Если говорить о разновидностях теплообменников, то стоит отметить, что они классифицируются по множеству критериев. Например, по типу конструкции производятся кожухотрубчатые теплообменники и пластинчатые, а по направлению потоков — прямоточные и противоточные. По количеству проходов теплоносителей аппараты могут быть одноходовыми и многоходовыми — в чем между ними разница, и каковы их основные особенности?
Как известно, в конструкциях теплообменников двигаются теплоносители, они пересекают весь внутренний объем аппарата. В одноходовых агрегатах они двигаются однократно: от входа до выхода по кратчайшей траектории. Наиболее яркий пример одноходового теплообменника — это водоводяной подогреватель, применяемый в системах горячего водоснабжения. Когда лучше применять данный аппарат? Выгоднее всего — при небольшой разнице между температурами теплоносителей и окружающей среды, а также при большой интенсивности процесса теплообмена. Среди плюсов одноходовых конструкций — простота устройства, легкость обслуживания, простота в расчетах необходимых параметров. Кроме того, одноходовая схема препятствует большому накоплению накипи на поверхностях труб. Но есть и минусы: сложность блокирования в один блок входных и выходных патрубков, расположенных на разных сторонах корпуса. Еще один минус — при большой скорости движения среды невозможно добиться приемлемых характеристик.
Многоходовые теплообменники обеспечивают многократное движение теплоносителей в системе. Как правило, в кожухотрубчатых аппаратах теплоноситель перемещается множество раз, он находится внутри пучка труб, а в пластинчатых конструкциях теплоноситель перемещается между наборами пластин. Чтобы среда имела несколько проходов, используют перегородки в объемах перед досками труб, а чтобы направить теплоноситель в межтрубном пространстве объем делят поперечными и продольными перегородками. Преимущество использования многоходовых конструкций заключается в том, что они способствуют более длительному контакту между рабочими средами, двигающимися на большой площади и обменивающимися энергией. Использовать многоходовые теплообменники также выгодно в том случае, если теплоносители двигаются с большой скоростью и имеют низкую теплоотдачу. Многоходовые конструкции обычно имеют в наличии защитный кожух и четыре хода, по которому перемещаются рабочие среды.
Также существуют двухходовые теплообменники, они эксплуатируются с греющей и охлаждающей средой, двигающейся по трубному и межтрубному пространству. При этом трубы могут быть U-образными и прямыми с поворотной камерой.