Conception d'un échangeur de chaleur à plaques et ailettes
Connaissez-vous le design de l'assiette ? Échangeur de chaleur à ailettesL'échangeur de chaleur à plaques et ailettes se compose généralement d'une plaque de séparation, d'ailettes, de joints d'étanchéité et de déflecteurs. Le faisceau de plaques constitue le cœur de l'échangeur, formé par l'insertion d'ailettes, de guides et de joints d'étanchéité entre deux plaques adjacentes, créant ainsi un ensemble appelé canal. Les principaux composants d'un échangeur de chaleur à plaques et ailettes typique sont les ailettes, les entretoises, les barres latérales, les guides et les collecteurs.
Fin
L'ailette est l'élément de base d'un échangeur de chaleur à ailettes en aluminium. Le transfert de chaleur s'effectue principalement par conduction et convection entre l'ailette et le fluide. Le rôle principal des ailettes est d'augmenter la surface d'échange thermique, d'améliorer la compacité de l'échangeur, d'accroître son efficacité et de soutenir la paroi, renforçant ainsi sa résistance et sa capacité de charge. L'espacement entre les ailettes est généralement compris entre 1 et 4,2 mm. Il existe différents types d'ailettes, notamment dentelées, poreuses, plates et ondulées. On trouve également, à l'étranger, des ailettes à persiennes, lamellaires et en forme de clou.
Entretoise
L'entretoise est une plaque métallique placée entre deux couches d'ailettes. Recouverte d'une couche d'alliage de brasage, elle fusionne lors du brasage pour souder les ailettes, le joint et la plaque métallique en un seul élément. L'entretoise sépare les deux couches adjacentes et permet l'échange thermique. Son épaisseur est généralement de 1 à 2 mm.
Barre latérale
Le joint entoure chaque couche et a pour fonction d'isoler le fluide du milieu extérieur. Selon sa forme en coupe transversale, on distingue trois types de joints : à rainure en queue d'aronde, en U et cylindrique. Généralement, les faces supérieure et inférieure du joint présentent une pente de 0,3/10 afin de créer un espace lors de son assemblage avec la cloison pour former un faisceau de plaques. Cet espace favorise la pénétration du solvant et la formation d'une soudure complète.
Déflecteur
Le déflecteur est généralement placé aux deux extrémités des ailettes, jouant principalement le rôle de guide d'importation et d'exportation du fluide dans l'échangeur de chaleur à ailettes en aluminium afin de faciliter la distribution uniforme du fluide dans l'échangeur de chaleur, de réduire la zone morte d'écoulement et d'améliorer l'efficacité de l'échange de chaleur.
En-tête
La tête, également appelée boîte collectrice, est généralement composée d'un corps, d'un récepteur, d'une plaque d'extrémité, d'une bride et d'autres pièces assemblées par soudure. Sa fonction est de distribuer et de collecter le fluide caloporteur, et de raccorder le faisceau de plaques à la tuyauterie de process. Un échangeur de chaleur à plaques et ailettes en aluminium complet doit également comprendre des entretoises, des pattes de levage, une isolation et d'autres accessoires. Le support est fixé à la structure porteuse pour supporter le poids de l'échangeur ; les pattes de levage servent à le soulever ; et l'extérieur de l'échangeur est généralement isolé. On utilise généralement du sable perlé sec, de la laine de roche ou de la mousse de polyuréthane rigide.
À la fin
Voici les composants d'un échangeur de chaleur à plaques et ailettes en aluminium. J'espère que ce texte vous aura permis de mieux comprendre la conception de ce type d'échangeur. Pour en savoir plus, consultez notre site web : nous y publierons régulièrement d'autres articles sur les échangeurs de chaleur.