1.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 170 do 145 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 125 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 170 → 145 °CTc: 30 → 125 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 80 do 60 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 60 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 80 → 60 °CTc: 20 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 340 kW. Gorący płyn stygnie od 105 do 90 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 40 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 200 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 340 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 105 → 90 °CTc: 25 → 40 °C
A = m²
4.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 320 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 3 m². Gorący płyn stygnie od 130 do 95 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 35 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Q̇ = 320 kWA = 3 m²Th: 130 → 95 °CTc: 10 → 35 °C
U = W/(m²·K)
5.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 95 do 40 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 1 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 20 °C. Przy U = 200 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 95 → 40 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Trudny
Gorący olej (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 135 do 70 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 3 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 25 °C. Przy U = 200 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 135 → 70 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 74,61 K
- 2. ΔTlm = 28,85 K
- 3. A = 26,63 m²
- 4. U = 1186 W/(m²·K)
- 5. A = 23,15 m²
- 6. A = 5,783 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.