lämpötilavaihtimia

Lämpötilavaihtimet ovat laitteita, jotka siirtävät lämpöenergiaa kahden eri lämpötilan nesteiden tai kaasujen välillä ilman, että väliaineet sekoittuvat toisiinsa. Niitä käytetään sekä lämmityksessä että jäähdytyksessä sekä monissa teollisissa prosesseissa.

Toiminta perustuu lämmönsiirtoon lämmönsiirtopinnan kautta. Lämpötilaeron ilmetessä lämpö siirtyy korkeammasta lämpötilasta matalampaan. Yleisimmät toteutukset ovat levyvaihtimet ja putkivaihtimet. Levyvaihtimissa lämmönsiirto tapahtuu monien ohuiden levyjen pinnalla, kun nesteet virtaavat vastakkaisiin tai rinnakkaisiin kanaviin. Putkivaihtimissa nesteet virtaavat toisiaan vastakkaisiin putkistoihin kotelon sisällä.

Materiaalivalinnat ja rakenteet riippuvat käytettävistä väliaineista sekä käyttöolosuhteista. Tärkeitä tekijöitä ovat maksimitemperatuurit ja -paineet, korroosio- ja rikkoutumiskesto sekä likaantumisen ja kerrostumien muodostumisen hallinta. Yleisimpiä rakennusmateriaaleja ovat ruostumaton teräs, kupari ja muovit, ja valinta tehdään väliaineen kemiallisen koostumuksen mukaan.

Käyttökohteita ovat rakennusten lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmät, teollisuusprosessit (esimerkiksi höyry- tai jäähdytysveden tuotto ja poistot), energiantuotanto sekä elintarvike-ja juomateollisuus. Lämpötilavaihtimien suunnittelussa huomioidaan myös painehäviöt, puhdistettavuus sekä huollon helppous.

Suorituskykyä arvioidaan usein lämmönsiirtokyvyn, U-arvon ja painehäviön perusteella. Säännöllinen puhdistus ja kunnossapito pidentävät laitteen käyttöikää ja varmistavat tehokkaan lämmönsiirron.