Échangeur de chaleur à surface raclée: trouver la forme de racleur et le matériau adaptés
Le principe de fonctionnement des échangeurs de chaleur à surface raclée repose sur le raclage continu des liquides thermosensibles de la surface intérieure thermiquement active des tubes. La conception adéquate des racleurs, notamment en termes de forme et de matériau, est déterminante pour garantir un fonctionnement efficace tout en réduisant les coûts du cycle de vie. Vous trouverez ici un aperçu des différences pertinentes.
Différences dans la conception des racleurs
La forme des racleurs influence considérablement l'efficacité, la facilité de nettoyage et l'usure d'un échangeur de chaleur à surface raclée et est adaptée de manière spécifique aux propriétés du produit concerné. Dans la pratique, différentes géométries se sont imposées, qui offrent des avantages spécifiques en fonction du fluide:
Racloirs rectangulaires classiques
Les racloirs rectangulaires classiques font partie des modèles les plus couramment utilisés. Grâce à leur géométrie simple et robuste, ils conviennent à un large éventail d'applications économiques. Ils sont utilisés aussi bien pour les liquides à faible viscosité que pour ceux à haute viscosité, couvrent différentes plages de température et conviennent également aux produits contenant des particules solides.
Racleurs de type cutaway
Les racleurs de type cutaway constituent une variante perfectionnée. Ils sont pourvus d'évidements sur les côtés, au niveau des points de suspension. Leur forme spéciale optimise l'effet d'autonettoyage, en particulier pour les liquides visqueux et cristallins, tout en réduisant la consommation d'énergie.
Racleur robuste avec ouvertures de décharge
Pour les applications particulièrement exigeantes avec des fluides très visqueux ou à faible fluidité, on utilise des racleurs Heavy Duty avec des ouvertures de décharge centrales. Ces ouvertures réduisent la résistance hydraulique et la pression d'appui sur la surface de transfert thermique. Elles améliorent également les conditions d'écoulement derrière le racleur, ce qui minimise les dépôts.
Quel matériau convient pour les grattoirs?
Le choix du matériau des racleurs dépend des propriétés du produit afin de garantir la résistance à la corrosion et la stabilité à des viscosités et températures élevées. Parallèlement, le matériau doit être compatible avec la surface de transfert thermique afin de ne pas l'endommager.
Grattoir en plastique
Les racleurs en plastique sont principalement utilisés pour le traitement thermique de fluides corrosifs, par exemple les liquides acides tels que le jus de tomate ou de pamplemousse. Le Celcon est souvent utilisé comme solution économique, tandis que des matériaux tels que le PEEK ou le MD-PEEK convainquent par leur grande résistance mécanique et leur excellente résistance à la température. Pour les applications hygiéniques ou pharmaceutiques hautement sensibles, il est possible d'utiliser des matériaux contenant des composants détectables afin de détecter à un stade précoce toute contamination éventuelle due à l'usure du matériau.
Grattoir en métal
Les racleurs métalliques offrent d'excellentes propriétés de raclage et se caractérisent par une très grande résistance aux viscosités et aux températures. Leur utilisation est toutefois limitée pour les fluides chimiquement agressifs. Outre les alliages d'acier inoxydable courants tels que le 410, des matériaux trempés et des aciers spéciaux tels que le 17-7 PH sont également disponibles pour les applications plus exigeantes.
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