Шта је измењивач топлоте?
Топлотне пумпе су корисне за смањење потрошње енергије и побољшање енергетске ефикасности на еколошки прихватљив начин. Све веће задовољство широм света ХВАЦ технологијом покреће потрагу за бољим начинима да се размењивачи топлоте учине ефикаснијим.
Измјењивач топлоте је кључан за одржавање несметаног рада цијелог система топлотне пумпе. Док сви измењивачи топлотне пумпе имају сличан основни дизајн, врхунским топлотним пумпама су потребни најбољи могући измењивачи топлоте. Хајде да се удубимо у то како функционишу размењивачи топлоте, њихов дизајн, прикладност и друге важне аспекте.
Шта је измењивач топлоте?
Измењивач топлоте је уређај који се бави битним аспектима процеса топлотне енергије. Ради на принципима термодинамике, омогућавајући пренос топлоте између флуида различитих својстава. Постоји широк спектар дизајна измењивача топлоте, од конвенционалних до модерних иновација.
На специфичне карактеристике дизајна утичу различите примене као што су постројења за индустријску прераду. Измењивачи топлоте су широко прихваћени уХВАЦ системизбог њихове ефикасне регулације температуре и економичности. Њихово коришћење урасхладни системитакође је широко прихваћен.
Како се размењује топлота?
Принципи топлотне динамике одређују како се топлота преноси унутар уређаја. Топлота се природно креће са подручја високе температуре на подручја ниже температуре. Системи топлотних пумпи првенствено преносе топлоту од извора топлоте до хладњака, радећи на принципу померања топлоте уместо да је стварају.
Различити начини преноса топлоте обезбеђују да се процес ефикасно одвија унутар расхладне течности. Размењивач топлоте није једна јединица, већ комбинација намотаја, плоча, цеви и других компоненти које раде заједно како би олакшале размену топлоте. Хајдемо дубље:
●Спровођење- Ово подразумева пренос топлоте између молекула различите кинетичке енергије. Када се молекули сударе, они са већом енергијом преносе топлоту онима са нижом енергијом. Измењивачи топлоте користе зидове који делују као баријере између флуида, олакшавајући проводљивост. Они раде на основу Фуријеовог закона проводљивости топлоте, настављајући све док се не постигне термичка равнотежа.
●Конвекција -Управљан Њутновим законом хлађења, овај процес укључује пренос топлотне енергије док се молекули крећу дуж зидова измењивача топлоте. Загрејани молекули се шире и подижу због своје мање густине, преносећи топлоту на хладније молекуле док се крећу. Овај континуирани процес ствара конвекцијску струју.
●Тхермал Радиатион-У овом процесу, електромагнетна енергија се емитује са површине високе температуре. За разлику од проводљивости и конвекције, зрачење не захтева медијум за пренос и слободно тече.
Врсте измењивача топлоте
Различите врсте измењивача топлоте служе различитим функцијама, при чему је тип индиректног контакта једна категорија. Ови измењивачи топлоте користе плоче и цеви као преграде, обезбеђујући да се укључени флуиди не мешају током процеса размене топлоте.
Обично су направљени од метала, зидови цеви или плоча су кључне компоненте. Индиректни измењивачи топлоте се даље могу класификовати на:
●Плочасти измењивачи топлоте- Ови уређаји се састоје од танких плоча које су уско збијене једна уз другу, омогућавајући одвојен проток течности. Они обично користе конфигурацију противструјног тока и нуде опције прилагођавања као што су јастучна ребра или плочаста ребра.
●Оклопни и цевни размењивачи топлоте- Овај тип се састоји од више цеви смештених унутар већег цилиндричног кућишта. Цеви су изоловане, са флуидима који теку унутар и на спољној површини цеви размењивача топлоте. Измењивачи топлоте са омотачем и цеви подржавају и противструјне и истовремене конфигурације протока и компатибилни су са једнофазним и двофазним флуидима.
Како ради размењивач топлоте?
Како функционишу размењивачи топлоте
Измењивачи топлоте су инструменти дизајнирани да омогуће пренос топлоте између молекула флуида различитих температура. Размењивачи топлоте клима уређаја су компатибилни са различитим врстама флуида категорисаних као процесна течност или комунална течност.
Расхладно средство је уобичајена течност у модерним топлотним пумпама, које су виталне компоненте у различитим индустријама и за грејање и за хлађење.
Функционисање измењивача топлоте у ХВАЦ системима
Пре свега, ХВАЦ системи користе простор за размену топлотне енергије. Измењивач топлоте у ХВАЦ системима функционише разменом топлоте и хладног ваздуха. Проблеми са измењивачима топлоте могу значајно утицати на укупне перформансе ХВАЦ система.
Неисправан измењивач топлоте не успева да олакша процес размене топлоте, што доводи до нелагодности и нарушеног квалитета ваздуха у згради.