Теплообменники (LMTD): лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Теплообменники (LMTD)»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
длинаT135 °C100 °C75 °C10 °CΔT₁ΔT₂противоток

В противоточном теплообменнике горячий теплоноситель охлаждается с 135 до 100 °C, а холодный нагревается с 10 до 75 °C. Найдите среднелогарифмическую разность температур ΔTlm.

Th: 135 → 100 °CTc: 10 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Лёгкая
длинаT110 °C75 °C95 °C30 °CΔT₁ΔT₂противоток

В противоточном теплообменнике горячий теплоноситель охлаждается с 110 до 75 °C, а холодный нагревается с 30 до 95 °C. Найдите среднелогарифмическую разность температур ΔTlm.

Th: 110 → 75 °CTc: 30 → 95 °C
ΔTlm = K
3.Средняя
длинаT160 °C115 °C65 °C15 °CΔT₁ΔT₂противоток

Кожухотрубный теплообменник (один ход в межтрубном пространстве, два хода по трубам) должен передавать 800 kW. Горячий теплоноситель охлаждается с 160 до 115 °C, а холодный нагревается с 15 до 65 °C. Поправочный коэффициент к LMTD для этой схемы F = 0,9, U = 300 W/(m²·K). Найдите необходимую площадь поверхности теплопередачи A.

Q̇ = 800 kWF = 0,9U = 300 W/(m²·K)Th: 160 → 115 °CTc: 15 → 65 °C
A = m²
4.Средняя
длинаT110 °C75 °C80 °C25 °CΔT₁ΔT₂противоток

Противоточный теплообменник передаёт 430 kW. Площадь его поверхности теплопередачи 15 m². Горячий теплоноситель охлаждается с 110 до 75 °C, а холодный нагревается с 25 до 80 °C. Найдите коэффициент теплопередачи U.

Q̇ = 430 kWA = 15 m²Th: 110 → 75 °CTc: 25 → 80 °C
U = W/(m²·K)
5.Сложная
длинаT100 °C??25 °CΔT₁ΔT₂противоток

В противоточном теплообменнике у обоих потоков одинаковая теплоёмкость потока ṁ·cp = 0,5 kW/K. Горячий поток входит при 100 °C, а холодный — при 25 °C. Теплообменник имеет A = 2 m² и U = 500 W/(m²·K). Найдите температуру горячего потока на выходе Th,out.

Ch = Cc = 0,5 kW/KTh,in = 100 °CTc,in = 25 °CA = 2 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Сложная
длинаT150 °C??25 °CΔT₁ΔT₂противоток

В противоточном теплообменнике у обоих потоков одинаковая теплоёмкость потока ṁ·cp = 4 kW/K. Горячий поток входит при 150 °C, а холодный — при 25 °C. Теплообменник имеет A = 2 m² и U = 800 W/(m²·K). Найдите температуру горячего потока на выходе Th,out.

Ch = Cc = 4 kW/KTh,in = 150 °CTc,in = 25 °CA = 2 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C

Ответы

  1. 1. ΔTlm = 73,99 K
  2. 2. ΔTlm = 27,31 K
  3. 3. A = 30,4 m²
  4. 4. U = 732,2 W/(m²·K)
  5. 5. Th,out = 50 °C
  6. 6. Th,out = 114,3 °C

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.