Gorący olej (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 115 do 55 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa on 1,5 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), która wpływa z temperaturą 30 °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 155 do 135 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 85 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 390 kW. Gorący płyn stygnie od 80 do 30 °C, a zimny nagrzewa się od 10 do 55 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 1000 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 (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) płynie przez rury i nagrzewa się od 25 do 100 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 2500 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
W przeciwprądowym wymienniku ciepła oba strumienie mają tę samą pojemność cieplną strumienia, ṁ·cp = 1 kW/K. Gorący strumień wpływa z temperaturą 125 °C, a zimny 15 °C. Wymiennik ma A = 3 m² i U = 500 W/(m²·K). Wyznacz temperaturę gorącego strumienia na wylocie Th,out.
W przeciwprądowym wymienniku ciepła oba strumienie mają tę samą pojemność cieplną strumienia, ṁ·cp = 1,5 kW/K. Gorący strumień wpływa z temperaturą 105 °C, a zimny 10 °C. Wymiennik ma A = 6 m² i U = 200 W/(m²·K). Wyznacz temperaturę gorącego strumienia na wylocie Th,out.
Klucz odpowiedzi
- 1. Tc,out = 77,85 °C
- 2. ΔTlm = 88,5 K
- 3. A = 17,41 m²
- 4. A = 3,531 m²
- 5. Th,out = 59 °C
- 6. Th,out = 62,78 °C
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.