Un échangeur de chaleur est un mécanisme qui fait exactement l'inverse d'un isolant. Au lieu de prévoir une barrière pour empêcher le transfert de chaleur, un échangeur de chaleur facilite le transfert efficace de la chaleur, souvent à partir d'un côté d'un mur ou une barrière à l'autre. Deux types d'échangeurs de chaleur existent, avec plusieurs itérations et des combinaisons de ceux-ci, comprenant un échangeur de chaleur à deux phases.
Types Echangeur
Pour comprendre l'efficacité des échangeurs de chaleur à deux étages, vous devez d'abord comprendre les deux classes primaires d'échangeurs de chaleur. L'un est un radiateur qui permet à la chaleur d'un côté rayonnent de manière efficace grâce à des ailettes de refroidissement et dissipent de l'autre côté; le transfert de chaleur est à sens unique. L'autre type d'échangeur de chaleur est un circuit. Plutôt que de la chaleur rayonnante à travers des ailettes, des tubes ou d'autres types de collecteurs, de la chaleur passe d'une chambre à l'autre à travers un conduit. Il est ensuite refroidi - souvent en utilisant des radiateurs ou des ailettes décrites dans le premier type - et renvoyé à la première chambre ou plénum, souvent par la force de dilatation thermique.
Two-Phase Heat Exchanger
Un échangeur de chaleur à deux phases comporte un circuit de refroidissement secondaire. Le circuit soit fournit un refroidissement supplémentaire et équivalente ou supplémentaire, ou auxiliaire, de refroidissement. Si l'échangeur de chaleur a juste deux chambres de refroidissement, il est mieux décrit comme un système à double chambre. systèmes à deux phases en guirlande les uns aux autres, de sorte que la chambre secondaire va rester plus froide que la chambre primaire.
Mesure de l'efficacité
Un échangeur de chaleur à deux phases peut être beaucoup plus efficace qu'un échangeur de chaleur du type à circuit standard. Toutefois, des compromis existent. Ajout de la complexité ajoute généralement la charge et peut diminuer la fiabilité. Vous devez isoler la variable dans laquelle vous mesurez l'efficacité: le refroidissement, l'argent, le poids. La phase supplémentaire vous donne plus de choix d'ingénierie pour optimiser vos objectifs mécaniques.
Exemple
Un exemple d'un échangeur à double chaleur est une unité d'échange de chaleur à chacun des freins à disque avant d'une voiture de course qui a un maître-cylindre situé au centre; chaque échangeur contribue un montant égal à refroidir le fluide pneumatique. Maintenant, considérons un échangeur de chaleur pour refroidir l'eau de la voiture de course pour le refroidissement de la tête. L'échangeur de chaleur principal est généralement à l'avant de la voiture à proximité d'une grande quantité de chaleur du moteur, ce qui diminue sa capacité à se refroidir. Si, par exemple, vous avez une petite boule que l'on trouve dans de nombreuses voitures de Formule Un, puis attraper l'air frais à l'écart du compartiment moteur, en plaçant un petit échangeur auxiliaire dans ce courant d'air, de l'utiliser pour refroidir l'eau avec un radiateur, puis plomberie qui l'eau fraîche dans le plénum principal serait d'optimiser les ressources de refroidissement. Vous auriez un grand échangeur efficace et un, échangeur à haut rendement plus faible - un auxiliaire.