熱交換器の串漏れ
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1、圧力が等しいか、あるいは大きく異ならない場合に、2種類の媒体間でどのように漏れが起こるのでしょうか。同僚の中には、熱い媒体が冷たい媒体に漏れ込むと言う人もいます。これはプレッシャーと関係があるのですか? 2、2つの媒体の圧力が異なる場合、圧力の高い方の媒体は圧力の低い方の媒体に流れ込むのでしょうか?奇妙な可能性はあるだろうか。 達人の皆様、ご指導をお願いします1. 上記の皆さんの説明を読んで、とても興味深く、示唆に富んでいる。
2. 問題を分析するためにここで前提を設ける。前提がなければ、結果は少なくとも不完全になる。
3. 节流要素を持つ断面が存在し、両端に静圧があると仮定する。媒体間の微視的な相互浸透は考慮せず、媒体は非圧縮性であり、物質移動や熱伝達によって生じる相状変化も考慮しない。 3.1.このような前提の下で、流れが生じるかどうかは、制御要素の両端の圧力差と、その制御要素の流路面積によって決まる。
3.2.制御要素の流路面積が0であり、かつ強度と剛性が無限大である場合、無限大の圧力差にも耐えられる。
3.3.制御要素の流路面積が0であり、強度と剛性が有限である場合、有限の圧力差しか耐えられない。
3.4.制御要素の流路面積が0ではないが、両端の圧力が等しい場合、流れは生じない。
3.5.制御要素の流路面積が0ではないが、両端に圧力差がある場合、流体は流れる。その流速は、圧力差、流量、および流路の断面積によって決まる。
4.簡単に言えば、上記の前提の下では、もし流れるための通路があれば(例えばシールパッキンからの漏れなど)、管路内に圧力差がある限り、高圧側から低圧側へと流れが生じる。
5.前提条件が成り立たない場合、状況は複雑になる。例えば、2種類の流体の分子拡散、高温の気体が冷却されて相変化し体積が減少すること、制御部の圧力分布が均一でないこと、流体の粘度などが、流れの方向を変える要因となり得る。しかし、全体としては圧力差が流れの方向を決定する主な要因となる