Gorący olej (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 170 do 90 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa on 2 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), która wpływa z temperaturą 10 °C. Do otoczenia nie jest tracone żadne ciepło. Wyznacz temperaturę wody na wylocie Tc,out.
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 110 do 85 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 30 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła (jeden przepływ w płaszczu, dwa przepływy w rurach) ma przekazywać 630 kW. Gorący płyn stygnie od 85 do 65 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 30 °C. Współczynnik poprawkowy LMTD dla tego układu wynosi F = 0,92, a U = 1000 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła (jeden przepływ w płaszczu, dwa przepływy w rurach) ma przekazywać 60 kW. Gorący płyn stygnie od 160 do 45 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 120 °C. Współczynnik poprawkowy LMTD dla tego układu wynosi F = 0,9, a U = 1000 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Gorący olej (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 155 do 125 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 2 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 30 °C. Przy U = 1500 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Gorący olej (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 150 do 55 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 3 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 15 °C. Przy U = 1000 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Klucz odpowiedzi
- 1. Tc,out = 21,96 °C
- 2. ΔTlm = 72,24 K
- 3. A = 13,74 m²
- 4. A = 2,616 m²
- 5. A = 0,991 m²
- 6. A = 5,243 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.