Cevni izmenjevalniki toplote
Cevni toplotni izmenjevalniki za rekuperacijo odpadne toplote so običajna strukturna vrsta, ki je v glavnem sestavljena iz snopov cevi, cevnih plošč in lupin. Snop cevi je osrednja komponenta, sestavljena iz številnih kovinskih cevi. Vroči medij teče znotraj cevi, hladen medij pa zunaj lupine. Toplota se prevaja skozi stene cevi, s čimer se doseže izmenjava toplote.
Cevna plošča fiksira cevni snop in ga loči od lupine, kar zagotavlja, da oba medija tečeta po vnaprej določenih poteh. Lupina obdaja in ščiti notranji cevni snop, hkrati pa vodi hladen medij, da učinkovito teče okoli cevnega snopa, kar ustvarja ugodno toplotno konvekcijsko okolje. Odvisno od uporabe lahko cevne izmenjevalnike toplote nadalje razdelimo na tip s fiksno cevno ploščo, tip s plavajočo glavo in tip U-cevi, od katerih ima vsak svoje značilnosti v smislu obvladovanja toplotnega raztezanja in krčenja, enostavnosti čiščenja in vzdrževanja.
Ploščni izmenjevalniki toplote
Ploščati toplotni izmenjevalniki za rekuperacijo odpadne toplote so sestavljeni iz niza valovitih kovinskih plošč, zloženih skupaj. Plošče so zatesnjene s tesnili, ki tvorijo številne ozke kanale. Vroči in hladni mediji tečejo v nasprotnih smereh v sosednjih kanalih, toplota pa se prenaša skozi tanke kovinske plošče.
Zaradi te strukture so ploščni toplotni izmenjevalci izjemno učinkoviti, ker valovita oblika plošč poveča površino, razdalja izmenjave toplote med obema medijema pa je zelo kratka. Hkrati njegova kompaktna struktura in majhen odtis omogočata preprosto namestitev in razstavljanje, kar je primerno za aplikacije z omejenim prostorom, vendar visokimi zahtevami glede učinkovitosti izmenjave toplote. Vendar ima visoke zahteve glede tesnjenja; če tesnila ne delujejo pravilno, lahko zlahka pride do puščanja medija, kar vpliva na normalno delovanje toplotnega izmenjevalnika.
Toplotni izmenjevalniki toplotne cevi
Osrednja komponenta toplotnega izmenjevalnika toplotne cevi je toplotna cev, ki običajno vsebuje delovni medij (kot je amoniak ali voda). Je element z visoko toplotno prevodnostjo. Toplotna cev je sestavljena iz treh delov: izparilnega dela, kondenzacijskega dela in adiabatnega dela. Pri aplikacijah za rekuperacijo odpadne toplote visoko{3}}temperaturni medij odpadne toplote povzroči, da delovni medij v izhlapevalnem delu toplotne cevi absorbira toploto in izhlapi. Hlapi tečejo po notranjosti toplotne cevi do kondenzacijskega dela, kjer oddajo toploto hladnemu mediju in ponovno kondenzirajo v tekočino. Tekočina se nato prek kapilarnega delovanja in drugih procesov vrne v oddelek za izparevanje. Ta cikel se ponavlja in doseže učinkovit prenos toplote s strani z visoko-temperaturo na stran z nizko-temperaturo.