用語辞典

熱交換器

読み方
ねつこうかんき
英語
Heat exchanger

熱交換器とは

異なる温度の流体(液体や気体)同士が熱を交換し合うための装置です。一般的には、冷たい流体と温かい流体が熱交換器を通過することで、一方が熱を吸収し、もう一方が熱を放出します。このプロセスによって、流体の温度を制御することができます。


熱交換器の用途

1.空調・冷暖房:

エアコンや冷凍機では、熱交換器を使って冷媒と室内の空気や外気との間で熱を交換します。冷媒が熱を吸収して蒸発し、その熱が屋外に放出されることで冷房が行われます。


2.産業用プロセス:

石油精製、化学工業、発電所など、多くの産業で熱交換器が使用されています。例えば、蒸気を冷却するために水と熱を交換したり、反応プロセスで生じる熱を他の部分で利用するために使われます。


3.給湯システム:

ボイラーや温水器で、加熱した水と冷たい水を熱交換させることで、効率的に温水を供給するシステムがあります。


熱交換器の種類

1.シェル・アンド・チューブ型:

長いチューブが複数本束ねられた構造で、シェル(外筒)内に収められています。片方の流体がチューブ内を流れ、もう片方がシェル内を流れることで熱交換が行われます。高温・高圧の用途に適しています。


2.プレート型:

薄い金属板を積み重ねた構造で、各プレートの間を流体が交互に流れます。小型で高効率な熱交換が可能で、空調や食品産業でよく使用されます。


3.空冷式(フィン・チューブ型):

チューブにフィン(薄い金属板)を取り付けた構造で、空気を流して冷却や加熱を行います。空気中の熱を効率的に移動させるために使われ、エアコンの室外機に使われることが多いです。


4.回転式:

回転する熱交換子を持ち、熱を蓄えた一方の流体が回転することで、他方の流体に熱を伝える構造です。大気の湿度や温度を調整するために使われることがあります。