ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทวนกระแสและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทวนกระแสนั้นมีประสิทธิภาพสูงเพราะสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนในปริมาณสูงสุดได้ ในขณะที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานนั้นมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเพราะไม่สามารถแลกเปลี่ยนอุณหภูมิในปริมาณที่สูงได้.
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นเครื่องมือที่ช่วยขจัดความร้อนออกจากของเหลวที่มีอุณหภูมิสูง ตามกลไกของพวกมัน โดยทั่วไปแล้วจะมีการจำแนกประเภทหลักสองประเภทสำหรับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนชื่อ: การไหลแบบขนานและตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแส สิ่งเหล่านี้เรียกว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบอินไลน์และแบบครอสโฟลว์ตามลำดับกระบวนการทวนกลับตรงกันข้ามกับกระบวนการไหลขนาน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสคืออะไร (หรือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบกระแสสลับ)
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสคือตัวแลกเปลี่ยนที่ของเหลวทั้งสองไหลขนานกันแต่ในทิศทางตรงกันข้าม เราสามารถจัดประเภทเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเหล่านี้ได้ขึ้นอยู่กับการจัดเรียงการไหล ประเภทที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ เพลท เปลือกและท่อ ท่อคู่ เฟสเดียว และตัวแลกเปลี่ยนความร้อนทวนกระแสหลายเฟส
รูปที่ 01: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแส ส่วนร้อนและเย็นมักจะเคลื่อนที่ในแนวตั้งฉากกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ตัวแลกเปลี่ยนเหล่านี้ใช้กระแสที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้ามกัน เป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเทียบกับรูปแบบอื่นๆในอุปกรณ์เหล่านี้ การไหลของความร้อนสูงสุด ดังนั้นประสิทธิภาพจึงสูงกว่ากลไกแลกเปลี่ยนความร้อนแบบขนาน ยิ่งไปกว่านั้น อุณหภูมิในน้ำยาหล่อเย็นในบางครั้งอาจเกินอุณหภูมิของของไหลที่อุ่นกว่าซึ่งมาจากทางเข้าในบางครั้ง
Parallel Flow Heat Exchanger (หรือ Inline Heat Exchanger) คืออะไร
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนชนิดหนึ่งที่มีทิศทางของเหลวขนานกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ของเหลวที่มีอุณหภูมิสูงและอุณหภูมิเย็นทั้งคู่จะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันผ่านท่อแยก ซึ่งช่วยให้ถ่ายเทความร้อนจากของเหลวที่มีอุณหภูมิสูงไปยังของเหลวที่มีอุณหภูมิต่ำได้
กระบวนการนี้มีประสิทธิภาพน้อยกว่าเมื่อเทียบกับวิธีทวนกระแสเนื่องจากกระบวนการนี้ไม่สามารถดูดซับอุณหภูมิสูงสุดจากของเหลวอุ่นได้ เนื่องจากเมื่อของเหลวทั้งสองเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกัน ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างของเหลวทั้งสองจะค่อยๆ ต่ำลงอย่างไรก็ตาม วิธีนี้มีความสำคัญเมื่อกระแสที่ทางออกมีอุณหภูมิใกล้เคียงกัน และเราต้องการให้กระแสเหล่านี้มีอุณหภูมิใกล้เคียงกัน
ความแตกต่างระหว่างเคาน์เตอร์โฟลว์และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานคืออะไร
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นเครื่องมือที่ช่วยขจัดความร้อนออกจากของเหลวที่มีอุณหภูมิสูง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสนั้นมีประสิทธิภาพสูงเพราะสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนในปริมาณสูงสุดได้ ในขณะที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานนั้นมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเพราะไม่สามารถแลกเปลี่ยนอุณหภูมิในปริมาณที่สูงได้ โดยสังเขป กระบวนการทวนกลับตรงกันข้ามกับกระบวนการไหลขนาน
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสและแบบขนานในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
สรุป – ทวนกระแสเทียบกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนาน
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลวนเป็นตัวแลกเปลี่ยนที่ของไหลทั้งสองไหลขนานกันแต่ในทิศทางตรงกันข้าม ในขณะที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานเป็นประเภทของตัวแลกเปลี่ยนที่ของไหลทั้งสองไหลขนานกันในทิศทางเดียวกัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบทวนกระแสนั้นมีประสิทธิภาพสูงเพราะสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนในปริมาณสูงสุดได้ ในขณะที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานนั้นมีประสิทธิภาพน้อยกว่าเพราะไม่สามารถแลกเปลี่ยนอุณหภูมิในปริมาณที่สูงได้