Hoe werk hittewisselingseenhede?

Vloeistofisolasie (hoofstroommodus)Die meeste industriële en buitelandse handel hitte-uitruilingstoestelle skei warm en koue vloeistowwe streng deur middel van hoë termiese geleidingsvermoë soliede mure (soos metaalpypmure, geriffelde metaalplate) om vermenging en besoedeling van die twee vloeistowwe te vermy, en laat slegs toe dat hitte deur die muur oorgedra word; In 'n paar spesiale scenario's (soos koeltorings), moet direkte vloeistofmengbaarheid aan die mengprosesvereistes voldoen word vir vloeistof.

Dryfkrag: temperatuurverskil (ΔT)Die kerndryfkrag van hitte-oordrag is die temperatuurverskil tussen warm en koue vloeistowwe. Hoe groter die temperatuurverskil, hoe vinniger is die hitte-oordragtempo.Solank daar 'n temperatuurverskil tussen die twee vloeistowwe is, sal hitte-oordrag spontaan plaasvind totdat die temperatuurverskil tussen die twee vloeistowwe nul nader en 'n dinamiese ewewig bereik word, op watter punt effektiewe hitte-oordrag in wese stop.

Kernproses:Drie---hitte-oordrag Met die mees gebruikte indirekte hitteruiler as 'n voorbeeld, bestaan ​​hitte-oordrag uit drie opeenvolgende stappe, waarvan nie een weggelaat kan word nie:

- Konveksie hitte-oordrag (vloeistof → muur): Wanneer 'n hoë-temperatuur vloeistof oor die een kant van 'n muur vloei, bots die vloeistofmolekules met die muur en dra hitte na die muur oor. Terselfdertyd dra die vloeistof se eie makroskopiese vloei (turbulensie) voortdurend interne hitte na die muur oor. Hoe vinniger die vloeitempo en hoe sterker die turbulensie, hoe hoër is die hitte-oordragdoeltreffendheid.

- Hittegeleiding (binne die muur): Hitte word gelei vanaf die hoë-temperatuur sywand na die lae-temperatuur sywand deur die molekulêre vibrasie van die soliede muurmateriaal. Die termiese geleidingsvermoë van die muurmateriaal (soos koper en aluminium, wat beter termiese geleidingsvermoë as vlekvrye staal het) en die dikte van die muur en die mate van vervuiling beïnvloed die geleidingsdoeltreffendheid direk.

- Konveksie hitte-oordrag (muur → vloeistof): Die lae-temperatuur sywand dra hitte oor na die lae-temperatuur vloeistofmolekules naby die muur. Die lae-temperatuurvloeistof dra die hitte deur sy vloei weg, hou die temperatuurverskil tussen die muur en die vloeistof in stand en verseker deurlopende hitte-oordrag.

Energiebalans:Bewaring van hitte Onder ideale toestande (as 'n klein hoeveelheid hitteverlies geïgnoreer word), is die totale hitte vrygestel deur die hoë-temperatuurvloeistof gelyk aan die totale hitte wat deur die lae-temperatuurvloeistof geabsorbeer word, wat voldoen aan die wet van behoud van energie. Soos hitte oorgedra word, neem die temperatuur van die hoë-temperatuurvloeistof geleidelik af{{4} terwyl die temperatuur geleidelik afneem{4} verskil tussen die twee geleidelik vernou, en sodoende die hitte-oordragtempo verminder.