プレート式熱交換器の分類と組み立てスキル
2026-04-23
ケースの詳細
プレート熱交換機 (PHE) は,コンパクトな構造のため,化学,石油,製薬,食品, HVAC,中央暖房産業で広く使用されています.高熱伝達効率と小さな床面積性能と適用性は,異なる構造や組立方法によって大きく異なります.この記事では,構造形に基づいてプレート熱交換器の分類を体系的に紹介しています.密封方法と製造プロセス,および主要な組立スキルと注意事項,合理的な適用と標準操作のための実践的なガイドを提供することを目的としています.単語の総数は5000語以内です.
1プレート熱交換器の分類
プレート式熱交換器は,構造設計,密封方法,製造過程の違いに応じて,いくつかのコアタイプに分けることができます.各型には 独自の構造特性があります異なる労働条件のニーズを満たすことができる.
1.1 ガスケット付きプレート式熱交換器
プレート熱交換器の最も一般的で広く使用されているタイプとして,パッチ付きプレート熱交換器は,プレートの間にゴムパッチが密封されている一連の波紋金属シートで構成されています.フレームと圧縮ボルトで固定ユーザは負荷変化に応じてプレートの数を増加または減少させ,分解,清掃および保守は非常に便利です.圧縮ボルトを緩めることで 装置を開くだけです.
波紋状の設計により,熱伝達の表面面積が増加するだけでなく,流体の気流が増加し,熱伝達の効率が向上します.プレートの溝に埋め込まれています外部からの漏れを防ぐためにチャネルを密封し,内部混合を避けるために2つの流体を交互のチャネルに流れさせるという二重の役割を果たします.一般的なガスケット材料には,ナトリルゴム (NBR) とエチレンプロピレンゴム (EPDM) が含まれる.: NBRガシットは最大110°Cの耐熱性があり,油と水に耐性があり,EPDMガシットは150°Cまで耐熱性があり,蒸気と水媒体に適しています.
このタイプは,頻繁な清掃,容易なメディアのスケーリング,または食品および飲料加工などの作業パラメータの頻繁な変更を必要とする場合に適しています.一般的なHVACシステムと軽化学場また,便利なメンテナンスにより,住宅中央暖房および家庭用温水供給システムでも広く使用されています.
1.2 溶接板の熱交換器
高温,高圧,強い腐食性のある環境を対象に,従来のゴムパックが要求に応えられない場合,溶接板熱交換器は,レーザー溶接またはアルゴン弧溶接によって,隣接した板の接触点を統合構造に接続します.溶接形式により,さらに2つのサブタイプに分けることができます.
半溶接式プレート熱交換器: 流体チャネルの片側がガスケットで密封され,もう片方は溶接で密封されます.溶接の高圧抵抗と取り外せるタイプの保守の便利さを組み合わせます軽く腐食性のある介質を含むアンモニア冷却や作業条件で使用され,片側にはガスケット型の柔軟性を保持しています.定期的な保守と清掃に便利です高圧や腐食などの厳しい作業条件に耐える.
完全に溶接されたプレート熱交換器:すべてのプレートはゴムガシケットの制限なく一緒に溶接されています.その温度耐性は300°C以上に達します.耐圧性が著しく向上しますこのタイプは高い構造強度と良好な安定性があり,石油化学産業などの厳しい環境に適しています.高温の水と水の熱交換と有毒で有害な介質処理.
1.3 溶接板の熱交換器
溶接板熱交換器は,非常にコンパクトな熱交換器である.プレートは,銅またはニッケルベースの溶接填料金属で真空炉で一緒に溶接されます.フレームとパックが不要でその主な利点は,小容量,軽量,優れた高圧耐性 (通常30bar以上) とほとんど保守なしである.
このタイプの内部流通チャネルは最適化されており,圧力低下を大幅に削減し,熱伝達係数を向上させることができ,高エネルギー効率比を持っています.主に小型冷蔵庫で使用されます,水力システム冷却,床暖房熱交換ステーションおよび移動機器や小型工業機器などの空間が限られた設置環境.そのコンパクトな構造により,熱伝達効率を保ちながら,多くの設置スペースを節約できます.
1.4 スパイラルプレート熱交換器
その構造は伝統的なプレート熱交換器とは少し異なるが,しばしばプレート熱交換器の広いカテゴリーに分類される.2つの渦巻きチャネルに巻かれた2つの並列金属プレートから作られています熱交換を実現するために 2つの螺旋チャネルに熱流と冷たい液体が流れます
この液体は,スピラルチャネルで,スケーリングが容易でない二次流量を生成します.実際の逆流熱交換を実現できます熱回収効率が非常に高い.さらに,粒子を含有するメディアと高粘度に適性があり,下水処理に適しています.高粘度流体熱交換と粒子を含有するメディアの冷却.
1.5 プレートとシェル熱交換器
プレートとシェルの熱交換器は,円筒状のシェルでプレートの束を封じ込んでいる.プレート熱交換器の高効率と,シェルとチューブ熱交換器の高圧抵抗を組み合わせる熱伝達面積は,従来のシェルとチューブ熱交換器よりも70%以上大きく,より高い圧力と温度への影響に耐えることができます.密着管の漏れが隠れた危険がない.
このタイプは主に大型工業プロジェクト,高圧ガス冷却,蒸気凝縮,その他の極端な労働条件で使用されます.安定性も長寿命も大規模な産業用熱交換システムに理想的な選択肢です.
1.6 その他の分類方法
上記の構造形態に基づく分類に加えて,プレート熱交換器は他の基準に従って分類することもできる.プレートヒーターに分けられるプレート冷却機,プレート冷却機,プレート予熱機. 流量組合せに応じて,単通路と多通路プレート交換機に分けられる.介質の流れ方向に応じて流通チャネルのギャップサイズに応じて,常規のギャップと広いギャッププレート熱交換機に分けられる.
2プレート熱交換器の組立技術
プレート熱交換器の組立品質は,熱伝達効率,密封性能,使用寿命に直接影響します.プレート熱交換器の異なるタイプの組立ステップは,少し異なるが基本原理と主要なスキルは基本的には同じです.以下の詳細な組立手順を紹介するために,主に最も一般的に使用されるガスケットプレート熱交換器を例として使用します.技能と注意事項.
2.1 組み立て前の準備
組み立ての質を確保するための前提は,組み立て前の適切な準備である.準備作業には主に以下の側面が含まれます.
2.1.1 部品の清掃
すべての部品,特に熱伝達プレートと密封槽は,残骸,油,古い粘着剤残留物,および腐蝕の汚れから完全に清掃されなければならない.新しく 配送 さ れ た プレート も,輸送 や 保管 の 間 に 塵 や 油 に 汚染 さ れ ます直接組み合わさると,これらの不浄性は流通経路を遮断し,熱伝達の効率に影響を与え,プレートの表面を傷つけます.
中立的なクリーニング剤を使用し,柔らかいブーストブラシでプレートの表面を柔らかく拭き取って,決して鋼鉄線球や硬い物を使用しないようにお勧めします.プレートの波紋構造を損傷させたり,渦巻効果に影響を与えないように. 洗浄後,清潔な水で徹底的に洗浄し,自然に乾燥します. 濡れたプレートは,組み立て後に腐食と細菌の成長を容易に引き起こします.
2.1.2 部品の検査
各部品を注意深く検査し,損傷,変形,老化がないか確認します.プレートには表面に穴,歪み,裂け目,かき傷がないか確認します.損傷が深刻なら密封性能や熱伝送効果に影響を及ぼすのを避けるため,間に合って交換する.密封板には裂け目,老化,変形,不均等な厚さがないか確認する.要求事項を満たさない密封器は交換する必要があります.耐腐食性や耐熱性を確保するために,密封器の材料は輸送される介質と一致する必要があります.
さらに,フレームプレート,プレッシャープレート,ベアバー,ガイドバー,締めボルト,その他の部品が完整しているか,ボルトのスレッドが滑らかかどうかを確認します.支柱が堅固であるかどうか,同時に,欠けている部品を避けるために,梱包リストに従って部品の完全性を確認してください.
必要な組み立てツール,トーク・レഞ്ച്,測定テープ,柔らかいブラシブラシ,清掃剤,粘着剤などを用意する.トルク値の正確性を確保するために,トルク鍵を事前に校正する必要があります.プレスプレートとの距離とプレートの位置を測定するために,測定テープを使用し,誤りは ± 2mm 内で制御されるべきです.
集合環境は清潔で乾燥し,塵のないものでなければなりません.強い風や砂や高湿度のある場所での集合は避けられます.汚れが流通路に侵入したり,金属部品を腐食させるのを防ぐため装置の設置場所は平らで,設備の周りに少なくとも0.5mの操作・保守スペースを設けなければならない.
2.2 特殊な組立手順と技術
2.2.1 ガスケットの設置
まず,プレート の 密着 槽 に 細い 層 の 特殊 粘着剤 を 均等 に 塗り込み ます.この 粘着剤 は,密着 剤 と プレート の 間 の 結合 力 を 強化 する こと が でき ます.組み立てと操作中に密封物が動かないようにするその後,シールがシールにしっかりと固定されていることを確認するために,シールを細かくシールに押して,偏り,しわみ,露出がないようにします.
テープの種類とサイズがプレートと一致しなければならない.ヘッドプレートとテールプレートの場合は,設計要件に従って,熱液と冷液を分離し,内部混合を避けるために,特殊な密着器 (丸穴密着器や盲板密着器など) が使用されるべきです.蓋を設置した後,プレートを平らにして,適切な重さでプレスを押して,プレートに完全に合致するようにします.
2.2.2 プレートの積み重ね
製造者が指定した順序でプレートをスタックします.プレートの順序は通常,プレートにマークされています.流通チャネルが遮断されるBR型プレート熱交換器では,隣接するプレートが180°回転し,ヘリング骨の方向が逆になる必要があります.BRB型プレート式熱交換器用2つの異なるタイプのプレート (AプレートとBプレート) が交互に積み重なっています.
積み重ねの過程で,各プレートが持ち棒に安定して吊り付けられ,上部と下部が並べられ,前後偏りがないように導かれるようにします.5つのプレートに1つずつタンクがしっかりと固定されているか,プレートが並んでいるか確認するために手電灯を使用します.詰め込みや歪みがある場合は,それを時間内に調整し,強制的に押さないでください.
2.2.3 枠の設置とボルトの圧縮
すべてのプレートを積み重ねた後,プレスプレートを設置し,プレートパックと並べて,締めくくりボルトを挿入します.ボルト圧縮の主要なスキルは,対称的に締め,一歩一歩,そして均等にプレートパックの均等な圧力分布と良い密封性能を確保するためのコアです.
正確な操作方法は:ボルトの真ん中から始め,周囲に対称的に締め,製造者により要求される指定されたトルク値または圧縮寸法に達するまで,3~4回ずつ力をかけます.快速にボルトを締めくくるための電気工具の使用は,ボルトに不均等なストレスを,フレームの変形やプレートの損傷を容易に引き起こすことが厳しく禁止されています.圧縮過程中に2つのプレート間の距離を連続的に測定し,プレート間の平行差が3mmを超えないようにします.圧縮後,並行差が指定寸法に1mmを超えない場合圧縮が偏り,圧縮がスライドから外れるように
2.2.4 パイプの接続と補助部品の設置
装置の名札に記された"熱冷液体入口と出口"に従ってパイプラインを接続し,逆向きに接続しないでください.液体は短回路になり,熱伝達の効率は大幅に低下しますパイプラインを接続する際,フレンズ接続に密封蓋をつけ,漏れを防ぐためにフレンズボルトを均等に締めます.
温度計,気圧計,安全バルブ,バルブを柔軟に開閉し,計器を正常に動作させることができるようにする吹風バルブおよびその他の補助部品装置の過圧を防止し,安全な操作を確保するために,安全バルブの設置は設計要件を満たす必要があります.
2.3 組み立て後の検査と試験
組み立てが完了した後,設備が安全で安定して動作できるように厳格な検査と試験を行う必要があります.検査と試験は主に以下の2つの側面を含みます.:
2.3.1 静的検査
ボルトが均等に締められているか,パイプラインの接続がしっかりしているか,ガシケートが露出しているか,オフセットなのか,プレートが正しく並べられているか,視覚的に確認します.設備の表面がきれいかどうか確認する流通路に雑貨が残っているか,補助部品が設置されているか.
2.3.2 圧力試験
圧力試験は,設備の密封性能と構造強度をチェックするための重要なリンクです.通常,空気密度試験と強度試験に分かれます.密封板式熱交換器用圧力試験は片側から別々に行われ,試験圧力は装置の設計圧力の1.25倍であり,圧力は30分保持される.耐久性試験のために試験基準として,圧力は設計圧の1.8倍に増加し,圧力は30分間保持され,漏れ,変形,圧力低下はありません.
圧力試験中に,ゆっくりと清潔な水 (または対応する介質) を注入し,機器への衝撃を避けるために徐々に圧力を増加します.試験が合格した後,腐食を防ぐために,設備の水を排水し,乾燥させる.
2.4 組み立てにおける主要な注意事項
1. 製造者の組み立て説明書に厳格に従い,経験に基づいて組み立てない. 各タイプのプレート熱交換器には特定の構造パラメータと組み立て要件があります.例えば,トルク値組み立ての品質に決定的に重要です.
2. 操作の安全に注意してください. 組み立ての前に,機器が安全に圧縮されていることを確認し,圧力計が0に戻ります.圧力下での解体と組み立てを避けるため,中気噴霧などの安全事故を防ぐ. 装置を上げるとき,衝突やプレートの損傷を避けるために重力中心に注意してください.
3腐食性のある環境では,密封板とプレートの選択は,介質に一致する必要があります.耐腐食材料 (SUS316Lなど) と耐腐食性のあるガシケットが選択されるべきです高温環境では,高温耐性を有する密着剤を選択し,密着剤の老化や板の腐食を避ける.
4. 組み立て過程で,衝突とプレートの傷害を避ける.プレートの表面は精密加工されています.損傷は,密封性能と熱伝送効率に影響を与えるプレートにわずかな擦り傷がある場合は,磨き直し可能で,損傷が深刻である場合は,交換する必要があります.
5. 組み立てが完了した後,すぐに機器を起動しないでください. 試験実行を行う必要があります:まず冷たい流体を通過し,熱い流体を通過し,徐々に温度と圧力を増加させる動作騒音,温度,圧力の変化を観察し,異常がない場合にのみ正式な動作を開始します.
3結論
プレート熱交換器には,異なる特性を持つ異なるタイプがあり,その選択は,介質の特性,温度,圧力と空間の大きさプレート熱交換器の組み立ては,詳細で厳格な作業であり,組み立ての前に十分な準備,組み立て中に標準操作,組み立て後に厳格な検査が必要です.プレート熱交換器は,適切な分類と組み立てのスキルをマスターすることによってのみ,その高い熱伝達効率の利点を完全に発揮することができます, コンパクトな構造と便利なメンテナンスは,長期にわたる安全で安定した運用を保証し,故障の発生とメンテナンスのコストを削減します.