| dbo:abstract
|
- L'intercanvi a contracorrent és el mecanisme utilitzat per a la transferència d'una propietat física (per exemple, calor, o quantitat de moviment) entre dos a través d'una membrana semipermeable, una paret de material conductiu o una de fases. L'intercanvi a contracorrent sovint es fa servir en l'àmbit de l'enginyeria química i es refereix a l'intercanvi amb el corrent perquè presenta majors. (ca)
- Countercurrent exchange is a mechanism occurring in nature and mimicked in industry and engineering, in which there is a crossover of some property, usually heat or some chemical, between two flowing bodies flowing in opposite directions to each other. The flowing bodies can be liquids, gases, or even solid powders, or any combination of those. For example, in a distillation column, the vapors bubble up through the downward flowing liquid while exchanging both heat and mass. The maximum amount of heat or mass transfer that can be obtained is higher with countercurrent than co-current (parallel) exchange because countercurrent maintains a slowly declining difference or gradient (usually temperature or concentration difference). In cocurrent exchange the initial gradient is higher but falls off quickly, leading to wasted potential. For example, in the adjacent diagram, the fluid being heated (exiting top) has a higher exiting temperature than the cooled fluid (exiting bottom) that was used for heating. With cocurrent or parallel exchange the heated and cooled fluids can only approach one another. The result is that countercurrent exchange can achieve a greater amount of heat or mass transfer than parallel under otherwise similar conditions. See: flow arrangement. Countercurrent exchange when set up in a circuit or loop can be used for building up concentrations, heat, or other properties of flowing liquids. Specifically when set up in a loop with a buffering liquid between the incoming and outgoing fluid running in a circuit, and with active transport pumps on the outgoing fluid's tubes, the system is called a , enabling a multiplied effect of many small pumps to gradually build up a large concentration in the buffer liquid. Other countercurrent exchange circuits where the incoming and outgoing fluids touch each other are used for retaining a high concentration of a dissolved substance or for retaining heat, or for allowing the external buildup of the heat or concentration at one point in the system. Countercurrent exchange circuits or loops are found extensively in nature, specifically in biologic systems. In vertebrates, they are called a rete mirabile, originally the name of an organ in fish gills for absorbing oxygen from the water. It is mimicked in industrial systems. Countercurrent exchange is a key concept in chemical engineering thermodynamics and manufacturing processes, for example in extracting sucrose from sugar beet roots. Countercurrent multiplication is a similar but different concept where liquid moves in a loop followed by a long length of movement in opposite directions with an intermediate zone. The tube leading to the loop passively building up a gradient of heat (or cooling) or solvent concentration while the returning tube has a constant small pumping action all along it, so that a gradual intensification of the heat or concentration is created towards the loop. Countercurrent multiplication has been found in the kidneys as well as in many other biological organs. (en)
- Das Gegenstromprinzip (auch Gegenstromverfahren) ist eine beim Wärme- oder Stoffaustausch angewandte Methode, bei der zwei Stoffströme in entgegengesetzter Richtung aneinander vorbeigeführt werden. Es ist ein grundlegendes Prinzip der Verfahrenstechnik. Man findet es aber auch in der Natur, etwa bei der Sauerstoffaufnahme mancher Tiere durch Lunge oder Kiemen, bei der Konzentrierung des Harns in den Tubuli der Nieren (Haarnadelgegenstrom-Vorrichtung oder Gegenstrommechanismus), bei der Durchblutung von Wasservogelfüßen und bei der Blutversorgung der Muskulatur bei einigen Knochenfischen, Haien und Rochen (zwecks „Warmblütigkeit“). Beim Gegenstromprinzip lässt man zwei Stoffströme – beispielsweise kalte und warme Luft (im Wärmeübertrager) oder Rauchgas und Waschflüssigkeit (in einer Kolonne) – aus entgegengesetzter Richtung aneinander vorbeiströmen und bringt sie derart in Kontakt zueinander, dass zwischen ihnen der Austausch von Stoff oder Wärme möglich ist. Da durch die Stromführung immer ein Temperatur- oder Konzentrationsgefälle zwischen den Stoffströmen besteht, ist es (im Idealfall) möglich, nahezu die gesamte Wärme- oder Stoffbeladung von einem Stoffstrom auf den anderen zu übertragen. Dies ist insbesondere in der Trenntechnik und in der Wärmerückgewinnung von großer Bedeutung. Das Verfahren wurde von Werner von Siemens 1857 formuliert und von Carl von Linde 1895 erstmals großtechnisch genutzt. In nebenstehender Abbildung ist in der unteren Bildhälfte ein Wärmeüberträger dargestellt, der nach dem Gegenstromprinzip arbeitet. Der untere Luftstrom sei die Frischluftzufuhr eines Wohnhauses, welche mit der Abluft desselben Hauses vorgewärmt werden soll. Man kann erkennen, dass die Frischluft während des Durchlaufens des Wärmeüberträgers von links nach rechts nach und nach nahezu die gesamte Wärmeenergie der Abluft übernimmt. Am Ende geht nur noch ein kleiner Teil der Wärme verloren; dies kann nicht verhindert werden, da zur Wärmeübertragung immer ein endlich großes treibendes Temperaturgefälle notwendig ist – der Wärmeüberträger müsste sonst unendlich lang sein. Bei einer Stromführung nach dem Gleichstromprinzip könnte höchstens die Hälfte der Wärme zurückgewonnen werden. Stoffübertragenden Verfahren wie thermische Trennverfahren oder Membrantrennverfahren arbeiten nach analogem Prinzip. (de)
- El intercambio por contracorriente y equicorriente son mecanismos de transferencia de alguna propiedad (calor, materia, concentración, etc.) de un fluido a otro por medio de una membrana semipermeable o un material conductor, siendo el primero un concepto clave en ingeniería química, termodinámica entre otros; por ejemplo, para la extracción de la sacarosa de la remolacha o la purificación del cloruro de sodio. (es)
- Lo scambio in controcorrente è il meccanismo utilizzato per il trasferimento di una proprietà fisica (ad esempio calore, materia, o quantità di moto) tra due correnti materiali attraverso una membrana semipermeabile, una parete di materiale conduttivo o un'interfaccia di fasi. Lo scambio in controcorrente si sfrutta spesso nel campo dell'ingegneria chimica, e viene preferito allo scambio in equicorrente perché presenta dei coefficienti di scambio maggiori. (it)
- Troca em contracorrente, juntamente com troca concorrente ou simultânea, compreendem os mecanismos utilizados para a transferência de uma propriedade de um fluido a partir de um fluxo de corrente de fluido para outro através de uma membrana semipermeável ou material termicamente condutor entre elas. A propriedade pode ser calor transferido, a concentração de uma substância química ou outras. A troca em contracorrente é um conceito-chave na engenharia química, na termodinâmica e em processos de fabricação, como por exemplo, na extração de sacarose a partir de raízes de beterraba-sacarina. (pt)
- Het tegenstroomprincipe is een methode van overdracht of uitwisseling waarbij twee stromende substanties (lucht, water, andere gassen of vloeistoffen) elkaar in gescheiden kanalen in tegengestelde richting passeren. Warmteoverdracht of de overdracht van chemische substanties via een membraan kan zo efficiënter plaatsvinden en is veel vollediger. Hoe groter een temperatuurverschil of een verschil in concentratie, hoe groter de overdracht zal zijn. Voor warmteoverdracht geldt de koelwet van Newton dat de overdracht evenredig is aan het temperatuurverschil. Bij mee-stroom is het verschil aanvankelijk groot, maar aan het einde klein. Bij tegenstroom blijft het verschil constanter, wat de overdracht efficiënter maakt. Beenvisachtigen maken gebruik van het tegenstroomprincipe bij de kieuwen, waarbij de bloedsomloop tegengesteld loopt aan het water dat door de kieuwen wordt geperst. Sommige zoogdieren beschikken over een rete mirabile in de halsslagader die volgens dit principe als warmtewisselaar werkt voor de hersenen. (nl)
- Рекуперати́вный противото́чный теплообме́нник (или противопото́чный) — теплообменник, в котором горячий и холодный теплоносители движутся навстречу друг другу по каналам, расположенным параллельно. При взаимодействии теплоносителей происходит теплообмен, в ходе которого охлаждающая среда нагревается до температуры нагревающей среды, а последняя охлаждается до температуры охлаждающей среды. Пример: в рекуперативном противоточном теплообменнике вступили в тепловое взаимодействие две жидкости: вода с температурой +20°С и масло с температурой +91°С. В результате работы теплообменника у воды будет температура +90°С , а у масла +21°С. (ru)
- 逆流熱交換（英語：countercurrent heat exchange）是出現於自然界的交換機制，兩股流體反向而流，同時交換熱。也可以交換其他性質，如化學物質濃度，此時統稱為逆流交換（countercurrent exchange）。工業和工程學亦常模倣此機制。其中「流體」可以是液體、氣體，甚至固體粉末，或其任意組合。例如，蒸餾塔中，蒸氣泡上升時，經過向下流的液體，同時交換熱和質量。 藉逆流熱交換或質量交換，交換的量可以比並流交換（同向流動）更多，因為逆流熱交換能維持溫差梯度下降得較慢。並流時，初始梯度很高，但是下降得很快，最終有浪費。以右圖舉例，受加熱的流體（向上），離開交換器時，溫度比降溫後的流體（向下）離開的溫度更高。對於平行流動的交換，此為不可能，因為兩者的溫度衹能彼此趨近。所以逆流熱交換與並流相比，同樣條件下，可以達到更大的交換量。見换热器。 逆流交換的環路和迴圈常見於自然，尤其生物的系統中。恒温动物在寒冷的環境下，為了減少熱能（能量）的散失，血管的排列變得特殊，使動脈的血與靜脈的血之間進行逆流熱交換。脊椎動物中，此種結構稱為迷網，原先是魚鰓從水吸收氧氣的器官名，工業模倣製成各種逆流交換系統。逆流交換是化学工程热力学和製造過程的重要概念，例如從糖用甜菜提煉蔗糖就要考慮。 (zh)
- Протипоточний обмін — це механізм, що має місце в природі та мімікрується в індустрії та інженерії. Для протипоточного обміну характерний перехресний обмін певними властивостями, зазвичай теплотою, або якимось із компонентів між двома тілами, що рухаються в протилежні боки. Такими тілами можуть бути рідини, гази та навіть дрібнозернисті порошки, або будь-яка комбінація всього перерахованого. Наприклад, в дистиляційній колонці випари у вигляді бульбашок газу рухаються вгору крізь рідину, що тече вниз, обмінюючись з нею і теплотою, і енергією.Кількість теплоти чи маси, що може бути переданою, більша при русі рідин в протилежні боки, ніж при їх русі в один бік, так як рух в протилежних напрямках дозволяє підтримувати в рідинах температурний або концентраційний градієнт. При обміні між рідинами, що рухаються в одному напрямку початковий градієнт вище, але він швидко знижується, і потенціал втрачається даремно. Наприклад, на сусідній діаграмі рідина, що нагрівається (виходить зверху), має більш високу температуру виходу, ніж охолоджена рідина (виходить знизу), яка використовувалася для нагрівання. Тобто при русі рідин в одному напрямку теплота передається не повністю. А протипоточний обмін дозволяє досягти кращого результату за таких самих умов.Стабільний протипоточний обмін в циркуляторній мережі або петлі може бути використаний для нарощування концентрації, теплоти, чи інших властивостей рідин, що рухаються. Особливо в петлі, що омивається буферним розчином та за наявності помп, що забезпечують активний транспорт в трубочках, якими відтікає рідина. Така система називається протипоточний примножувач і уможливлює помножуючий ефект багатьох маленьких помп для поступового створення високої концентрації в зовнішньому буферному розчині.Інші мережі протипоточного обміну, де рідини, що рухаються в різних напрямках, контактують одна з одною, використовуються для підтримки високих концентрацій розчиненої речовини, для збереження тепла, або для концентрування теплоти в певній точці системи.Мережі або петлі з протипоточним обміном широко представлені в природі, особливо в біологічних системах. У хребетних вони мають назву чудова сітка, в оригіналі — назва органу в зябрах риб для поглинання кисню з води. Вона мімікрується в індустрії. Протипоточний обмін — ключова концепція в хімічній інженерії, термодинаміці та виробництві, наприклад при виділенні сахарози з цукрових буряків.Протипоточне примноження — це схожа, але по суті інша концепція, що передбачає рух рідин в петлі, за яким слідує рух в протилежному напрямку з проміжною зоною. Трубочка, що веде до петлі пасивно підвищує градієнт нагрівання (чи охолодження), або концентрації розчину, в той час як в трубочці, по якій повертається рідина, постійно працюють помпи, так що поступова інтенсифікація концентрації теплоти створюється в напрямку петлі. Протипоточне примноження було знайдено в нирках, так само як і в багатьох інших органах. (uk)
|
| rdfs:comment
|
- L'intercanvi a contracorrent és el mecanisme utilitzat per a la transferència d'una propietat física (per exemple, calor, o quantitat de moviment) entre dos a través d'una membrana semipermeable, una paret de material conductiu o una de fases. L'intercanvi a contracorrent sovint es fa servir en l'àmbit de l'enginyeria química i es refereix a l'intercanvi amb el corrent perquè presenta majors. (ca)
- El intercambio por contracorriente y equicorriente son mecanismos de transferencia de alguna propiedad (calor, materia, concentración, etc.) de un fluido a otro por medio de una membrana semipermeable o un material conductor, siendo el primero un concepto clave en ingeniería química, termodinámica entre otros; por ejemplo, para la extracción de la sacarosa de la remolacha o la purificación del cloruro de sodio. (es)
- Lo scambio in controcorrente è il meccanismo utilizzato per il trasferimento di una proprietà fisica (ad esempio calore, materia, o quantità di moto) tra due correnti materiali attraverso una membrana semipermeabile, una parete di materiale conduttivo o un'interfaccia di fasi. Lo scambio in controcorrente si sfrutta spesso nel campo dell'ingegneria chimica, e viene preferito allo scambio in equicorrente perché presenta dei coefficienti di scambio maggiori. (it)
- Troca em contracorrente, juntamente com troca concorrente ou simultânea, compreendem os mecanismos utilizados para a transferência de uma propriedade de um fluido a partir de um fluxo de corrente de fluido para outro através de uma membrana semipermeável ou material termicamente condutor entre elas. A propriedade pode ser calor transferido, a concentração de uma substância química ou outras. A troca em contracorrente é um conceito-chave na engenharia química, na termodinâmica e em processos de fabricação, como por exemplo, na extração de sacarose a partir de raízes de beterraba-sacarina. (pt)
- 逆流熱交換（英語：countercurrent heat exchange）是出現於自然界的交換機制，兩股流體反向而流，同時交換熱。也可以交換其他性質，如化學物質濃度，此時統稱為逆流交換（countercurrent exchange）。工業和工程學亦常模倣此機制。其中「流體」可以是液體、氣體，甚至固體粉末，或其任意組合。例如，蒸餾塔中，蒸氣泡上升時，經過向下流的液體，同時交換熱和質量。 藉逆流熱交換或質量交換，交換的量可以比並流交換（同向流動）更多，因為逆流熱交換能維持溫差梯度下降得較慢。並流時，初始梯度很高，但是下降得很快，最終有浪費。以右圖舉例，受加熱的流體（向上），離開交換器時，溫度比降溫後的流體（向下）離開的溫度更高。對於平行流動的交換，此為不可能，因為兩者的溫度衹能彼此趨近。所以逆流熱交換與並流相比，同樣條件下，可以達到更大的交換量。見换热器。 逆流交換的環路和迴圈常見於自然，尤其生物的系統中。恒温动物在寒冷的環境下，為了減少熱能（能量）的散失，血管的排列變得特殊，使動脈的血與靜脈的血之間進行逆流熱交換。脊椎動物中，此種結構稱為迷網，原先是魚鰓從水吸收氧氣的器官名，工業模倣製成各種逆流交換系統。逆流交換是化学工程热力学和製造過程的重要概念，例如從糖用甜菜提煉蔗糖就要考慮。 (zh)
- Das Gegenstromprinzip (auch Gegenstromverfahren) ist eine beim Wärme- oder Stoffaustausch angewandte Methode, bei der zwei Stoffströme in entgegengesetzter Richtung aneinander vorbeigeführt werden. Es ist ein grundlegendes Prinzip der Verfahrenstechnik. Man findet es aber auch in der Natur, etwa bei der Sauerstoffaufnahme mancher Tiere durch Lunge oder Kiemen, bei der Konzentrierung des Harns in den Tubuli der Nieren (Haarnadelgegenstrom-Vorrichtung oder Gegenstrommechanismus), bei der Durchblutung von Wasservogelfüßen und bei der Blutversorgung der Muskulatur bei einigen Knochenfischen, Haien und Rochen (zwecks „Warmblütigkeit“). (de)
- Countercurrent exchange is a mechanism occurring in nature and mimicked in industry and engineering, in which there is a crossover of some property, usually heat or some chemical, between two flowing bodies flowing in opposite directions to each other. The flowing bodies can be liquids, gases, or even solid powders, or any combination of those. For example, in a distillation column, the vapors bubble up through the downward flowing liquid while exchanging both heat and mass. (en)
- Het tegenstroomprincipe is een methode van overdracht of uitwisseling waarbij twee stromende substanties (lucht, water, andere gassen of vloeistoffen) elkaar in gescheiden kanalen in tegengestelde richting passeren. Warmteoverdracht of de overdracht van chemische substanties via een membraan kan zo efficiënter plaatsvinden en is veel vollediger. (nl)
- Протипоточний обмін — це механізм, що має місце в природі та мімікрується в індустрії та інженерії. Для протипоточного обміну характерний перехресний обмін певними властивостями, зазвичай теплотою, або якимось із компонентів між двома тілами, що рухаються в протилежні боки. Такими тілами можуть бути рідини, гази та навіть дрібнозернисті порошки, або будь-яка комбінація всього перерахованого. Наприклад, в дистиляційній колонці випари у вигляді бульбашок газу рухаються вгору крізь рідину, що тече вниз, обмінюючись з нею і теплотою, і енергією.Кількість теплоти чи маси, що може бути переданою, більша при русі рідин в протилежні боки, ніж при їх русі в один бік, так як рух в протилежних напрямках дозволяє підтримувати в рідинах температурний або концентраційний градієнт. При обміні між рідинам (uk)
- Рекуперати́вный противото́чный теплообме́нник (или противопото́чный) — теплообменник, в котором горячий и холодный теплоносители движутся навстречу друг другу по каналам, расположенным параллельно. При взаимодействии теплоносителей происходит теплообмен, в ходе которого охлаждающая среда нагревается до температуры нагревающей среды, а последняя охлаждается до температуры охлаждающей среды. (ru)
|
