열교환기의 종류

Jun 11, 2024 메시지를 남겨주세요

이중 파이프:이는 업계에서 사용되는 가장 간단한 유형의 열교환기입니다. 이름에서 알 수 있듯이 이 장치는 유체가 흐를 수 있는 두 개의 튜브로 구성됩니다. 흐름 구성은 평행 또는 역류일 수 있으며, 두 유체를 동일한 온도로 유지해야 하는 경우 역류가 더 효율적이지만 평행 흐름이 더 좋습니다. 이러한 열교환기는 설계 및 유지 관리가 쉽고 저렴하지만 다른 설계에 비해 효율성 수준이 상대적으로 낮습니다.

 

쉘 및 튜브:쉘 앤 튜브 열 교환기는 하나의 유체가 흐르는 금속 튜브 세트를 사용하며, 두 번째 유체가 흐르는 밀봉된 쉘로 둘러싸여 있습니다. 이러한 유형의 열교환기는 평행류, 역류, 교차류 등 모든 유형의 흐름에서 작동하며 증기 기관차에서 찾아볼 수 있습니다. 배플은 유체 흐름을 유도하고, 유체의 진동을 유도하고, 튜브를 지지하는 데 사용되며, 핀은 공랭식 기술(예: 연소 엔진 인터쿨러)과 함께 사용되어 열 전달 영역을 늘릴 수도 있습니다.

 

플레이트/핀:이 유형의 열 교환기는 건물의 바닥과 유사하게 레벨을 형성하기 위해 핀으로 분리된 얇은 금속판 스택을 사용합니다. 그러나 이러한 각 '바닥'은 독립적이며 위나 아래의 바닥과 분리되어 유체가 흐를 수 있는 일련의 밀봉된 튜브를 만듭니다. 이는 빠르게 열을 교환할 수 있는 넓은 표면적을 생성하는 동시에 전체 열 전달 표면에 걸쳐 유체 흐름을 보장하여 유체 정체 및 축적을 방지합니다. 플레이트는 골판지, 플레이트 및 프레임, 플레이트 및 쉘 또는 나선형 플레이트를 포함하여 다양한 크기, 깊이 및 모양으로 생성될 수 있습니다. 플레이트 사이의 높은 유동 난류는 더 큰 열 전달과 압력 감소를 생성합니다. 이 유형의 열교환기는 가스로 및 보일러와 같은 응용 분야에 사용됩니다.

 

공냉식:이러한 유형의 열 교환기는 냉수를 사용할 수 없는 차량 및 기타 이동 응용 분야에서 흔히 볼 수 있습니다. 두 가지 액체 대신 공냉식 시스템은 팬의 차가운 공기나 차량 자체의 움직임으로 인한 공기 흐름을 사용합니다.

 

콘덴서, 보일러 및 증발기:이러한 유형의 열 교환은 이미 설명한 것과 약간 다른 방식으로 작동하므로 특별히 언급할 가치가 있습니다. 두 가지 유체(뜨거운 것과 차가운)를 삽입하는 대신 뜨거운 가스를 냉각 및 응축하여 액체 형태로(또는 그 반대로) 사용하여 열 전달 주기를 생성합니다. 이는 증기 터빈과 증기 발생기에서 사용되는 공정으로, 물을 증기로 기화시킨 다음 다시 액체로 냉각시키는 과정을 사용합니다.

 

회복자:복열기는 건물에서 배출되는 열과 같이 손실될 수 있는 열을 포착하도록 설계된 열 교환기입니다. 따뜻한 공기는 차가운 유체가 들어오는 별도의 채널과 함께 채널을 통해 밖으로 나가 역류를 생성합니다. 이것이 바로 열 회수 환기 시스템이 작동하는 방식으로, 나가는 따뜻한 공기에서 열을 모두 잃지 않고 건물을 신선한 공기로 환기시킬 수 있습니다.

 

재생기:이러한 유형의 열 교환기를 사용하면 들어오고 나가는 유체가 서로 다른 시간에 반대 방향으로 동일한 채널을 통해 이동할 수 있습니다. 따뜻한 유체가 흘러나오면서 열의 일부를 포기하고, 차가운 유체가 유입되면서 거기에 남아 있던 잔여 열의 일부를 흡수합니다. 이러한 유형의 열 교환은 피스톤을 사용하여 열원(예: 화재)과 더 차가운 영역 또는 열이 손실되는 '싱크대' 사이에 갇힌 가스를 앞뒤로 밀어내는 스털링 엔진에 사용됩니다. 이러한 유형의 열 교환기는 열을 '재생'하여 시스템의 열 손실을 줄입니다.