1. הנחת יסוד:
בידוד נוזלים (מצב מיינסטרים)רוב מכשירי חילופי החום התעשייתיים והזרים מפרידים בקפדנות בין נוזלים חמים וקרים באמצעות קירות מוצקים בעלי מוליכות תרמית גבוהה (כגון קירות צינור מתכת, לוחות מתכת גליים) כדי למנוע ערבוב וזיהום של שני הנוזלים, ומאפשרים רק העברת חום דרך הקיר; בכמה תרחישים מיוחדים (כגון מגדלי קירור), כושר ערבוב ישיר של ערבוב נוזלים יש לעמוד בדרישות תהליך ערבוב הנוזל.
2. כוח מניע
כוח מניע: הפרש טמפרטורה (ΔT)הכוח המניע העיקרי של העברת חום הוא הפרש הטמפרטורה בין נוזלים חמים לקרים. ככל שהפרש הטמפרטורות גדול יותר, קצב העברת החום מהיר יותר. כל עוד יש הפרש טמפרטורות בין שני הנוזלים, העברת החום תתרחש באופן ספונטני עד שהפרש הטמפרטורה בין שני הנוזלים יתקרב לאפס ויגיע לשיווי משקל דינמי, ובשלב זה העברת חום אפקטיבית נעצרת בעצם.
3. תהליך ליבה
תהליך ליבה:העברת חום תלת-ת אם לוקחים את מחליף החום העקיף הנפוץ ביותר כדוגמה, העברת חום מורכבת משלושה שלבים עוקבים, שאף אחד מהם לא ניתן להשמיט:
- העברת חום בהסעה (נוזל → קיר): כאשר נוזל בטמפרטורה- גבוהה זורם על צד אחד של דופן, מולקולות הנוזל מתנגשות בקיר ומעבירות חום לקיר. במקביל, הזרימה המקרוסקופית של הנוזל עצמו (טורבולנציה) מעבירה ללא הרף חום פנימי לקיר. ככל שקצב הזרימה מהיר יותר והטורבולנציה חזקה יותר, כך יעילות העברת החום גבוהה יותר.
- הולכת חום (בתוך הקיר): החום מועבר מהדופן הצדדית בטמפרטורה-גבוהה אל הדופן הצדדית בטמפרטורה-נמוכה דרך הרטט המולקולרי של חומר הקיר המוצק. המוליכות התרמית של חומר הקיר (כגון נחושת ואלומיניום, בעלי מוליכות תרמית טובה יותר מנירוסטה) ועובי הקיר ומידת העיכול משפיעים ישירות על יעילות ההולכה.
- העברת חום בהסעה (קיר → נוזל): הדופן הצדדית בטמפרטורה-נמוכה מעבירה חום למולקולות הנוזל בטמפרטורה-נמוכה ליד הקיר. הנוזל בטמפרטורה-נמוכה נושא את החום דרך זרימתו, שומר על הפרש הטמפרטורה בין הקיר לנוזל ומבטיח העברת חום רציפה.
4. מאזן אנרגיה
מאזן אנרגיה:שימור חום בתנאים אידיאליים (בהתעלמות מכמות קטנה של איבוד חום), סך החום המשתחרר מהנוזל בטמפרטורה-גבוהה שווה לסך החום שנספג בנוזל בטמפרטורה-נמוכה, התואם את חוק שימור האנרגיה. עם העברת החום, הטמפרטורה של הנוזל בטמפרטורה-גבוהה, יורדת בהדרגה{4} והטמפרטורה יורדת בהדרגה{4}. ההבדל בין השניים מצטמצם בהדרגה, ובכך מפחית את קצב העברת החום.
לְהַשְׁלִים
הבדלים בעקרונות העבודה של שלושה מצבי חילופי חום מיינסטרים בהתבסס על קטגוריות מוצרי יצוא נפוצות, עקרונות העבודה של סוגים שונים של התקני חילופי חום משתנים מעט. סיווגי הליבה הם כדלקמן:
סוג קיר - עקיף-:
הנפוץ ביותר (כגון סוג מעטפת וצינור, מחליף חום צלחות), המפריד בין נוזלים חמים וקרים דרך קירות מוצקים ומעביר חום בשלושת השלבים שהוזכרו לעיל. הנוזלים אינם מתערבבים והוא מתאים לרוב התרחישים התעשייתיים.
- חידוש:
שימוש בגוף אגירת חום מוצק (כגון לבנים עקשניות) כאמצעי ביניים, נוזלים בטמפרטורה-גבוהה ובטמפרטורה-נמוכה מוזרמים לסירוגין דרך גוף אגירת החום כדי להשיג אחסון ושחרור חום, המתאים לתרחישים כגון שחזור חום פסולת גזי פסולת בטמפרטורה גבוהה-;
- סוג היברידי:
נוזלים חמים וקרים מעורבבים ישירות במגע, וכתוצאה מכך יעילות העברת חום גבוהה ומבנה פשוט. זה מתאים רק לתרחישים שבהם מותר ערבוב נוזלים (כגון מגדלי קירור ומעבים בהתזה).
אם אתה רוצה לדעת יותר על יחידות מחליפי חום או אם אתה מעוניין ברכישה, אנא שלח דוא"ל אל 9988xiaoshuai@gmail.com, אנו נשיב לך בזמן לאחר שתראה את ההודעה!
צוות מקצועי
החברה שלנו מצוידת בצוות שירות לאחר-איכות-גבוהה עם צוות טכני בליבה, ותספק משוב בזמן עם קבלת הודעות על מידע שירות ממשתמשים.
משלוח 7x24 שעות
החברה שלנו מספקת תמיכה טכנית בחינם למוצרים שאנו מוכרים ומארגנת הדרכות טכניות לצוות הרלוונטי.
