Hvad er termoteknik?

Termoteknik er et bredt teknisk felt, der omfatter teknologier, der beskæftiger sig med varme- og kølesystemer, varmeoverførsel og fluidmekanik. Instrumenter, der styrer temperaturen, er vigtige i mange områder, herunder elektrisk kraftindustri; bilindustrien; og opvarmnings-, ventilations- og klimaanlæg (HVAC) industrien. Principperne for termoteknik er også afgørende for driften af ​​køretøjer og andre maskiner.

Varmeoverførsel er et stort problem inden for termoteknik. Overførsel af energi, i form af varme, over forskellige fysiske regioner er varmeoverføring. Når et område med høj temperatur ligger ved siden af ​​et område med lavere temperatur, flyder varme naturligt fra regionen med højere temperatur til regionen med lavere temperatur. Dette princip, kendt som ledning, bruges i mange termotekniske indstillinger til at øge eller sænke temperaturen i et system. Isolering for eksempel minimerer ledning af varme og holder temperaturregionerne relativt forskellige.

Opvarmning og afkøling af væsker er vigtig i mange industrielle omgivelser og udgør en anden gren af ​​termoteknik. En ingeniør på dette felt skal også forstå væskedynamik. Kølevæske, et kølende stof, bruges til at reducere temperaturen i processer og forhindre overophedning. Kogning er en anden metode, der anvendes til at skabe damp, der kan kondenseres til raffinering af et kemisk produkt. Undersøgelsen af ​​disse processer hjælper termiske ingeniører med at bestemme den optimale temperaturregulering i hvert tilfælde.

Termoteknik har også applikationer uden for industrianlæg. Et eksempel er VVS-industrien, der beskæftiger sig med køling, ventilation og temperaturregulering i bygninger. En kontorbygning i et varmt, fugtigt klima kan have brug for mere ventilation og aircondition for at fremme afkøling end den samme bygning i et koldt klima. Kommercielle virksomheder såsom restauranter kan kræve omfattende kølesystemer til opbevaring af mad. Alle disse tekniske overvejelser ville være inden for området termoteknik.

I mindre skala bruger køretøjer som biler termoteknik i deres hverdagsfunktion. Opvarmning og køling af bilen styres af termiske styringssystemer integreret i designet. Varmeoverførsel, væskedynamik og andre principper for termisk konstruktion arbejder med at afkøle motoren og opretholde oliestrømmen.

Termoteknik er vigtig for design af næsten enhver maskine. Mekaniske elementer og elektriske kredsløb genererer varme under drift, og opbygning af varme kan ofte true udstyret. Kølemekanismer, normalt ventilatorer eller væskecirkulatorer, tilføjes for at kompensere og hjælpe med at regulere maskinens indre temperatur. Enheder, der bruger dette princip inkluderer computere og bilbatterier.