熱交換器とは?

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熱交換器とは?

熱交換器とはなんでしょうか?

熱交換器とはなんでしょうか?

「熱交換器」と聞くと耳慣れないかもしれませんが、意外と普段から目にしているものです。車のラジエーターは、エンジンの熱をラジエーター液で冷却するという意味でもっともわかりやすい「熱交換器」でしょう。また冷蔵庫やクーラーなども立派な「熱交換器」です。

 

つまり熱交換器というのは、温度が高い物体から低い物体へ効率良く熱を伝導させる機器です。効率性の問題から、液体が使用されることが多くなっています

本格的な「熱交換器」の用途

当社では熱交換器による「産業プロセス空気調和」を行なっております。そんな身近な熱交換器ですが、実際に工業などの産業ではどのように使われているのでしょうか?

電子部品 電子部品

電子部品では湿度や温度に敏感な半導体が使われています。また埃などを一切排除しなければならないため、熱交換器によって空気をクリーンにすることは欠かせません。

食品加工 食品加工

食品は冷凍保存が必要なものがあり、逆に高熱を必要とするものがあります。例えばカップラーメンなら、麺、粉末スープ、具材、容器、表面のフィルム部などの各所で熱交換器が必要とされます。

テレビ(液晶パネル) テレビ(液晶パネル)

やはり液晶パネルの製造の際、空気をクリーンに保つためには、熱交換器は欠かせません。また、液晶にセルを貼り付ける工程で気圧を一定にする処理が必要なため、温度差によって気圧差を生じさせる熱交換器が使用されます。

自動車 自動車

蒸気の熱を利用して送風機から送られてくる空気を加熱する熱交換器は、プラスチック、繊維、木材など、工業製品の乾燥に使用されます。特に超大型のヒーターは自動車塗装ラインなどに使われ、量産される自動車たちを彩っています。

環境的目的

熱交換器は環境的見地からも欠かせません。工場から出る排水や排ガスの排熱を、温水や冷却水として再利用し有効に活用することによって、省エネと環境に貢献しています。

どんな熱交換器があるでしょう?

ここでは具体的にどのような熱交換器があるのかをご紹介します。いったい、どのような仕組みで「熱」を効率良く交換していくのでしょうか?

 多管式熱交換器

主な使われ方 <液体×液体>

 

シェル(筒)&チューブ(管)型と呼ばれ、筒と管の中に温度の異なる流体(液体)を流し加熱や冷却を目的とした熱交換を行います。
液体と液体の熱交換器の代表的なものです。
写真は外側の筒を取り除いた状態もので多くの管が並んでいます。

 プレート式熱交換器

主な使われ方 <気体×気体>・<液体×液体>

 

プレート式熱交換器と呼ばれる熱交換器には二種類あり、<液体×液体>と<気体×気体>の熱交換を目的としたものがあります。
何れも伝熱板となる凸凹にプレスされた金属の板(プレート)を重ね合わせ交互に温度差のある流体が流れるような回路があります。

 フィンチューブ型熱交換器

主な使われ方  <気体×液体>

 

フィンチューブ型熱交換器は伝熱管(チューブ)に伝熱板(フィン)を取り付け伝熱面積を増やしたものをフィンチューブと呼びます。
伝熱管内に液体(水/蒸気/油)と伝熱管外に気体(空気やガス体)の熱交換を目的とします。一般的なエアコンもこのタイプです。

◆その他の熱交換器

この他にも、形や素材によって「コイル式」「渦巻き式」「ジャケット」「非金属熱交換器」などの様々な種類の熱交換器があります。 用途や目的に従って様々ある熱交換器、いったいどんな熱交換器を選べばいいのでしょうか?

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