektirir.

Plakalı Isı Eşanjörlerinde Kullanılan Malzemenin Önemi

Plakalı ısı eşanjörlerin istenilen ısıl şartlarda uzun yıllar sorunsuz çalışmasını sağlayan faktörlerden birisi de eşanjörü meydana getiren malzemelerin belirli bir kalitede olmasıdır. Malzemelerin ISO 9001 gereği kalite testlerinin yapılabilmesi için de her bir malzemenin üstünde geriye dönük inceleme için markalama olması gerekmektedir.

Gövde Malzemesi

Sistemin çalışma basıncına göre farklı malzemelerden de yapılabilen eşanjör gövdelerinin kalitesi minimum St 37-2 olmalıdır. (St 44 ve St 52 gibi farklı malzemelerden de olabilir). Eşanjörün maksimum çalışma basıncına uygun, mukavemet hesaplamaları yapılarak en uygun gövde kalınlığı hesap edilir. Kullanılan prosese göre gövde malzemeleri paslanmaz olarak da imal edilebilmektedir. Maliyetin daha düşük olması istenen uygulamalarda ise, karbon çeliğinden yapılmış olan gövde, paslanmaz malzemeden kaplanabilmektedir. Plakalı Eşanjör gövdesi imal edilirken sırasıyla delik merkezlerinin işlenmesi, kumlama, yağ alma, fosfatlama ve boyama işlemlerinden geçmektedir.

Plaka Malzemesi

Kullanılan akışkana göre ve istenen maksimum çalışma mukavemetine uygun plaka malzemesi seçimi çok önemlidir. Genel olarak aşağıdaki plaka malzemeleri kullanılmakta olup, en sık kullanılan malzeme tipi 1.440 /AISI 316’dır.

AISI 304 Nİ 200/201
AISI 316 G-30
AISI 316 L C- 4
254 SMO INCONEL 625
654 SMO INCONEL 825
TİTANYUM MONEL 400
Tİ – PD TANTALUM
C-276 C – 22

Conta Malzemesi

Plakalı ısı eşanjörlerinde limit faktör contadır. Bu yüzden ‘doğru’ conta malzemesini seçmek çok önemlidir. Uygulamaya gore çeşitli conta tipleri aşağıda sıralanmıştır. Unutulmaması gereken en önemli noktalardan biri de eşanjör contalarının, normal, sülfürlü ve peroksitli olmak üzere üç kalitede üretiliyor olmasıdır. Bu üç kalite conta malzemesi kendi aralarında kıyaslandığında peroksitli olan malzeme, çalışma şartları bakımından, her zaman en iyi performansı sağlamaktadır.

Plakalı Isı Eşanjörlerinde yaygın olarak kullanılan conta malzemeleri

Nıtrıle (Nbr)
Hnbr
Etilen Propilen (Epdm)
Florokarbon (Fpm)
Vıton Gf
PTFE Encapsulated NBR

Plakalı Isı Eşanjörlerinde Kullanılan Hesap Yöntemi

Plakalı eşanjör hesaplamaları yapılırken, her firma, kendi araştırma ve geliştirme bölümlerinin geliştirdiği bir programı kullanır ve eşanjörler bu program sonucunda boyutlandırılır. Farklı markalarda, aynı ısıl değerlerde ve kapasitedeki eşanjörlerde, ısı transfer m²’leri arasındaki fark % 3-5 arasında olmalıdır. Eğer bu fark çok yüksekse , bunun neden kaynaklandığı iyice araştırılmalıdır

Plakalı Isı Eşanjör Dizaynında Basınç Kayıplarının Önemi

Plakalı eşanjörlerde, plaka üzerinde yer alan şekiller, tesisattaki akışkanın akışına karşı bir direnç oluşturacağı için, sistemde basınç kaybı meydana getirecektir. Plakalı ısı eşanjörlerin dizaynlarında önemli bir yere sahip olan basınç kayıpları, plakalı eşanjörün yüzey alanını ve buna bağlı olarak da maliyetleri doğrudan etkilemektedir. Plakalı eşanjörlerde, basınç kaybı ne kadar yüksek alınırsa, plakalı ısı eşanjörünün yüzey alanı o ölçüde küçülürken, basınç kaybının düşük alınması durumunda da plakalı ısı eşanjörünün yüzey alanı o ölçüde büyüyecektir. Bu nedenle, firmalardan teklif istenirken, aynı ısıl değerleriyle beraber, istenen maksimum basınç kayıpları da verilmeli ve sonuç buna göre irdelenmelidir.

Plakalı Isı Eşanjörü Alırken Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

Plakalı Eşanjörlerin; kullanılacağı uygulamaya ve maksimum basıncına uygun, doğru plaka malzemesini, doğru conta malzemesini ve istenen mukavemete sahip gerek plaka ve gerekse gövde kalınlığını seçmek çok önemlidir. Bunun yanında ürünün sahip olduğu kalite belgeleri ve menşei de büyük önem arz etmektedir.

Bugünlerde ne yazık ki sadece ucuz fiyata malzeme satabilmek için, çok düşük kalitedeki plakaları (Yüksek kalitede göstererek) ve contaları gerek Çin’de ve gerekse imalat yerleri belli olmayan yerlerde ürettiren ve piyasada pazarlayan firmalar mevcuttur.

Bugün hemen hemen her firmanın ISO 9001 sertifikası olmasına karşın, plakaları ve contaları üzerinde geriye dönük araştırma imkanı sağlayan (ISO 9001 içinde olmazsa olmazlardan olan) markalama, birçok firmanın plakası ve contası ve hatta gövde malzemesi üzerinde yer almamaktadır. Buda kullandıkları sertifikaların ne derece doğru olduğu hakkında bir fikir vermelidir.

Bu sebeple, günümüz teknoljisini kullanarak üretim yapan, gerek yurt içinde gerekse yurt dışında referanslara sahip olan firmaların tercih edilmesi, istenilen değerleri sağlayan ve verilen ücretin karşılığı olan, ürüne sahip olmak için çok önemli olacaktır.

Yazının Devamı »