Горячее масло (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охлаждается с 105 до 60 °C в противоточном теплообменнике. Оно нагревает 0,8 kg/s воды (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), входящей при 20 °C. Потерь тепла в окружающую среду нет. Найдите температуру воды на выходе Tc,out.
Теплообменники (LMTD): лист заданий с ответами
Противоточный теплообменник имеет площадь поверхности теплопередачи 2 m² и коэффициент теплопередачи 500 W/(m²·K). Горячий теплоноситель охлаждается с 180 до 30 °C, а холодный нагревается с 15 до 160 °C. Найдите тепловой поток Q̇.
Прямоточный теплообменник передаёт 200 kW. Площадь его поверхности теплопередачи 2 m². Горячий теплоноситель охлаждается с 175 до 140 °C, а холодный нагревается с 15 до 80 °C. Найдите коэффициент теплопередачи U.
В конденсаторе пар конденсируется при постоянной температуре 120 °C на наружной поверхности труб. Охлаждающая вода (5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) течёт по трубам и нагревается с 30 до 80 °C. Коэффициент теплопередачи равен 1500 W/(m²·K). Найдите необходимую площадь поверхности теплопередачи A.
Пар конденсируется при постоянной температуре 100 °C на наружной поверхности труб конденсатора с площадью поверхности теплопередачи 6 m² и U = 1500 W/(m²·K). Охлаждающая вода (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) входит в трубы при 25 °C. Найдите температуру воды на выходе Tc,out.
Горячее масло (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охлаждается с 155 до 85 °C в противоточном теплообменнике. Оно нагревает 2 kg/s воды (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), входящей при 30 °C. При U = 200 W/(m²·K) найдите необходимую площадь теплообмена A.
Ответы
- 1. Tc,out = 81,9 °C
- 2. Q̇ = 17,38 kW
- 3. U = 980,8 W/(m²·K)
- 4. A = 11,3 m²
- 5. Tc,out = 82,15 °C
- 6. A = 23,15 m²
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.