Έχετε ποτέ σκεφτεί πώς γίνονται τα πράγματα στην καθημερινή μας ζωή; Για παράδειγμα, έχετε ποτέ απορήσει πώς το φρύγγειο σας κρατάει τα τρόφιμα σας κρύα ή πώς το κλιματιστήριο σας κρατάει το σπίτι σας ψυγμένο κατά τις καυσώνες μήνες; Ένα ψυγείο με ανταλλακτή θερμότητας αέρα είναι ένα ψυγμένο κομμάτι μηχανήματος που έχει αξιόλογο ρόλο στην ψύξη. Ο Rich είναι ειδικός στην κατασκευή αυτών των μοναδικών συσκευών, οπότε ας μάθουμε περισσότερα για τις βασικές ιδέες των ψυγείων με ανταλλακτή θερμότητας αέρα και την λειτουργία τους που μας κάνει να νιώθουμε ασφαλείς.
Ψυγεία με Ανταλλακτή Θερμότητας Αέρα: Μια Γενική Παρουσίαση
Οι θερμοαλλαγές που ψύχονται με αέρα είναι μοναδικά κομμάτια εξοπλισμού για την ψύξη ζεστών υγρών, είτε είναι υγρό όπως το πετρέλαιο ή το νερό. Λειτουργούν με ζεστό υγρό μέσω αγωγών σε εσωτερική πίεση. Ενώ το ζεστό υγρό περνάει μέσω αυτών των αγωγών, ο αέρας φυσάει γύρω από το έξω μέρος για να ψύξει το υγρό. Έτσι, αυτοί έχουν συχνά πολλούς αγωγούς, και συχνά έχουν κοπάδια που είναι συνδεδεμένα σε αυτούς. Τα κοπάδια είναι παρόμοια με μικρές πτέρυγες, βοηθώντας στη διανομή της θερμότητας. Το ζεστό υγρό περνάει μέσω των αγωγών και ο αέρας γύρω από τα κοπάδια από το έξω μέρος, αντίστοιχα, για να αφαιρεθεί το θερμό.
Πώς Βοηθάει ο Αέρας να Ψύξει;
Η συζήτηση είναι εξαιρετικά κρίσιμη κατά τη διάρκεια της ψύξης αυτών των θερμοανταλλακτών. Καθώς το ζεστό υγρό περνά μέσω των διαφragmάτων, αυτά τα διαφragμάτα ζεσταίνονται. Μετά απομειώνουν το θερμό στοιχείο στις εξωτερικές φορές. Αυτό το θερμό μεταφέρεται στο κυκλοφορούμενο αέρα από τις σφαίρες. Είναι παρόμοιο με το να φυσήξεις στην ζεστή σου σούπα για να την ψύξεις—ο αέρας παίρνει το θερμό από τη σούπα! Χωρίς αέρα, το θερμό μπορεί να μην απομειωθεί και το ζεστό υγρό θα παραμείνει ζεστό.
Πώς λειτουργεί η μεταφορά θερμοκρασίας;
Είναι γνωστά δύσκολο να αλλάξεις ή να μεταφέρεις θερμότητα! Η απόσταση που η θερμότητα μεταφέρεται από τη μια θέση στην άλλη εξαρτάται από πολλά άλλα παράγοντες. Αυτό περιλαμβάνει τη θερμοκρασία του υγρού, τη θερμοκρασία της συζήτησης καθώς και την ταχύτητά της. Γενικά, χαμηλότερες θερμοκρασίες συζήτησης θα απορροφήσουν περισσότερη θερμότητα και φανερά η επόμενη ταχύτητα συζήτησης έχει σημασία. Ο αντίκτυπος των ισορροπιών και του σχεδιασμού και διατάξης (σχήματος) των διανυσμάτων στην απόδοση ενός θερμοανταλλακτή είναι επίσης σημαντικός. Επιπλέον, ο θερμοανταλλακτής σας πρέπει να είναι σωστά σχεδιασμένος ώστε να ψύχει και αποτελεσματικά και αποδοτικά.
Συστατικά Θερμοανταλλακτών Με Αεριοψύχνηση
Οι συστήματα ανταλλαγών θερμοκρασίας με κύρια ψύξη από τον αέρα διαφέρουν σημαντικά από ένα στο άλλο βάσει της εφαρμογής τους, σε κάθε περίπτωση, όλα έχουν μερικά κοινά στοιχεία. Υπάρχουν διαύλους με κυκλοφορία ζεστού υγρού μέσα τους για την ανταλλαγή θερμοκρασίας, όπως είπαμε. Οι φορείς στο εξωτερικό αυτών των διαυλών βοηθούν να ψύξουν το υγρό ανταλλάζοντας θερμοκρασία με τον αέρα. Οι φορείς συνήθως κατασκευάζονται από υλικά με υψηλή ικανότητα θερμικής διαγωγής. Κάποιοι ανταλλαγείς θερμοκρασίας χρησιμοποιούν επίσης ανεμιστήρες που ενεργοποιούνται για να φυσάνε αέρα πάνω από τους φορείς, βελτιώνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της ψύξης. Μπορεί να υπάρχουν επίσης διαύλοι που καθοδηγούν την ροή του αέρα, για να εξασφαλίζουν ότι ο αέρας πηγαίνει όπου πρέπει. Μπορεί να υπάρχουν και άλλα στοιχεία στο σύστημα, όπως κομπάινες και διατριβές ελέγχου, για να βοηθήσουν στη διαχείριση της ροής του υγρού και να διατηρήσουν ομαλή λειτουργία.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των Ανταλλαγών Θερμοκρασίας με Ψύξη από τον Αέρα
Όπως και με οτιδήποτε άλλο, οι συζητήσεις για τα ψυγμένα θερμοανταλλακτικά έχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα που πρέπει να λάβουμε υπόψη. Το πλεονέκτημα αυτών των συσκευών είναι ότι λειτουργούν χωρίς να απαιτείται πολύ νερό. Για αυτό μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε περιοχές όπου είναι δύσκολο ή οικονομικά ακριβές να πάρεις νερό. Δεν χρειάζεται να αγωνίζεσαι για το να έχεις προμήθεια νερού ή δρομολόγιο, έτσι είναι πολύ ευκολότερη η εγκατάσταση και η διαφύλαξη τους σε σύγκριση με συστήματα που χρησιμοποιούν νερό για ψύξη—και αυτό εξοικονομεί χρόνο και χρήματα. Ωστόσο, έχει και τα μειονεκτήματά του. Αν και τα συστήματα ψύξης με νερό μπορούν να διασκεδάζουν θερμότητα με πιο αποτελεσματικό τρόπο, τα θερμοανταλλακτικά ψύξης με συζήτηση δεν μπορούν. Μπορούν επίσης να είναι πιο φθοριάσματα λόγω των ανεμιστηρίων που απαιτούνται για να φυσάνε αέρα πάνω στα φύλλα, που μπορεί να είναι πρόβλημα σε ήσυχες συνθήκες. Τέλος, αυτά τα θερμοανταλλακτικά δεν είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά στη ψύξη σε ζεστές περιοχές—ο αέρας απλώς δεν ψύχει αρκετά για να αφαιρεθεί η απαιτούμενη θερμότητα από το ζεστό υγρό.