Quando sono richiesti gli scambiatori di calore a piastre a superficie

Gli scambiatori di calore a piastre ispezionabili (PFHE) hanno sempre avuto problemi con le incrostazioni; all'inizio il fattore di sporcamento (Fouling  Factor) calcolato sulla base dei fasci tubieri (Shell & Tube STHE)  generava sovradimensionamento (più piastre, più canali,  bassa velocità,  bassa turbolenza,  numeri di Nusselt Reynolds e Prandtl ridotti e conseguente maggior sporcamento).

Successivamente, l'API 662 modificava la regola, indicando che il Fouling Fattore per i PFHE andava calcolato con un valore 10 volte inferiore rispetto ai fasci tubieri  grazie alla geometria del canale ottenuto con due piastre adiacenti.

Il diametro di passaggio tipico nei PFHE è compresa tra 2,2 mm e 3,8 mm, quindi in caso di particelle (tessile, granuli plastici ecc) si rende necessario un  canale maggiore (Free Flow) con piastre con canale largo  fino a 10-12 mm.

                                            Piastra Free Flow con canale di 11 mm

Le piastre a canale largo hanno sono state utilizzate in diverse applicazioni (cibo e prodotti lattiero-caseari, prodotti farmaceutici, tessili) ma nei casi veramente gravi come Oil & Gas, Petrolchimico, Acciaierie etc. si è dovuti ricorrere agli scambiatori saldati ispezionabili tipo Bloc 

                                                     Bloc type con canale da 45 mm

Oppure nei processi più impegnativi a quelli a spirale

        Scambiatore di calore a spirale (SHE) per granuli di PVC, carta, cellulosa, antibiotici

Nel caso di utilizzi a bassa pressione d'esercizio e grandi portate in gioco una valida alternativa è rappresentata dagli scambiatori a superficie (SPHE)

< Banco di piastre ad immersione


 Camicia di reattore clamp on>








Pigliamo ad esempio un produttore di yogurt che utilizzi uno scambiatore a piastre ispezionabili con guarnizioni:il direttore marketing suggerisce di produrre la variante con i pezzi di frutta grossi oltre 10 mm perché più richiesta dal consumatore.

La soluzione più semplice è rappresentata da un banco di piastre (pillow plate) in immersione in una vasca di acciaio inossidabile, con il fluido refrigerante all'interno dello scambiatore a superficie ed il passaggio tra le piastre di 60 mm per un flusso senza problemi di intasamento.

Quando selezionate uno scambiatore di calore aprite la mente e cercate : esiste sempre un'alternativa più semplice e meno costosa a quella che vi è venuta in mente all'inizio...

Usate il pensiero laterale e considerate sempre una via alternativa a quella tradizionale!