1.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 105 do 70 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 85 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 105 → 70 °CTc: 25 → 85 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
We współprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 160 do 115 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 60 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 160 → 115 °CTc: 15 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 410 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 3 m². Gorący płyn stygnie od 170 do 130 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 45 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Q̇ = 410 kWA = 3 m²Th: 170 → 130 °CTc: 30 → 45 °C
U = W/(m²·K)
4.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 460 kW. Gorący płyn stygnie od 85 do 65 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 55 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 1000 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 460 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 85 → 65 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
5.Trudny
Gorący olej (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) stygnie od 130 do 75 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 1 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 10 °C. Przy U = 500 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 130 → 75 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Trudny
Gorący olej (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) stygnie od 160 do 100 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 1 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 10 °C. Przy U = 200 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 160 → 100 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 30,83 K
- 2. ΔTlm = 92,84 K
- 3. U = 1220 W/(m²·K)
- 4. A = 13,23 m²
- 5. A = 5,445 m²
- 6. A = 3,127 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.