Los fluidos fríos y calientes del intercambiador de calor tipo partición están separados por paredes divisorias sólidas y el calor se intercambia a través de las paredes divisorias, por lo que también se le llama intercambiador de calor de superficie y es el más utilizado.
El intercambiador de calor regenerativo es un intercambiador de calor que utiliza fluidos fríos y calientes para fluir alternativamente a través de la superficie del regenerador (relleno) en el regenerador para intercambiar calor, como el regenerador debajo del horno de coque. La cámara caliente precalienta el aire. Este intercambiador de calor se utiliza principalmente para recuperar y utilizar el calor de los gases de escape a alta temperatura.
Según la estructura de la superficie de transferencia de calor, los intercambiadores de calor de deflector se pueden dividir en tipo de tubo, tipo de placa y otros tipos. Los intercambiadores de calor de tubos y tubos utilizan la superficie del tubo como superficie de transferencia de calor, incluidos los intercambiadores de calor de tubos flexibles, los intercambiadores de calor de mangas y los intercambiadores de calor de carcasa y tubos. Los intercambiadores de calor de placas utilizan placas como superficie de transferencia de calor, incluidos los intercambiadores de calor de placas, los intercambiadores de calor de placas en espiral, los intercambiadores de calor de placas y aletas, los intercambiadores de calor de placas y carcasa y los intercambiadores de calor de placas tipo paraguas. Otros tipos de intercambiadores de calor están diseñados para cumplir requisitos especiales, como los intercambiadores de calor de rascadores, los intercambiadores de calor de placas giratorias y los enfriadores de aire.
En términos generales, las direcciones relativas del flujo de los fluidos en los intercambiadores de calor se pueden dividir en dos tipos: flujo directo y contraflujo. En el flujo aguas abajo, la diferencia de temperatura entre los dos fluidos es mayor en la entrada, disminuye gradualmente a lo largo de la superficie de transferencia de calor y alcanza la diferencia de temperatura más pequeña en la salida. En el flujo a contracorriente, la diferencia de temperatura entre los dos fluidos es uniforme a lo largo de la superficie de transferencia de calor. Bajo la condición de que las temperaturas de entrada y salida de los fluidos fríos y calientes permanezcan sin cambios, y cuando no hay cambio de fase entre los dos fluidos, la diferencia de temperatura promedio máxima durante el contraflujo es la más pequeña aguas abajo.
Bajo la misma tasa de transferencia de calor, el contraflujo puede aumentar la diferencia de temperatura promedio y reducir el área de transferencia de calor del intercambiador de calor. Si el área de transferencia de calor permanece constante, el consumo de fluido de calefacción o refrigeración se puede reducir cuando se utiliza el flujo a contracorriente. El primero puede ahorrar costos de equipo y el segundo puede ahorrar costos operativos. Por lo tanto, el intercambio de calor a contracorriente debe utilizarse tanto como sea posible en el diseño o la producción.
Cuando los fluidos fríos y calientes sufren un cambio de fase (ebullición o condensación), dado que durante el cambio de fase sólo se libera o absorbe el calor latente de vaporización, la temperatura del fluido en sí no cambia, por lo que la temperatura de entrada y las temperaturas de salida del fluido son iguales, y las temperaturas de los dos fluidos son iguales. La diferencia de temperatura entre los dos fluidos no tiene nada que ver con la elección de la dirección del flujo del fluido. Además de las dos direcciones de flujo, flujo directo y contraflujo, también existen flujo cruzado y flujo de desviación.
En el proceso de transferencia de calor, reducir la resistencia térmica en el intercambiador de calor deflector para mejorar el coeficiente de transferencia de calor es una cuestión importante. La resistencia térmica proviene principalmente de la fina capa de fluido (llamada capa límite) adherida a las superficies de transferencia de calor en ambos lados de la pared divisoria y de la capa de suciedad que se forma en ambos lados de la pared cuando se utiliza el intercambiador de calor. La resistencia térmica de las paredes metálicas es relativamente pequeña. El aumento de la velocidad y la perturbación del fluido pueden adelgazar la capa límite, reducir la resistencia térmica y aumentar el coeficiente de transferencia de calor.
Sin embargo, aumentar el caudal de fluido aumentará el consumo de energía, por lo que se debe hacer una coordinación razonable entre la reducción de la resistencia térmica y la reducción del consumo de energía en el diseño. Para reducir la resistencia térmica de la suciedad, puede intentar retrasar la formación de suciedad y limpiar la superficie de transferencia de calor con regularidad.
Generalmente, los intercambiadores de calor están fabricados con materiales metálicos, entre los que se utilizan mayoritariamente acero al carbono y acero de baja aleación para fabricar intercambiadores de calor de media y baja presión. El acero inoxidable se utiliza principalmente en diferentes condiciones de resistencia a la corrosión, y el acero inoxidable austenítico también se puede utilizar como material resistente a altas y bajas temperaturas. El cobre, el aluminio y sus aleaciones se utilizan principalmente para fabricar intercambiadores de calor de baja temperatura; las aleaciones de níquel se utilizan a altas temperaturas, además de fabricar piezas de juntas, también se utilizan algunos materiales no metálicos para fabricar intercambiadores de calor resistentes a la corrosión; Intercambiadores de calor de grafito, Intercambiador de calor de flúor plástico, Intercambiador de calor de vidrio, etc.