Hete olie (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) koelt af van 145 tot 50 °C in een tegenstroomwisselaar. Die verwarmt 1 kg/s water (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) dat binnenkomt op 15 °C. Er gaat geen warmte verloren naar de omgeving. Vind de uittredetemperatuur van het water Tc,out.
Werkblad Warmtewisselaars (LMTD) met antwoorden
In een tegenstroomwarmtewisselaar koelt de warme vloeistof af van 160 tot 85 °C terwijl de koude vloeistof opwarmt van 25 tot 105 °C. Vind het logaritmisch gemiddeld temperatuurverschil ΔTlm.
Een pijpenbundelwarmtewisselaar (één mantelgang, twee buisgangen) moet 640 kW overdragen. De warme vloeistof koelt af van 95 tot 60 °C en de koude vloeistof warmt op van 25 tot 55 °C. De LMTD-correctiefactor voor deze opstelling is F = 0,92, en U = 1000 W/(m²·K). Vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Een meestroomwarmtewisselaar draagt 380 kW over. De warme vloeistof koelt af van 115 tot 75 °C en de koude vloeistof warmt op van 10 tot 40 °C. De warmtedoorgangscoëfficiënt is 500 W/(m²·K). Vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
In een dubbelepijpwarmtewisselaar met meestroom stroomt hete olie (0,2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) door de binnenbuis en koelt af van 130 tot 95 °C. Water (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) in de ringspleet komt binnen op 25 °C. De binnenbuis heeft een diameter van 20 mm, en U = 250 W/(m²·K) is op deze diameter gebaseerd. Vind de benodigde buislengte L.
Warme olie (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) koelt af van 165 tot 95 °C in een tegenstroomwarmtewisselaar. Ze verwarmt 3 kg/s water (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) dat binnenkomt op 15 °C. Met U = 1000 W/(m²·K), vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Antwoordenblad
- 1. Tc,out = 67,27 °C
- 2. ΔTlm = 57,46 K
- 3. A = 18,58 m²
- 4. A = 11,93 m²
- 5. L = 12,27 m
- 6. A = 2,559 m²
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.