O calor é o que faz você sentir aquele calor ou sensação de quente. Como mencionado acima, calor é um tipo de energia que pode fluir de um material para outro. Em resumo, você pode sentir o calor de uma xícara de chocolate quando entra em contato físico com ela. É essa transferência de calor que possibilita muitas das nossas atividades do dia a dia, desde esquentar nossas casas no tempo frio até cozinhar refeições saborosas. Um exemplo de um tipo de máquina que realiza esse trabalho é o trocador de calor. Trocadores de calor são dispositivos que ajudam a transferir calor entre dois ou mais lugares.
Os trocadores de calor são dispositivos que facilitam a transferência de calor de um meio para outro. Eles são usados em uma infinidade de situações. Por exemplo, são usados em nossas residências para nos manter aquecidos durante o inverno e em veículos para resfriar o motor. Os trocadores de calor funcionam removendo calor de substâncias frias, como a água quente do radiador (o fluido de transferência), e transportando-o para energias de menor grau, como o ar ambiente. Esse processo ajuda a manter a temperatura em que estamos confortáveis e seguros.
Os trocadores de calor consistem em duas partes principais, uma rede de tubos ou pipes onde o calor se move e uma estrutura que consegue manter tudo junto. Esses tubos ou pipes são geralmente de metal, feitos de cobre ou alumínio porque esses materiais conduzem bem o calor. Grande área de superfície — Melhora a difusão do calor nos testículos. Tudo se resume à área de superfície – mais superfície significa que o calor pode passar por ela. Uma das muitas coisas que você precisa considerar é sua carcaça, pois ela protege os tubos e garante que tudo fique unido. Os tubos não podem funcionar corretamente se estiverem danificados e o trocador de calor não funcionará sem a carcaça.
Convecção: o calor é transferido através de um fluido como ar ou água. Por exemplo, quando você ferve água, o calor da parte quente inferior da panela sobe para o líquido mais frio e desce para aquecer áreas mais frias ao redor (o que faz com que, após um ou poucos segundos), ocorra de forma circular por todas as moléculas acima/da panela inteira.
E cada respeito em que o calor pode ser movido — cinético vs. potencial, condução + re-radiação por moléculas de gás e assim por diante, ou aquecimento aerofrictional emissivo como se você estivesse tentando queimar coisas com atrito etc., aqui na Terra existem muitas maneiras separadamente importantes de se tornar bom em mover calor eficientemente sob várias restrições prescritas … Por exemplo, a convecção é muito eficiente em aquecer um grande espaço como uma sala, enquanto a radiação pode funcionar melhor ao aquecer um objeto ou coisa específica onde você quer que o calor seja localizado, como assar marshmallows usando chama aberta.
Há muitos sistemas nos quais os trocadores de calor realizam um trabalho significativo e, com base nisso, eles precisam de cuidados adequados. Com o passar do tempo, os trocadores de calor podem ficar sujos ou corroídos, o que eventualmente inibirá seu desempenho. Sem manutenção, eles podem enfrentar problemas e até levar todo o sistema a parar de funcionar. Essa é a principal razão para fazer verificações regulares e manutenção em um aparelho. Limpar e manter nossos trocadores de calor pode ajudá-los a funcionar corretamente, além de garantir que eles durem muito tempo, fornecendo-nos o calor necessário.
Os trocadores de calor evoluem com a tecnologia. Materiais e designs que podem ajudá-los a funcionar de forma mais eficiente estão sempre sendo buscados por cientistas e engenheiros. Isso inclui materiais que conseguem suportar temperaturas super-altas, explicam os pesquisadores. Todas essas coisas melhoram o fenômeno de troca de calor, no caso em que o uso desses materiais é obrigatório. Alguns novos designs estão até sendo desenvolvidos para aumentar a superfície de transferência de calor, melhorando a eficiência e nossa capacidade de regular um ambiente confortável.