ガスケットプレート式熱交換器

進化し続けるプレート式熱交換器

アルファ・ラバルのプレート式熱交換器は、高い熱交換効率とコンパクトな設計、イージー・メンテナンスと数多くのメリットを兼ね備えたプレート式熱交換器です。 初めて商業ベースのプレート式殺菌器を開発して以来、世界最大のサプライヤーとして、80年以上にわたり、より優れた、より斬新な「プレート式」の技術を追求してきました。 コンパクトで、高性能なプレート式熱交換器は、新しい時代や産業のニーズにマッチした優れた熱交換器として、社会や産業界のあらゆるステージで活躍しています。ビルや病院・学校の空調、浴場、温水プール、地域冷暖房、コージェネレーション、廃熱回収などにしようされて快適生活をサポートしているほか、電力、鉄鋼、機械、エレクトロニクス、石油・化学プラント、食品工場、船舶、HVAC、医薬品などのさまざまな業界でも採用されていります。

お客様の用件に対応可能なガスケットプレート式熱交換

  • 高い熱交換効率と接近した温度条件にも対応
  • コンパクト構造 - 省スペース、容易なメンテナンス
  • 最大稼働時間 - 低ファウリング、低ストレス、低摩耗、低腐食性
  • 柔軟性 - 条件変更に容易に対応

プレートへの流体の入口であるポート部では、通常使用される補強材を一切使わずに独自のプレスパターンで強度を確保し、補強材による流路の閉塞や摩擦抵抗の増加を無くしています。次に流体をプレート面に配分するディストリビューション(液分散部分)部では、ユニークなチョコレートパターンにより、流れの摩擦抵抗を最小限に抑えながら流体をプレート面全体に均一分散。さらに、熱交換がおこなわれるプレート面では、ヘリンボーンパターンの採用により、高い熱交換効率を実現しています。この結果、1℃といった小さな温度差でも効率的に熱交換をおこなう驚異的な性能を達成しています。 また、アルファ・ラバルでは、このプレートの独自性に加え、ヘリンボーンパターンの角度が異なる2種類のプレートを任意に組み合わせる設計方式「アルファ・フレックス」により、さまざまな使用条件にも最小のプレート枚数で対応できるフレキシビリティを獲得し、コストの低減とより一層の省スペースを実現しています。

産業用ライン 

当社の多彩な産業用ガスケットプレート式熱交換器は、あらゆる種類の産業と、加熱、冷却、熱回収から凝縮、蒸発に至るまで多岐にわたる用途に適しています。

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新しい基準の需要

世界で最新のガスケット式プレート熱交換器をご紹介します。 当社のガスケット式プレート熱交換器の次世代ラインは、より大きな効率、信頼性、保守性をもたらします。

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プレートおよびガスケット技術

プレートの設計は、コンパクトな表面でありながら広い総表面積を確保することで、熱伝達を最適化しており、この表面により、ある液体から気体、または液体から気体に熱を伝えることができます。

プレートの熱伝達エリアは、ヘリンボーンパターンになっております。2枚のプレートが対面するヘリンボーンパターンと重なると、らせん状の流れと高い乱流により高い熱伝達率が得られ、効果的な自己洗浄が行われます。

熱交換器は、波形パターンを変えることで、非常に汚れた媒体を扱うプロセスをも含めたさまざまな用途で使用することができます。

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分配エリア

 

プレートの分配エリアは、プレート全体に流体の流れを均一にすることができるため、熱伝達能力は最大化されます。また、最適化された流れ分配により、汚れと、温度が不均一なゾーンが低減されるため、長期間にわたって性能レベルを維持することができ、しかも不必要なエネルギー損失、メンテナンス費用または計画外の設備停止は発生しません。

ガスケットは、熱交換器の性能を左右する重要なコンポーネントです。当社では、シールの最適化を図るため、ガスケットとプレートを一体設計しています。

ガスケットとプレートはそれぞれ、熱交換器の役割に合わせて製作されています。幅、厚さ、ポリマーの種類とコンパウンドを選択することにより、早期の漏れやガスケットまたはプレートの損傷のリスクを回避するという点で雲泥の差が生まれます。お客様には、ガスケットの長寿命化、非稼働時間の短縮、メンテナンス費用の削減というメリットがあります。

高い信頼性のガスケット

先進的な接着式ガスケット

特殊なガスケットプレート式熱交換器

ダブル・ウォールプレート式熱交換器

熱交換をおこなう2流体が混合した場合に危険な反応が予想されるプロセスや、バイオプラントなど、混合事故が外界に悪影響を及ぼすような用途に使用されています。二重構造の特殊ペア・プレートを採用し、一般的な「プレート式」と同じ方法で組み合わせています。万一プレートにクラックやピンホールが生じた場合にも、流体はペア・プレートの隙間を通って熱交換器の外部に流れ出るために2流体の混合はなく、安全な運転が可能です。従来、多管式熱交換器、ダブルサーキットインタークーラー、間接加熱式コイルなどが使用されてきた用途に対応でき、変圧器油の冷却や飲料水の加熱をはじめ、化学・バイオプラント、食品、医薬品製造などの各種工程 で活躍しています。

ワイド・ギャッププレート式熱交換器

繊維や粗い粒子を含んだ流体、粘度が高い流体の熱交換を目的に開発された「プレート式」です。一般的な「プレート式」や他型式の熱交換器ではどうしても目詰まりを起こしてしまう流体に、ワイド・ギャップの流路で対応。詰まりやすい流体でも器内の閉塞を防ぎ、洗浄回数を大幅に削減します。さらに、独自の波形プレートが流体に高度な乱流を発生させ、熱交換効率を飛躍的に高めます。製糖、発酵アルコールの蒸留プロセス、化学プロセス、紙・パルプ工業などで、多管式熱交換器の限界を越えた性能を発揮しています。

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半溶接プレート

ガスケットがいずれかのプロセス媒体に適さない流体に使用され、さらに、圧力範囲を広げることもできます。

半溶接プレート熱交換器の詳細はこちら

Diabon®グラファイト非金属プレート

グラファイト熱交換器は、腐食性材料に対して優れた耐性を有しています。

Diabonグラファイト品金属プレートの詳細はこちら

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ガスケットプレート式熱交換器の基本構造

コンパクトでメンテナンスも簡単な高性能・熱交換器

冷間プレスされた波形のプレートが上部のキャリングバー、下部のガイドバーにより、フレームに組み込まれています。フレームは固定フレームと遊動フレームからなり、その間にプレートが締付ボルトで固定されます。各々のプレートにはガスケットが取り付けられており、ガスケットにシールされたプレートとプレートの隙間に流路が形成され、2つの液体はプレートの両側を交互に流れます。プレートの大きさと枚数は、流量、流体の物性、圧力損失および温度条件により決定されます。コネクションは固定フレーム側に取り付けられますが、2パス以上の仕様では固定フレームと遊動フレームの両側に設置されます。

  • プレートはキャリングバーとガイドバーによって5点支持されます。これによりプレー
    ト締付け時に大きな力を加えてもプレートの位置ずれなどは起こらず、また、組み込んだプレートの任意の1枚を自由に抜き取ることもできます。
  • 熱交換をおこなう2液は二重のガスケットシールで分離され、万一ガスケットに破損が生じた場合でも液は外部へ漏れるため、2液の混合を回避できます。
  • フレームはショットブラストによる素地調整後に、高品質の塗料を3回塗装。耐候性、耐薬品性に優れます。また、ベアリング付きの締付ボルトを使用しているため、熱交換器の組立、分解は簡単です。
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スケットプレート式熱交換器の熱伝達エリアは、圧力の保持を目的としてフレームと圧力プレートとの間に組み付けられた一連の波形の形状をしています。。ガスケットは、プレート間のシールの役割を果たします。流体は通常、熱交換器内を対向流に流れます。この流れは、最も効率的な熱的性能をもたらすと共に、温度アプローチ、すなわち、高温側と低温側の温度差を極めて小さくします。

粘性のある媒体などの場合は、並流を利用して、最低温度の媒体を、熱交換器に流入する際に最高温度に調整することができます。これにより、媒体の過熱や凍結のリスクを最低限に抑えることができます。

プレートは、さまざまなプレス深さ、波型の角度、さらにはさまざまな形状のものをご用意しており、いずれも最適な性能を実現できるよう設計、選定されています。各製品群は、その用途に応じて独自の特定プレート機能を備えています。

分配エリアは、流体が、熱伝達表面全体で均等に分配され、さらに、汚れの原因となり得る滞留の回避を補助できるようにします。

プレート間の高い乱流により熱伝達がより一層高くなる反面、その結果として圧力が低下します。当社の熱設計エンジニアは、お客様の用途に合った、そして圧力低下を最小限に抑えながら最大限の熱的性能を発揮するモデルおよび構成をお客様が設計、選定するのをお手伝いいたします。

ガスケットプレート式熱交換器の動作原理

食品サニタリー向けガスケットプレート式熱交換器

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