Une perte de performance thermique d'un échangeur de chaleur à plaques peut survenir avant toute défaillance mécanique. Une augmentation de la perte de charge, une diminution de la puissance de chauffage ou de refroidissement, voire une fuite, peuvent être dues à l'encrassement, à l'obstruction des canaux, à un assemblage incorrect ou au vieillissement des joints d'étanchéité. Il n'est pas toujours nécessaire d'augmenter la puissance en augmentant la pression d'entrée de la pompe. La plupart des composants peuvent être nettoyés correctement et seules les pièces hors d'usage doivent être remplacées. Il convient d'abord d'identifier les symptômes de fonctionnement avant d'inspecter l'échangeur à plaques.
Grain Grano propose des services d'assistance et de maintenance pour ses produits destinés aux secteurs du CVC, du refroidissement industriel, de l'agroalimentaire, du pétrole et de la pétrochimie, ainsi que dans de nombreux autres domaines. De plus, Grano fournit également des pièces détachées et des services de maintenance pour les projets nécessitant non seulement des équipements, mais aussi un plan de maintenance adapté.
Pourquoi un échangeur de chaleur à plaques perd-il en efficacité avec le temps ?
De nombreuses pannes engendrent des problèmes similaires. La maintenance doit se concentrer sur les circuits de fluide et vérifier l'échangeur pour détecter d'éventuels dommages mécaniques avant d'intervenir sur une panne spécifique.
Encrassement et tartre comme principales pertes de performance
L'entartrage est l'une des principales causes de la baisse de performance des transferts thermiques. Une eau mal contrôlée peut contenir des concentrations élevées de calcium, de magnésium et de carbonates qui se déposent sur la surface d'échange thermique. Ce dépôt est un mauvais conducteur de chaleur, créant ainsi une résistance thermique supplémentaire entre le fluide caloporteur et la plaque métallique. De plus, l'énergie est gaspillée puisqu'elle ne peut être transférée.
Une simple liste de contrôle pour l'entretien d'un échangeur de chaleur peut porter sur la qualité de l'eau, l'encrassement visible, l'historique de nettoyage et toute modification des performances. Si le fluide de procédé contient des particules solides, celles-ci peuvent obstruer les canaux étroits de l'échangeur de chaleur.
Problèmes d'écoulement et de disposition des plaques
Les ondulations des plaques leur confèrent non seulement une grande résistance structurelle, mais elles créent également des turbulences dans le fluide, ce qui améliore le transfert de chaleur. Dans un système démontable, les plaques A et B doivent être montées correctement. Un montage incorrect ou un branchement dans le mauvais sens d'écoulement peuvent entraîner un écoulement totalement différent et, par conséquent, une réduction des performances thermiques.
Avant la mise en service de la nouvelle installation, nettoyez également toutes les canalisations raccordées à l'entrée du broyeur à plaques afin d'éliminer le sable, le gravier, les scories de soudure, etc. Un broyeur à plaques propre peut se boucher dès le premier cycle de fonctionnement.
Défauts de joint, de plaque et de serrage
Les joints entre les plaques adjacentes assurent l'étanchéité périphérique et créent la zone de joint pour le fluide. Divers problèmes peuvent provoquer des fuites : fissures ou corrosion des plaques, épaisseur insuffisante et déformation excessive, ou serrage inégal par les boulons. Des joints usés, d'épaisseur irrégulière ou mal appliqués peuvent également être à l'origine de fuites.
Comment savoir si un échangeur de chaleur à plaques perd en efficacité ?
Les écarts par rapport au fonctionnement normal d'un appareil constituent des indicateurs utiles de dysfonctionnement. La comparaison avec les enregistrements précédents de température, de débit et de pression est plus pertinente que l'analyse de valeurs isolées.
Augmentation de la perte de charge et restriction du débit
Une chute de pression progressive dans un échangeur de chaleur peut indiquer des canaux encrassés. Le fluide caloporteur, les particules, les débris, le tartre, voire un blocage complet, réduisent la section de passage effective. Il est judicieux d'utiliser la chute de pression comme point de départ pour le diagnostic plutôt que de changer immédiatement la pompe ou de conclure à un sous-dimensionnement de l'échangeur.
Vérifiez également la filtration, la qualité du fluide et les modifications récentes apportées au fonctionnement.
Transfert de chaleur réduit et performances de fonctionnement instables
Si la température de sortie n'atteint pas sa valeur de consigne normale, posez-vous quelques questions pratiques simples : le débit a-t-il changé ? Le fluide a-t-il changé ? Y a-t-il des dépôts visibles ? L'appareil a-t-il été récemment ouvert et remonté ? Les raccordements d'eau chaude et d'eau froide sont-ils corrects ?
Les pertes de performance en transfert thermique peuvent être dues à l'encrassement, à une mauvaise répartition des fluides, à une disposition inadéquate des plaques et à des défauts mécaniques. Plusieurs indicateurs de fonctionnement sont plus informatifs que la seule température.
Inspection préalable à la maintenance et enregistrement de l'état
Avant le démontage, notez la longueur de compression actuelle du paquet de plaques. Inspectez les plaques afin de détecter toute fissure, perforation, piqûre ou déformation. Examinez également les rainures du joint et les surfaces d'étanchéité.
Pour les problèmes récurrents, une liste de contrôle de maintenance des échangeurs de chaleur doit inclure des informations sur le nettoyage, la perte de pression au fil du temps, les résultats de l'inspection, les changements de joints et les remplacements de plaques.
Quelles sont les étapes de maintenance permettant de rétablir les performances de transfert de chaleur des plaques ?
Une fois la cause probable de la baisse de performance de l'échangeur de chaleur identifiée, choisissez la méthode de maintenance appropriée. L'encrassement peut nécessiter un nettoyage, les plaques endommagées ou les joints détériorés peuvent nécessiter un remplacement, et les problèmes liés à l'assemblage nécessitent une inspection et un remontage correct.
Rinçage et détartrage du plateau
Un rinçage initial des unités entartrées est nécessaire pour éliminer la boue et autres dépôts avant un nettoyage chimique contrôlé visant à dissoudre et éliminer le tartre plus tenace. Une procédure de nettoyage chimique typique comprend un trempage statique dans l'acide pendant 2 heures, suivi d'une circulation dynamique pendant 3 à 4 heures, avec une alternance de rinçage en marche avant et en marche arrière toutes les 30 minutes. Une solution alcaline est ensuite utilisée pour la neutralisation, après quoi l'unité est rincée à plusieurs reprises à l'eau adoucie pendant 30 minutes.
Remarque : Il ne s’agit pas d’une recette à suivre à la lettre. La compatibilité du produit de nettoyage avec les matériaux des plaques et des joints, ainsi qu’avec les dépôts résiduels, doit être vérifiée. Le critère principal d’un nettoyage sûr des échangeurs de chaleur est l’élimination des dépôts sans provoquer de corrosion ni de problèmes d’étanchéité.
Nettoyage et remontage correct des plaques
Après ouverture, nettoyez les surfaces ondulées et les rainures du joint. Veillez à nettoyer soigneusement toutes les surfaces afin d'éviter de les rayer lors du retrait de l'ancien joint. Assurez-vous que le nouveau joint est correctement positionné, sans se déformer ni se desserrer.
Lors du démontage inverse, serrez les pièces de fixation en appliquant une force uniforme et symétrique, tout en veillant à ce que les plaques soient parallèles. Réinstallez chaque plaque dans l'ordre et l'orientation corrects, conformément à la disposition approuvée par le fabricant. Avant tout essai, vérifiez le positionnement du joint, l'alignement des plaques et les dimensions de serrage spécifiées. Effectuez un essai de pression après la maintenance afin de vous assurer que l'échangeur peut être remis en service. Après le remontage, effectuez l'essai de pression ou d'étanchéité spécifié en utilisant la pression d'essai, le fluide d'essai, le temps de maintien et les critères d'acceptation approuvés pour l'échangeur de chaleur concerné avant sa remise en service.
Remplacement des plaques, joints et composants de serrage usés
Le nettoyage ne peut réparer une plaque fissurée ou perforée, ni une plaque fortement déformée ou corrodée. De même, des joints usés ou déformés qui ne s'ajustent plus correctement ne peuvent être nettoyés et rester fonctionnels.
Grano's Boulon de fixation PHE Ces boulons peuvent s'avérer utiles si une pièce détachable doit être remplacée par un nouveau système de serrage lors d'une opération de maintenance ou de montage. La gamme actuelle comprend des boulons de serrage de différentes tailles. Avant de commander, vérifiez les dimensions, la compatibilité avec les autres équipements, le matériau requis ainsi que le couple de serrage nécessaire.
Quand est-il préférable d'entretenir, de moderniser ou de remplacer un échangeur de chaleur à plaques ?
Un échangeur de chaleur à plaques principalement affecté par l'encrassement peut être remis en état par un simple nettoyage, tandis qu'un appareil présentant des plaques fissurées, des fuites récurrentes ou des conditions de fonctionnement dépassant ses limites de conception peut nécessiter le remplacement de composants, une modernisation ou un remplacement complet.
Conservez l'unité existante lorsque l'encrassement est le principal problème.
Nettoyez le porte-plaques si des dépôts ou des débris sont présents et si les autres composants (plaques, joints, châssis et éléments de serrage) sont en bon état. La conception démontable facilite l'entretien du porte-plaques par le personnel.
Un bon nettoyage d'un échangeur de chaleur permet de rétablir la circulation du fluide et d'éliminer les dépôts tenaces. Il est préférable de vérifier que le nettoyage a bien résolu tous les problèmes de performance et de ne pas se fier uniquement au nettoyage des parties inutilisées de l'échangeur.
Remplacez les composants endommagés avant de remplacer l'unité complète.
Même si des pièces endommagées du châssis de l'échangeur de chaleur sont détectées lors de l'inspection, il peut être plus économique de remplacer des composants individuels tels que les plaques, les joints, les boulons, etc., plutôt que le châssis entier. En tant que fournisseur de plaques, joints, boulons, etc. pour échangeurs de chaleur, Grano propose également tous les services de maintenance nécessaires sous forme de composants séparés.
Avant de commander, veuillez confirmer : l’identifiant de l’équipement, la configuration des plaques, le type et le matériau du joint, les détails de raccordement et les résultats des inspections. Deux pièces d’apparence très similaire ne sont pas forcément compatibles.
Choisissez un échangeur de chaleur à plaques Grano pour les applications nécessitant une maintenance
Pour une nouvelle installation ou une rénovation où l'inspection et le nettoyage réguliers font partie du fonctionnement normal, Grano's Échangeur de chaleur à plaques Ce système mérite d'être pris en considération. Ses plaques ondulées créent des canaux d'écoulement étroits et des turbulences favorisant le transfert de chaleur, tandis que son cadre amovible permet d'ouvrir le bloc de plaques pour le nettoyage et l'inspection. Il est disponible en acier inoxydable, en alliage de titane et en acier au carbone, la surface d'échange thermique étant configurable selon les besoins du projet.
Le choix de l'échangeur doit commencer par le type de fluide, le débit, les températures d'entrée et de sortie, la pression, la perte de charge admissible, l'encrassement et l'espace disponible pour la maintenance. Ces critères sont bien plus pertinents pour établir un plan de maintenance adapté à un échangeur de chaleur à plaques à joints que la taille de l'équipement.
Quand faut-il faire appel à un professionnel pour l'entretien des échangeurs de chaleur à plaques ?
Un plan de maintenance pour un PHE à joint doit pouvoir faire la distinction entre les contrôles réguliers et les problèmes plus graves comme l'entartrage important, les fuites récurrentes, les plaques endommagées ou les conditions de remontage inconnues, et nécessiter un support de maintenance contrôlé pour ces cas.
Services professionnels de nettoyage et de détartrage
Grano fournit service d'échangeur de chaleur à plaques Pour le nettoyage, la maintenance, les pièces détachées et l'assistance technique, le démontage du bloc de plaques pour le nettoyage, l'inspection, le remplacement des joints, etc., ainsi que les tests effectués après la maintenance, peuvent s'avérer très utiles. Une liste de contrôle professionnelle pour la maintenance des échangeurs de chaleur permettra ensuite d'établir un lien entre les résultats du nettoyage et les problèmes de pression et de température initiaux.
Support pour pièces et matériel de serrage
Les travaux peuvent être interrompus en raison d'une pièce manquante nécessaire à une réparation ou une opération de maintenance. Grano fournit des pièces pour échangeurs de chaleur, telles que des plaques, des joints et des boulons, ainsi que d'autres accessoires. Notre gamme de boulons de fixation pour échangeurs de chaleur à plaques est également conçue pour permettre le remplacement des éléments de fixation selon la configuration installée.
Pour la maintenance préventive, commandez les pièces en vous basant sur les spécifications exactes de l'équipement, et non sur des boulons ou des joints d'apparence similaire. La compatibilité des matériaux et un assemblage correct font partie intégrante de la réparation.
Évaluation technique et contact
Si votre appareil présente une augmentation de la perte de charge, une réduction du transfert de chaleur, des fuites répétées ou un fonctionnement incertain après nettoyage, veuillez préparer le modèle de l'équipement, les informations relatives au fluide, les températures de fonctionnement, les conditions d'écoulement, les relevés de pression, les détails des plaques et des joints, des photos et les rapports d'inspection récents. Ces informations aideront une équipe technique à déterminer si un nettoyage, un remplacement de composant, une modernisation ou l'installation d'un nouvel appareil est approprié. contacter Grano avec les informations pertinentes sur l'équipement.
FAQ
À quelle fréquence faut-il nettoyer un échangeur de chaleur à plaques ?
Il n'existe pas d'intervalle de nettoyage unique pour toutes les installations. La planification doit être basée sur la qualité du fluide, sa tendance à l'encrassement, les heures de fonctionnement, les variations de perte de charge, l'historique des fuites et les résultats des nettoyages précédents. Un changement des conditions normales de fonctionnement est souvent un meilleur déclencheur qu'une date fixe.
Qu’est-ce qui provoque l’augmentation de la chute de pression dans un échangeur de chaleur à plaques ?
La plupart des problèmes de perte de charge sont dus à l'entartrage, aux particules, aux débris ou à l'obstruction des canaux d'écoulement. Avant d'incriminer la pompe ou de conclure à un sous-dimensionnement de l'échangeur, il convient de vérifier le fluide, la filtration et l'état des plaques. C'est le principe fondamental du dépannage des pertes de charge.
Un échangeur de chaleur à plaques peut-il être réparé au lieu d'être remplacé ?
Vous pouvez remplacer les pièces endommagées, les joints usés ou les éléments de serrage usés, selon les besoins. Il est préférable d'inspecter et de tester la pression de l'équipement afin de vérifier son aptitude à une utilisation continue, puis de procéder au remplacement par une pièce identique.
