1.Łatwy
We współprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 120 do 45 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 40 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 120 → 45 °CTc: 30 → 40 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
We współprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 135 do 105 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 65 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 135 → 105 °CTc: 15 → 65 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 290 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 10 m². Gorący płyn stygnie od 145 do 115 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 85 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Q̇ = 290 kWA = 10 m²Th: 145 → 115 °CTc: 10 → 85 °C
U = W/(m²·K)
4.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 30 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 2 m². Gorący płyn stygnie od 145 do 110 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 80 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Q̇ = 30 kWA = 2 m²Th: 145 → 110 °CTc: 25 → 80 °C
U = W/(m²·K)
5.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 130 do 60 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 0,5 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 30 °C. Przy U = 300 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 130 → 60 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 165 do 100 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 2 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 30 °C. Przy U = 500 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 165 → 100 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 29,41 K
- 2. ΔTlm = 72,82 K
- 3. U = 415,4 W/(m²·K)
- 4. U = 231 W/(m²·K)
- 5. A = 26 m²
- 6. A = 3,576 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.