Gorący olej (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) stygnie od 130 do 85 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa on 1,5 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), która wpływa z temperaturą 25 °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 165 do 75 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 25 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
W skraplaczu para skrapla się na zewnętrznej powierzchni rur w stałej temperaturze 130 °C. Woda chłodząca (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) płynie przez rury i nagrzewa się od 20 do 85 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 3000 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 500 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 12 m². Gorący płyn stygnie od 85 do 55 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 50 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Para skrapla się w stałej temperaturze 130 °C na zewnętrznej powierzchni rur skraplacza o powierzchni wymiany ciepła 3 m² i U = 1500 W/(m²·K). Woda chłodząca (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływa do rur z temperaturą 10 °C. Wyznacz temperaturę wody na wylocie Tc,out.
Para skrapla się w stałej temperaturze 130 °C na zewnętrznej powierzchni rur skraplacza o powierzchni wymiany ciepła 1,5 m² i U = 2500 W/(m²·K). Woda chłodząca (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływa do rur z temperaturą 10 °C. Wyznacz temperaturę wody na wylocie Tc,out.
Klucz odpowiedzi
- 1. Tc,out = 55,14 °C
- 2. ΔTlm = 97,75 K
- 3. A = 0,6227 m²
- 4. U = 1998 W/(m²·K)
- 5. Tc,out = 116,1 °C
- 6. Tc,out = 110 °C
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.