Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

ABM Việt Nam cung cấp thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm - bộ trao đổi nhiệt dạng tấm chất lượng, an toàn, giá tốt nhất, kèm chế độ bảo hành, bảo dưỡng chu đáo.

Trong điều kiện sản xuất hiện nay, đặc biệt trong ngành chế biến thực phẩm, giấy, dệt nhuộm, giải khát, bộ trao đổi nhiệt đóng vai trò quan trọng, không thể thiếu trong hệ thống. Vậy thiết bị trao đổi nhiệt là gì, phân loại như thế nào, hãy cùng tìm câu trả lời trong bài viết này.

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm là gì 

Tìm hiểu về thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm (Plate Heat Exchanger - PHE) là một thiết bị được thiết kế để thực hiện quá trình trao đổi nhiệt giữa hai lưu chất có nhiệt độ khác nhau mà không cho chúng tiếp xúc với nhau. Việc này sẽ giúp cho việc trao đổi nhiệt diễn ra tốt hơn so với phương pháp thông thường. Vì diện tích tiếp xúc bề mặt lớn hơn nên chất lưu được trải đều ra trên các tấm. Tạo điều kiện cho việc trao đổi nhiệt và làm tăng tốc độ hoàn thành quá trình đó. 

Cấu tạo của thiết bị này bao gồm nhiều tấm kim loại mỏng được xếp chồng lên nhau, tạo thành các kênh dẫn cho lưu chất nóng và lạnh. Các tấm này thường được làm từ thép không rỉ SS304, SS316, SS316L, Alloy, Niken, Titan và có thể được gắn kết bằng gioăng cao su hoặc hàn. 

Nguyên lý hoạt động của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm ra sao?

Nguyên lý hoạt động của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Nguyên lý hoạt động của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm dựa trên việc dẫn lưu chất nóng và lạnh qua các kênh riêng biệt. Khi lưu chất nóng chảy qua một kênh, nó truyền nhiệt cho lưu chất lạnh trong kênh đối diện, làm tăng nhiệt độ của lưu chất lạnh và giảm nhiệt độ của lưu chất nóng. Quá trình này diễn ra liên tục và hiệu quả, nhờ vào diện tích tiếp xúc lớn giữa các tấm kim loại, giúp tối ưu hóa khả năng truyền nhiệt.

Đặc điểm chung của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm như thế nào?

Các đặc điểm chung của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm bao gồm:

• Hiệu suất cao: Thiết bị có khả năng truyền nhiệt hiệu quả từ 85% đến 90%.

• Thiết kế nhỏ gọn: Kích thước nhỏ hơn 3-5 lần so với các loại thiết bị khác nhưng vẫn đảm bảo hiệu suất tương đương.

• Dễ bảo trì: Các tấm có thể tháo rời, giúp dễ dàng vệ sinh và bảo trì.

• Khả năng điều chỉnh linh hoạt: Có thể thêm hoặc bớt tấm để điều chỉnh diện tích bề mặt trao đổi nhiệt.

Các thông số cơ bản về thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Các thông số cơ bản cần lưu ý khi lựa chọn thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm bao gồm:

Công suất nhiệt

• Công suất nhiệt: Là thông số quan trọng nhất, thể hiện khả năng truyền nhiệt của thiết bị. Nó được tính bằng Kcal/h hoặc kW và phụ thuộc vào:

• Lưu lượng lưu chất: Lưu lượng của các lưu chất đi qua thiết bị ảnh hưởng trực tiếp đến công suất truyền nhiệt.

• Chênh lệch nhiệt độ: Sự khác biệt về nhiệt độ giữa lưu chất nóng và lạnh cũng ảnh hưởng đến công suất truyền nhiệt. Công suất càng cao khi chênh lệch nhiệt độ lớn.

Áp suất và nhiệt độ làm việc

Áp suất làm việc tối đa mà thiết bị có thể chịu đựng là một thông số quan trọng. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm tại ABM Việt Nam chịu được tối đa 25 bar / 30 bar (tiêu chuẩn), áp suất cao hơn có sẵn theo yêu cầu. Việc kiểm soát áp suất là cần thiết để đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành.

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có thể hoạt động ở nhiệt độ lên tới 200°C hoặc hơn, tùy thuộc vào loại vật liệu và thiết kế. Cần lưu ý rằng, nếu nhiệt độ vượt quá mức cho phép, gioăng (gasket) có thể bị hư hỏng, ảnh hưởng đến hiệu suất và an toàn.

Kích thước và diện tích bề mặt trao đổi nhiệt

Các thông số cơ bản của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Kích thước của thiết bị và diện tích bề mặt trao đổi nhiệt ảnh hưởng đến khả năng truyền nhiệt. Diện tích bề mặt lớn hơn giúp tăng cường hiệu suất truyền nhiệt. Thông thường, diện tích bề mặt được tính bằng mét vuông (m²) và có thể thay đổi bằng cách thêm hoặc bớt tấm. 

Chất liệu tấm

• Thép không gỉ: SS304, SS316, SS316L - Chịu ăn mòn tốt, thường được sử dụng trong ngành thực phẩm và hóa chất.

• Titan: Có khả năng chống ăn mòn cao, thích hợp cho môi trường khắc nghiệt.

• Niken: Có tính dẫn nhiệt tốt và khó bị ăn mòn trong môi trường axit.

Kiểu dáng và thiết kế tấm

• Nếp gấp chữ V: Tăng cường hiệu suất truyền nhiệt nhờ vào dòng chảy rối.

• Nếp gấp xen kẽ: Giúp giảm áp suất và tăng cường hiệu suất nhưng không hiệu quả bằng kiểu chữ V.

Gioăng (Gasket)

Gioăng là thành phần quan trọng giúp ngăn chặn rò rỉ giữa các tấm. Chất liệu và thiết kế gioăng ảnh hưởng đến khả năng chịu nhiệt độ và áp suất. Gioăng cần được chọn lựa kỹ lưỡng để phù hợp với điều kiện làm việc. Hệ thống gioăng cao su có vật liệu từ NBR, EPDM, Chloroprene, Butyl, FPM Viton,…

Các điểm cần lưu ý về thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Khi sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm, cần lưu ý một số điểm sau:

Kiểm soát nhiệt độ và áp suất

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có giới hạn về nhiệt độ và áp suất. Cần đảm bảo rằng các thông số này không vượt quá mức cho phép để tránh hư hỏng gioăng hoặc tấm trao đổi nhiệt. Việc theo dõi thường xuyên các thông số này là rất cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu suất.

Bảo trì định kỳ

• Vệ sinh: Làm sạch các tấm để loại bỏ cặn bẩn và cặn bã có thể ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt.

• Kiểm tra cấu trúc: Đánh giá tình trạng của các tấm và khung đỡ, thay thế nếu cần thiết. Đảm bảo gioăng không bị hư hỏng, nếu có dấu hiệu rò rỉ cần thay thế ngay.

• Kiểm tra hiệu suất: Thực hiện đánh giá hiệu suất định kỳ để phát hiện sớm các vấn đề có thể xảy ra. Sử dụng các chỉ số như hiệu suất truyền nhiệt, áp suất và nhiệt độ để xác định tình trạng hoạt động của thiết bị.

Thiết kế hệ thống ống dẫn

Hệ thống ống dẫn vào và ra cần được thiết kế sao cho lưu chất có thể chảy qua thiết bị một cách hiệu quả nhất. Cần tránh các góc gấp khúc và sử dụng ống dẫn có đường kính phù hợp để giảm thiểu tổn thất áp suất.

Điều chỉnh lưu lượng lưu chất

Việc điều chỉnh lưu lượng lưu chất thông qua thiết bị là rất quan trọng. Nếu lưu lượng quá cao, có thể dẫn đến áp suất tăng cao và ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt. Ngược lại, nếu lưu lượng quá thấp, hiệu suất trao đổi nhiệt cũng sẽ giảm. Cần thiết lập các van điều chỉnh để kiểm soát lưu lượng một cách chính xác.

Cần chú ý đến loại môi chất sử dụng trong thiết bị. Một số môi chất có thể gây ăn mòn hoặc tạo cặn bẩn, ảnh hưởng đến hiệu suất. Việc lựa chọn môi chất phù hợp và có khả năng tương thích với vật liệu tấm là rất quan trọng.

Phân biệt 2 loại thiết bị trao đổi nhiệt hiện nay

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có gioăng (Gasketed Plate Heat Exchanger)

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có gioăng 

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm ghép gioăng bao gồm một tập hợp các tấm dập nổi được xếp chồng lên nhau, với các khẩu độ tạo thành một khoảng cách dòng chảy đặc biệt khi các tấm được lắp ráp với nhau ở góc 180°. Các miếng đệm, được cố định cơ học hoặc dán vào mỗi tấm, đảm bảo rằng các khe hở dòng chảy được bịt kín an toàn với môi trường bên ngoài và với chất lỏng thứ hai tham gia vào quá trình trao đổi nhiệt. Ngoài ra các tấm còn có thể tháo lắp, vệ sinh, bảo dưỡng cũng như thay đổi công suất trao đổi nhiệt bằng cách thay đổi số lượng tấm.

Các tấm được lắp trong khung và được nén chặt bằng các bu lông giữa tấm cố định và tấm di động.

Trong suốt thời gian sử dụng, các miếng đệm của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm sẽ trải qua quá trình mỏi tự nhiên. Tùy thuộc vào điều kiện hoạt động, cụm tấm có thể được siết chặt lại nhiều lần cho đến khi đạt đến giới hạn tối thiểu.

Các kết nối của chất lỏng trao đổi nhiệt thường nằm trên tấm cố định, nhưng cũng có thể nằm trên tấm di động để đáp ứng các yêu cầu dòng chảy phức tạp. Sản phẩm của chúng tôi bao gồm các bộ trao đổi nhiệt dạng tấm đơn và đa tấm, với bề mặt trao đổi nhiệt lên đến 2.000 m².

Ưu điểm

• Dễ dàng bảo trì: Các tấm có thể tháo rời để vệ sinh và bảo trì, giúp duy trì hiệu suất hoạt động cao.

• Tính linh hoạt: Có thể điều chỉnh số lượng tấm để thay đổi công suất của thiết bị, phù hợp với nhu cầu sử dụng.

• Chi phí đầu tư thấp: Thường có giá thành thấp hơn so với thiết bị hàn, phù hợp cho các ứng dụng không yêu cầu áp suất và nhiệt độ quá cao.

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hàn (Brazed Plate Heat Exchanger)

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hàn

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hàn TPL của Funke ban đầu được thiết kế đặc biệt để làm mát dầu thủy lực và động cơ. Tuy nhiên, TPL cũng rất phù hợp cho nhiều ứng dụng khác trong kỹ thuật cơ khí và nhà máy, đáp ứng nhu cầu cao về độ tin cậy và hiệu quả nhiệt động lực học, đồng thời có thiết kế linh hoạt.

Hiệu suất truyền nhiệt xuất sắc của TPL được đạt được nhờ luồng phương tiện chéo và các tấm nhiễu loạn đặc biệt, một công nghệ độc quyền của Funke. Các tấm nhiễu loạn này có nhiều phiên bản khác nhau, cho phép thiết kế kỹ thuật linh hoạt. Mỗi kênh luồng có thể được tùy chỉnh phù hợp với ứng dụng cụ thể nhờ thiết kế mô-đun của TPL.

Một ưu điểm nổi bật của TPL là khả năng phục hồi cao, nhờ vào việc hàn bề mặt, giúp đạt được mức độ an toàn cao hơn so với hàn điểm thường dùng trong các thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hàn khác. Sự khác biệt về áp suất hoặc nhiệt độ trong bộ trao đổi nhiệt có thể được hấp thụ tốt hơn nhờ vào hàn bề mặt của TPL. TPL còn có khả năng sử dụng đa dạng với nhiều loại phương tiện khác nhau. Với kích thước nhỏ gọn, TPL không chỉ tiết kiệm không gian mà còn có khả năng truyền nhiệt cao, phù hợp cho môi trường có độ nhớt cao. Tùy chọn tấm cuối mở rộng cũng giúp việc lắp đặt trở nên dễ dàng hơn cho các đơn vị vốn đã rất nhỏ gọn.

Ứng dụng của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có nhiều ứng dụng tiềm năng trong các lĩnh vực công nghiệp và kỹ thuật. Nhờ khả năng truyền nhiệt hiệu quả và thiết kế nhỏ gọn, chúng đã trở thành giải pháp tối ưu cho nhiều quy trình sản xuất và vận hành.

Ứng dụng trong chế biến thực phẩm và ngành đồ uống

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống thanh trùng và chế biến đồ uống. Nhờ khả năng duy trì nhiệt độ chính xác trong quá trình truyền nhiệt, thiết bị này đảm bảo việc thanh trùng và chế biến diễn ra an toàn, chất lượng sản phẩm được bảo toàn, đồng thời tối ưu hóa năng lượng sử dụng.

Ứng dụng trong hệ thống làm lạnh và HVAC

Trong hệ thống làm lạnh và HVAC, thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm đóng vai trò như đầu nối giữa các thiết bị làm lạnh. Nhờ thiết kế mô-đun nhỏ gọn, thiết bị giúp truyền nhiệt một cách hiệu quả và nhanh chóng, đảm bảo duy trì nhiệt độ ổn định cho các hệ thống làm lạnh quy mô lớn mà vẫn tiết kiệm không gian và năng lượng.

Ứng dụng trong hệ thống sưởi và nồi hơi

Nồi hơi và hệ thống sưởi trung tâm là những ứng dụng tiêu biểu khác của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Chúng được sử dụng để chia hệ thống sưởi thành hai mạch riêng biệt, giúp bảo vệ các thiết bị đắt tiền như lò hơi, giảm thiểu rủi ro do cặn bẩn hoặc ăn mòn gây ra trong quá trình sử dụng. Điều này không chỉ kéo dài tuổi thọ của thiết bị mà còn nâng cao hiệu quả sưởi ấm.

Ứng dụng trong tháp giải nhiệt và các quy trình kỹ thuật khác

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm cũng có vai trò quan trọng trong các hệ thống tháp giải nhiệt và các quy trình kỹ thuật đặc thù khác. Khả năng truyền nhiệt mạnh mẽ giúp các thiết bị này đảm bảo sự vận hành trơn tru của các hệ thống lớn, chịu được áp suất và nhiệt độ cao, đồng thời giảm thiểu sự tiêu hao năng lượng và chi phí vận hành.

Những lý do bạn nên ưu tiên thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm

Hiện nay, việc chọn lựa thiết bị trao đổi nhiệt phù hợp có thể ảnh hưởng lớn đến hiệu quả và chi phí vận hành của hệ thống. Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm (PHE) đã trở thành một lựa chọn ưu việt nhờ vào nhiều ưu điểm nổi bật so với các thiết bị truyền thống. Dưới đây là những lý do chính tại sao bạn nên ưu tiên sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm cho doanh nghiệp của mình.

Hiệu suất truyền nhiệt vượt trội

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm (PHE) có khả năng truyền nhiệt cao hơn đáng kể so với các thiết bị dạng ống chùm. Với diện tích bề mặt lớn do các tấm kim loại xếp chồng lên nhau, PHE giúp tối ưu hóa quá trình trao đổi nhiệt, tăng hiệu suất và tiết kiệm năng lượng. Điều này có nghĩa là bạn có thể đạt được cùng mức độ truyền nhiệt nhưng với một thiết bị nhỏ gọn hơn và ít tiêu hao năng lượng hơn.

Thiết kế nhỏ gọn và tiết kiệm không gian

Một ưu điểm lớn của PHE là kích thước nhỏ gọn, giúp nó dễ dàng lắp đặt trong các không gian hạn chế. Thiết kế này phù hợp với nhiều ứng dụng công nghiệp, đặc biệt là trong các hệ thống có không gian chật hẹp. So với thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống, PHE có thể tiết kiệm đến 80% diện tích lắp đặt, giúp tối ưu hóa không gian làm việc.

Dễ dàng bảo trì và vận hành

Thiết kế mô-đun của PHE giúp việc bảo trì trở nên đơn giản. Các tấm có thể dễ dàng tháo rời để kiểm tra, vệ sinh hoặc thay thế mà không cần phải tháo dỡ toàn bộ hệ thống. Điều này giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và tăng tính linh hoạt trong quá trình bảo trì.

Khả năng mở rộng linh hoạt

Một lợi thế khác của PHE là khả năng mở rộng dễ dàng. Bạn có thể thay đổi công suất của thiết bị bằng cách thêm hoặc bớt các tấm trao đổi nhiệt. Điều này đặc biệt hữu ích khi nhu cầu sản xuất tăng hoặc thay đổi, giúp bạn không cần phải đầu tư vào một hệ thống hoàn toàn mới mà vẫn đáp ứng được yêu cầu công suất cao hơn.

Tiết kiệm chi phí vận hành

Nhờ hiệu suất truyền nhiệt cao và yêu cầu bảo trì thấp, thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm giúp tiết kiệm chi phí vận hành. Đặc biệt, với mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn, bạn có thể giảm thiểu chi phí năng lượng đáng kể trong suốt quá trình sử dụng.

Tính linh hoạt cao trong ứng dụng

PHE có thể áp dụng cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ thực phẩm, đồ uống, dược phẩm cho đến hệ thống làm lạnh, HVAC và tháp giải nhiệt. Tính linh hoạt này cho phép thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm hoạt động hiệu quả trong các môi trường làm việc khác nhau, từ chất lỏng có độ nhớt thấp đến cao, cũng như chất lỏng có chứa hạt.

An toàn và bền bỉ

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm được làm từ các vật liệu chất lượng cao, giúp nó chống chịu tốt với các yếu tố ăn mòn và áp suất cao trong quá trình vận hành. Điều này không chỉ đảm bảo an toàn mà còn kéo dài tuổi thọ của thiết bị, giảm thiểu chi phí bảo trì và thay thế.

Tại sao nên sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm tại ABM

ABM Việt Nam là đơn vị chuyên phân phối thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm nhập khẩu chính hãng. Với đội ngũ chuyên gia và kỹ sư ứng dụng giàu kinh nghiệm, chúng tôi cam kết hỗ trợ xây dựng và hoàn thiện quy trình cho doanh nghiệp, tìm ra những giải pháp khả thi và hiệu quả nhất. Kết hợp giữa chất lượng sản phẩm cao và chế độ bảo hành đầy đủ, ABM Việt Nam mang đến sự hài lòng tuyệt đối cho khách hàng.

• Tư vấn chọn mã sản phẩm phù hợp để tiết kiệm chi phí

• Tư vấn và lắp đặt các thiết bị đi kèm

• Cung cấp dịch vụ bảo trì, vệ sinh bộ trao đổi nhiệt

• Cung cấp phụ kiện chính hãng

Nếu quý khách có nhu cầu mua thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm - bộ trao đổi nhiệt dạng tấm, hãy liên hệ ngay với ABM Việt Nam để được báo giá chính xác.

• Địa chỉ: Phòng 602, Tầng 6, Tòa nhà Win home, Số 9 Hoa Cau, Phường 7, Quận Phú Nhuận, Thành Phố Hồ Chí Minh

• Hotline: 028 6681 7964 - 0982 77 63 64

• Mail: abmvietnam@hotmail.com

Việc sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm tại ABM Việt Nam mang lại nhiều lợi ích vượt trội về hiệu suất, thiết kế, bảo trì, an toàn và chi phí. Với giải pháp tối ưu này, các doanh nghiệp không chỉ nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn tiết kiệm đáng kể chi phí vận hành. ABM Việt Nam tự hào là đối tác tin cậy, đồng hành cùng các ứng dụng công nghiệp hiện đại, góp phần vào sự thành công và phát triển bền vững của doanh nghiệp.