クロスフロー熱交換器は、並流熱交換器でも向流熱交換器でもありません。これは 3 番目の流動モードであり、2 つの流体の流れ方向が互いに垂直であることを特徴とする。詳細な手順は次のとおりです。
1. 下流と上流の流れの特徴
- 流れに身を任せよう: 2 つの流体が同じ方向に並行して流れます (例: 両方とも左から右に流れます)。
- 特徴: 入口温度差が大きく、出口温度差が小さく、熱伝達効率が比較的低いですが、構造がシンプルです。
- 逆流: 2 つの流体が反対方向に並行して流れます (例: 1 つは左から右へ、もう 1 つは右から左へ)。
- 特徴: 出口温度差が大きく、熱伝達効率が高く、業界でより一般的に使用されている設計です。
2. クロスフロー熱交換器の独自性
- 流れ方向: 2 つの流体の流れ方向は互いに垂直です (たとえば、一方が水平に流れ、もう一方が垂直に流れます)。
- 主な用途: 自動車のラジエーター、エアコンのコンデンサー、電子機器の冷却、その他の小型機器。
- 利点: コンパクトな構造、高い熱伝達効率、高熱負荷のシナリオに適しています。
3. クロスフロー独立分類がなぜ必要なのですか?
- 並流と向流の定義は、流体が平行に流れる方向関係に基づいていますが、直角流は垂直方向に流れるため、どちらにも分類できません。
- 伝熱においては、直交流は通常は別個の対象として解析され、その伝熱計算モデル(ε-NTU法など)も並流・向流の場合とは異なります。
要約:
クロスフロー熱交換器は、並流でも向流でもない、別の流れのタイプです。この設計は、垂直方向の流れを通じて熱伝達効率を最大化し、スペース占有を削減するため、エンジニアリング分野で広く使用されています。