Wymienniki ciepła to obszerna grupa urządzeń, które wykorzystują zjawisko różnicy temperatur pomiędzy mediami w celu wymiany ciepła. Wymienniki mogą mieć różną konstrukcję, choć zwykle składają się z zestawu płyt lub rur połączonych ze sobą oraz kilku obwodów, które zapobiegają mieszaniu się medium, a także umożliwiają procesy oddawania i przejmowania ciepła. Zaletą stosowania wymienników ciepła jest mniejsze zużycie energii, a co za tym idzie – mniejsze koszty ogrzewania domu.
Jakie są rodzaje wymienników ciepła?
Ogólna klasyfikacja wymienników ciepła opiera się na kilku kryteriach. Wymienniki można podzielić ze względu na:
-
Sposób działania – rekuperatory, regeneratory i mieszalniki
-
Procesy przekazywania ciepła – bezpośrednie i pośrednie
-
Konstrukcję – rurowe i płytowe
-
Mechanizm przekazywania ciepła – jednofazowe i dwufazowe
-
Układ przepływu medium – współprądowe, przeciwprądowe i krzyżowe
-
Rodzaj czynnika – ciecz-ciecz, gaz-gaz, ciecz-gaz
W bezpośrednich wymiennikach ciepło jest przekazywane poprzez kontakt ciepłego i zimnego strumienia za pośrednictwem dwóch niemieszających się ze sobą czynników, na przykład wody i cieczy. W wymiennikach pośrednich w trakcie wymiany ciepła medium nie miesza się i najczęściej wykorzystywane są dwa obiegi, w których płynie ten sam czynnik. Jest to rozwiązanie wykorzystywane w rekuperatorach, gdzie medium stanowi powietrze, a strumień ciepły i zimny nie ma ze sobą kontaktu. Występują także wymienniki ciepła mieszankowe, w których czynniki się mieszają, a proces wymiany ciepła jest uboczny.
Na rynku dostępne są wymienniki ze stałą temperaturą jednego czynnika, w których drugi czynnik przechodzi zmiany fazowe – wyróżniamy wymienniki jedno i dwufazowe. Pod względem kierunku przepływu wymienniki dzielone są na współprądowe, w których obydwa czynniki płyną w tych samych kierunkach i prędkościach oraz przeciwprądowe, gdzie zgodna jest tylko prędkość.
Czym się różnią wymienniki ciepła rurowe i płytowe?
Dostępne w sklepie internetowym z kominami Taniekominy.pl wymienniki płytowe składają się z systemu połączonych ze sobą płyt o różnej grubości. Wymiana ciepła następuje poprzez przepływ gorącego i zimnego czynnika przez co drugą przestrzeń, a zatem ilość płyt decyduje o mocy i wydajności urządzenia. Z kolei w wymiennikach rurowych jeden z czynników płynie wewnątrz rur a drugi na zewnątrz. Najprostsze wymienniki rurowe zbudowane są w dwóch rur, z których mniejsza włożona jest w większą. Wymienniki wielorurowe mają dodatkowe rurki wewnątrz urządzenia, co pozwala na zwiększenie powierzchni wymiany ciepła.