Bộ Trao Đổi Nhiệt Dạng Tấm GEA

Bộ Trao Đổi Nhiệt Dạng Tấm GEA – Giải Pháp Công Nghệ Đức Cho Hệ Truyền Nhiệt Hiệu Suất Cao

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm GEA là thiết bị truyền nhiệt chất lượng cao, được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn công nghệ Đức. Với hiệu suất truyền nhiệt vượt trội, thiết kế linh hoạt và khả năng vận hành bền bỉ, GEA đáp ứng tốt nhu cầu từ hệ HVAC, công nghiệp thực phẩm – đồ uống đến hóa chất, năng lượng tái tạo và CO₂ siêu tới hạn.

Cấu trúc & Nguyên lý hoạt động

Bộ trao đổi nhiệt GEA sử dụng hệ tấm kim loại mỏng (thép không gỉ, titanium, Hastelloy...) được ép dập theo dạng Chevron hoặc Wave, tạo thành các kênh dòng chảy xen kẽ giữa môi chất nóng và lạnh. Tùy dòng sản phẩm, các tấm này được:

• Hàn kín bằng đồng hoặc niken (Brazed Plate – BPHE)
• Kẹp bằng gioăng cao su kỹ thuật (Gasketed PHE – GPHE)
• Hàn bán phần + gioăng (Semi-welded PHE) – dành cho môi chất ăn mòn

Phân loại sản phẩm GEA PHE

Ưu điểm nổi bật

• Hiệu suất truyền nhiệt cao: Hệ số truyền nhiệt cao gấp 3–5 lần so với thiết bị ống chùm truyền thống.
• Thiết kế mô-đun: Dễ tùy biến số lượng tấm, loại gioăng, kết nối, vật liệu.
• Dễ bảo trì: Với dòng gasket, tháo lắp đơn giản, thay thế nhanh.
• Tối ưu diện tích: Thiết bị nhỏ gọn, tiết kiệm không gian lắp đặt.
• Linh hoạt vật liệu: GEA cung cấp vật liệu tấm phù hợp từng môi chất – từ nước, glycol đến axit, ammonia, R744 (CO₂).
• Tiêu chuẩn châu Âu: Đạt chứng chỉ PED, ASME, EHEDG (vệ sinh thực phẩm), ISO 9001.

Ứng dụng thực tế

• HVAC – Điều hòa trung tâm, bơm nhiệt, chiller
• Sản xuất thực phẩm – đồ uống: Pasteur hóa, làm lạnh nước trái cây, sữa, bia
• Hóa chất – dược phẩm: Làm mát – gia nhiệt dung môi, môi chất phản ứng
• Năng lượng tái tạo: ORC, nhiệt thải, trao đổi nhiệt khí – lỏng
• CO₂ – NH₃ – glycol: Xử lý các môi chất đặc biệt, ăn mòn hoặc áp suất cao
• Xử lý nước thải, nước bẩn: Với dòng tấm khe hở rộng GEA Free Flow

Thông số kỹ thuật cơ bản (tham khảo)

• Nhiệt độ làm việc: từ -40°C đến 200°C
• Áp suất làm việc: lên đến 30 – 45 bar (BPHE), 16 bar (GPHE)
• Vật liệu tấm: AISI 316L, Titanium, Hastelloy, SMO254...
• Vật liệu gioăng: NBR, EPDM, Viton, PTFE – tùy ứng dụng và nhiệt độ
• Kết nối: BSP, NPT, flange, clamp – tùy yêu cầu hệ thống

Tư vấn kỹ thuật & giải pháp theo yêu cầu

Với kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực công nghệ truyền nhiệt, Next Tech không chỉ cung cấp thiết bị, mà còn hỗ trợ giải pháp trọn gói:

• Tính toán tải nhiệt, ΔT, lưu lượng và chọn thiết bị tối ưu
• Tư vấn vật liệu theo môi chất và điều kiện vận hành
• Cung cấp bản vẽ kỹ thuật, 2D/3D, sơ đồ lắp đặt
• Hướng dẫn vệ sinh (CIP), bảo trì, thay tấm – gioăng định kỳ

Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn chọn model phù hợp hoặc yêu cầu báo giá – tài liệu kỹ thuật.

Các dòng sản phẩm thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm GEA

GEA phân loại bộ trao đổi nhiệt dạng tấm của mình thành nhiều dòng riêng biệt, tùy theo cấu trúc, môi chất, ứng dụng và yêu cầu vận hành. Dưới đây là mô tả chi tiết cho từng dòng:

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm GEA EcoFlex Concitherm

Concitherm là dòng thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm đặc biệt, ứng dụng cho quy trình có sản phẩm nhớt, chứa hạt hoặc yêu cầu truyền nhiệt cao trong thực phẩm và dược phẩm.

• Cấu trúc: Tấm đặc biệt dạng khe hở rộng, dòng chảy êm nhưng hiệu quả.
• Ứng dụng: Sản phẩm có độ nhớt cao như sữa đặc, nước ép đặc, nước sốt, gel, nhũ tương.
• Ưu điểm: Không gây phá vỡ cấu trúc sản phẩm, phù hợp với tiêu chuẩn vệ sinh EHEDG.

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm GEA EcoFlex

Dòng EcoFlex là dòng cơ bản nhất trong danh mục PHE của GEA, đáp ứng nhu cầu phổ thông về truyền nhiệt trong HVAC, chiller và công nghiệp nhẹ.

• Thiết kế: Modular, dùng gioăng EPDM/NBR, dễ tháo lắp.
• Vật liệu: Tấm 316L hoặc Titanium, kết nối linh hoạt.
• Ứng dụng: Hệ thống nước nóng – lạnh, glycol, trao đổi nhiệt chất lỏng thông thường.

Bộ thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm GEA EcoFlex GG

Dòng GG được thiết kế với khe tấm đặc biệt nhằm cải thiện hiệu suất truyền nhiệt và giảm tụ cặn.

• Tối ưu cho hệ glycol hoặc chất tải nhiệt có xu hướng kết tinh.
• Kết cấu vững, phù hợp cho hệ tải trung bình – cao.
• Có phiên bản với kết nối inox, áp dụng cho ứng dụng bán vệ sinh.

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm GEA EcoFlex (LWC)

LWC – Liquid with Cellulose là dòng chuyên dụng cho môi chất chứa xơ, bột hoặc chất rắn lơ lửng.

• Ứng dụng: Nước ép có bã, nước thải có xơ, ngành giấy, thực phẩm lên men.
• Đặc điểm: Dòng chảy thông suốt, không gây tắc nghẽn – thiết kế chống bám dính.
• Thường kết hợp hệ CIP để vệ sinh định kỳ.

Plates Heat Exchanger GEA EcoFlex NA

Dòng NA là dòng gasket PHE cho ngành công nghiệp nặng hoặc ứng dụng nhiệt – áp suất cao.

• Áp dụng trong hệ thống hơi nước, chất tải nhiệt áp suất lớn.
• Vật liệu chịu nhiệt tốt (Hastelloy, SMO254).
• Kết cấu tấm dày, gioăng chịu nhiệt độ cao (Viton).

Dòng GEA EcoFlex NC

Dòng NC tập trung vào hiệu suất cao, cấu trúc tấm xếp đan xen giúp tăng diện tích truyền nhiệt.

• Ứng dụng chính: hệ thống làm lạnh lớn, xử lý hóa chất nhẹ.
• Tổn thất áp suất thấp, phù hợp hệ lưu lượng lớn.
• Có thể dùng cả cho môi chất lạnh R134a hoặc glycol.

Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm GEA EcoFlex NT

Dòng NT (New Technology) được cải tiến để tăng hiệu quả truyền nhiệt và khả năng làm kín lâu dài.

• Tấm được thiết kế dạng mắt lưới (chevron tối ưu).
• Gioăng được cải tiến: đàn hồi lâu, kháng hóa chất tốt hơn.
• Phù hợp với ứng dụng thực phẩm và môi chất sạch.

Dòng GEA EcoFlex NX

NX Series được thiết kế cho ứng dụng có sự thay đổi tải nhiệt thường xuyên – phù hợp với hệ thống điều hòa, bơm nhiệt công nghiệp.

• Tối ưu cho chế độ hoạt động gián đoạn hoặc chu kỳ.
• Khả năng hấp thụ dao động nhiệt, bảo vệ hệ thống.
• Dễ tháo lắp, bảo trì nhanh.

Dòng GEA EcoFlex Varitherm VT

Varitherm VT là dòng cao cấp nhất, cho phép tùy biến rất sâu về cấu hình, vật liệu, thiết kế kênh dòng.

• Ứng dụng: Hệ thống truyền nhiệt trong môi trường cực kỳ khắt khe (nhiệt cao, ăn mòn mạnh, áp suất dao động lớn).
• Có thể sử dụng cho hơi nước bão hòa, chất tải hữu cơ, khí công nghiệp.
• Gioăng và tấm được đặt hàng theo yêu cầu riêng biệt.

Gợi ý lắp đặt bộ trao đổi nhiệt GEA theo ngành ứng dụng

Next Tech không chỉ cung cấp thiết bị, mà còn cung cấp giải pháp truyền nhiệt toàn diện, tối ưu theo từng đặc thù quy trình sản xuất. Dưới đây là các mô hình ứng dụng mẫu, thể hiện rõ cách bộ trao đổi nhiệt dạng tấm được tích hợp trong các ngành công nghiệp chủ chốt.

1. Ngành sữa – Hệ thống Pasteur hóa

Mô hình quy trình:

Sữa tươi → Bộ trao đổi nhiệt hồi nhiệt (GPHE) → Bộ gia nhiệt → Giữ nhiệt → Hồi nhiệt lần 2 → Làm lạnh nhanh bằng nước lạnh/glycol

Vai trò của PHE GEA:

• GEA EcoFlex GPHE NT dùng làm thiết bị hồi nhiệt: thu hồi nhiệt từ sữa đã tiệt trùng để làm nóng sữa thô → tiết kiệm năng lượng.
• GEA Concitherm CT193 (dòng Free-Flow) dùng cho sản phẩm có độ nhớt hoặc chứa chất rắn nhỏ.
• GEA BPHE dùng làm thiết bị làm lạnh nhanh sau pasteur bằng nước lạnh hoặc glycol.

Yêu cầu kỹ thuật:

• Thiết bị đạt chuẩn vệ sinh EHEDG, 3-A.
• Vật liệu: 316L hoặc Titanium; Gioăng: EPDM vệ sinh.

2. Ngành bia – Làm mát Wort sau nấu

Mô hình quy trình:

Wort nóng (~90–95°C) → GEA BPHE (2 tầng) → Làm mát bằng nước lạnh và glycol → Wort ~18–20°C → Bồn lên men

Vai trò của PHE GEA:

• Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm BPHE GEA 2 cấp:
• Cấp 1: Làm mát bằng nước lạnh → hạ nhiệt nhanh
• Cấp 2: Dùng glycol để đạt nhiệt độ lên men
• Hiệu suất cao, tránh nhiễm chéo và oxy hóa wort.

Yêu cầu kỹ thuật:

• Thiết kế dòng chảy ngược để tối ưu truyền nhiệt.
• Vật liệu chống ăn mòn, dễ vệ sinh: 316L, khả năng CIP.

3. Hệ HVAC trung tâm – Giải pháp kết nối song song

Mô hình lắp đặt:

Chiller 1 + Chiller 2 → BPHE GEA kết nối song song → Mạch nước lạnh → AHU / FCU

Vai trò của PHE GEA:

• BPHE EcoFlex NX/NA giúp:
• Tách mạch tải – mạch máy làm lạnh (hydraulic separation)
• Tăng khả năng kiểm soát lưu lượng khi chạy tải bán phần
• Chạy độc lập từng chiller hoặc kết hợp linh hoạt

Yêu cầu kỹ thuật:

• Áp suất: 10–16 bar
• Chất liệu: 316L + copper brazed
• Thiết kế gọn, phù hợp với trạm kỹ thuật dân dụng

4. ORC – Thu hồi nhiệt từ khí thải công nghiệp

Mô hình ứng dụng:

Dầu nhiệt / Khí nóng → Semi-welded PHE GEA → Môi chất hữu cơ (R245fa, R1233zd...) → Tua-bin ORC → Phát điện

Vai trò của PHE GEA:

• Dòng EcoFlex Semi-welded dùng cho môi chất nhạy áp, hóa học.
• Trao đổi nhiệt giữa dầu nóng và môi chất bay hơi để tạo động năng.
• Giảm tổn thất năng lượng, tận dụng nhiệt thải trong công nghiệp nặng.

Yêu cầu kỹ thuật:

• Chịu nhiệt độ cao (>200°C)
• Vật liệu tấm: Hastelloy hoặc Titanium
• Kết cấu chống rò rỉ, phù hợp với môi chất kín, dễ bay hơi

Hướng Dẫn Bảo Trì Chuyên Sâu Bộ Trao Đổi Nhiệt Dạng Tấm GEA

Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm (PHE) là thiết bị truyền nhiệt hiệu suất cao nhưng đòi hỏi bảo trì đúng cách để duy trì hiệu năng và tránh rủi ro dừng hệ thống. Dưới đây là hướng dẫn bảo trì chi tiết, áp dụng cho cả dòng BPHE hàn kín, GPHE gioăng rời, và semi-welded của GEA.

1. Khi nào cần vệ sinh tấm? Cách nhận biết?

Dấu hiệu cần vệ sinh:

• Chênh áp suất đầu vào – đầu ra tăng bất thường
• Hiệu suất truyền nhiệt giảm: ΔT không đạt như thiết kế
• Lưu lượng môi chất giảm dù bơm hoạt động bình thường
• Môi chất ra có nhiệt độ không ổn định

Tần suất khuyến nghị:

Loại hóa chất nên dùng cho từng môi chất?

*Luôn rửa lại bằng nước sạch sau mỗi bước và trung hòa dung dịch thải nếu cần.

Thay gioăng – toàn bộ hay từng phần?

Gioăng cần thay khi:

• Bị phồng, rạn nứt, chai cứng hoặc mất độ đàn hồi
• Rò rỉ môi chất tại điểm nối (đặc biệt sau CIP)
• Đã vận hành liên tục > 3–5 năm (tùy điều kiện)

Nên thay toàn bộ hay từng phần?

*Lưu ý dùng keo dán gioăng chuyên dụng của GEA hoặc đúng chủng loại để tránh bong tróc.

Bao lâu nên siết lại khung kẹp (với GPHE)?

• Khi mới lắp: Sau 24–48 giờ vận hành đầu tiên → kiểm tra và siết lại khung theo mô-men chuẩn.
• Định kỳ: 6 tháng/lần hoặc sau mỗi chu kỳ vệ sinh toàn bộ.

Mẹo kiểm tra nhanh:

• Đo chiều dày bộ tấm khi ép: so sánh với thông số “A” do GEA cung cấp theo số lượng tấm
• Không siết quá mức → gây cong tấm hoặc ép quá gioăng
• Dùng dụng cụ siết có đồng hồ lực (torque wrench) nếu có

Khi nào nên thay mới thay vì sửa chữa?

Bạn cần chọn đúng dòng thiết bị cho hệ thống của mình?
Gửi cho chúng tôi thông số kỹ thuật, môi chất và yêu cầu vận hành – chúng tôi sẽ tư vấn model phù hợp trong 24h.