מכניקה וחוזק

מחליף חום

Heat Exchanger

התקן שמעביר חום בין שני זרמי נוזל או גז בלי שהם יתערבבו, דרך דופן מתכתית שמפרידה ביניהם.

In English

A device that transfers heat between two fluid streams through a metal wall that separates them, without mixing the streams.

הסבר

בסוגים הנפוצים: מחליף חום צנרת (צינורות בתוך מעטפת) ומחליף חום צלחות (חבילת לוחות גלי עם חריצים). קצב העברת החום תלוי בשטח ההעברה, בהפרש הטמפרטורות ובמקדם העברת החום הכולל. זרימה נגדית יעילה יותר מזרימה מקבילה. הדופן נעשית לרוב מנירוסטה, נחושת או אלומיניום.

מה זה אומר בפועל

במערכת הידראולית, מחליף חום מקרר את השמן: שמן חם עובר בצד אחד ומים או אוויר בצד השני. מחליף חום צלחות עשוי להיות קטן מאוד ביחס להספק החום שהוא מעביר. במצננים של מנועים ומדחסים אותו עיקרון עובד עם רדיאטור ומאוורר.

למה זה חשוב

  • שומר על טמפרטורת שמן או נוזל קירור בטווח העבודה.
  • מאפשר שימוש חוזר בחום, למשל חימום מים מחום פסולת.
  • הפרדה מלאה בין הזרמים מונעת זיהום.
  • נפח קטן יחסית לשטח העברה גדול, במיוחד בצלחות.

בעיות נפוצות ופתרונות

  • לכלוך וקרום אבנית על הדופן מורידים ביצועים → סינון בכניסה, ניקוי תקופתי ובחירת מהירות זרימה מתאימה.
  • חומר הדופן אינו מתאים לנוזל (קורוזיה) → לבחור נירוסטה או סגסוגת מתאימה לפי הנוזל.
  • ביצועים נמוכים בגלל אוויר כלוא → מאוורר אוויר בנקודה הגבוהה וחיבור זרימה נגדית.
  • התפשטות תרמית יוצרת מאמצים בצנרת → להשתמש בצינורות גמישים או בנקודות הרחבה.

איפה משתמשים

  • קירור שמן בתחנות הידראוליות
  • קירור מים במכונות CNC
  • מערכות מיזוג וקירור
  • רדיאטורים במנועים ובמדחסים
  • תעשיית מזון וכימיה

צריכים תכנון מכני או שרטוטי ייצור?

מידול תלת-ממדי ב־Inventor, שרטוטי ייצור, הנדסה לאחור ורכש רכיבים.

דברו איתנו

לוגו טי.בי.אמ תכנון מכני ושרטוט