Caractéristiques de base des échangeurs de chaleur à plaques en spirale

Les échangeurs de chaleur à plaques en spirale offrent des avantages tels qu'une petite taille, une conception compacte, une efficacité de transfert de chaleur élevée et une faible consommation de métal. Ils conviennent au transfert de chaleur par convection liquide sec-liquide, gaz-liquide et gaz-gaz, à la condensation de vapeur et au transfert de chaleur par évaporation de liquide dans les industries nécessitant une conversion de chaleur, notamment les produits chimiques, pétroliers, pharmaceutiques, les machines, l'énergie, la protection de l'environnement, les économies d'énergie, etc.

Les caractéristiques des échangeurs de chaleur à plaques en spirale sont les suivantes : excellente efficacité de transfert de chaleur. Les canaux en spirale incurvés et les colonnes espacées améliorent la turbulence du fluide, ce qui entraîne une faible résistance du fluide à l'intérieur des canaux, ce qui augmente la vitesse d'écoulement nominale et contribue à un coefficient de transfert de chaleur plus élevé. Pour l'échange thermique eau-à-eau, le coefficient de transfert de chaleur peut atteindre 1,8 à 3,5 kW/(m²· degré).

Il dispose d'une fonction-autonettoyante. Lorsque le fluide traverse des zones de dépôt d'impuretés dans un seul canal, la vitesse d'écoulement augmente, éliminant facilement les impuretés.

La structure non-amovible offre d'excellentes performances d'étanchéité, ce qui la rend adaptée à l'échange thermique de fluides hautement toxiques, inflammables, explosifs ou précieux.

Le fluide dans les canaux adjacents s'écoule à contre-courant pur-, atteignant la différence de température moyenne logarithmique maximale, ce qui est bénéfique pour le transfert de chaleur avec de petites différences de température et convient à la récupération d'énergie thermique à basse -température.

La structure est relativement compacte, avec une surface d'échange thermique allant jusqu'à 150 m² par unité de volume.

En raison de la libre expansion élastique du canal en spirale lui-même, la contrainte thermique est faible.

Le prix est bas. Pour la même zone d'échange thermique, le volume d'un échangeur de chaleur à chicane en spirale est 1/3 plus petit que celui d'un échangeur de chaleur à chicane en forme d'arc traditionnel, réduisant ainsi le coût des matières premières. Le facteur clé dans le choix d’un échangeur de chaleur à plaques en spirale est le problème du colmatage. Bien qu'il dispose d'une fonction d'auto-nettoyage-, un colmatage peut toujours se produire en raison d'une conception ou d'un fonctionnement incorrect. Dans de tels cas, même avec une structure amovible, le nettoyage mécanique est difficile. Utiliser de l’eau, de l’air ou de la vapeur pour le rinçage est pratique et plus efficace. Le plus gros inconvénient des échangeurs de chaleur à plaques en spirale est la difficulté de maintenance. Si la plaque spirale intérieure se brise, l’ensemble de l’unité deviendra inutilisable.