1.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 130 do 105 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 70 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 130 → 105 °CTc: 30 → 70 °C
ΔTlm = K
Wymienniki ciepła (LMTD): karta pracy z odpowiedziami
2.Łatwy
W przeciwprądowym wymienniku ciepła gorący płyn stygnie od 125 do 110 °C, a zimny nagrzewa się od 25 do 65 °C. Wyznacz średnią logarytmiczną różnicę temperatur ΔTlm.
Th: 125 → 110 °CTc: 25 → 65 °C
ΔTlm = K
3.Średni
Przeciwprądowy wymiennik ciepła przekazuje 410 kW. Gorący płyn stygnie od 180 do 35 °C, a zimny nagrzewa się od 15 do 125 °C. Współczynnik przenikania ciepła wynosi 1500 W/(m²·K). Wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
Q̇ = 410 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 180 → 35 °CTc: 15 → 125 °C
A = m²
4.Średni
Współprądowy wymiennik ciepła przekazuje 400 kW. Jego powierzchnia wymiany ciepła wynosi 20 m². Gorący płyn stygnie od 125 do 70 °C, a zimny nagrzewa się od 30 do 50 °C. Wyznacz współczynnik przenikania ciepła U.
Q̇ = 400 kWA = 20 m²Th: 125 → 70 °CTc: 30 → 50 °C
U = W/(m²·K)
5.Trudny
Gorący olej (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 165 do 140 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 0,5 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 25 °C. Przy U = 800 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 165 → 140 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Trudny
Gorący olej (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) stygnie od 145 do 95 °C w wymienniku przeciwprądowym. Podgrzewa 3 kg/s wody (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) wpływającej z temperaturą 20 °C. Przy U = 500 W/(m²·K) wyznacz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła A.
ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 145 → 95 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
Klucz odpowiedzi
- 1. ΔTlm = 67,22 K
- 2. ΔTlm = 71,78 K
- 3. A = 7,9 m²
- 4. U = 415,5 W/(m²·K)
- 5. A = 0,6943 m²
- 6. A = 4,103 m²
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.