Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) stygnie od 130 do 80 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa on 2 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), która wpływa z temperaturą 20 °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 175 do 130 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 25 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła (jeden przepływ w płaszczu, dwa przepływy w rurach) ma przekazywać 240 kW. Gorący płyn stygnie od 175 do 40 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 35 °C. Współczynnik poprawkowy LMTD dla tego układu wynosi F = 0,85, a U = 200 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 240 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 20 m². Gorący płyn stygnie od 110 do 35 °C, a zimny nagrzewa się od 20 do 75 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Gorący olej (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 180 do 160 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 2 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 30 °C. Przy U = 200 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
W przeciwprądowym wymienniku ciepła typu rura w rurze gorący olej (0,8 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) płynie w rurze wewnętrznej i stygnie od 125 do 95 °C. Woda (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) w przestrzeni pierścieniowej wpływa z temperaturą 10 °C. Rura wewnętrzna ma średnicę 25 mm, a U = 250 W/(m²·K) odnosi się do tej średnicy. Wyznacz potrzebną długość rury L.
Klucz odpowiedzi
- 1. Tc,out = 32,56 °C
- 2. ΔTlm = 131,7 K
- 3. A = 25,23 m²
- 4. U = 508,4 W/(m²·K)
- 5. A = 0,9036 m²
- 6. L = 26,86 m
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.