Такая поверхность представляется собой металлическую стенку, которая разделяет среды. По назначению выделяют: холодильники, подогреватели, испарители и конденсаторы.
Так же теплообменники различаются по видам рабочих сред:
- жидкостно - жидкостные - теплообмен происходит между двумя жидкими средами.
- парожидкостные - теплообмен происходит между паром и жидкостью (конденсаторы).
- газожидкостные - теплообмен происходит между газом и жидкостью (холодильник для воздуха).
По тепловому режиму выделяют теплообменники периодического действия, в которых тепловой процесс происходит не стационарно, и непрерывного действия с тепловым процессом установленным во времени.
В теплообменниках периодического действия только определенное количество загружаемого продукта подвергается тепловой обработке. После этого изменяются свойства продукта и его количество. Параметры процесса непрерывно изменяются объеме аппарата во времени.
Параметры изменяются и в непрерывном процессе, но вдоль проточной части аппарата. Они остаются постоянными во времени для данной части сечения потока. Характеристикой непрерывного процесса является постоянный тепловой режим и расход рабочих сред, которые протекают в теплообменнике.
Чаще всего в качестве теплоносителя используют насыщенный водяной пар ( или слегка перегретый). В аппаратах для смешивания обычно пар пускают под уровень жидкости (иными словами барботируют). В таком случае продукт смешивается с конденсатом пара, а это не всегда можно допустить. В поверхностных аппаратах на поверхности нагрева конденсируется пар, а затем полученный конденсат убирают отдельно от продукта при помощи водоотводчиков.
Теплоноситель такой как водяной пар обладает массой преимуществ: легко регулировать температуру, перемещать по трубам, так же водяной пар имеет высокую теплоотдачу. Особенно выгодно применение водяного пара, если используется принцип многократного испарения. Вода, которая выпаривается, направляется в консистенции греющего пара в выпарные аппараты и подогреватели.
Большое применение и выгоду имеет обогрев горячей водой и другими жидкостями, при повторном использовании тепла конденсаторов и жидкостей, которые в ходе технологический процессов нагреваются до большой температуры. Жидкостный подогреем менее интенсивен, чем паровой. Так же он отличается переменно- снижающейся температурой теплоносителя. Но регулирование процессов и транспортировка жидкостей достаточно не удобны, также как и при отоплении паром.
Часто прибегают к обогреву горячим воздухом. В основном это нашло применение в печах и сушильных установках. К сожалению, у газового обогрева тоже есть свои недостатки: трудно регулировать и транспортировать теплоноситель, маленькая интенсивность теплообмена, загрязняется поверхность аппаратуры. Но в некоторых случаях газовый обогрев является единственным возможным, например, в воздушных сушилках.