هنر
زیبایی و سلامت
صنایع دستی
فرهنگ و تاریخ
سرگرمی
محیط زیست
غذا و نوشیدنی
مهندسی معکوس
علوم
ورزش
فناوری
پوشیدنیها

Youblob (generated from this blueprint's notebook) · CC0
Counterflow: The Same Area Does More When the Streams Run Opposite
Every heat exchanger in this batch — the economiser, the condenser, the plate exchanger — is built to one rule: make the hot and cold streams run in opposite directions. It is the single cheapest improvement in heat transfer, because it costs no extra metal.
Run the same way, two streams approach a common middle temperature and stop; the cold one can never leave hotter than the hot one does. Run opposite, the cold stream meets the hottest fluid just as it leaves, and can come out warmer than the hot stream exits.
This rung builds a tube-in-tube exchanger from a copper tube inside a hose, logs four temperatures with an Arduino, and runs it both ways to measure the difference.
متوسط
About 5 hours
دستورالعملها
1
1
Parallel against counterflow, in numbers
Parallel against counterflow, in numbers
در حال بارگذاری دفترچهٔ Jupyter…
2
2
Build a tube-in-tube exchanger
Build a tube-in-tube exchanger
Take 2 m of 10 mm copper tube and slide it inside 2 m of clear vinyl tube with a bore comfortably larger — the annulus between them is the second channel. At each end fit a tee from the PVC fittings kit: the copper passes straight through the tee and is sealed where it exits with silicone; the tee's side branch is the jacket connection.
You now have two independent channels: inside the copper, and between copper and vinyl. Coil the whole thing loosely and insulate it with glass wool, leaving the four connections free. Push a waterproof temperature probe into each of the four connections through a hole sealed with silicone.
مواد مورد نیاز این مرحله:
لولهٔ مسی ۱۰ میلیمتری2 متر
شیلنگ وینیل شفاف2.5 متر
مجموعه اتصالات لوله پیویسی1 مجموعه
عایق پشم شیشه1 sqm
مجموعهٔ بست شیلنگ1 مجموعه
Temperature Sensor - Waterproof (DS18B20)4 قطعهابزارهای مورد نیاز:
لولهبر
دریل شارژی
مجموعه مته
دستکش کار چرمی3
3
The logger
The logger
Four DS18B20 probes on a single data wire, logging hot in, hot out, cold in and cold out every few seconds as comma-separated lines you can paste into the notebook or a spreadsheet.
hx_logger.inoarduino
مواد مورد نیاز این مرحله:
Arduino Uno R31 قطعه
مقاومت ۱۰ کیلواهم2 قطعه
سیم رابط1 مجموعهابزارهای مورد نیاز:
رایانه با Arduino IDE4
4
Run it both ways
Run it both ways
Feed the copper with hot water from a bucket on a shelf — about 60 °C from a kettle topped up with cold — and the jacket with cold tap water. Set both flows to the same rate by timing each outlet into a measuring jug (aim for about 1 litre per minute).
**Parallel:** both streams enter at the same end. Let the logger settle for five minutes and note the four temperatures.
**Counterflow:** swap the jacket's hoses so the cold enters at the far end. Keep both flows the same. Settle and note.
Compare the cold outlet in the two runs. In counterflow it comes out noticeably warmer — often warmer than the hot outlet — with no change to the hardware except which way one hose points. Work out the heat each side carried; they should agree within a few per cent.
مواد مورد نیاز این مرحله:
آب40 لیترابزارهای مورد نیاز:
کتری برقی شیشهای
سطل
پارچ اندازهگیری
کرونومتر
دماسنج آشپزخانه5
5
Context
Context
A practice rung: no patent anchors counterflow — it is physics that engineers learned and wrote into every exchanger. The effectiveness–NTU method used in the notebook was set out in the mid-twentieth century and is how exchangers are sized today.
Where it shows up in this catalogue: the economiser meets the coolest gas with the coldest water; the Stirling engine's regenerator and a rocket's regenerative cooling both depend on it; the Linde air liquefier works only because its counterflow exchanger lets the cold returning gas pre-cool the incoming gas.
**Honest limits.** Counterflow gains most when you want the streams to approach each other's temperatures; for a small temperature change on one side it matters less. And it cannot beat the laws: with equal flows even a perfect counterflow exchanger only approaches 100 % effectiveness as its area goes to infinity.
مواد
11- جایگزین
- 2.5 مترجایگزین
- 1 مجموعهجایگزین
- 1 قطعهجایگزین
- 1 sqmجایگزین
- 1 مجموعهجایگزین
- Temperature Sensor - Waterproof (DS18B20)10% کمیسیون4 قطعه$9.43
- از$26.85
- از$1.18
- 40 لیترجایگزین
ابزارهای لازم
10- جایگزین
- 1 vendor sell this, none ship to you yetجایگزین
- جایگزین
- جایگزین
- جایگزین
- جایگزین
- جایگزین
- جایگزین
- جایگزین
- جایگزین
مجموع تخمینی
آنچه سازنده خریده است. موادی که بدون قیمت نشان داده شدهاند را از هر جا که بخرید تهیه میکنید.
نقشههای مرتبط
این نقشهها دانش مشترکی دارند — تکنیکها، مواد یا اصول

The Economiser: The Heat Still Going Up the Chimney
توسط Martin
مکانیک
۵
۰
۰
۰
۰
۰

The Radiator: Mostly Convection, and Why Temperature Is Everything
توسط Emma
مکانیک
۵
۰
۰
۰
۰
۰

Stirling Engine
توسط Martin
محیط زیست
۴۶
۰
۰
۰
۰
۰

The Cooling Tower
توسط Peter
مکانیک سیالات
۴۰
۰
۰
۰
۱
۰

Regenerative Cooling
توسط Emma
فضا
۵۲
۰
۰
۰
۰
۰

Ammonia Refrigeration Machine
توسط Emma
فناوری
۳۹
۰
۰
۰
۲
۰
CC0 مالکیت عمومی
این نقشه تحت مجوز CC0 منتشر شده است. شما آزاد هستید آن را کپی، ویرایش، توزیع و برای هر هدفی بدون نیاز به اجازه استفاده کنید.
با خرید محصولات از طریق نقشه از سازنده حمایت کنید و او کمیسیون سازنده تعیین شده توسط فروشندگان، دریافت میکند یا یک نسخه جدید از این نقشه ایجاد کنید و آن را به عنوان اتصال در نقشه خود قرار دهید تا درآمد به اشتراک گذاشته شود.