"Truba ichida truba" tipidagi issiqlik almashinish qurilmasi bir nechta elementlardan tarkib topgan bo’ladi.Ushbu qurilmalarning truba va trubalararo bo’shlig’ida yuqori tezliklarga (3,0 m/s gacha) erishsa bo’ladi. Agar, katta yuzalar zarur bilsa, bir necha seksiyalardan batareya hosil qilish oson va mumkin. Bu turdagi qurilmalarda suyuqliklar sarfi katta va «suyuqlik – suyuqlik», «suyuqlik – bug’» sistemalarida issiqlik almashinish uchun qo’llaniladi.
"Truba ichida truba" issiqlik almashinish qurilmaning afzalliklari: tuzilishi va yasalishi sodda; suyuqliklar tezliklari katta bo’lgani uchun issiqlik o’tkazish koeffitsienti yuqori. Kamchiliklari: qo’pol; metall sarfi ko’p, trubalararo bo’shliqni tozalash qiyin. Ajraluvchan konstruktsiyali «truba ichida truba» tipidagi issiqlik almashinish qurilmalarida, temperatura ortishi bilan tashqi trubalarga bog’liq bo’lmagan holda, ichki trubalar uzayishi mumkin. Qurilmaning konstruktsiyasi issiqlik almashinish trubalarining ichki yuzasini ifloslik va quyqalardan muntazam ravishda mexanik tozalab turish imkonini beradi.
Issiqlik almashinish qurilmalarini tanlash Issiqlik almashinish qurilmalarining konstruktsiyasini tanlashda quyidagilarni inobatga olish kerak: qurilma texnologik jarayonga mos bo’lishi zarur; yuqori samarali, tejamkor va ishlash paytida ishonchli, hamda metall sarfi kam bo’lishi zarur; ishchi muhitlarda qurilma materiali yemirilishga bardoshli bo’lish kerak. Issiqlik eltkichlar qurilma orqali katta tezlikda o’tsa, issiqlik o’tkazish koeffitsientining yuqori qiymatlariga erishsa bo’ladi. Bunday yuqori qiymatlarni olish uchun issiqlik almashinish yuzasi toza bo’lishi kerak. Agar, suyuqliklar birortasining tezligi oshirilsa, ikkinchi suyuqlik tomonidagi issiqlik berish koeffitsienti ko’payadi. Lekin, issiqlik o’tkazish koeffitsientining sezilarli darajada ko’payishi uchun devor va undagi iflosliklarning termik qarshiligi kichik bo’lishi kerak.Masalan, agar trubalararo bo’shliqdagi issiqlik berish koeffitsienti trubalar bo’shlig’inikidan juda past bo’lsa, trubalar ichida oqayotgan suyuqlik tezligining isishi issiqlik o’tkazish koeffitsientiga uncha ta`sir qilmaydi. Bu holda trubalararo bo’shliqdagi issiqlik berish koeffitsientini oshirish zarur, ya`ni u yerga segment to’siqlar o’rnatish maqsadga muvofiqdir.
Qaysi muhitni truba ichiga, qaysi birini trubalararo bo’shliqqa yo’naltirish muammosini hal etishda quyidagi qoidalarga amal qilish kerak:
- yuqori issiqlik o’tkazish koeffitsientiga erishish uchun issiqlik berish koeffitsienti kichik bo’lgan muhitni truba ichiga yo’naltirish zarur;
- kimyoviy faol, korrozion muhitlarni truba ichiga yuborish zarur, chunki bunda faqat truba, teshikli panjara va qopqoqlar tegishli legirlangan metalldan yasaladi, ya`ni qobiq, segment to’siq va boshqalar oddiy, uglerodli po’latdan tayyorlanishi mumkin;
- atrof muhitga issiqlik yo’qotilishini kamaytirish uchun temperaturasi yuqori muhitni truba ichiga yuborish maqsadga muvofiqdir;
- cho’kma hosil qiladigan muhitlarni trubalar yuzasi oson tozalanadigan bo’shliqqa yo’naltirish tavsiya etiladi;
- bosimi yuqori bo’lgan muhitni truba ichiga yo’naltirish zarur, chunki qobiqdan ko’ra trubalar bosimni yaxshi ushlaydi.
Issiqlik almashinish qurilmasining konstruktsiyasi texnik iqtisodiy hisoblashlar asosida tanlanadi. Bunda, tayyorlash uchun ketgan asosiy (kapital) va yillik ekspluatatsion sarflar taqqoslanadi. Ayrim hollarda, ekspluatatsion sarflar tejalishi hisobiga sarflar tez qoplansa, asosiy sarflarni ko’paytirish ham mumkin.
Texnologik jarayonlar uchun issiqlik almashinish qurilmasi loyihalanayotganida, hisoblashning asosiy maqsadi, qurilmaning issiqlik almashinish yuzasi va gabarit o’lchamlarini aniqlashdir. Hisoblash, birinchi navbatda qurilmaning issiqlik balansini tuzishdan boshlanadi. So’ng, issiqlik balansidan uzatilgan issiqlik miqdori topiladi.
Issiqlik almashinish qurilmalarini hisoblashda quyidagi parametrlar topiladi:
Issiqlik oqimi (qurilmaning issiqlik yuklamasi), yaʼni issiqlik miqdori Q hisoblanadi. Issiqlik oqimini aniqlash uchun issiqlik balansi tuziladi va u Q ga nisbatan yechib topiladi;
Berilgan vaqt ichida zarur issiqlik miqdorini uzatishni taʼminlovchi qurilmaning issiqlik almashinish yuzasi aniqlanadi.
Buning uchun issiqlik o’tkazishning asosiy tenglamasidan foydalaniladi.
Issiqlik asosan 3 usulda uzatilishi mumkin. Issiqllik o’tkazuvchanlik, konveksiya va issiqlik nurlanishi.