什么是逆流交換(Countercurrent Exchange)？

逆流交換是一種高效的、自然發生的流體之間的熱或化學傳遞現象，在熱的情況下通過導電表面，在化學交換的情況下通過部分可滲透的膜進行。在逆流交換中，供體和受體流體總是流動的在相反的方向上，這一過程既有效率又有名字。...

逆流交換是一種高效的、自然發生的流體之間的熱或化學傳遞現象，在熱的情況下通過導電表面，在化學交換的情況下通過部分可滲透的膜進行。在逆流交換中，供體和受體流體總是流動的在相反的方向上，這一過程既有效率又有名字。逆流交換在許多生物系統中都存在，如哺乳動物的腎臟、鳥肺和魚鰓，是一種常用的工業化學和熱傳輸系統。類似的系統是并行交換過程，即在同一方向流動的流體之間，流動的熱量或懸浮物的交換在自然界和工業中都是一種普遍現象。這些電流交換可分為兩類：同時流和逆流這兩種方法都涉及到通過導電表面或半透膜在相鄰容器中流動的流體之間交換熱量或懸浮化學物質。當流體流過它們的共享區域時，熱量和化學物質自然地從高濃度區流向低濃度區，直到達到平衡。這就是元素轉移使逆流交換法更有效。魚鰓中的氧氣轉移過程就是逆流交換好處的一個很好的例子。當缺氧的血液遇到富氧水的逆流時，氧氣開始從水中擴散到血液中，這導致水中氧氣濃度下降，血液中氧氣濃度上升由于流動方向相反，血液總是在氧氣濃度較高的水上流動，交換將繼續進行，直到水流分岔。然而，在同時流動中，兩種液體流向相同，濃度之間的關系很快達到平衡，因此，有效地阻止了交換。這意味著與并發變量不同，逆流交換系統繼續在整個交換區域傳輸相關元素，以獲得更高的效率。這種效率通常允許100%的轉移值，而接收流以相同的濃度離開系統熱量或化學物質，與供體流的熱量或化學物質有關。但是，并發交換不能這么說，平均傳遞值在50%范圍內，這使得逆流交換法適用于再生熱交換等工業過程和包括腎、肺功能在內的生物傳遞方法

發表于 2020-09-16 13:17
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分類：文化藝術

什么是逆流交換(Countercurrent Exchange)？

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