열은 당신이 뜨거운 혹은 따뜻한 느낌을 받게 만드는 요소입니다. 위에서 언급된 바와 같이, 열은 하나의 물질에서 다른 물질로 이동할 수 있는 에너지의 한 형태입니다. 간단히 말해, 당신은 코코아 잔을 직접 접촉했을 때 그 따뜻함을 느낄 수 있습니다. 이러한 열의 전달은 우리 일상 생활의 많은 활동들을 가능하게 만들며, 추운 날씨에 집을 따뜻하게 하는 것부터 맛있는 식사를 조리하는 것까지 포함됩니다. 이런 일을 수행하는 기계의 예로는 열교환기가 있습니다. 열교환기는 두 개 이상의 장소 사이에서 열을 전달하는 데 도움을 주는 장치입니다.
열교환기는 하나의 매체에서 다른 매체로 열을 전달하는 것을 촉진시키는 장치입니다. 이들은 다양한 상황에서 사용됩니다. 예를 들어, 우리는 겨울 동안 따뜻하게 유지하기 위해 우리의 거주지에서 이를 사용하며, 자동차에서는 엔진을 식히기 위해 사용합니다. 열교환기는 라디에이터 물(전달 유체)과 같은 차가운 물질로부터 열을 제거하고 이를 실내 공기와 같은 저등급 에너지로 옮김으로써 작동합니다. 이 과정은 우리가 편안하고 안전한 온도를 유지하도록 도와줍니다.
열교환기는 열이 이동하는 관 또는 파이프의 네트워크와 모든 것을 함께 유지할 수 있는 구조로 이루어진 두 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 이러한 관 또는 파이프는 일반적으로 구리나 알루미늄과 같은 열을 잘 전도하는 재료로 만들어진 금속입니다. 큰 표면적 - 고환 열확산 개선 표면적이 클수록 열이 더 잘 통과합니다. 많은 것 중 하나를 고려해야 할 사항은 케이스입니다. 케이스는 관들을 보호하고 모든 것이 함께 유지되도록 합니다. 관들이 손상되면 정상적으로 작동하지 않으며, 케이스 없이는 열교환기가 작동하지 않습니다.
대류: 열은 공기나 물과 같은 유체를 통해 전달됩니다. 예를 들어 물을 끓일 때, 냄비 바닥의 열이 차가운 액체로 올라가고 더 차가운 영역을 따뜻하게 하기 위해 다시 내려갑니다(몇 초 후 원형으로 위의 모든 분자/전체 냄비를 통해 순환합니다).
열을 이동시킬 수 있는 각각의 방식 — 운동 에너지 대 비전 에너지, 기체 분자에 의한 전도와 재방사 등 또는 마치 마찰로 물건을 태우려는 것처럼 발산하는 공기 마찰 열 등, 지구상에서는 다양한 제약 조건 하에서 열을 효율적으로 이동시키는 여러 중요한 방법들이 있습니다. 예를 들어, 대류는 큰 공간인 방을 데울 때 매우 효율적이지만, 복사 열은 특정 물체나 국소적인 장소에 열을 집중시키고 싶을 때, 예컨대 개방된 불꽃으로 마シュ멜로를 구울 때 가장 잘 작동합니다.
열교환기가 중요한 작업을 수행하는 많은 시스템이 있으며, 이를 최상의 상태로 유지해야 합니다. 시간이 지남에 따라 열교환기는 더러워지거나 부식될 수 있어 결국 성능에 문제가 생길 수 있습니다. 정비 없이는 문제가 발생할 수 있으며, 이는 전체 시스템이 작동을 멈출 수 있는 원인이 될 수 있습니다. 이것이 가전제품의 정기적인 점검과 정비가 필요한 주요 이유입니다. 열교환기를 청소하고 유지하면 정상적으로 작동하도록 도와주고, 우리가 필요로 하는 열을 오랫동안 제공받을 수 있도록 해줍니다.
열교환기는 기술과 함께 발전하고 있습니다. 과학자들과 엔지니어들은 열교환기를 더 효율적으로 작동하게 할 수 있는 재료와 설계를 계속해서 찾고 있습니다. 연구원들은 초고온을 견딜 수 있는 재료들에 대해 설명합니다. 모든 이러한 요소들은 그런 재료들을 사용해야만 하는 경우의 더 나은 열교환 현상을 향상시킵니다. 일부 새로운 설계는 열 전달 면적을 증가시켜 효율성을 높이고 우리가 쾌적한 환경을 조절하는 능력을 향상시키는 방향으로 진행되고 있습니다.