1.6 Co – versus tegenstroom-stroom
de stromen in een warmtewisselaar kunnen op verschillende manieren worden gerangschikt om verschillende doeleinden te bereiken. De mogelijkheden zijn tegenstroom, co-stroom en dwarsstroom, waarvan de eerste twee zijn weergegeven in Figuur 1.8. Er zijn verschillende vormen van zogenaamde cross-flow warmtewisselaars waarbij de stromen min of meer loodrecht op elkaar staan.
in BPHEs is de tegenstroom verreweg de meest voorkomende opstelling. In dit geval is het mogelijk dat de koelvloeistof op een hogere temperatuur dan de uitlaattemperatuur van de verwarmingsvloeistof verlaat. Een van de grote voordelen van tegenstroom is de mogelijkheid om een groter deel van het warmtegehalte van de verwarmingsvloeistof te extraheren. Het is belangrijk op te merken dat de LMTD-waarde voor tegenstroomstroom veel groter is dan voor cocurrent flow bij dezelfde eindtemperatuur (zie figuur 1.9).
het motief voor het gebruik van de tegenstroom wordt duidelijk door te verwijzen naar vergelijking 6. Een hoge LMTD impliceert dat een kleiner warmteoverdrachtsgebied nodig is, i.e. de BPHE kan met minder platen worden vervaardigd. Co-stroom komt echter ook voor in BPHEs wanneer de toepassing dit vereist, bijvoorbeeld in overstroomde verdampers. Een gevolg van een co-stroomregeling is dat de uitlaattemperatuur van het koelmedium nooit hoger mag zijn dan de uitlaattemperatuur van het verwarmingsmedium. Het is ook vermeldenswaard dat in een cocurrent opstelling is er een grote temperatuurgradiënt aan het begin van de warmtewisselaar, waardoor koken eerder begint.
<< back / next >>
