熱交換の原理
温度の高い流体から低い流体へ熱エネルギーを移動させることを熱交換と呼びます。また、熱エネルギーは高い方から低い方へ移動する性質を持っています。
熱交換の方法としては、金属等で隔てられた固体壁を介して2種類の流体を流し、互いの温度を伝えあう隔壁方式が取扱い易く種類も豊富です。この方式を用いて高温と低温の流体を交互に流し、熱エネルギーを移動させることにより高温流体の温度を下げ、低温流体の温度を上げます。隔壁式の熱交換器は流体の加熱・冷却・濃縮・蒸発・凝縮・熱回収など、幅広い産業分野で用いられています。
隔壁方式に対し、空気と水などの流体を直に接触させ、互いの温度を伝え合う直接接触方式も用いられています。この方式は水の蒸発を空気で促し、温かい水を冷却する冷却塔や、蒸気や温かい空気等の気体を冷たい水で直接冷却するバロメトリックコンデンサーなどに用いられています。
身近な熱交換器
エアコン
エアコンなどの空調機から発生する冷風や温風は、室内機に取り込んだ部屋の空気を熱交換器で冷やしたり温めたりして作り出しています。熱交換器は室内機と室外機にそれぞれ入っていて、2つセットで1台のエアコンになります。
ラジエーター
車やオートバイのエンジンの冷却水などを空気で冷却しています。
給湯器
家庭で温水を利用する際に熱交換器を介して水を温めています。
温水プール・温泉・水族館
プールの水、冷泉の加温、水族館の水温調整に熱交換器が使用されています。
