ਹੀਟ ਐਕਸਚੇਂਜਰ ਦੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਦੀ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਵਿਆਖਿਆ (ਡਾਇਗਰਾਮ ਦੇ ਨਾਲ)

ਇੱਕ ਹੀਟ ਐਕਸਚੇਂਜਰ ਦਾ ਮੂਲ ਸਿਧਾਂਤ ਤਾਪ ਸੰਚਾਲਨ ਅਤੇ ਸੰਚਾਲਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਇੱਕ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਤਰਲ ਤੋਂ ਇੱਕ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਤਰਲ-ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦੋਵਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸਿੱਧੇ ਸੰਪਰਕ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਤਾਪ ਨੂੰ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕਰਨਾ ਹੈ।
 ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲਾ ਤਰਲ ਤਾਪ ਛੱਡਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਹੀਟ ਐਕਸਚੇਂਜ ਦੀਵਾਰ ਦੁਆਰਾ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
 ਹੀਟ ਨੂੰ ਧਾਤ ਦੀ ਕੰਧ (ਜਾਂ ਹੀਟ ਐਕਸਚੇਂਜ ਮਾਧਿਅਮ) ਰਾਹੀਂ ਸੰਚਾਲਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
 ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲਾ ਤਰਲ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਸੋਖ ਲੈਂਦਾ ਹੈ, ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਜਾਂ ਗਿਰਾਵਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
 ਸਮੁੱਚੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਗਰਮੀ ਆਪਣੇ ਆਪ ਉੱਚੇ ਤਾਪਮਾਨ ਤੋਂ ਹੇਠਲੇ ਤਾਪਮਾਨ ਤੱਕ ਵਹਿੰਦੀ ਹੈ।

ਤਰਲ ਵਹਾਅ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਹੀਟ ​​ਐਕਸਚੇਂਜਰਾਂ ਲਈ ਤਿੰਨ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਵਹਾਅ ਪੈਟਰਨ ਹਨ:
 ਸਹਿ-ਮੌਜੂਦਾ ਵਹਾਅ (ਸਮਾਂਤਰ ਵਹਾਅ): ਦੋ ਤਰਲ ਇੱਕੋ ਦਿਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਵਹਿੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਅੰਤਰ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਘਟਦਾ ਹੈ।
 ਕਾਊਂਟਰ-ਮੌਜੂਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ (ਕਾਊਂਟਰ-ਪ੍ਰਵਾਹ): ਦੋ ਤਰਲ ਉਲਟ ਦਿਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਹਿਦੇ ਹਨ, ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੀ ਪੇਸ਼ਕਸ਼ ਕਰਦੇ ਹਨ।
 ਕ੍ਰਾਸ-ਪ੍ਰਵਾਹ: ਦੋ ਤਰਲ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨੂੰ ਲੰਬਵਤ ਵਹਿਦੇ ਹਨ; ਇਹ ਸੰਰਚਨਾ ਸੰਖੇਪ ਅਤੇ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
 ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਕਾਊਂਟਰ-ਮੌਜੂਦਾ ਪ੍ਰਬੰਧ ਉਦਯੋਗਿਕ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਅਕਸਰ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਉੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਹੀਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੀਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਵਰਣਨ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਬੁਨਿਆਦੀ ਤਾਪ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਸਮੀਕਰਨ:
Q=U × A × ΔTlm

ਕਿੱਥੇ:

Q: ਹੀਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਦਰ (W)
U: ਸਮੁੱਚਾ ਹੀਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਗੁਣਾਂਕ (W/m²·K)
A: ਹੀਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਖੇਤਰ (m²)
ΔTlm: ਲੋਗਾਰਿਥਮਿਕ ਮਤਲਬ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਅੰਤਰ
ਸਮੀਕਰਨ ਨੋਟ:
U ਜਾਂ A ਨੂੰ ਵਧਾਉਣਾ ਹੀਟ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਅੰਤਰ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਗਰਮੀ ਦੇ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਲਈ ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਡ੍ਰਾਈਵਿੰਗ ਫੋਰਸ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।