Schimbătoare de căldură tubulare
Schimbătoarele de căldură tubulare cu recuperare de căldură reziduală sunt un tip structural obișnuit, compuse în principal din fascicule de tuburi, foi de tuburi și carcase. Mănunchiul de tuburi este componenta centrală, constând din numeroase tuburi metalice. Mediul cald curge în interiorul tuburilor, în timp ce mediul rece curge în afara carcasei. Căldura este condusă prin pereții tubului, realizând schimbul de căldură.
Foaia tubulară fixează mănunchiul de tuburi și îl separă de carcasă, asigurându-se că cele două medii curg pe căi predeterminate. Carcasa închide și protejează fasciculul interior de tuburi, ghidând în același timp mediul rece să curgă eficient în jurul fasciculului de tuburi, creând un mediu de convecție termică favorabil. În funcție de aplicație, schimbătoarele de căldură tubulare pot fi împărțite în continuare în tip foaie cu tub fix, tip cu cap plutitor și tip tub în U-, fiecare cu propriile caracteristici în ceea ce privește gestionarea dilatației și contracției termice, ușurința de curățare și întreținere.
Schimbătoare de căldură cu plăci
Schimbătoarele de căldură cu recuperare de căldură reziduală cu plăci constau dintr-o serie de plăci metalice ondulate stivuite împreună. Plăcile sunt sigilate cu garnituri, formând numeroase canale înguste. Mediile calde și reci curg în direcții opuse în canalele adiacente, cu transfer de căldură prin plăci subțiri de metal.
Această structură face schimbătoarele de căldură cu plăci extrem de eficiente deoarece forma ondulată a plăcilor mărește suprafața, iar distanța de schimb de căldură dintre cele două medii este foarte scurtă. În același timp, structura sa compactă și amprenta redusă îl fac ușor de instalat și dezasamblat, potrivit pentru aplicații cu spațiu limitat, dar cerințe ridicate de eficiență a schimbului de căldură. Cu toate acestea, are cerințe ridicate de etanșare; dacă garniturile funcționează defectuos, pot apărea cu ușurință scurgeri de mediu, afectând funcționarea normală a schimbătorului de căldură.
Schimbătoare de căldură cu conducte de căldură
Componenta centrală a unui schimbător de căldură cu conducte de căldură este conducta de căldură, care conține de obicei un mediu de lucru (cum ar fi amoniacul sau apa). Este un element cu conductivitate termică ridicată. O conductă de căldură este formată din trei părți: o secțiune de evaporare, o secțiune de condensare și o secțiune adiabatică. În aplicațiile de recuperare a căldurii reziduale, mediul de căldură reziduală la temperatură înaltă-determină ca mediul de lucru din secțiunea de evaporare a conductei de căldură să absoarbă căldura și să se evapore. Vaporii curg de-a lungul interiorului conductei de căldură către secțiunea de condensare, unde eliberează căldură în mediul rece și se re-condensează într-un lichid. Lichidul revine apoi în secțiunea de evaporare prin acțiune capilară și alte procese. Acest ciclu se repetă, realizând un transfer eficient de căldură din partea cu temperatură înaltă-la partea cu temperatură scăzută-.