בתעשיית הקירור והמיזוג האווירי, המאייד הוא אחד המרכיבים החשובים ביותר, האחראי להמרת קירור נוזלים בלחץ נמוך למצב גזי, ובכך לספוג חום ולהשיג אפקט קירור. על פי המיקום היחסי ודפוס הזרימה בין הקירור לצינור חילופי החום, המאייד מחולק בעיקר לשתי קטגוריות: מאייד יבש ומאייד מוצף.
1. מאייד יבש
המאייד היבש מורכב מקליפה עם צינורות חילופי חום מרובים המסודרים במקביל או בסדרה. ניתן לספק בבלים או לוחות מדריך בחלק החיצוני של צינור חילופי החום כדי להנחות את כיוון זרימת המים, להבטיח שמי הקירור יוכלו לכסות באופן שווה את כל משטחי צינור חילופי החום ולשפר את יעילות העברת החום. לרוב ניתן מרחב הפרדת גז בחלקו העליון כדי להפריד בין הקירור הגזי מהקרר הנוזל כדי להבטיח שרק הקירור הגזי יישלח למדחס.
תהליך עבודה: נוזל הקירור נכנס לצינור חילופי החום מתחתית המאייד ומתחיל לספוג חום ממי הקירור מחוץ לצינור. כאשר החום נספג, הקירור מתאדה בהדרגה למצב גזי, והלחץ והטמפרטורה של הקירור נשארים קבועים יחסית במהלך תהליך זה. גז הקירור המתאדה עולה לראש המאייד, שם הוא מוסר עוד יותר על ידי מכשיר הפרדת הגז ואז נשאב למדחס.
במקביל, מי הקירור במחזור הדם החיצוני מסלקים ברציפות חום כדי לשמור על תנאי הפרש הטמפרטורה הנדרשים לתהליך האידוי. מכיוון שהמאייד היבש משתמש בהסעה טבעית כדי להעביר חום, יעילות חילופי החום הכוללת שלו נמוכה מזו של המאייד המוצף; אבל זה גם אומר שפחות מילוי קירור נדרש כדי לעמוד בדרישות העבודה, להפחית עלויות וסיכונים פוטנציאליים.
יתרונות: ביצועי החזרת נפט טובים, ניתן להחזיר ישירות שמן סיכה למדחס עם הקירור, וכמות מילוי הקירור היא קטנה, רק כשליש מהמאייד המוצף.
חסרונות: בהשוואה למאייד המוצף, יעילות העברת החום נמוכה, בערך פי שניים ממקדם העברת החום של הצינור החשוף.
2. מאייד מוצף
המאייד המוצף הוא ציוד חילופי חום יעיל גבוה, הנמצא בשימוש נרחב במערכות קירור ומיזוג אוויר. המאפיין העיקרי שלה הוא שמים קרים זורמים בתוך צינורות חילופי החום, ואילו הקירור משקיע לחלוטין את צינורות החום הללו ומרתיח ומתנדף מחוץ לצינורות.
מאפיינים מבניים: המאייד המוצף מורכב מקליפה סגורה המכילה מספר גדול של צינורות חילופי חום יעילים גבוהים המסודרים במקביל. צינורות חילופי חום אלה יכולים להיות חלקים או בעלי טיפולי שטח מיוחדים או מבנים פנימיים (כמו בליטות ספירלה) כדי לשפר את יעילות העברת החום. בחלק מהעיצובים, צינורות חילופי החום עשויים להיות בעלי חורי סיכה או צורות אחרות של תכונות פני השטח כדי לקדם את תהליך הרתיחה של הקירור.
בתחתית הקליפה יש יציאת אספקה נוזלית ומכשיר הפרדה נוזלי גז בחלקו העליון כדי להבטיח שרק קירור גזי יישלח למדחס. על מנת לשפר את אפקט חילופי החום על הצד של המים הקירור, לפעמים מוגדרים בולטים בין צינורות חילופי החום כדי להפוך את נתיב זרימת המים לענות יותר, ובכך מגדילים את שטח המגע וההפרעה.
תהליך עבודה: קירור נוזלי נכנס לקליפה מתחתית המאייד ומטבל לחלוטין את צינורות חילופי החום. חימום ואידוי קירור: כאשר קירור נוזל נוזל בטמפרטורה נמוכה ולחץ נמוך נוצר קשר עם צינורות חילופי החום בטמפרטורה הגבוהה יותר, הוא מתחיל לספוג חום מהמים הקרים בצינורות ומתאדה בהדרגה למצב גזי. בתהליך זה, מכיוון שהקרר נמצא במגע ישיר עם משטח חילופי החום, ניתן להשיג יעילות גבוהה מאוד להעברת חום.
ככל שיותר קירור מתאדה, התערובת עולה לראש המאייד. כאן מוסרים טיפות הנוזלים הלא-מאדים על ידי מפריד נוזלי גז מעוצב במיוחד כדי להבטיח שרק קירור גזי יישלח למדחס למחזור הבא. במקביל, המים הקרים העוברים דרך צינור חילופי החום מתקררים בגלל שחרור החום, ואז זורמים מהאיידור כדי להמשיך להשתתף במחזור הקירור של המערכת. מכיוון שכמות מסוימת של שמן סיכה תצטבר במהלך כל תהליך חילופי החום, נדרשים אמצעי החזרת שמן יעילים, כגון שימוש במשאבת מפלט או כוח משיכה כדי לפרוק באופן קבוע את השמן השמן שנצבר בתחתית כדי להבטיח את הפעולה הרגילה של המערכת.
יתרונות: מקדם העברת חום גבוה, בקרה פשוטה ותפעול וניהול נוח.
חסרונות: כאשר טמפרטורת האידוי נמוכה מתואר 0, קיים סיכון להקפאת מים בצינור. נפח מילוי הקירור גדול, כ- 55% ~ 65% מהנפח האפקטיבי של הצילינדר. מושפע מגובה עמוד הנוזל הקירור, טמפרטורת האידוי בתחתית הצילינדר גבוהה, מה שמקטין את הפרש טמפרטורת העברת החום הכולל. החלק התחתון של הצילינדר נוטה להצטברות נפט, ונדרשים אמצעי החזרת נפט יעילים כדי להבטיח פעולה בטוחה.
