Een tegenstroomwarmtewisselaar heeft een warmtewisselend oppervlak van 15 m² en een warmtedoorgangscoëfficiënt van 1500 W/(m²·K). De warme vloeistof koelt af van 125 tot 105 °C en de koude vloeistof warmt op van 30 tot 75 °C. Vind de overgedragen warmtestroom Q̇.
Werkblad Warmtewisselaars (LMTD) met antwoorden
In een tegenstroomwarmtewisselaar koelt de warme vloeistof af van 95 tot 35 °C terwijl de koude vloeistof opwarmt van 10 tot 55 °C. Vind het logaritmisch gemiddeld temperatuurverschil ΔTlm.
Een tegenstroomwarmtewisselaar draagt 170 kW over. De warme vloeistof koelt af van 110 tot 55 °C en de koude vloeistof warmt op van 30 tot 100 °C. De warmtedoorgangscoëfficiënt is 200 W/(m²·K). Vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Een pijpenbundelwarmtewisselaar (één mantelgang, twee buisgangen) moet 420 kW overdragen. De warme vloeistof koelt af van 120 tot 90 °C en de koude vloeistof warmt op van 10 tot 100 °C. De LMTD-correctiefactor voor deze opstelling is F = 0,88, en U = 200 W/(m²·K). Vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
In een tegenstroomwarmtewisselaar hebben beide stromen dezelfde warmtecapaciteitsstroom, ṁ·cp = 1,5 kW/K. De warme stroom komt binnen op 125 °C en de koude stroom op 10 °C. De wisselaar heeft A = 6 m² en U = 200 W/(m²·K). Vind de uittredetemperatuur van de warme stroom Th,out.
Warme olie (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) koelt af van 165 tot 35 °C in een tegenstroomwarmtewisselaar. Ze verwarmt 3 kg/s water (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) dat binnenkomt op 10 °C. Met U = 300 W/(m²·K), vind het benodigde warmtewisselend oppervlak A.
Antwoordenblad
- 1. Q̇ = 1387 kW
- 2. ΔTlm = 31,91 K
- 3. A = 51,92 m²
- 4. A = 55,14 m²
- 5. Th,out = 73,89 °C
- 6. A = 17,09 m²
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.