Värmeväxlare

Lämmönvaihtimet tai lämmönsiirtimet

Lämmönvaihtimet tai lämmönsiirtimet ovat laitteita, joilla siirretään lämpöenergiaa eri lämpötilassa olevien fluidien eli väliaineiden välillä. Yksinkertaiset laitteet sekoittavat kylmän ja kuuman nesteen. Moderneilla ja monimutkaisimmilla laitteilla lämmönsiirtyminen tapahtuu johtumalla seinämän läpi, jolloin lämpöenergiaa vastaanottava ja luovuttava fluidi erottuu. Yleisimmissä laitteissa fluidit eivät sekoitu, vaan lämpö siirtyy johtumalla tai säteilyllä.

Höyrystimet

Höyrystimessä on osa, joka ottaa vastaan lämpöenergiaa, jolloin käytettävä kylmäaine höyrystyy sitoen lämpöä ympäristöstään. Jäähtyessään ilma luovuttaa lämpöenergiaa kulkiessaan höyrystimen läpi. Nesteenä oleva kylmäaine siirtyy paisuntaventtiiliin kautta höyrystimeen. Kylmäaineen painepudotuksen tulee olla niin suuri, että kiehuminen alkaa nesteessä. Lämpötilan pitää olla matalampi kuin aineen, jota jäähdytetään, näin käynnistyy lämmön siirtyminen kylmäaineeseen.
Höyrystimen valintaan vaikuttavat höyrystymislämpötilan lisäksi varsinainen lämpötilaero, kylmäaine ja pinta-ala.

Lauhduttimet

Lauhdutin poistaa lämpöenergiaa, joka on otettu höyrystimessä ja puristuksen kautta tuotu lauhduttimeen pois luovutettavaksi. Lämpöenergia siirretään pääsääntöisesti veteen tai ilmaan. Lauhdutintyypit ovat saaneet nimensä jäähdytysaineensa mukaan.

Ilmajäähdytteinen lauhdutin on valmistettu teräs- ja kupariputkista, joihin prässätään lamelleja kiinni. Puhallin puhaltaa tai imee ilmaa lamellien välistä, paitsi pakkaskaapeissa.
Lauhdutin voidaan sijoittaa erilaisiin paikkoihin, koska hermeettisissä ja puolihermeettisissä koneissa puhallinmoottorit ja lauhduttimet toimitetaan erillisinä osina.

Nestejäähdytteisessä lauhdutuksessa kylmäaine jäähdytetään nesteenjäähdyttimeltä tulevalla pakkasen kestävällä kylmäaineella. Koaksiaali-, levy- tai moniputkilauhduttimet ovat yleisimpiä nestelauhduttimia. Vedenjäähdytyskoneissa käytetään nestejäähdyttimiä, joka toimii samalla tapaa kuin höyrystin. Jotta valitaan oikea lauhdutin, mietitään lauhdutustehon tarve, kylmäaine, lauhduttimen aiheuttama lauhtumislämpötila, väliaineen lämpötila, lauhduttavan aineen lämpötilan muutos ja lauhdutustavan ja väliaineen valinta.