Soojusvahetoest

Soojusvahetoest on seade, mis võimaldab kahe või enama vedelike või gaaside vahel soojusenergia ülekandmist ilma nende segunemiseta. Vedelike voolud liiguvad tavaliselt vastuvoolu või samaaegselt, mis mõjutab soojusülekande efektiivsust. Soojusvahetite kasutus ulatub nii tööstuslikust kui ka tarbimise valdkondadesse.

Soojusvahetoeste peamised tüübid on kesta-toru (shell-and-tube) soojusvahettid ja plaatsoojusvahettid. Kesta-toru tüübid on sobivad suurte koormuste ja kõrgemate rõhkude jaoks; plaatsoojusvahetid on kompaktsema kujuga, pakuvad suurt soojusväljavoolu pindala ja head termilise ülekande omadused, kuid võivad olla tundlikumad skaalale ning mehhaanilistele kahjustustele.

Tööpõhimõte põhineb soojusenergia ülekandmisel läbi piiriva piiriveidi kahe vedeliku vahel. Olulised näitajad on üldine soojusülekande koefitsient U, aktiivne pindala A ja temperatuuride erinevus, mida iseloomustab tavaliselt LMTD (logaritmiline temperatuuride erinevus). Seetõttu arvutatakse soojusülekanne Q = U*A*ΔT_lm.

Materjalid varieeruvad roostevabast terasest, vask- ja alumiiniumisulamitest ning mõnikord plastikust või spetsiaalsetest nikkel- või kiudmaterjalidest. Materjalide valikul arvestatakse korrosiooni- ja katlakivi vastupidavust ning kõrgete temperatuuride taluvust.

Soojusvahetoeste kasutatakse HVAC-süsteemides, tööstuslikes jahutus- ja kütmistegevustes, kemikaalide töötlemisel, toidutöötlemises, elektri- ja energeetikasektoris ning autotööstuses. Hooldus hõlmab korrapärast puhastamist, lekkekontrolli ja vajadusel mehaanilist või keemilist puhastust katlakivi või skaalal.