熱交換器には様々なタイプが存在します

温かい流体から冷たい流体に熱を移動させる熱交換器には、シェル&チューブ式や空冷式など様々なタイプが存在します。シェル&チューブ式は胴体部に伝熱管を収めた構造になっていて、それぞれに液体を通して熱を移動させます。胴体部はシェル、伝熱管はチューブと呼ばれており構造的に圧力損失を小さくできます。高粘度の流体にも対応できるため油圧関連機器や化学プラントなどでも使われています。

このタイプの熱交換器は低温や高温、低圧や高圧の他に加熱や冷却など幅広く対応できます。分解可能な機種もありメンテナンスが比較的容易に行える点も大きなメリットです。ただしプレート式の熱交換器と比べると、サイズが大きいため設置場所にある程度のスペースを確保しなければなりません。空冷式は管束とファンで構成されていて、冷却対象である液体を管束内に流してファンで送風し液体と空気の温度差で冷却します。

このタイプは空気と電源以外のインフラが不要で設置場所の自由度が高いだけでなく、維持費が安くて環境性も優れています。ただし液体と空気の温度差が小さいと冷却効率が低下します。また気温以下には冷却できず、機体のサイズも大きいなどのデメリットが存在します。プレート式にはブレージング式とガスケット式の2種類があり、いずれも軽量かつコンパクトで熱交換の効率が優れています。

前者は一般的な熱交換器の中で最も小さいものの、分解できないためメンテナンスが困難です。後者は分解できるのでメンテナンスが容易ですが、多少サイズが大きくなります。熱交換器にはメリットとデメリットがあるので、比較検討して最適なものを選ぶとよいでしょう。

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