اصل اساسی مبدل حرارتی چیست؟

هدایت حرارتی اساسی ترین و اصلی ترین روش انتقال حرارت در مبدل های حرارتی است و همچنین کلید تبادل گرما بین رسانه های سرد و گرم است. سیالات سرد و گرم توسط یک دیواره جامد با رسانایی حرارتی بسیار بالا جدا می شوند (مواد رایج شامل فولاد ضد زنگ، فولاد کربن، آلیاژ مس، آلیاژ تیتانیوم و سایر مواد مبادله حرارتی جریان اصلی مورد استفاده در صادرات). حرکت حرارتی مولکولی، سپس از سمت-درجه حرارت بالا دیوار به سمت-درجه حرارت پایین انجام می‌شود، و در نهایت به سیال-درجه حرارت پایین منتقل می‌شود. انتقال حرارت از طریق تماس بین مولکول های محیطی انجام می شود. هدایت حرارتی، ضخامت و مواد دیوار تبادل حرارتی به طور مستقیم بازده اصلی انتقال حرارت را تعیین می کند.

همرفت حرارتی به دو دسته جابجایی طبیعی و جابجایی اجباری تقسیم می‌شود و ابزار اصلی برای بهبود راندمان تبادل حرارت مبدل‌های حرارتی صنعتی است. جابجایی طبیعی جریان خود به خودی سیالات به دلیل تفاوت های چگالی ناشی از تغییرات دما است که باعث انتقال حرارت می شود. جابجایی اجباری از تجهیزات نیروی خارجی مانند پمپ ها و فن ها برای به حرکت درآوردن سیال استفاده می کند تا دیوار تبادل گرما را با سرعت بالا به حرکت درآورد، لایه مرزی انتقال حرارت در دیوار را از بین می برد، مقاومت انتقال حرارت را به شدت کاهش می دهد و اجازه می دهد تا حرارت از دیواره دیگر به دیواره دیگر منتقل شود. به سرعت. اکثر مبدل‌های حرارتی با راندمان بالا که برای تجارت خارجی صادر می‌شوند، از طراحی جابجایی اجباری استفاده می‌کنند تا نیازهای-ظرفیت و کارایی بالا- مشتریان خارج از کشور را برآورده کنند.

تابش حرارتی یک روش انتقال حرارت بدون تماس-است که متکی به دیوار متوسط ​​یا جامد نیست. سیالات با دمای بالا انرژی گرمایی را مستقیماً به شکل امواج الکترومغناطیسی به بیرون ساطع می‌کنند که سپس توسط سیالات با دمای پایین جذب می‌شوند تا تبدیل گرما را تکمیل کنند. این نوع انتقال حرارت در شرایط دمایی معمولی درصد بسیار کمی را به خود اختصاص می‌دهد و می‌توان آن را نادیده گرفت. تبادل حرارت، پشتیبانی متالورژیکی، و{8}}واکنش‌های شیمیایی در دمای بالا)، تابش حرارتی به یک روش کمکی مهم برای انتقال حرارت تبدیل می‌شود که اثر تبادل حرارت کلی را بیشتر بهبود می‌بخشد. این نیز یک عامل انتقال حرارت است که مبدل‌های حرارتی صنعتی{10}بالا باید در نظر بگیرند.