W układzie krzyżowym oba strumienie
W układzie współprądowym wymiana ciepła zachodzi pomiędzy dwoma strumieniami biegnącymi w tym samym kierunku. Z punktu widzenia wymiany ciepła jest to najmniej wydajny układ. Charakteryzuje się stosunkowo niską średnią różnicą temperatur (która jest siłą napędową procesu). Skutkiem tego jest większa powierzchnia wymiany ciepła konieczna do realizacji procesu, a co za tym idzie, większy i droższy wymiennik. Wymiennik ten jest korzystny ze względu na rozkład naprężeń cieplnych. Ponieważ gorący i zimny strumień wpływają do wymiennika z tej samej strony średnia temperatura ścianki w wymienniku jest bardziej jednorodna na całej długości. Skutkiem tego są mniejsze naprężenia termiczne.
Bardziej efektywny jest układ przeciwprądowy. Dodatkową zaletą tego układu jest możliwość podgrzania lub ochłodzenia strumienia do temperatury wlotowej drugiego strumienia. Wadą jest możliwość pojawienia się dużych naprężeń cieplnych.
W układzie krzyżowym oba strumienie przepływają względem siebie pod kątem prostym. Chociaż czysty układ krzyżowy jest rzadko spotykanym rozwiązaniem, często spotyka się go w przypadku wymienników płaszczowo-rurowych jako składowa przepływu. Przegrody stosowane powszechnie w celu zwiększenia dynamiki przepływu płynu w przestrzeni płaszczowej, dzielą ją na szereg segmentów o przepływie krzyżowym.
Układy złożone (np. wymienniki z płaszczem o przepływie dzielonym lub rozbieżnym) są kombinacją powyższych układów. Większość wymienników spotykanych w przemyśle ma charakter złożony.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wymiennik_ciep%C5%82a
Powolne nagrzewanie się pomieszczeń
Grzejniki gazowe akumulacyjne
Może to być piec kaflowy, wyposażony w palnik gazowy zamiast spalania węgla. Także istnieją grzejniki żeliwne wyposażone w cegłę szamotową, która zapewnia właściwości akumulacyjne.
Wady i zalety:
Powolne nagrzewanie się pomieszczeń.
Równomierna temperatura w pomieszczeniu.
Długie utrzymywanie ciepła.
Grzejniki konwekcyjne
Grzejniki konwekcyjne ogrzewają pomieszczenie w wyniku przepływu masy powietrza wewnątrz radiatora grzejnika, w wyniku czego następuje jego ogrzanie. Przepływ może być grawitacyjny (wówczas powietrze przepływa w sposób naturalny, co wynika z różnicy gęstości powietrza spowodowanej różnicą jego temperatury) lub wymuszony (przepływ powietrza wymusza wentylator). Grzejniki zasilane są prądem elektrycznym lub wodą. Woda dostarczana jest instalacją centralnego ogrzewania (CO).
Wady i zalety:
?mieszanie? powietrza w pomieszczeniu,
relatywnie średnia prędkość nagrzewania pomieszczenia,
łatwość regulacji temperatury,
stabilność w utrzymaniu temperatury w pomieszczeniu,
mniejsza powierzchnia grzejnika w stosunku do grzejników radiacyjnych
(wada) większe nierównomierności w ogrzewaniu powietrza, ciepłe powietrze unosi się do góry.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Ogrzewanie
Regeneratory
Reformer
Osobny artykuł: Reforming parowy.
Ponieważ reakcja reformingu parowego jest silnie endotermiczna do jej przeprowadzenia potrzebne są duże ilości energii. Dlatego reakcję tą przeprowadza się w reformerach. Reformer jest piecem przemysłowym, wewnątrz którego zainstalowane są rury wypełnione katalizatorem. Po zewnętrznej stronie rur umieszczone są palniki. Energia pochodząca z procesu spalania i przepływu gazów spalinowych wzdłuż pieca umożliwia reakcję.
Regeneratory
Regenerator obrotowy
Regeneratory są aparatami pracującymi w cyklach. W pierwszej gaz gorący ogrzewa element magazynujący energię, która w drugiej fazie procesu odbierana jest przez gaz ogrzewany przepuszczany. Aby wyeliminować konieczność pracy okresowej stosuje się regeneratory obrotowe lub regeneratory stałe.
Regeneratory obrotowe swoją nazwę biorą od obrotowego elementu zainstalowanego pomiędzy przewodami gazów tak, że oba gazy przepływają przez niego. Gaz gorący nagrzewa element, który obracając się oddaje ciepło zimnemu strumieniowi. Aparat taki pracuje w trybie ciągłym.
Regeneratory stałe składają się ze zbiorników pracujących w cyklach. Zbiorniki kolejno zostają rozgrzane przez gaz gorący a następnie przepuszcza się przez nie gaz zimny, który odbiera ciepło od materiału magazynującego.
Zaletami regeneratorów są porównaniu rekuperatorów1:
niska cena
możliwość zastosowania tańszych materiałów
stosunkowo niewielkie rozmiary
niski spadek ciśnienia
tendencje do samoczyszczenia
bardzo upakowana powierzchnia wymiany ciepła.
Wadami tego rozwiązania są:
nieszczelność
konieczność stosowania jedynie w układach gaz-gaz.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wymiennik_ciep%C5%82a