الفرق الرئيسي بين التدفق المعاكس والمبادل الحراري بالتدفق المتوازي هو أن المبادل الحراري ذو التدفق المعاكس ذو كفاءة عالية لأنه يمكنه تبادل أقصى قدر من الحرارة ، في حين أن المبادل الحراري بالتدفق المتوازي أقل كفاءة لأنه لا يمكنه تبادل كمية عالية من درجة الحرارة
المبادل الحراري هو جهاز يساعد في إزالة الحرارة من سائل له درجة حرارة عالية. وفقًا لآليتها ، يوجد عادةً تصنيفان أساسيان للمبادلات الحرارية المسماة: المبادلات الحرارية ذات التدفق المتوازي والجريان المعاكس. تُعرف هذه أيضًا باسم المبادلات الحرارية المضمنة والمتقاطعة ، على التوالي.عملية التدفق المعاكس هي عكس عملية التدفق المتوازي.
ما هو المبادل الحراري للجريان المعاكس (أو المبادل الحراري ذو الجريان المتقاطع)؟
المبادلات الحرارية ذات التدفق المعاكس هي مبادلات يتدفق فيها السائلين في اتجاهين متوازيين ولكن متعاكسين. يمكننا تصنيف هذه المبادلات الحرارية حسب ترتيب التدفق. تشمل الأنواع الأكثر شيوعًا المبادلات الحرارية ذات التدفق المعاكس للوحة ، والهيكل والأنبوب ، والأنبوب المزدوج ، والمرحلة الواحدة ، ومتعددة المراحل.
الشكل 01: مبادل حراري
في المبادلات الحرارية ذات التدفق المعاكس ، تميل الأقسام الساخنة والباردة إلى التحرك بشكل عمودي مع بعضها البعض. بمعنى آخر ، تستخدم هذه المبادلات التدفقات التي تتحرك في الاتجاه المعاكس لبعضها البعض. إنه مبادل حراري أكثر كفاءة مقارنة بالأشكال الأخرى.في هذه الأجهزة ، يكون تدفق الحرارة هو الحد الأقصى. لذلك ، فإن الكفاءة أعلى أيضًا من كفاءة آلية المبادل الحراري المتوازي. علاوة على ذلك ، يمكن أن تتجاوز درجة الحرارة في سائل التبريد أحيانًا درجة حرارة السائل الأكثر دفئًا القادمة من المدخل.
ما هو المبادل الحراري للتدفق المتوازي (أو المبادل الحراري المضمن)؟
المبادل الحراري بالتدفق المتوازي هو نوع من المبادلات التي لها اتجاه موازٍ للسوائل. بمعنى آخر ، يتحرك كل من السوائل ذات درجة الحرارة المرتفعة ودرجة الحرارة الباردة في نفس الاتجاه من خلال أنابيب منفصلة ، مما يسمح بنقل الحرارة من سائل عالي الحرارة إلى سائل منخفض الحرارة.
هذه العملية أقل كفاءة مقارنة بطريقة التدفق المعاكس لأن هذه العملية لا تستطيع امتصاص أقصى قدر من درجة الحرارة من السائل الدافئ. هذا لأنه عندما يتحرك السائلين في نفس الاتجاه ، يصبح فرق درجة الحرارة بين السائلين منخفضًا تدريجيًا.ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة مهمة عندما يكون للتدفقات عند المخرج درجة حرارة متشابهة معًا ، ونحتاج أيضًا إلى أن يكون لهذه التدفقات درجة حرارة متشابهة إلى حد كبير.
ما هو الفرق بين التدفق المعاكس والمبادل الحراري للتدفق الموازي؟
المبادل الحراري هو جهاز يساعد في إزالة الحرارة من سائل له درجة حرارة عالية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المبادل الحراري للتدفق العكسي والتدفق الموازي في أن المبادل الحراري ذو التدفق المعاكس ذو كفاءة عالية لأنه يمكن أن يتبادل أقصى قدر من الحرارة ، في حين أن المبادل الحراري للتدفق المتوازي يكون أقل كفاءة لأنه لا يمكنه تبادل كمية عالية من درجة الحرارة. باختصار ، عملية التدفق المعاكس هي عكس عملية التدفق المتوازي.
يعرض الرسم البياني أدناه الاختلافات بين المبادلات الحرارية ذات التدفق المعاكس والتدفق المتوازي في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - التدفق المعاكس مقابل المبادل الحراري للتدفق الموازي
المبادلات الحرارية ذات الجريان المعاكس هي مبادلات يتدفق فيها السائلين في اتجاهين متوازيين ولكن متعاكسين ، في حين أن المبادل الحراري للتدفق المتوازي هو نوع من المبادلات التي يتدفق فيها السائلين بشكل متوازي في نفس الاتجاه. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين المبادل الحراري للتدفق العكسي والتدفق الموازي في أن المبادل الحراري ذو التدفق المعاكس ذو كفاءة عالية لأنه يمكنه تبادل أقصى قدر من الحرارة ، في حين أن المبادل الحراري بالتدفق المتوازي يكون أقل كفاءة لأنه لا يمكنه تبادل قدر كبير من درجة الحرارة.