1. 熱交換プレート
材質:主に316Lステンレス鋼を使用。一部304ステンレス鋼を使用。
厚さ:0.3~0.5 mm。非常に薄いため、熱交換効率が極めて高い。
波形:主にヘリンボーンパターンを採用。これにより乱流が発生し、構造的な支持点となる。
ポート穴:四隅にある開口部が媒体の入口および出口ポートとして機能。シーリングガスケットは使用しない。
2. ブレージング層
銅ブレージング(Cu):最も一般的に使用される方法。低コスト。-196℃~+225℃の温度範囲に適している。
ニッケルブレージング(Ni):優れた耐熱性と耐食性を提供。-196℃~+350℃の温度範囲に適している。
ブレージング方法:真空炉ブレージングにより、プレート間に冶金的な結合が形成され、完全に密閉された一体型のユニットとなる。
3.ケーシングと接続部
可動フレームやボルト締め圧縮構造がなく、ユニット全体が剛性の高い溶接一体構造を形成しています。接続タイプ:ねじ込みポート(G/RC/NPT)または小型フランジポート。
エンドプレート:両端にあるステンレス鋼板が保護および接続機能を提供します。
4. 流路構造
熱媒体と冷媒が隣接するプレート間の交互の流路を流れます。
波形の接触点が相互に支持し合い、均一な流路間隔を作り出します。
流路は狭く、強い乱流が発生するため、熱伝達係数が非常に高くなります。
作動原理
1. 熱媒体と冷媒は、隣接するプレート間の流路内で向流または並流の配置で流れます。
2. 波形が強い流体乱流を誘発し、非常に薄い境界層と最小限の熱抵抗をもたらします。
3. 超薄型ステンレス鋼プレートを通じて熱が急速に伝達される。
ガスケットを使用しないため、ユニットは完全に密閉され、内部のクロスコンタミネーションや外部への漏洩のリスクを排除します。
5.伝熱係数は4000~7000 W/(m²·°C)に達します。
利点
1.ガスケットフリー、ゼロリーク:着脱式(ガスケット付き)プレート式熱交換器と比較して、はるかに高い信頼性を提供します。
2.高圧・高温耐性:高圧および高温に耐えることができ、より幅広い運転条件に適しています。
3.超コンパクト・軽量:最小限の体積と重量で、非常にコンパクトな構造を特徴としています。
4.高い熱交換効率:小さな設置面積で大容量の熱交換を実現します。
5.フレームやボルトのメンテナンスが不要で、設置が簡単です。
6.振動・耐衝撃性に優れており、移動機器に適しています。
7.低コストで高度に標準化されており、大量生産への統合に適しています。
8.低温運転条件(例:冷媒、エチレングリコール)に適しています。