De buizenwarmtewisselaar

Werking en opbouw buizenwarmtewisselaar


De buizenwarmtewisselaar is in die industriesector misschien wel beter bekend onder zijn Engelse naam, Shell & Tube. In de meest simpele vorm is het een buis die in een andere buis zit, ofwel is het een buis met er rond een soort mantel. Meestal bestaat een buizenwarmtewisselaar echter uit een heel netwerk van dunne buizen die in een grote mantel, een vat, gezet zijn. Er stroomt in dat geval een stof door de buizen, en door het vat stroomt een andere stof. Op het moment dat er een temperatuurverschil is tussen de twee vloeistoffen, kan de warmste stof via het contactoppervlak van het buizenstelsel zijn warmte afgeven aan de andere, koelere stof.

In dit type warmtewisselaar kan vooral het tegenstroomprincipe goed toegepast worden. Als hij lang genoeg is, kan hij vrijwel alle warmte van het ene medium op het andere overdragen. Dat betekent dat de uitstroomtemperatuur van het ene medium dan bijna gelijk zal zijn aan de instroomtemperatuur van het andere medium.
Dit soort warmtewisselaar vind je onder andere terug in zonneboilers, waar het buizenstelsel met verwarmde vloeistof door het waterreservoir loopt. Een andere toepassing is bijvoorbeeld het opwarmen van vloeistoffen door water of stoom, het koelen van vloeistoffen door koelwater, ook de reboiler en condensor van een destillatiekolom en een laatste voorbeeld van een toepassing is die van indampinstallaties.