Hete olie (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) koelt af van 165 tot 70 °C in een tegenstroomwisselaar. Die verwarmt 0,8 kg/s water (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) dat binnenkomt op 10 °C. Er gaat geen warmte verloren naar de omgeving. Vind de uittredetemperatuur van het water Tc,out.
Werkblad Warmtewisselaars (LMTD) met antwoorden
Een tegenstroomwarmtewisselaar heeft een warmtewisselend oppervlak van 15 m² en een warmtedoorgangscoëfficiënt van 1500 W/(m²·K). De warme vloeistof koelt af van 140 tot 95 °C en de koude vloeistof warmt op van 20 tot 120 °C. Vind de overgedragen warmtestroom Q̇.
Een tegenstroomwarmtewisselaar draagt 460 kW over. De warme vloeistof koelt af van 135 tot 110 °C en de koude vloeistof warmt op van 20 tot 30 °C. De warmtedoorgangscoëfficiënt is 1000 W/(m²·K). Vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Een meestroomwarmtewisselaar draagt 500 kW over. De warme vloeistof koelt af van 120 tot 105 °C en de koude vloeistof warmt op van 20 tot 90 °C. De warmtedoorgangscoëfficiënt is 800 W/(m²·K). Vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Stoom condenseert bij een constante 120 °C aan de buitenkant van de buizen van een condensor met een warmtewisselend oppervlak van 8 m² en U = 2000 W/(m²·K). Koelwater (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) komt de buizen binnen op 15 °C. Vind de uittredetemperatuur van het water Tc,out.
Warme olie (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) koelt af van 115 tot 90 °C in een tegenstroomwarmtewisselaar. Ze verwarmt 1,5 kg/s water (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) dat binnenkomt op 25 °C. Met U = 500 W/(m²·K), vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Antwoordenblad
- 1. Tc,out = 75,34 °C
- 2. Q̇ = 936,3 kW
- 3. A = 4,727 m²
- 4. A = 13,95 m²
- 5. Tc,out = 104,5 °C
- 6. A = 3,704 m²
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.