Gorący olej (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) stygnie od 120 do 80 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa on 3 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 180 do 30 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 155 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 350 kW. Gorący płyn stygnie od 150 do 40 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 25 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 1500 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła (jeden przepływ w płaszczu, dwa przepływy w rurach) ma przekazywać 340 kW. Gorący płyn stygnie od 150 do 135 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 50 °C. Współczynnik poprawkowy LMTD dla tego układu wynosi F = 0,85, 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 125 do 40 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 2 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 15 °C. Przy U = 300 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
W przeciwprądowym wymienniku ciepła typu rura w rurze gorący olej (0,2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) płynie w rurze wewnętrznej i stygnie od 145 do 55 °C. Woda (0,2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) w przestrzeni pierścieniowej wpływa z temperaturą 25 °C. Rura wewnętrzna ma średnicę 50 mm, a U = 150 W/(m²·K) odnosi się do tej średnicy. Wyznacz potrzebną długość rury L.
Klucz odpowiedzi
- 1. Tc,out = 13,35 °C
- 2. ΔTlm = 22,41 K
- 3. A = 3,755 m²
- 4. A = 3,812 m²
- 5. A = 35,72 m²
- 6. L = 41,77 m
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.