どのタイプの熱交換器が一般的に垂直型の空気取り扱いユニットで使用されていますか？

ちょっと、そこ！垂直タイプの空気取り扱いユニットのサプライヤーとして、私はしばしばこれらのユニットで一般的に使用される熱交換器の種類について尋ねられます。このブログでは、垂直タイプの空気取り扱いユニットの最も人気のある熱交換器を分解します。

まず、垂直型の空気取り扱いユニットが何であるかを理解しましょう。これは、建物内の空気を調整して循環するように設計されたHVACシステムの重要な部分です。とは異なります水平型空気取り扱いユニット、水平に配置されています垂直型空気取り扱いユニット垂直構成があります。これにより、床が高くなった建物や地下室など、床が限られているスペースに最適です。

さて、熱交換器に。垂直タイプの空気取り扱いユニットで最も一般的に使用される熱交換器は、プレート熱交換器、フィン付きチューブ熱交換器、シェルおよびチューブの熱交換器です。

プレート熱交換器

プレート熱交換器は、垂直の空気取り扱いユニットで非常に人気があります。それらは、一緒に積み重ねられた一連の薄い波形プレートで構成されています。プレート上の波形は、流体の乱流（空気と加熱または冷却培地）を作り、熱伝達効率を高めます。

プレート熱交換器の主な利点の1つは、コンパクトサイズです。垂直空気取り扱いユニットはしばしばタイトなスペースで使用されるため、プレート熱交換器の小さなフットプリントは大きなプラスです。彼らは比較的少量で高熱伝達速度を達成することができます。これは、スペースがプレミアムな垂直ユニットに最適です。

プレート熱交換器のもう1つの素晴らしい点は、柔軟性です。さまざまな熱伝達要件を満たすために、プレートの数を簡単に調整できます。熱伝達容量を増やす必要がある場合は、スタックにさらにプレートを追加できます。

ただし、プレート熱交換器にはいくつかの欠点があります。特に空気や暖房/冷却媒体に多くの破片が含まれている場合、それらはファウリングの傾向があります。プレートの熱交換器の洗浄は、個々のプレートにアクセスするためにスタックを分解する必要があるため、少し手間がかかる場合があります。

フィン付きチューブ熱交換器

フィンしたチューブ熱交換器は、垂直型の空気取り扱いユニットの一般的な選択肢でもあります。それらは、外面にフィンが取り付けられたチューブで構成されています。フィンは、熱伝達に利用できる表面積を増加させ、熱交換器の効率を改善します。

これらの熱交換器は、耐久性で知られています。チューブは通常、腐食に耐性のある銅やアルミニウムなどの材料で作られています。これにより、さまざまな環境での長期使用に適しています。

フィンしたチューブ熱交換器は、プレート熱交換器と比較して比較的簡単にきれいです。ブラシまたは高圧エアジェットを使用して、ひれから汚れや破片を取り除くことができます。また、フィンの開いた構造により空気がより自由に流れるようになるため、それらは詰まる可能性が低くなります。

マイナス面では、フィンしたチューブの熱交換器は、プレート熱交換器よりもかさばります。これは、スペースが制限されている垂直空気処理ユニットの問題になる可能性があります。また、それらの熱伝達効率は、場合によってはプレート熱交換器のそれほど高くないかもしれません。

シェルとチューブの熱交換器

シェルとチューブの熱交換器は、垂直型の空気取り扱いユニットでは少し一般的ではありませんが、それでも彼らの場所があります。それらは、シェル（大きな外側の容器）とシェル内のチューブの束で構成されています。 1つの流体がチューブを流れ、もう1つの流体はシェル内のチューブの周りを流れます。

シェルとチューブの熱交換器の主な利点は、高い圧力と温度を処理する能力です。それらは、暖房または冷却の要件がより極端な産業用途でよく使用されます。

彼らはまた非常に信頼できます。シェルとチューブの熱交換器のシンプルな設計は、故障する可能性のある部品が少ないことを意味します。これにより、ダウンタイムがオプションではないアプリケーションに適した選択肢になります。

ただし、シェルとチューブの熱交換器は非常に大きくて重いです。これは、通常、コンパクトになるように設計されている垂直空気取り扱いユニットの重要な欠点になる可能性があります。また、プレートやフィンのチューブ熱交換器よりも高価になる傾向があります。

適切な熱交換器を選択します

垂直型の空気取り扱いユニットの適切な熱交換器を選択することになると、考慮すべきいくつかの要因があります。

まず、利用可能なスペースについて考えてください。床面積が非常に限られている場合、コンパクトなサイズのため、プレート熱交換器が最良の選択である可能性があります。一方、スペースが大きな関心事ではなく、高い圧力や温度を処理する必要がある場合、シェルとチューブの熱交換器がより適している可能性があります。

熱伝達要件も重要です。空気と加熱/冷却媒体の間にどのくらいの熱を移す必要があるかを考えてください。小さなスペースに高熱伝達速度が必要な場合は、プレート熱交換器が行く方法かもしれません。より中程度の熱伝達要件のために、フィンしたチューブ熱交換器で十分です。

コストはもう1つの重要な要素です。プレート熱交換器は一般に、シェルやチューブの熱交換器よりも手頃な価格ですが、長期のメンテナンスコストも考慮する必要があります。フィン付きのチューブ熱交換器は、通常、コストとパフォーマンスのバランスが取れています。

最後に、動作環境について考えてください。空気に大量のほこりや破片が含まれている場合、細かいチューブ熱交換器の維持が容易になる場合があります。システムが腐食性環境で動作する場合は、腐食で作られた熱交換器 - 耐性材料を必ず選択してください。

結論

結論として、プレート熱交換器、フィン付きチューブ熱交換器、およびシェルおよびチューブの熱交換器はすべて、垂直型空気取り扱いユニットで一般的に使用されます。各タイプには独自の利点と短所があり、正しい選択は、利用可能なスペース、熱伝達要件、コスト、操作環境などの要因に依存します。

垂直タイプの空気取り扱いユニットの市場にいるか、既存のユニットの熱交換器を交換する必要がある場合、私は喜んで助けてくれます。さまざまなニーズや予算に合わせて、幅広いオプションがあります。あなたの特定の要件について会話を始め、プロジェクトに最適なソリューションを見つけるために手を差し伸べることをheしないでください。

参照

• Incropera、FP、Dewitt、DP、Bergman、TL、＆Lavine、AS（2007）。熱と物質移動の基礎。ジョン・ワイリー＆サンズ。
• Ashrae Handbook -HVACシステムと機器。アメリカの暖房、冷蔵、空気の協会 - コンディショニングエンジニア。