Giới Thiệu

Alfa Laval và SGL Carbon, Đức, đã hợp tác để phát triển bộ trao đổi nhiệt dạng tấm DIABON®. Nỗ lực hợp tác này kết hợp bí quyết về bộ trao đổi nhiệt dạng tấm của Alfa Laval với chuyên môn của SGL Carbon về thiết bị xử lý than chì. Sản phẩm thu được kết hợp những lợi ích về truyền nhiệt hiệu suất cao của bộ trao đổi nhiệt dạng tấm thông thường với khả năng chống ăn mòn đặc biệt của vật liệu than chì.

Do đó, bộ trao đổi nhiệt dạng tấm DIABON® lý tưởng để xử lý các chất lỏng có tính ăn mòn cao như:

axit clohydric và khí ở mọi nồng độ
axit sunfuric lên đến 90%
axit flohydric lên đến 60%
mọi nồng độ axit photphoric
axit tẩy trong các nhà máy xử lý bề mặt
chất điện phân được sử dụng trong ngành khai thác
axit hỗn hợp
hydrocacbon clo hóa
chất xúc tác như nhôm clorua.

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm Alfa Laval DIABON® hoạt động theo cùng nguyên lý như bộ trao đổi nhiệt dạng tấm thông thường, ngoại trừ các tấm ngăn cách môi trường được làm bằng vật liệu graphite đặc biệt.

Các tấm graphite có ba loại vật liệu khác nhau, DIABON® F100, NS1 hoặc NS2. Các rãnh được hình thành khi các tấm graphite này được lắp ráp trong một cụm tấm được bịt kín bằng gioăng PTFE.

Ngoài ra, các bu lông siết chặt trên khung được lắp lò xo để bù cho sự giãn nở nhiệt của cụm tấm, do đó giảm thiểu nguy cơ nứt các tấm.

Gioăng dây PTFE
Tất cả các bộ trao đổi nhiệt dạng tấm Alfa Laval DIABON® đều được cung cấp kèm theo một gioăng dây PTFE. Khi bộ trao đổi nhiệt được lắp ráp, dây gioăng này được làm phẳng thành một lớp màng rất mỏng khoảng 0,2 mm).

Độ mỏng của gioăng có nghĩa là diện tích tiếp xúc với hóa chất rất hạn chế, dẫn đến tuổi thọ sử dụng cực kỳ dài. Cho đến nay, gioăng đã chứng minh được khả năng chống lại sự tấn công của tất cả các loại hóa chất đã biết, cũng như chịu được nhiệt độ rất cao (>180°C).

Ngoài ra, gioăng có thể được lưu trữ trong thời gian gần như không giới hạn.

Ứng dụng
Máy sưởi, máy làm mát, bộ trao đổi nhiệt, máy ngưng tụ và máy bay hơi
cho môi trường ăn mòn, đặc biệt là trong quá trình xử lý:
-Axit clohydric (HCl)
-Axit sunfuric (H2SO4)
-Axit flohydric (HF)
-Axit hỗn hợp (HNO3/HF)
-Axit photphoric (H3PO4/P2O5)
-Môi trường hữu cơ và vô cơ khác

Thiết kế tiêu chuẩn
Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm graphite bao gồm một cụm
tấm graphite dạng sóng có lỗ thông hơi để
hai chất lỏng mà quá trình truyền nhiệt sẽ diễn ra.
Cụm tấm được lắp ráp giữa một tấm khung cố định bằng thép cacbon và một tấm áp suất di động và được nén bằng
bu lông siết chặt. Sự khác biệt về hệ số giãn nở của
thép cacbon và graphite được bù trừ bằng
lò xo xoắn.
Các tấm được lắp một miếng đệm PTFE dạng màng có độ dày 0,2 mm
sau khi siết chặt, miếng đệm này sẽ bịt kín rãnh giữa các tấm
và dẫn chất lỏng vào các kênh xen kẽ. Số
tấm được xác định bởi lưu lượng, độ giảm áp suất và
chương trình nhiệt độ. Các nếp gấp của tấm thúc đẩy sự nhiễu loạn chất lỏng và giảm thiểu sự bám bẩn.
Tấm khung và các tấm áp suất được treo từ một
thanh đỡ phía trên và được định vị bằng một thanh dẫn hướng phía dưới, cả
cả hai đều được cố định vào một cột đỡ. Các kết nối được đặt
trong tấm khung hoặc, nếu một hoặc cả hai chất lỏng đi qua nhiều hơn một
lần trong thiết bị, thì trong khung và các tấm áp suất.
Khung và các tấm áp suất được bảo vệ khỏi
môi trường ăn mòn bằng lớp lót PTFE.

Công suất tiêu biểu
Lưu lượng tối đa 250 m3
/h, tùy thuộc vào phương tiện, áp suất cho phép
giảm và chương trình nhiệt độ.

Các loại tấm: S1, M10-G, S10, S15.
Các loại khung: Có một khung tiêu chuẩn có thể
được sửa đổi để có áp suất thiết kế cao hơn.

Nguyên lý hoạt động
Các kênh được hình thành giữa các tấm và các cổng góc
được sắp xếp sao cho hai phương tiện chảy qua các kênh
thay thế. Nhiệt được truyền qua tấm giữa
các kênh và tạo ra dòng chảy ngược hoàn toàn để
có hiệu suất cao nhất có thể. Các nếp gấp của các tấm
tạo ra lối đi giữa các tấm, hỗ trợ mỗi
tấm dựa vào tấm liền kề và tăng cường sự nhiễu loạn,
tạo ra sự truyền nhiệt hiệu quả.

Vật liệu tiêu chuẩn
Tấm: F100, NS1/NS2