1.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 155 do 40 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 80 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 155 → 40 °CTc: 25 → 80 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 140 do 75 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 30 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 140 → 75 °CTc: 15 → 30 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 380 kW. Gorący płyn stygnie od 100 do 25 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 40 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 500 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 380 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 100 → 25 °CTc: 10 → 40 °C
A = m²
4.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 50 kW. Gorący płyn stygnie od 125 do 75 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 60 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 1500 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 50 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 75 °CTc: 25 → 60 °C
A = m²
5.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) stygnie od 115 do 85 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 3 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 = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 115 → 85 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Trudny
Gorący olej (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) stygnie od 150 do 75 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 0,5 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 10 °C. Przy U = 1000 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 150 → 75 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 37,28 K
- 2. ΔTlm = 82,49 K
- 3. A = 23,41 m²
- 4. A = 0,744 m²
- 5. A = 4,226 m²
- 6. A = 1,069 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.