Het belangrijkste verschil tussen tegenstroom- en parallelstroom-warmtewisselaar is dat tegenstroom-warmtewisselaar zeer efficiënt is omdat hij een maximale hoeveelheid warmte kan uitwisselen, terwijl parallelle warmtewisselaar minder efficiënt is omdat hij geen grote hoeveelheid temperatuur kan uitwisselen.
Een warmtewisselaar is een apparaat dat helpt bij het verwijderen van warmte uit een vloeistof met een hoge temperatuur. Volgens hun mechanisme zijn er typisch twee primaire classificaties voor warmtewisselaars: parallelle stroom- en tegenstroomwarmtewisselaars. Deze worden ook wel respectievelijk inline- en crossflow-warmtewisselaars genoemd. Het tegenstroomproces is het tegenovergestelde van het parallelle stroomproces.
Wat is tegenstroomwarmtewisselaar (of kruisstroomwarmtewisselaar)?
Tegenstroomwarmtewisselaars zijn wisselaars waarin de twee vloeistoffen in parallelle maar tegengestelde richtingen stromen. Afhankelijk van de stroomopstelling kunnen we deze warmtewisselaars indelen. De meest voorkomende typen zijn plaat-, shell-and-tube-, dubbelpijps-, eenfasige en meerfasige tegenstroomwarmtewisselaars.
Figuur 01: Een warmtewisselaar
In tegenstroomwarmtewisselaars hebben de warme en koude delen de neiging om loodrecht op elkaar te bewegen. Met andere woorden, deze wisselaars gebruiken stromen die in de tegenovergestelde richting van elkaar bewegen. Het is een efficiëntere warmtewisselaar in vergelijking met andere vormen. In deze apparaten is de warmtestroom maximaal. Daarom is het rendement ook hoger dan dat van het parallelle warmtewisselaarmechanisme. Bovendien kan de temperatuur in de koelvloeistof soms hoger zijn dan de warmere vloeistoftemperatuur die uit de inlaat komt.
Wat is een parallelle warmtewisselaar (of inline warmtewisselaar)?
Een parallelle stroomwarmtewisselaar is een type wisselaar met een parallelle vloeistofrichting. Met andere woorden, de vloeistoffen met een hoge temperatuur en een koude temperatuur bewegen beide in dezelfde richting door afzonderlijke buizen, waardoor de warmte kan worden overgedragen van een vloeistof met een hoge temperatuur naar een vloeistof met een lage temperatuur.
Dit proces is minder efficiënt in vergelijking met de tegenstroommethode omdat dit proces niet een maximale hoeveelheid temperatuur uit de warme vloeistof kan opnemen. Dit komt omdat wanneer de twee vloeistoffen in dezelfde richting bewegen, het temperatuurverschil tussen de twee vloeistoffen geleidelijk laag wordt. Deze methode is echter belangrijk wanneer de stromen bij de uitlaat samen een vergelijkbare temperatuur hebben, en we moeten deze stromen ook een sterk vergelijkbare temperatuur hebben.
Wat is het verschil tussen tegenstroom en parallelle warmtewisselaar?
Een warmtewisselaar is een apparaat dat helpt bij het verwijderen van warmte uit een vloeistof met een hoge temperatuur. Het belangrijkste verschil tussen tegenstroom- en parallelstroomwarmtewisselaar is dat tegenstroomwarmtewisselaar zeer efficiënt is omdat deze een maximale hoeveelheid warmte kan uitwisselen, terwijl parallelstroomwarmtewisselaar minder efficiënt is omdat deze geen grote hoeveelheid temperatuur kan uitwisselen. Kortom, het tegenstroomproces is het tegenovergestelde van het parallelle stroomproces.
De onderstaande infographic presenteert de verschillen tussen warmtewisselaars met tegenstroom en parallelle stroom in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – Tegenstroom versus parallelle stroomwarmtewisselaar
Tegenstroomwarmtewisselaars zijn wisselaars waarin de twee vloeistoffen in parallelle maar tegengestelde richtingen stromen, terwijl een parallelle warmtewisselaar een type wisselaar is waarin de twee vloeistoffen parallel in dezelfde richting stromen. Het belangrijkste verschil tussen tegenstroom- en parallelstroomwarmtewisselaar is dat tegenstroomwarmtewisselaar zeer efficiënt is omdat het een maximale hoeveelheid warmte kan uitwisselen, terwijl parallelstroomwarmtewisselaar minder efficiënt is omdat het geen grote hoeveelheid temperatuur kan uitwisselen.
