एक हीट एक्सचेंजर संवहन गर्मी का स्थानांतरण कैसे प्राप्त करत है?
प्लेट हीट एक्सचेंजर मुख्य रूप से दो ठंड और गर्म मीडिया के बीच संवहन का उपयोग करत हैं ताकि गर्मी का आदान-प्रदान प्राप्त किया जा सके, और तरल - तिलक आदान-प्रदान गर्मी के आदान-प्रदान के आम तौर पर उपयोग किए जाने वाले तरीके म से एक है।
संवहन गर्मी हस्तांतरण गर्मी हस्तांतरण के सबसे आम और मौलिक तरीकों म से एक है। गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया के दौरान, तरल माध्यम हमेशा हीट एक्सचेंजर दीवार के संपर्क मा रहत है। यहिसे तरल पदार्थ के लगातार प्रतिवर्तन प्रवाह से गर्मी हस्तांतरण प्राप्त कीन जात है। तब गर्मी का आदान-प्रदान होत है 1 के बीच तापमान के अंतर के माध्यम सेगर्मी आदान-प्रदानदीवार अउर तरल पदार्थ का... आज हम आज बात कर रहे हैं: संवहन हीट ट्रांसफर।
प्लेट गर्मी एक्सचेंजर एक अलग-अलग तापमान (आमतौर पर ठंडा तरल पदार्थ और गर्म तरल पदार्थ) के बीच कुशल संवहन गर्मी आदान-प्रदान प्राप्त करत हैं, जेहिमा विशेष प्लेट संरचना डिजाइन, जबरन तरल चालन अउर कुशल गर्मी हस्तांतरण पथ के माध्यम से। एकर मूल सिद्धांत का तीन प्रमुख लिंक मा टूट सकत है: संरचनात्मक डिजाइन → तरल पदार्थ प्रवाह → गर्मी हस्तांतरण। विशिष्ट कार्यान्वयन प्रक्रिया इस प्रकार है:
प्लेट हीट एक्सचेंजर का हीट ट्रांसफर क्षमता मुख्य रूप से हीट एक्सचेंज प्लेट के विशेष डिजाइन पर निर्भर करत... ये संरचनाएं सीधे तरल पदार्थ के प्रवाह पैटर्न और गर्मी हस्तांतरण क्षेत्र का निर्धारण करत हैं, अउर संवहनी गर्मी हस्तांतरण का आधार होत है:
संवहनी गर्मी हस्तांतरण का सार "मैक्रो {{0} द्रव प्रवाह + आणविक माइक्रो - हीट हस्तांतरण" का संयोजन है। प्लेट हीट एक्सचेंजर बाहरी पावर (पंप, प्रशंसक) का उपयोग करत हैं ताकि द्रव प्रवाह का बहाका मिलत है, जेहिसे गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया दुइ चरण मा चलावा जात है:
बाहरी पंप द्वारा चलाए गए, ठंड और गर्म तरल पदार्थ अपने-अपने स्वतंत्र प्रवाह चैनल म प्रवेश करत ह:
ठंडा द्रव "ठंडा द्रव इनलेट" से प्रवाह चैनलन के एक अउर सेट मा प्रवेश करत है, जेहिमा भी एक अशांत पैटर्न मा बहत है, प्लेट के साथ गर्मी का आदान-प्रदान करत है।
फ्लो चैनल (आमतौर पर 2-5 एमएम) के बीच अत्यंत छोटे अंतराल के कारण, तरल पदार्थ प्रवाह के दौरान "चुपके" होत है, जो अशांत प्रवाह को आगे बढ़ाता है और स्थानीयकृत तरल पदार्थ विराम को रोकता है जो गर्मी हस्तांतरण दक्षता को कम कर सकत है।
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संवहनी गर्मी हस्तांतरण का मूल "गर्म तरल पदार्थ से ठंडा तरल पदार्थ म गर्मी का स्थानांतरण" है। प्लेट एक अलगाव और गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप म काम करत है, गर्मी हस्तांतरण म प्रमुख भूमिका निभात है। यह तीन कदम म पूरा कया गया है:
पहला: थर्मल द्रव → प्लेट (संवर्धन गर्मी हस्तांतरण)
जब गर्म तरल पदार्थ अशांति से बहता है, तो उच्च - तापमान अणु प्लेट के सतह के साथ हिंसक रूप से टकरा जात हैं, "संवहन" के माध्यम से प्लेट मा गर्मी का स्थानांतरित करत हैं (इस समय, गर्म तरल पदार्थ के सबसे नजदीक प्लेट के किनारे का तापमान बढ़ जात है)।
दूसरी बार: थाली के अंदर (गर्मी चालन)
प्लेट धातु (उच्च थर्मल चालकता के साथ, जैसे कि स्टेनलेस स्टील (लगभग 16W / (m・K) और टाइटेनियम मिश्र धातु (लगभग 17W / (m・K))) से बना है) new {{3} टेल साइड) म तेजी से स्थानांतरित किया जात है, now{4}}टेप्रवाह साइड (ठंडा तरल पदार्थ साइड) से प्लेट के भीतर "शरीर थर्मल मोशन" के माध्यम से प्लेट के भीतर।
तीसरा बार: प्लेट → ठंड द्रव (संवर्धन गर्मी हस्तांतरण):
प्लेट का कम -टेचर पक्ष ठंडी तरल पदार्थ से संपर्क करत है, अउर अशांत प्रवाह मा ठंडी तरल पदार्थ के अणु के टकराव के माध्यम से, गर्मी का फिर से कोल्ड द्रव मा "संवहन" के माध्यम से स्थानांतरित कीन जात है (इ समय मा ठंडी तरल पदार्थ के तापमान बढ़त है अउर गर्म तरल पदार्थ का तापमान कम होत है)।
मूल सिद्धांत के अलावा, प्लेट का निम्नलिखित डिजाइन विवरणगर्मी आदान-प्रदानसंवहनी गर्मी हस्तांतरण के लिए गारंटी भी प्रदान करत है: विभाजन योग्य संरचना: स्वच्छता का बनाए रखत है।
आम तौर पर, काहे से कि इस्तेमाल कीन गा दुइ मीडिया अलग-अलग होत है, उपकरण के भीतर उनकर प्रवाह गतिशीलता भी अलग है, जेहिसे संवहनी गर्मी हस्तांतरण मा महत्वपूर्ण अंतर होइ सकत है।संकुचित गर्मी हस्तांतरण आम तौर पर दुइ स्थिति मा बांटा जात है। एक प्राकृतिक संवहन गर्मी हस्तांतरण है, जवन दीवार के माध्यम से दुइ मीडिया के अलग-अलग तापमान अऊर घनत्व से उत्पन्न प्रवाह गर्मी हस्तांतरण है। दूसरा जबरन संवहन गर्मी हस्तांतरण है, जो बाहरी जबरन बल (जैसे पंप, प्रशंसक और अन्य उपकरण) द्वारा उत्पन्न प्रवाह गर्मी हस्तांतरण है)। मजबूरी संवहन के मामले म, तरल पदार्थ के प्रवाह दर प्राकृतिक स्थिति म प्रवाह दर से अधिक होगी, और संवहनी गर्मी हस्तांतरण के दक्षता भी अधिक होगा। उदाहरण के लए, प्राकृतिक प्रवाह म हवा का गर्मी हस्तांतरण गुणांक केवल 5 ~ 25W/(m2. डिग्री ), लेकिन जब मजबूर प्रवाह किया जात है, तो हवा का गर्मी हस्तांतरण गुणांक 10 ~ 100W (m2. डिग्री ) म वृद्धि हो जात है।
कई कारक ह जो माध्यम के गर्मी हस्तांतरण दक्षता को प्रभावित करत ह, जैसे तरल माध्यम के भौतिक गुण: घनत्व, विशिष्ट गर्मी क्षमता, थर्मल चालकता, आदि के साथ-साथ गर्मी आदान-प्रदान उपकरण के डिजाइन: गर्मी आदान-प्रदान प्लेट का आकार, प्लेट, आदि का आकार, और उपकरण म माध्यम के प्रवाह पद्धति, यह सब अभिभूत गर्मी हस्तांतरण के वास्तविक दक्षता को प्रभावित करेगा।