1.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 165 do 95 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 75 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 165 → 95 °CTc: 25 → 75 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 100 do 70 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 90 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 100 → 70 °CTc: 15 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 190 kW. Gorący płyn stygnie od 160 do 110 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 45 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 300 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 190 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 160 → 110 °CTc: 20 → 45 °C
A = m²
4.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 130 kW. Gorący płyn stygnie od 175 do 50 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 60 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 200 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 130 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 175 → 50 °CTc: 25 → 60 °C
A = m²
5.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) stygnie od 115 do 70 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 1 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.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 115 → 70 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Trudny
W przeciwprądowym wymienniku ciepła oba strumienie mają tę samą pojemność cieplną strumienia, ṁ·cp = 1,5 kW/K. Gorący strumień wpływa z temperaturą 125 °C, a zimny 30 °C. Wymiennik ma A = 5 m² i U = 200 W/(m²·K). Wyznacz temperaturę gorącego strumienia na wylocie Th,out.
Ch = Cc = 1,5 kW/KTh,in = 125 °CTc,in = 30 °CA = 5 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 79,58 K
- 2. ΔTlm = 26,4 K
- 3. A = 6,479 m²
- 4. A = 11,02 m²
- 5. A = 1,602 m²
- 6. Th,out = 87 °C
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.