5/12/2018 ore a Piastre - Wikipedia - slidepdf.com
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Scambiatore a
piastre (schema)
Piastra e
guarnizione
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Lo scambiatore a piastre è uno scambiatore di
calore in cui due fluidi a temperatura diversa
scambiano il loro contenuto termico attraverso delle
superfici lavorate a rilievo e disposte l'una accanto
all'altra, dove i fluidi si avvicendano con flusso in
controcorrente.
Di uso più recente, lo scambiatore a piastre ha il
vantaggio, rispetto allo scambiatore a fascio tubiero
e mantello, di avere un ingombro fortemente ridotto
in virtù di un layout più compatto e di coefficienti di
scambio più elevati ed inoltre è facilmente
ampliabile in caso di mutate esigenze di processo; ha viceversa lo
svantaggio di essere abbastanza sensibile allo sporcamento delle superfici
di scambio avendo però il vantaggio di un'agevole possibilità di
smontaggio con conseguente facilità di pulizia. Trova quindi impiego nelle
applicazioni di scambio tra svariati tipi di fluidi (acqua surriscaldata, oli
idraulici, vapore ecc.), ed in tutti quei casi in cui bassi coefficienti di
scambio dovuti a caratteristiche del liquido, o a basse velocità, richiedono
speciali accorgimenti per l'incremento del coefficiente stesso. I limiti
d'impiego sono normalmente temperature non superiori a 200 °C (a causa
delle guarnizioni in elastomero) e pressioni non superiori a 25 bar.
Nello schema "scambiatore a piastre" rappresentato
in figura si vede come il flusso dei due lati sia
distribuito in modo alternato; si consideri che le
piastre, essendo corrugate, sono tra loro a contatto
per punti ed è interposta solamente una guarnizione in
gomma o in altro materiale che realizza la tenuta
verso l'esterno e intorno ai fori di passaggio.
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Scambiatore di
calore a piastre
intercambiabili
Disponendo le guarnizioni in modo opportuno si fa
in modo che le coppie di canali di alimentazione e
scarico siano in collegamento ciascuna con una serie
di camere, alternate. In figura 6 si nota anche la
forma asimmetrica della guarnizione, che così
consente di isolare i lati, e la corrugazione della
piastra, fatta per aumentare la superficie di scambio
e la turbolenza. Ogni fabbricante ha uno o più profili
di piastra differenti, quello illustrato è uno tra i tanti.
Esistono in commercio anche piastre piane con
turbolatore che permettono di ottenere, in pratica,
gli stessi risultati e in alcuni casi anche migliori delle
piastre corrugate. Si noti anche, attorno alle aperture senza guarnizione, la
sede di quest'ultima.
Uno dei vantaggi degli scambiatori a piastre è il costo relativamente basso
delle versioni in materiali speciali: infatti una gran parte del costo è
dovuta all'ammortamento delle attrezzature (gli stampi di imbutitura e le
presse), che non cambia al variare del materiale di costruzione; il costo
del materiale base incide quindi in misura minore di quanto non avvenga,
ad esempio, negli scambiatori a fascio tubiero. Molti fabbricanti
propongono quindi modelli con piastre in titanio. Comunque,
generalmente, i materiali standard per le piastre sono UNS S31600 (AISI
316) oppure UNS S30400 (AISI 304) ovvero acciai inossidabili
austenitici. Per quanto riguarda i codici di calcolo e il dimensionamento
meccanico, gli scambiatori a piastre sono considerati recipienti a pressione e quindi ci si riferisce alla Direttiva Europea 97/23/CE PED
(norma armonizzata di riferimento EN 13445) o alle ASME VIII div.1.
Indice
1 Applicazioni
1.1 Scambiatore a piastre per usi sanitari
2 Bibliografia
3 Voci correlate
4 Collegamenti esterni
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Scambiatore di
calore a piastre
intercambiabili
applicato
all'impiantotermoidraulico di
una piscina
5 Altri progetti
Applicazioni
Scambiatore a piastre per usi sanitari
Lo scambiatore a piastre per utilizzi sanitari è
formato da un numero variabile di piaste in acciaio
(a seconda della potenza che si vuole ottenere), che
vengono attraversate dall'acqua riscaldata dal
generatore, che per conduzione riscalda l'acqua
sanitaria. In commercio si trovano due diverse
tipologie di scambiatori a piastre: a piastre
saldobrasate e a piastre intercambiabili. I modelli
saldobrasati garantiscono una migliore resa a parità
di superficie di scambio rispetto ai modelli a piastre
intercambiabili, mentre i modelli a piastreintercambiabili, generalmente assemblate con tiranti,
consentono l'ispezione e la manutenzione.
Bibliografia
Warren McCabe; Julian Smith, Peter Harriott, Unit Operations In
Chemical Engineering , 6a ed. (in inglese), Tata Mcgraw Hill
Publishers, 2005, pp. 446-449. ISBN 0070600821
Voci correlate
Scambiatore di calore
Apparecchiature chimiche
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Collegamenti esterni
Scambiatori a piastre TS (http://www.techno-system.it/jb/webimages
/DescrizioneeTeoriaITA.pdf)
Scambiatori a piastre immagini (http://www.techno-system.it/jb/webimages/ScambiatoriPiastreCorrugate.pdf)
Altri progetti
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chimiche.
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Ultima modifica per la pagina: 17:55, 17 mar 2011.
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