Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami

W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 140 do 95 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 55 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔT_lm.

W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 115 do 45 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 50 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔT_lm.

W skraplaczu para skrapla się na zewnętrznej powierzchni rur w stałej temperaturze 100 °C. Woda chłodząca (4 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) płynie przez rury i nagrzewa się od 25 do 40 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 2500 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.

W skraplaczu para skrapla się na zewnętrznej powierzchni rur w stałej temperaturze 140 °C. Woda chłodząca (1,5 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) płynie przez rury i nagrzewa się od 10 do 95 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 1000 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.

W przeciwprądowym wymienniku ciepła typu rura w rurze gorący olej (0,2 kg/s, c_p = 2,3 kJ/(kg·K)) płynie w rurze wewnętrznej i stygnie od 160 do 70 °C. Woda (1,5 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) w przestrzeni pierścieniowej wpływa z temperaturą 15 °C. Rura wewnętrzna ma średnicę 32 mm, a U = 400 W/(m²·K) odnosi się do tej średnicy. Wyznacz potrzebną długość rury L.

Para skrapla się w stałej temperaturze 100 °C na zewnętrznej powierzchni rur skraplacza o powierzchni wymiany ciepła 5 m² i U = 2000 W/(m²·K). Woda chłodząca (1 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływa do rur z temperaturą 20 °C. Wyznacz temperaturę wody na wylocie T_c,out.