Motströmsutbyte - Countercurrent exchange
Motströmsutbyte är en mekanism som förekommer i naturen och efterliknas inom industri och teknik, där det finns en övergång av någon egendom, vanligtvis värme eller kemisk, mellan två flödande kroppar som flyter i motsatta riktningar till varandra. De flödande kropparna kan vara vätskor, gaser eller till och med fasta pulver, eller vilken kombination som helst av dessa. Till exempel, i en destillationskolonn , bubblar ångorna upp genom den nedåtgående strömmande vätskan medan de utbyter både värme och massa.
Den maximala mängden värme eller massaöverföring som kan erhållas är högre med motström än medström (parallell) utbyte eftersom motström upprätthåller en långsamt sjunkande skillnad eller gradient (vanligtvis temperatur- eller koncentrationsskillnad). Vid samtidig utbyte är den initiala gradienten högre men faller av snabbt, vilket leder till bortkastad potential. Till exempel, i det intilliggande diagrammet, har vätskan som värms (utgående topp) en högre utgående temperatur än den kylda vätskan (utgående botten) som användes för uppvärmning. Med samström eller parallellbyte kan de uppvärmda och kylda vätskorna bara närma sig varandra. Resultatet är att motströmsutbyte kan uppnå en större mängd värme eller massaöverföring än parallellt under annars liknande förhållanden. Se: flödesarrangemang .
Motströmsutbyte när det sätts upp i en krets eller slinga kan användas för att bygga upp koncentrationer, värme eller andra egenskaper hos flytande vätskor. Specifikt när systemet sätts upp i en slinga med en buffrande vätska mellan den inkommande och utgående vätskan som körs i en krets, och med aktiva transportpumpar på den utgående vätskans rör, kallas systemet för en motströmsmultiplikator , vilket möjliggör en multiplicerad effekt av många små pumpar till gradvis bygga upp en stor koncentration i buffertvätskan.
Andra motströmsutbyteskretsar där de inkommande och utgående vätskorna vidrör varandra används för att behålla en hög koncentration av ett upplöst ämne eller för att behålla värme, eller för att möjliggöra extern uppbyggnad av värmen eller koncentrationen vid en punkt i systemet.
Motströmsväxlingskretsar eller slingor finns i stor utsträckning i naturen , särskilt i biologiska system . Hos ryggradsdjur kallas de en rete mirabile , ursprungligen namnet på ett organ i fiskgälar för att absorbera syre från vattnet. Det efterliknas i industrisystem. Motströmsutbyte är ett nyckelbegrepp inom kemiteknisk termodynamik och tillverkningsprocesser, till exempel vid utvinning av sackaros från sockerbetorötter .
Motströmsmultiplikation är ett liknande men annorlunda koncept där vätska rör sig i en slinga följt av en lång rörelse i motsatta riktningar med en mellanzon. Röret som leder till slingan passivt bygger upp en gradient av värme (eller kylning) eller lösningsmedelskoncentration medan det återvändande röret har en konstant liten pumpverkan längs det, så att en gradvis intensifiering av värmen eller koncentrationen skapas mot slingan. Motströmsförökning har hittats i njurarna såväl som i många andra biologiska organ.
Tre nuvarande växlingssystem
Motströmsutbytet tillsammans med medströms utbyte och kontra nuvarande utbyte innefatta de mekanismer som används för att överföra en del egenskap hos en fluid från en flödande ström av vätska till en annan över en barriär som tillåter ett sätt flödet av egenskapen mellan dem. Egenskapen som överförs kan vara värme , koncentration av en kemisk substans eller andra egenskaper hos flödet.
När värme överförs används ett värmeledande membran mellan de två rören, och när koncentrationen av en kemisk substans överförs används ett semipermeabelt membran .
Flödesflöde - halv överföring
I flödesutbytesmekanismen för samström flyter de två vätskorna i samma riktning.
Som diagrammet för samström och motström utbytesmekanismer visade, har ett samströmningsutbytesystem en variabel gradient över växlarens längd. Med lika flöden i de två rören kan denna utbytesmetod bara flytta hälften av fastigheten från ett flöde till det andra, oavsett hur lång växlaren är.
Om varje ström ändrar sin egenskap till att vara 50% närmare den för den motsatta strömens inloppstillstånd, kommer utbytet att stoppas när jämviktspunkten nås och gradienten har sjunkit till noll. Vid ojämna flöden kommer jämviktsvillkoret att inträffa något närmare förhållandena för strömmen med det högre flödet.
Samströmsflödesexempel
En samströmsvärmeväxlare är ett exempel på en mekanisk strömningsutbytesmekanism.
Två rör har en vätska som flyter i samma riktning. Den ena börjar varm vid 60 ° C, den andra kallt vid 20 ° C. Ett termoledande membran eller en öppen sektion möjliggör värmeöverföring mellan de två flödena.
Den varma vätskan värmer den kalla, och den kalla vätskan kyler ner den varma. Resultatet är termisk jämvikt: Båda vätskorna hamnar vid ungefär samma temperatur: 40 ° C, nästan exakt mellan de två ursprungliga temperaturerna (20 och 60 ° C). Vid ingångsänden finns det en stor temperaturskillnad på 40 ° C och mycket värmeöverföring; vid utgångsänden är det en mycket liten temperaturskillnad (båda är vid samma temperatur på 40 ° C eller nära den), och mycket liten värmeöverföring om någon alls. Om jämvikten - där båda rören har samma temperatur - uppnås före vätskans utträde från rören, uppnås ingen ytterligare värmeöverföring längs rörens återstående längd.
Ett liknande exempel är samströmskoncentrationsutbytet . Systemet består av två rör, det ena med saltlösning (koncentrerat saltvatten), det andra med sötvatten (som har en låg koncentration av salt i det) och ett halvgenomsläppligt membran som endast tillåter vatten att passera mellan de två, i en osmotisk process . Många av vattenmolekylerna passerar från sötvattenflödet för att späda saltlösningen, medan saltkoncentrationen i sötvattnet ständigt växer (eftersom saltet inte lämnar detta flöde medan vattnet är det). Detta kommer att fortsätta tills båda flödena når en liknande utspädning, med en koncentration någonstans nära halvvägs mellan de två ursprungliga utspädningarna. När det väl händer kommer det inte att finnas mer flöde mellan de två rören, eftersom båda är i en liknande utspädning och det inte finns något mer osmotiskt tryck .
Motströmningsflöde - nästan full överföring
I motström flöde rör sig de två flödena i motsatta riktningar.
Två rör har en vätska som flyter i motsatta riktningar och överför en egenskap från ett rör till det andra. Till exempel kan detta vara att överföra värme från ett hett vätskeflöde till ett kallt eller att överföra koncentrationen av ett upplöst löst ämne från ett flöde med hög koncentration till ett flöde med låg koncentration.
Motströmsutbytessystemet kan upprätthålla en nästan konstant gradient mellan de två flödena över hela kontaktlängden. Med en tillräckligt lång längd och en tillräckligt låg flödeshastighet kan detta resultera i att nästan all egendom överförs. Så till exempel, när det gäller värmeväxling, kommer den utgående vätskan att vara nästan lika varm som den ursprungliga inkommande vätskans värme.
Exempel på motström
I en motströms värmeväxlare blir den heta vätskan kall och den kalla vätskan varm.
I detta exempel kommer varmt vatten vid 60 ° C in i det övre röret. Det värmer vatten i bottenröret som har värmts upp längs vägen, till nästan 60 ° C. En minut men befintlig värmeskillnad finns fortfarande, och en liten mängd värme överförs, så att vattnet som lämnar bottenröret är nära 60 ° C. Eftersom den varma ingången har sin maximala temperatur på 60 ° C och det utgående vattnet vid bottenröret är nästan vid den temperaturen men inte riktigt kan vattnet i det övre röret värma det i bottenröret till nästan sin egen temperatur . Vid den kalla änden-vattnet går ut från toppröret, eftersom det kalla vattnet som kommer in i bottenröret fortfarande är kallt vid 20 ° C, kan det extrahera det sista av värmen från det nu kylda heta vattnet i toppröret, vilket ger dess temperatur ner till nivån för den kalla insugningsvätskan (21 ° C).
Resultatet är att det övre röret som tog emot varmt vatten, nu har kallt vatten som lämnar det vid 20 ° C, medan det nedre röret som mottog kallt vatten, nu avger varmt vatten vid nära 60 ° C. I själva verket överfördes det mesta av värmen.
Villkor för högre överföringsresultat
Nästan fullständig överföring i system som implementerar motströmsutbyte är endast möjlig om de två flödena i någon mening är "lika".
För maximal överföring av ämneskoncentration krävs ett lika flöde av lösningsmedel och lösningar . För maximal värmeöverföring måste den genomsnittliga specifika värmekapaciteten och massflödeshastigheten vara densamma för varje ström. Om de två flödena inte är lika, till exempel om värme överförs från vatten till luft eller vice versa, förväntas en variation i gradienten på grund av att en uppbyggnad av fastigheten inte överförs korrekt.
Motströmsutbyte i biologiska system
Motströmsutbyte i biologiska system inträffade efter upptäckten av motströmsmultiplikationssystem av Werner Kuhn .
Motströmsutbyte används i stor utsträckning i biologiska system för en mängd olika ändamål. Till exempel använder fisk den i sina gälar för att överföra syre från det omgivande vattnet till blodet, och fåglar använder en motströms värmeväxlare mellan blodkärlen i benen för att hålla värmen koncentrerad i sina kroppar. Hos ryggradsdjur kallas denna typ av organ som en rete mirabile (ursprungligen namnet på organet i fiskgälarna). Däggdjurs njurar använder motströms utbyte för att avlägsna vatten från urin så att kroppen kan hålla kvar vatten som används för att flytta de kvävehaltiga avfallsprodukter (se motströms multiplikator ).
Motström multiplikationsslinga
En motströmsmultiplikationsslinga är ett system där vätska strömmar i en slinga så att ingången och utgången har en liknande låg koncentration av ett upplöst ämne men längst ut på slingan finns det en hög koncentration av det ämnet. En buffertvätska mellan de inkommande och utgående rören tar emot den koncentrerade substansen. De inkommande och utgående rören rör inte varandra.
Systemet gör det möjligt att gradvis bygga upp en hög koncentration genom att möjliggöra en naturlig koncentrationsuppbyggnad mot spetsen inuti det pågående röret (till exempel genom att använda osmos av vatten ur inloppsröret och in i buffertvätskan) och användningen av många aktiva transportpumpar som var och en pumpar endast mot en mycket liten lutning, under utgången från slingan, och återför koncentrationen inuti utgångsröret till sin ursprungliga koncentration.
Det inkommande flödet som börjar vid en låg koncentration har ett semipermeabelt membran med vatten som passerar till buffertvätskan via osmos vid en liten gradient. Det sker en gradvis uppbyggnad av koncentrationen inuti slingan tills slingans spets där den når sitt maximalt.
Teoretiskt sett kan ett liknande system existera eller konstrueras för värmeväxling.
I exemplet visat i bilden exempel kommer vatten in vid 299 mg / L (NaCl / H 2 O). Vatten passerar på grund av ett litet osmotiskt tryck till buffertvätskan i detta exempel vid 300 mg / L (NaCl / H 2 O). Längre upp i öglan finns det ett fortsatt flöde av vatten ut ur röret och in i bufferten, vilket gradvis höjer koncentrationen av NaCl i röret tills det når 1199 mg/L vid spetsen. Buffertvätskan mellan de två rören har en gradvis stigande koncentration, alltid en bit över den inkommande vätskan, i detta exempel når 1200 mg/L. Detta regleras av pumpverkan på returröret, vilket kommer att förklaras omedelbart.
Slingans spets har den högsta koncentrationen av salt (NaCl) i det inkommande röret - i exemplet 1199 mg/L och i bufferten 1200 mg/L. Det återvändande röret har aktiva transportpumpar som pumpar ut salt till buffertvätskan vid en låg koncentrationsskillnad på upp till 200 mg/L mer än i röret. I motsats till 1000 mg/L i buffertvätskan är koncentrationen i röret således 800 och endast 200 mg/L behövs för att pumpas ut. Men samma sak gäller var som helst längs linjen, så att vid utgången av slingan behöver endast 200 mg/L pumpas.
I själva verket kan detta ses som en gradvis multiplicerad effekt - därav namnet på fenomenen: en 'motströmsmultiplikator' eller mekanismen: Motströmsmultiplikation, men i nuvarande tekniska termer är motströmsmultiplikation en process där endast en liten pumpning behövs, på grund av den konstanta små skillnaden i koncentration eller värme längs processen, gradvis höjning till sitt maximum. Det finns inget behov av en buffertvätska, om den önskade effekten får en hög koncentration vid utgångsröret.
I njuren
En vätskekrets i Henle -öglan - en viktig del av njurarna möjliggör gradvis uppbyggnad av koncentrationen av urin i njurarna, genom att använda aktiv transport på de utgående nefronerna (tubuli som bär vätska i gradvis koncentration av urea) . De aktiva transportpumparna behöver bara övervinna en konstant och låg koncentrationsgradient på grund av motströmsmultiplikatormekanismen
Olika ämnen passerar från vätskan som kommer in i nefronerna tills de lämnar slingan (se nefronflödesschemat). Flödesekvensen är följande:
- Renal corpuscle : Vätska kommer in i nefronsystemet vid Bowmans kapsel .
- Proximal tvinnad tubuli : Den kan då reabsorbera urea i den tjocka fallande lemmen . Vatten avlägsnas från nefronerna genom osmos (och glukos och andra joner pumpas ut med aktiv transport ), vilket gradvis ökar koncentrationen i nefronerna.
- Henle -slinga fallande: Vätskan passerar från den tunna nedåtgående extremiteten till den tjocka stigande extremiteten. Vatten frigörs ständigt via osmos. Gradvis ökar den osmotiska koncentrationen tills 1200 mOsm nås vid öglespetsen, men skillnaden över membranet hålls liten och konstant.
- Till exempel är vätskan vid en sektion inuti den tunna nedåtgående lemmen vid 400 mOsm medan den är utanför 401. Längre ner i den nedåtgående lemmen är den inre koncentrationen 500 medan den är utanför 501, så en konstant skillnad på 1 mOsm hålls allt över membranet, även om koncentrationen inuti och utsidan gradvis ökar.
- Henle -slinga Uppstigande : efter öglets spets (eller 'böjning') flyter vätskan i den tunna stigande lemmen . Salt- natrium Na + och klorid Cl - joner pumpas ut av vätskan gradvis sänka koncentrationen i den utströmmande vätskan, men med användning av motströms multiplikatorn mekanismen, alltid pumpning mot en konstant och liten osmotisk skillnad.
- Till exempel pumpar pumparna vid en sektion nära böjningen ut från 1000 mOsm inuti den stigande lemmen till 1200 mOsm utanför den, med en 200 mOsm tvärs över. Pumpar längre upp i den tunna stigande lemmen, pumpar ut från 400 mOsm till vätska vid 600 mOsm, så igen behålls skillnaden vid 200 mOsm från insidan till utsidan, medan koncentrationen både inuti och utsidan gradvis minskar när vätskeflödet går framåt .
- Vätskan slutligen når en låg koncentration av 100 mOsm när den lämnar tunna uppåtgående skänkeln och passerar genom tjocka en
- Distal tvinnad tubuli : När den tjocka uppstigande lemmen lämnas från Henles slinga kan den eventuellt återuppta och öka koncentrationen i nefronerna.
- Uppsamlingskanal : Uppsamlingskanalen tar emot vätska mellan 100 mOsm om ingen återabsorption görs, till 300 eller högre om återabsorption användes. Uppsamlingskanalen kan fortsätta höja koncentrationen om det behövs, genom att gradvis pumpa ut samma joner som den distala tvinnade tubulan, med samma gradient som de stigande lemmarna i Henles slinga och nå samma koncentration.
- Urinledare : Den flytande urinen lämnar till urinledaren .
- Samma princip används vid hemodialys inom konstgjorda njurmaskiner.
Historia
Inledningsvis motströmsutbytesmekanismen och dess egenskaper föreslogs 1951 av professor Werner Kuhn och två av hans tidigare studenter som kallas den mekanism som finns i Henles slynga i däggdjurs njurar en Motströms multiplikator och bekräftas av laboratorieresultat 1958 av professor Carl W. Gottschalk . Teorin erkändes ett år senare efter en noggrann studie visade att det nästan inte finns någon osmotisk skillnad mellan vätskor på båda sidor av nefroner. Homer Smith , en betydande samtida auktoritet för njurfysiologi, motsatte sig modellen motströmskoncentration i 8 år, tills han släppte mark 1959. Sedan dess har många liknande mekanismer hittats i biologiska system, den mest anmärkningsvärda av dessa: Rete mirabile i fisk .
Motströms utbyte av värme i organismer
Vid kallt väder reduceras blodflödet till fåglar och däggdjurs extremiteter vid exponering för kalla miljöförhållanden och återförs till stammen via de djupa venerna som ligger längs artärerna (bildar venae comitantes ). Detta fungerar som ett motströmsutbytessystem som kortsluter värmen från det arteriella blodet direkt in i det venösa blodet som återvänder till stammen, vilket orsakar minimal värmeförlust från extremiteterna i kallt väder. De subkutana lemvenerna är tätt sammandragna, vilket minskar värmeförlusten via denna väg och tvingar blodet tillbaka från extremiteterna till motströmblodflödessystemen i lemmarnas centrum. Fåglar och däggdjur som regelbundet fördjupar sina lemmar i kallt eller iskallt vatten har särskilt välutvecklade motströms blodflödessystem till sina lemmar, vilket möjliggör långvarig exponering av extremiteterna för kyla utan betydande förlust av kroppsvärme, även när lemmarna är lika tunna som underbenen, eller tarsi , på en fågel, till exempel.
När djur som lädersköldpaddan och delfinerna befinner sig i kallare vatten som de inte är acklimatiserade till, använder de denna CCHE -mekanism för att förhindra värmeförlust från sina flippor , svansfläckar och ryggfenor . Sådana CCHE-system består av ett komplext nätverk av peri-arteriella venösa plexus , eller venae comitantes, som löper genom spackeln från deras minimalt isolerade lemmar och tunna strömlinjeformade utskjutningar. Varje plexus består av en central artär som innehåller varmt blod från hjärtat omgiven av ett knippe vener som innehåller kallt blod från kroppsytan. När dessa vätskor flyter förbi varandra skapar de en värmegradient där värme överförs och kvarhålls inuti kroppen. Det varma arteriella blodet överför det mesta av sin värme till det svala venösa blodet som nu kommer in från utsidan. Detta sparar värme genom att återcirkulera den tillbaka till kroppens kärna. Eftersom artärerna ger upp en hel del av sin värme i detta utbyte, förloras mindre värme genom konvektion vid periferiytan.
Ett annat exempel finns i benen på en arktisk räv som trampar på snö. Tassarna är nödvändigtvis kalla, men blod kan cirkulera för att föra näringsämnen till tassarna utan att förlora mycket värme från kroppen. Närhet till artärer och vener i benet resulterar i värmeväxling, så att när blodet rinner ner blir det svalare och förlorar inte mycket värme till snön. När det (kalla) blodet strömmar tillbaka från tassarna genom venerna, tar det upp värme från blodet som flyter i motsatt riktning, så att det återvänder till bålen i ett varmt tillstånd, så att räven kan hålla en behaglig temperatur, utan att tappa det för snön. Detta system är så effektivt att fjällräven inte börjar rysa förrän temperaturen sjunker till −70 ° C (−94 ° F).
Motströmsutbyte i havs- och ökenfåglar för att spara vatten
Havs- och ökenfåglar har visat sig ha en saltkörtel nära näsborrarna som koncentrerar saltlake, för att senare "nysas" ut till havet, vilket faktiskt låter dessa fåglar dricka havsvatten utan att behöva hitta sötvattenresurser. Det gör det också möjligt för sjöfåglarna att ta bort det överflödiga saltet som kommer in i kroppen när de äter, simmar eller dyker i havet för mat. Njuren kan inte ta bort dessa mängder och koncentrationer av salt.
Den saltutsöndrande körteln har hittats hos sjöfåglar som pelikaner , petreller , albatrosser , måsar och tärnor . Det har också hittats i namibiska strutsar och andra ökenfåglar, där en ansamling av saltkoncentration beror på uttorkning och brist på dricksvatten.
Hos sjöfåglar är saltkörteln ovanför näbben, vilket leder till en huvudkanal ovanför näbben, och vatten blåses från två små näsborrar på näbben för att tömma den. Saltkörteln har två motströmsmekanismer som fungerar i den:
a. Ett saltuttagssystem med en motströmsmultiplikationsmekanism, där salt aktivt pumpas från blodets "vener" (små vener) in i körtelrören. Även om vätskan i tubuli har en högre saltkoncentration än blodet, är flödet anordnat i en motström, så att blodet med en hög koncentration av salt kommer in i systemet nära där körtelröret går ut och ansluter till huvudkanal. Således, längs körteln, finns det bara en liten stigning att klättra för att pressa saltet från blodet till den salta vätskan med aktiv transport som drivs av ATP .
b. Blodförsörjningssystemet till körteln är inbyggd i en motströmsbytesmekanism för att hålla den höga koncentrationen av salt i körtelns blod, så att det inte lämnar tillbaka till blodsystemet.
Körtlarna tar bort saltet effektivt och tillåter således fåglarna att dricka saltvattnet från sin omgivning medan de är hundratals mil från land.
Motströmsutbyte inom industri och vetenskaplig forskning
Motströmskromatografi är en separationsmetod som är baserad på differentialfördelning av analytter mellan två icke blandbara vätskor med hjälp av motström eller medström. Utvecklingen från Craigs motströmsfördelning (CCD) är den mest använda termen och förkortningen CounterCurrent Chromatography eller CCC, särskilt när man använder hydrodynamiska CCC -instrument. Begreppet partitionskromatografi är till stor del synonymt och används främst för hydrostatiska CCC -instrument.
- Destillation av kemikalier som till exempel i petroleumraffinering sker i torn eller kolonner med perforerade brickor. Ånga från de lågkokande fraktionerna bubblar uppåt genom hålen i brickorna i kontakt med de nedströmmande högkokande fraktionerna. Koncentrationen av lågkokande fraktion ökar i varje bricka uppe i tornet när den "strippas". Den lågkokande fraktionen dras från toppen av tornet och den högkokande fraktionen dras från botten. Processen i brickorna är en kombination av värmeöverföring och massaöverföring . Värme levereras i botten, känd som en "återkokare" och kylning sker med en kondensor på toppen.
- Extraktion av vätska-vätska (även kallad 'lösningsmedelsextraktion' eller 'partitionering') är en vanlig metod för att extrahera ett ämne från en vätska till en annan vätska i en annan 'fas' (t.ex. "uppslamning"). Denna metod, som implementerar ett motströmsmekanism, används i nukleär upparbetning , malmbearbetning, produktion av fina organiska föreningar, bearbetning av parfymer , produktion av vegetabiliska oljor och biodiesel och andra industrier.
- Guld kan separeras från en cyanidlösning med Merrill-Crowe-processen med hjälp av Counter Current Decantation (CCD). I vissa minor, Nickel och kobolt är behandlade med CCD, efter den ursprungliga malmen behandlades med koncentrerad svavelsyra och ånga i titan täckt autoklaver , som producerar nickel kobolt uppslamning. Nickel och kobolt i uppslamningen avlägsnas nästan helt från det med hjälp av ett CCD -system som byter kobolt och nickel med snabbuppvärmt vatten.
- Kalk kan tillverkas på motströms ugnar tillåter värmen att nå höga temperaturer med användning av låg kostnad, låg temperatur brinnande bränsle. Historiskt sett utvecklades detta av japanerna i vissa typer av Anagama -ugnen . Ugnen är byggd i etapper, där frisk luft som kommer till bränslet passerar nedåt medan röken och värmen trycks upp och ut. Värmen lämnar inte ugnen, utan överförs tillbaka till den inkommande luften, och bygger därmed långsamt upp till 3000 ° C och mer.
- Cement kan skapas med en motströmsugn där värmen passerar i cementen och avgaserna kombineras, medan det inkommande luftdraget passerar längs de två, absorberar värmen och behåller den inuti ugnen och slutligen når höga temperaturer.
- Förgasning : processen att skapa metan och kolmonoxid från organiska eller fossila ämnen kan göras med hjälp av en motströms fast bädd ("uppdrag") förgasare som är byggd på ett liknande sätt som Anagama-ugnen och måste därför tåla mer hårda förhållanden, men når bättre effektivitet.
- I kärnkraftverk får vatten som lämnar anläggningen inte ens innehålla spårpartiklar av uran. Counter Current Decantation (CCD) används i vissa anläggningar för att utvinna vatten, helt fritt från uran.
- Centrifuger av Zippe-typ använder multiplikation av motström mellan stigande och fallande konvektionsströmmar för att minska antalet steg som behövs i en kaskad.
- Vissa centrifugaluttagare använder motströmsmekanismer för att extrahera höga hastigheter av det önskade materialet.
- Vissa proteinskummare : en anordning för att rengöra saltvattenbassänger och fiskdammar av organiskt material - använda motströmsteknik .
- Motströmsprocesser har också använts för att studera beteendet hos små djur och isolera individer med förändrade beteenden på grund av genetiska mutationer.
Se även
externa länkar
- Motströmsmultiplikatoranimation från Colorado University.
- Forskning om elefantsälar som använder motströms värmeväxling för att hindra värmen från att lämna kroppen medan de andas ut, under viloläge .
- Patent på en snömask med avtagbar motströmsmodul som håller värmen från att lämna masken när du andas ut.
- Ett industrisystem för luftning av avloppsvatten och avlopp som fungerar enligt principen om motströmsbyte, utan rör. Luftbubblor som flyter uppåt möter vatten i en nedström, vilket får mer av luften att lösas upp.