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熱交換器は面積が大事

熱交換器は、2つの流体の熱エネルギーを交換する装置です。

高温のものは冷却されて、低温のものは加熱されるので、どちらも利用可能です。冷却はクーラーなどに使われていて、加熱は主に暖房に広く使われています。このような熱交換を行う時には、その面積が重要になります。熱交換器は流体が配管などにあり、その周辺に影響を与えます。

直接接しているところでしか熱交換は行われないので、配管そのものでは、交換効率は限定的です。より広い範囲で接するためには、面積を大きくする必要があります。だからと言って配管を太くすると、流体の管理が難しくなり効率が下がってしまいます、面積を増やすために行われるのが、パネルやフィンなどの利用です。配管自体に熱伝導率が高い素材を取り付けます。配管から伝道される熱エネルギーで、その周辺の温度に影響を与えます。

パネルはできるだけ薄く広いものにした方が、効果的です。あまり厚いものを使うとそれ自体に熱を伝えることにエネルギーが消費されてしまいます。このような構造は家の中でも見ることができます。それがエアコンです。室内機ではフィルタの内側に規則正しく並んだアルミの薄板があります。その板は熱交換器の配管に取り付けられていて、十分に冷却されてファンによって送り出される空気を冷やします。配管だけでは流れる気体を冷やすほどの熱交換は行えません。配管をつづらに折ることでさらに接触面積を上げています。

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