1.6. СРЕДНИЙ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ НАПОР
Для элементарной поверхности теплообмена dF (сечение х) система (1.5.7) примет вид:
Знак минус во втором из этих уравнений взят потому, что в результате теплопередачи температура греющей среды понижается.
Далее будем полагать, что поверхность нагрева с обеих сторон омывается параллельными потоками жидкости. При этом, если направления течения сред совпадают, то такое течение будем называть прямотоком, а если направления течения сред противоположны (на 180°) — противотоком. Совмещая второе и третье уравнения системы (1.6.1), можно написать
(1.6.2)
Совмещая это уравнение с первым уравнением системы (1.6.1), получаем
где 
. Интегрируя уравнение (1.6.3) при 
, получаем
Здесь 
— температурный напор на входе греющей среды в рассматриваемую область. Подставляя это выражение для 
в уравнение (1.5.6), получаем
(1.6.5)
Так как в этом уравнении интегрирование распространяется на всю поверхность нагрева, то величина 
представляет собой, согласно уравнению (1.6.4), температурный напор на выходе греющей среды 
. С другой стороны, 
, и, следовательно,
(1.6.6)
Эта величина называется среднелогарифмическим температурным напором. При прямотоке 
при противотоке 
. Из этих выражений видно, что при одной и той же начальной температуре греющей среды при противотоке можно получить более высокую температуру нагреваемой среды, т. е. в целях подогрева противоток является наиболее целесообразной формой организации движения теплоносителей (рис. 1.1).
При изменении агрегатного состояния, когда температура одной из сред 
остается постоянной и равной температуре фазового превращения 
, формула (1.6.6) принимает вид
(1.6.7)
Как видно из рис. 1.2, наряду с прямотоком и противотоком могут иметь место смешанные формы течения. Вычисление средних разностей температур в этих случаях весьма громоздко и не имеет принципиального значения. На рис. 1.3 для некоторых схем течения приведены значения вспомогательных функций 
, при помощи которых определяют средний температурный напор по формуле
(1.6.8)
Вспомогательные параметры Р и R также являются функциями начальных и конечных температур сред
Рис. 1.1. Изменение температур теплоносителей при прямотоке 
и противотоке 
Рис. 1.2. Различные схемы течения теплоносителей в аппаратах: а — прямоток; б — протиооток; в — перекрестный ток; г — смешанный противоточно-прямоточный ток; д — перекрестно-протиооточный ток; е, ж — смешанные токи при наличии отклоняющих перегородок
