مبدل حرارتی چیست؟
فرض کنید شما یک کوره گرمایش مرکزی گاز (دیگ بخار) دارید که رادیاتورهای آب گرم را در اتاق های مختلف خانه شما گرم می کند. این کار با سوزاندن گاز طبیعی ، ایجاد یک خط یا شبکه از جت های گاز داغ که به سمت بالا جریان می یابند بر روی آب جریان یافته از طریق شبکه ای از لوله ها است. با پمپاژ آب از طریق لوله ها ، انرژی گرما را جذب کرده و گرم می شود. منظور از این چیدمان ، مبدل حرارتی است: جت های گاز خنک می شوند و آب گرم می شود.
مبدل حرارتی وسیله ای است که اجازه می دهد گرمای مایع (مایع یا گاز) به مایع دوم (مایع یا گاز دیگری) منتقل شود بدون اینکه دو مایع مجبور شوند با هم مخلوط شوند یا در تماس مستقیم قرار بگیرند. اگر این کاملاً روشن نیست ، این را در نظر بگیرید. از نظر تئوری ، ما می توانیم گرما را از جت های گاز فقط با انداختن آب سرد روی آنها بگیریم ، اما سپس شعله های آتش خاموش می شود! اصل اساسی مبدل حرارتی این است که گرما را منتقل می کند بدون انتقال سیالی که گرما را حمل می کند.
پلاستیک ها مواد کاملاً مناسبی برای مبدل های حرارتی در دمای پایین هستند.
ممکن است فکر کنید مبدل های حرارتی همیشه باید از فلزات ساخته شوند که به سرعت گرما را جذب و هدایت می کنند - و بسیاری از آنها نیز هستند. اما مبدلهای حرارتی همچنین می توانند از سرامیک ، کامپوزیت (بر اساس فلزات یا سرامیک) و حتی پلاستیک (پلیمرها) ساخته شوند.
همه این مواد مزایای خود را دارند. سرامیک ها به ویژه برای انواع کاربردهای دمای بالا بیش از 1000 درجه سانتیگراد یا 2000 درجه فارنهایت که فلزاتی مانند مس ، آهن و فولاد را ذوب می کنند ، انتخاب خوبی هستند ، اگرچه برای استفاده با مایعات خورنده و ساینده در یا دمای بالا یا پایین. پلاستیک ها به طور کلی از فلزات وزن و هزینه کمتری دارند ، در برابر خوردگی و رسوب مقاومت می کنند و می توان آنها را مهندسی کرد تا هدایت حرارتی خوبی داشته باشند ، گرچه از نظر مکانیکی ضعیف هستند و ممکن است با گذشت زمان تخریب شوند. اگرچه به طور کلی برای کاربردهای با درجه حرارت بالا مناسب نیست ، مبدل های پلاستیکی می توانند گزینه خوبی برای مواردی مانند استخر یا دوش باشند که در دمای روزمره و محیط کار می کنند. مبدل های حرارتی کامپوزیت بهترین ویژگی های مواد اصلی آنها را ترکیب می کند - مثلاً رسانایی گرمایی بالای فلز با وزن کم و مقاومت در برابر خوردگی بهتر پلاستیک.
در آینده ، به وضوح امکان پذیر است که از مواد جالب تری نیز در غرق گرما استفاده کنیم. به عنوان مثال نانولوله های کربنی (ورق های نازک شش ضلعی کربن که برای ساخت "لوله ها" دور آن پیچیده شده اند) ، خاصیت هدایت حرارتی شگفت انگیزی دارند و در حال حاضر در غرق گرما ها (دستگاه های حذف گرما که عمدتا در الکترونیک استفاده می شوند) استفاده می شود. در حال حاضر تحقیقات زیادی در حال انجام است تا ببینیم چگونه می توان آنها را در مبدل های حرارتی مستقر کرد.
اگر هنوز در مورد مبدل حرارتی گیج هستید ، فکر کردن در مورد دو نمونه از دستگاههای روزمره و حرارتی که گرما را حمل می کنند اما مبدل های حرارتی نیستند ، مفید خواهد بود.
پنکه مخصوص استخراج آشپزخانه یا حمام (سمت چپ) برای مکش هوای گرم و مرطوب از خانه شما و بیرون ریختن آن طراحی شده است. از آنجا که یک مایعات (هوای گرم خانه شما) را می گیرد و آن را با سیال دیگر (هوای سرد بیرون) مخلوط می کند ، مبدل حرارتی نیست. این فقط یک گرماگیر است.
رادیاتور آب گرم (سمت راست) مشکل تر است. آب گرم از طریق دیگ بخار گرمایش مرکزی از طریق آن لوله می شود و مقداری از گرمای خود را به هوا در فضای اتاق می دهد و برای بیشتر به دیگ بخار برمی گردد. این نوعی مبدل حرارتی است زیرا گرمای یک مایع (آب داغ لوله) به مایعات دیگر (هوای سرد اتاق) بدون مخلوط شدن دو مایعات منتقل می شود. برخی از افراد می گویند این مبدل حرارتی نیست زیرا مایع دوم (هوای سرد) موجود نیست و از طریق مایع اول به طور سیستماتیک کانال یا پمپ نمی شود. سپس دوباره ، هرچه به آن نگاه کنید ، گرما در حال تبادل است!
به هر حال زیاد درگیر کلمات نشوید. فقط به این فکر کنید که انرژی گرمایی به کجا می رود ، رفتار مایعات چگونه است ، کدام مواد داغتر یا سردتر می شوند و چرا ، و مسائل را از آنجا کشف کنید.
جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده اطلاعات فنی ، تصاویر و قیمت مبدل حرارتی در معتبرترین برندها و انواع مدل ها به سایت بامین تهویه مراجعه فرمایید. همچنین می توانید از مشاوره رایگان با کارشناسان بامین تهویه بهره مند شوید.
http://www.bamintahvie.com/category/heating/مبدل-حرارتی-صفحه-ای
