Wann ist ein doppelwandiger Plattenwärmetauscher die richtige Wahl?

Doppelwandige Plattenwärmetauscher kommen überall dort zum Einsatz, wo eine Vermischung der beiden Medienkreise konstruktiv ausgeschlossen sein muss - etwa bei der Trinkwassererwärmung zur Systemtrennung nach DIN EN 1717 oder in Lebensmittel- und Pharmaprozessen. Dort reicht eine einzelne Trennwand nicht aus, weil selbst eine kleine Undichtigkeit sonst beide Kreise verbinden würde.

Was passiert, wenn eine Platte im doppelwandigen Wärmetauscher undicht wird?

Jede Wärmeübertragungsfläche besteht aus zwei getrennt geprägten Blechen, die im Presskontakt aufeinanderliegen und nur an den Eckdurchlässen verschweißt sind. Wird eine der beiden Lagen undicht, läuft das austretende Medium durch den offenen Spalt zwischen den Blechen nach außen ab - sichtbar am Gerät, statt sich mit dem zweiten Medienkreis zu vermischen. So lässt sich die Anlage überwachen, ohne sie zu öffnen.

Warum ist die Fläche eines doppelwandigen Wärmetauschers größer als bei einer einwandigen Platte?

Die Wärme muss zwei Blechlagen und den dazwischenliegenden Kontakt- beziehungsweise Spaltwiderstand überwinden statt nur eine einzelne Platte. Dadurch sinkt der Wärmedurchgang gegenüber einer einwandigen Ausführung, und die Übertragungsfläche muss entsprechend größer ausgelegt werden, um dieselbe Leistung zu erreichen.

Ist ein doppelwandiges Gerät teurer als eine einwandige Ausführung?

Ja. Die zweite Blechlage, der zusätzliche Schweißschritt an den Eckdurchlässen und die größere benötigte Fläche erhöhen Material- und Fertigungsaufwand gegenüber einer gedichteten oder geschweißten Bauart gleicher Leistung. Der Aufpreis ist der Preis für die konstruktiv ausgeschlossene Vermischung der Medien.

Doppelwand Plattenwärmetauscher - Auslegung und Angebot

Erste Wahl, wenn eine Vermischung der beiden Medien konstruktiv ausgeschlossen sein muss - etwa zur Systemtrennung bei der Trinkwassererwärmung oder in Lebensmittel- und Pharma-Anwendungen. Druck- und Temperaturbereich liegen enger als bei der geschweißten Bauart.

Ohne Öffnen kontrollierbar: Eine Leckage zeigt sich am Spalt, bevor sie ins System gelangt. Beratung zu Werkstoffen und Freigaben direkt aus Düsseldorf.

Aufbau und Grenzen

Je Wärmeübertragungsfläche liegen zwei getrennt geprägte Bleche im Presskontakt aufeinander, an den Eckdurchlässen verschweißt. Ein Leckagespalt zwischen den Blechen führt nach außen: eine undichte Platte tropft sichtbar ab, statt die Medien zu vermischen.

Max. Betriebsdruck	25 bar
Temperaturbereich	-20 bis 180 °C
Werkstoffe Platten	1.4404 (316L), Titan
Dichtungen	EPDM, FKM

Vorläufige Richtwerte. Verbindliche Auslegung erhalten Sie mit Ihrem individuellen Angebot.

Stärken

Vermischung der Medien konstruktiv ausgeschlossen
Leckage von außen sichtbar, ohne Anlage zu öffnen
erfüllt die Systemtrennung für Trinkwasser

Grenzen

geringerer Wärmedurchgang als die einwandige Platte, dadurch größere Fläche
engere Druck- und Temperaturgrenzen als die geschweißte Bauart

Druckstufen und Temperaturgrenzen

Der Betriebsbereich einer doppelwandigen Platte wird nicht allein vom Plattenwerkstoff bestimmt, sondern von der mechanischen Konstruktion: Die beiden Blechlagen liegen im Presskontakt aufeinander und werden zusätzlich durch den gedichteten Rahmen zusammengehalten. Damit dieser Kontakt über den gesamten Betriebsbereich erhalten bleibt, fällt die zulässige Druck- und Temperaturspanne enger aus als bei der vollverschweißten Bauart.

Wie bei der gedichteten Ausführung setzt zusätzlich die Elastomerdichtung im Rahmen eine Grenze: EPDM und FKM decken je nach Medium unterschiedliche Temperaturbereiche ab, die Auswahl folgt denselben Kriterien wie bei einer gedichteten Bauart.

Die aktuell freigegebenen Werte für Druckstufe und Temperaturbereich stehen in der Tabelle oben auf dieser Seite. Für die Einstufung nach Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU gelten wie bei jeder Bauart maximal zulässiger Druck, Volumen und Fluidgruppe der Anlage.

Werkstoffe und Dichtungen

Beide Blechlagen einer doppelwandigen Platte bestehen aus demselben Werkstoff, üblicherweise Edelstahl 1.4404 (316L); für chloridhaltige Medien oder erhöhte Korrosionsanforderungen steht Titan zur Verfügung. An den Eckdurchlässen werden die beiden Lagen miteinander verschweißt, der übrige Presskontakt bleibt ungefügt - genau dort entsteht bei einer Undichtigkeit der sichtbare Leckagespalt.

Der Rahmen selbst wird wie bei der gedichteten Bauart mit Elastomerdichtungen abgesetzt, üblicherweise EPDM oder FKM je nach Medium und Temperaturanforderung. Die Dichtung trennt hier nicht die beiden Medienkreise voneinander - das übernimmt die doppelte Blechlage -, sondern dichtet den Rahmen gegenüber der Umgebung ab.

Damit vereint die Bauart zwei Sicherheitsebenen: die mechanische Trennung der Medien durch zwei unabhängige Bleche und die klassische Rahmenabdichtung. Das erklärt den höheren Fertigungsaufwand gegenüber einer einwandigen Platte.

Typische Einsatzfälle

Die klassische Anwendung ist die Trinkwassererwärmung: DIN EN 1717 verlangt dort eine Systemtrennung, die eine Vermischung von Heiz- und Trinkwasserkreis konstruktiv ausschließt - eine einzelne Trennwand reicht dafür nicht aus, weil eine unbemerkte Undichtigkeit sonst beide Kreise verbinden würde.

Aus demselben Grund kommen doppelwandige Geräte in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der Pharmaproduktion zum Einsatz, überall dort, wo ein Produktkontakt mit dem Wärmeträger ausgeschlossen sein muss und eine Leckage sofort erkennbar sein soll, ohne die Anlage zu öffnen.

Wo eine solche Systemtrennung nicht gefordert ist, ist die doppelwandige Bauart wegen der größeren Fläche und des höheren Fertigungsaufwands selten die wirtschaftlichste Wahl - dort bleiben gedichtete oder geschweißte Geräte die Standardlösung.

Auswahl und Auslegung in der Praxis

Für die Auswahl zählt neben Wärmeleistung, Temperaturen und Volumenströmen vor allem die Frage, ob eine Vermischung der Medien konstruktiv ausgeschlossen werden muss. Ist das der Fall, ist die doppelwandige Bauart gesetzt; die übrigen Auslegungsschritte folgen denen einer gedichteten Ausführung.

Weil der Wärmedurchgang durch die zusätzliche Blechlage und den Kontaktwiderstand geringer ausfällt als bei einer einwandigen Platte, muss die Übertragungsfläche entsprechend größer dimensioniert werden, um dieselbe Leistung zu erreichen - das schlägt sich in Plattenzahl und Baugröße nieder.

Bei der Wartungsplanung lohnt sich ein Blick auf den Leckagespalt: Er macht eine undichte Platte von außen sichtbar, sodass eine Sichtkontrolle im laufenden Betrieb genügt, um eine beginnende Undichtigkeit frühzeitig zu erkennen.

Der Platecore-Konfigurator erfasst diese Eckdaten online und prüft sie direkt auf Plausibilität. Die Auslegung selbst übernimmt die Technik - das verbindliche Angebot folgt innerhalb eines Werktages.

Doppelwandige Plattenwärmetauscher