Rozróżniamy trzy charakterystyczne przypadki wymiany ciepła

Rozróżniamy trzy charakterystyczne przypadki wymiany ciepła: ●wymiana ciepła w
obszarze ciała jednorodnego (stałego, ciekłego lub gazowego) ●wymiana ciepła pomiędzy
dwoma ciałami stykającymi się bezpośrednio ze sobą ●wymiana ciepła między dwoma
ciałami oddalonymi od siebie, Mogą to być dwa ciała stałe między którymi znajduje się
próżnia albo ciała mogą być płynami lub ciecz, gaz a między nimi znajduje się ściana z ciała
stałego.
Wymiana ciepła w obszarze ciała jednorodnego stałego odbywa się na zasadzie
przewodzenia.
Wymiana ciepła między płynem a ciałem stałym lub odwrotnie nosi nazwę przejmowania
ciepła.
Wymiana ciepła między dwoma płynami przegrodzonymi ciałem stałym ma charakter
złożony i nosi nazwę przenikania ciepła.
Wymiana ciepła między dwoma ciałami oddalonymi od siebie a czynnik rozdzielający jest
rozrzedzony powietrze lub próżnia, nazywamy promieniowaniem.
Unoszenie ciepła. Zjawisko unoszenia ciepła występuje tylko w ciałach płynnych lub
gazowych. Jest ono związane ściśle z charakterem ruchu cząsteczek tych ciał. Cząsteczki ciał
płynnych mają większą lub mniejszą swobodę ruchu, mogą więc tykać się z coraz to innymi
cząsteczkami lub je opływać i w ten sposób wymaniać z nimi ciepło. Wymiana ciepła przez
unoszenie może występować w przestrzenie nieograniczonej (przy opływaniu zewnętrznej
powierzchni ciała stałego) lub ograniczonej (np. w przewodzie rurowym lub zbiorniku).
Promieniowanie cieplne (zwane tez temperaturowym) jest to zjawisko polegające na
wymianie energii cieplnej za pośrednictwem fal elektromagnetycznych . Fale te
charakteryzują się takimi parametrami: ●długość fali λ ●prędkość rozchodzenia się fali.
Wyemitowana przez dowolne ciało energia cieplna przyjmuje postać fal
elektromagnetycznych które padając na inne ciało mogą zostać przez nie pochłonięte,
przepuszczone lub odbite. Wyrażamy to wzorem: a+r+p=1 w którym a-absorbcyjność,
część całkowitej energii promieniowania cieplnego pochłonięta przez ciało i zamieniona na
ciepło, r-refleksyjność, część energii całkowitej odbita od powierzchni ciała, pprzepuszczalność, część energii całkowicie przepuszczona przez ciało.
Zależnie od wartości a,r,p wyróżnia się: ●ciało doskonale białe r=1 ●ciało doskonale czarne
a+1 ●ciało doskonale przepuszczalne p=1.
Wymienniki ciepła są to urządzenia techniczne w których zachodzi wymiana ciepła między
dwoma czynnikami ciekłymi lub gazowymi. Czynniki te odgrodzone są metalową ścianką
wymiennika.
Rodzaje wymienników ciepła: ●bezpośrednie- czynnik o temperaturze wyższej mesza się z
czynnikiem o temperaturze niższej ●pośrednie-ciepło wymienia się niestykając się ze sobą.
Regenerator-jest to komora wypełniona cegłami lub kształtkami ogniotrwałymi w sposób
umożliwiający przepływ gazów gorących i zimnych. Czynnik cieplejszy przepływający przez
regenerator oddaje swoje ciepło elementom wypełniającym komorę a przepływający
następnie czynnik chłodniejszy przejmuje je od niej.