Soojusvahetuspinna

Soojusvahetuspinna on pind, mille kaudu soojus kandub kahe erineva keskkonna vahel soojusvahetussüsteemis. See võib olla otse kahe vedeliku või gaasi vahelise kontakti koht või olla lisapinnadena (finid), mis suurendavad soojusvahetusala. Pind on tavaliselt tehtud metallist, näiteks roostevabast terasest, vaskist või alumiiniumist, mis tagab head soojusjuhtivuse ja korrosioonikindluse.

Funktsioon ja omadused: Pinna peamine ülesanne on suurendada kontaktpinda ja alandada termilist takistust, et parandada soojusvahetust. Soojusvoog Q arvutatakse sageli valemiga Q = U A ΔT_lm, kus U on üldine soojusvahetuse koefitsient, A pindala ja ΔT_lm logaritmiline temperatuuride erinevus vastava voolumustri puhul. Pindade struktuur ja pinnakvaliteet (lamedad pinnad, finid, kurrud) mõjutavad nii U kui ka voolutugevust.

Tüübid ja rakendused: Kõige laialdasemad on plaatsoojusvahetid ja toru- või shell-and-tube tüüpi seadmed. Finipinnalised pinnad suurendavad pinda sobides madalama või keskmise temperatuuriga voolude jaoks. Rakendused hõlmavad HVAC-i, tööstusprotsesse, elektrijaamu ja külmaseadmeid.

Materjalid ja hooldus: Materjalivalik sõltub keskkonnast ja korrosiooninõuetest; levinud materjalid on roostevaba teras, vask ja alumiinium. Fouling ehk sette- ja skaala kogunemine halvendab soojusvahetust, seetõttu on regulaarne puhastus oluline.