värmeväxlare

Värmeväxlare är enheter som överför värme mellan två medier som vanligtvis inte blandas. Genom en solid barriär – ofta en metallvägg eller flera separationsskikt – kan värme flöda från det varmare mediet till det kallare utan att ämnena blandas. Värmeväxlar används för att återvinna energi, reglera temperaturer och effektivisera processer i många system.

De vanligaste typerna är shell‑and‑tube (skal- och rörväxlare), där ett medium passerar genom rör som ligger i ett skal; plate heat exchangers med tätt placerade plattor som bildar många små kanaler; samt finned-tube eller plattfinsväxlare som är särskilt kompakta och effektiva. Regenerativa växlare används där ett lagrande medium växlar mellan värme- och kylning i cykler. Valet beror på flödesförhållanden, temperatur- och tryckkrav samt plats och kostnad.

Användningsområden inkluderar uppvärmning och kylning i byggnader (HVAC), processindustri (t. ex. kemisk och livsmedelsproduktion), kyl- och fryssystem, samt kraft- och fordonsapplikationer. De möjliggör energibesparing genom återvinning av spillvärme eller förvärmning av inkommande vätskor.

Design och prestanda mäts vanligtvis i värmeöverföringsstyrka Q och det sammanlagda värmeövergångskoefficienten U tillsammans med en yta A. Den effektiva temperaturskillnaden används i beräkningar av ΔT_lm eller NTU-metoderna för dimensionering. Viktiga överväganden är materialval, korrosion och avlagringsbildning (fouling), som påverkar långsiktig prestanda och underhållsbehov.

Material och konstruktion anpassas efter mediernas kemiska sammansättning och drifttemperaturer, ofta integrerande rostfritt stål, kopparlegeringar eller aluminium med korrosionsskydd. Regelbundet underhåll och rengöring är vanligt för att behålla effektivitet och livslängd.