1.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 155 do 85 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 125 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 155 → 85 °CTc: 20 → 125 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 90 do 75 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 35 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 90 → 75 °CTc: 15 → 35 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 270 kW. Gorący płyn stygnie od 85 do 65 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 45 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 200 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 270 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 85 → 65 °CTc: 20 → 45 °C
A = m²
4.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 470 kW. Gorący płyn stygnie od 90 do 75 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 55 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 800 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 470 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 90 → 75 °CTc: 15 → 55 °C
A = m²
5.Trudny
W przeciwprądowym wymienniku ciepła oba strumienie mają tę samą pojemność cieplną strumienia, ṁ·cp = 4 kW/K. Gorący strumień wpływa z temperaturą 125 °C, a zimny 20 °C. Wymiennik ma A = 4 m² i U = 800 W/(m²·K). Wyznacz temperaturę gorącego strumienia na wylocie Th,out.
Ch = Cc = 4 kW/KTh,in = 125 °CTc,in = 20 °CA = 4 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 85 do 45 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 1,5 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 15 °C. Przy U = 200 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 85 → 45 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 45,27 K
- 2. ΔTlm = 57,46 K
- 3. A = 35,36 m²
- 4. A = 12,67 m²
- 5. Th,out = 78,33 °C
- 6. A = 12,24 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.