Горячее масло (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охлаждается с 170 до 140 °C в противоточном теплообменнике. Оно нагревает 2 kg/s воды (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), входящей при 10 °C. Потерь тепла в окружающую среду нет. Найдите температуру воды на выходе Tc,out.
Теплообменники (LMTD): лист заданий с ответами
В теплообменнике лёгкое масло с расходом 2 kg/s (cp = 2,1 kJ/(kg·K)) нагревается с 20 до 70 °C. Найдите тепловой поток Q̇.
В конденсаторе пар конденсируется при постоянной температуре 105 °C на наружной поверхности труб. Охлаждающая вода (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) течёт по трубам и нагревается с 20 до 55 °C. Коэффициент теплопередачи равен 3500 W/(m²·K). Найдите необходимую площадь поверхности теплопередачи A.
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 20 до 70 °C. Коэффициент теплопередачи равен 1500 W/(m²·K). Найдите необходимую площадь поверхности теплопередачи A.
В противоточном теплообменнике у обоих потоков одинаковая теплоёмкость потока ṁ·cp = 4 kW/K. Горячий поток входит при 125 °C, а холодный — при 20 °C. Теплообменник имеет A = 6 m² и U = 200 W/(m²·K). Найдите температуру горячего потока на выходе Th,out.
В противоточном теплообменнике у обоих потоков одинаковая теплоёмкость потока ṁ·cp = 1 kW/K. Горячий поток входит при 145 °C, а холодный — при 30 °C. Теплообменник имеет A = 3 m² и U = 500 W/(m²·K). Найдите температуру горячего потока на выходе Th,out.
Ответы
- 1. Tc,out = 22,38 °C
- 2. Q̇ = 210 kW
- 3. A = 1,267 m²
- 4. A = 9,658 m²
- 5. Th,out = 100,8 °C
- 6. Th,out = 76 °C
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.