Γιατί το νερό χρησιμοποιείται ως μέσο σε τόσες πολλές διαδικασίες ανταλλαγής θερμότητας;
1. Υψηλή ειδική θερμική χωρητικότητα: Το νερό έχει υψηλή ειδική θερμική χωρητικότητα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να απορροφήσει ή να απελευθερώσει σημαντική ποσότητα θερμικής ενέργειας χωρίς να βιώνει μια δραστική μεταβολή της θερμοκρασίας. Αυτή η ιδιότητα καθιστά το νερό αποτελεσματικό υγρό μεταφοράς θερμότητας, καθώς μπορεί να απορροφήσει τη θερμότητα από μια πηγή υψηλής θερμοκρασίας και να το απελευθερώσει σε έναν νεροχύτη χαμηλής θερμοκρασίας αποτελεσματικά.
2. Θερμική αγωγιμότητα: Ενώ η θερμική αγωγιμότητα του νερού είναι σχετικά χαμηλή σε σύγκριση με τα μέταλλα, εξακολουθεί να είναι επαρκής για πολλές εφαρμογές ανταλλαγής θερμότητας. Η μέτρια θερμική αγωγιμότητα του νερού επιτρέπει την ισορροπία μεταξύ της αποτελεσματικής μεταφοράς θερμότητας και της διαχειρίσιμης πτώσης πίεσης στους εναλλάκτες θερμότητας.
3. Διαθεσιμότητα και χαμηλό κόστος: Το νερό είναι άφθονο και άμεσα διαθέσιμο στα περισσότερα μέρη του κόσμου, καθιστώντας την οικονομική επιλογή για διαδικασίες ανταλλαγής θερμότητας. Το χαμηλό κόστος του είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα όταν απαιτούνται μεγάλοι όγκοι υγρού μεταφοράς θερμότητας.
4. Μη τοξική και περιβαλλοντική συμβατότητα: Το νερό είναι μη τοξικό και φιλικό προς το περιβάλλον, καθιστώντας το κατάλληλο για χρήση σε εφαρμογές όπου οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις αποτελούν ανησυχία. Σε αντίθεση με ορισμένα συνθετικά υγρά μεταφοράς θερμότητας, το νερό δεν δημιουργεί περιβαλλοντικούς κινδύνους ή οικολογικούς κινδύνους.
5. αδρανές και χημικά σταθερό: Το νερό είναι χημικά σταθερό και μη αντιδραστικό υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας. Δεν διαβρώνει ή αντιδρά με τα περισσότερα υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως σε εναλλάκτες θερμότητας, όπως χαλκός, χάλυβα και ανοξείδωτο χάλυβα. Αυτή η ιδιότητα εξασφαλίζει την ακεραιότητα του συστήματος ανταλλαγής θερμότητας σε εκτεταμένες περιόδους.
6. Εύρος θερμοκρασίας: Το νερό έχει ευρύ φάσμα θερμοκρασίας υγρού, από 0 ° C (32 ° F) έως 100 ° C (212 ° F) σε επίπεδο θάλασσας. Αυτό το καθιστά κατάλληλο για μια ποικιλία εφαρμογών θερμοκρασίας, συμπεριλαμβανομένων τόσο των διαδικασιών θέρμανσης όσο και της ψύξης.
7. Καθιερωμένες θερμοφυσικές ιδιότητες: Οι θερμοφυσικές ιδιότητες του νερού είναι καλά τεκμηριωμένες και ευρέως διαθέσιμες, διευκολύνοντας τους ακριβείς υπολογισμούς μηχανικής και προσομοιώσεις που σχετίζονται με τις διαδικασίες ανταλλαγής θερμότητας.
Λόγω αυτών των πλεονεκτικών ιδιοτήτων, το νερό είναι το προτιμώμενο μέσο ανταλλαγής θερμότητας σε πολυάριθμες εφαρμογές, όπως συστήματα θέρμανσης περιφερειακών, κινητήρες με νερό, ψύξη βιομηχανικής διαδικασίας, αντλίες θερμότητας, θερμαντικά σώματα, ηλιακά θερμικά συστήματα, γεωθερμική ενέργεια και πολλά άλλα.