1.Лёгкая
В противоточном теплообменнике горячий теплоноситель охлаждается с 170 до 70 °C, а холодный нагревается с 10 до 35 °C. Найдите среднелогарифмическую разность температур ΔTlm.
Th: 170 → 70 °CTc: 10 → 35 °C
ΔTlm = K
Теплообменники (LMTD): лист заданий с ответами
2.Лёгкая
В противоточном теплообменнике горячий теплоноситель охлаждается с 160 до 50 °C, а холодный нагревается с 30 до 150 °C. Найдите среднелогарифмическую разность температур ΔTlm.
Th: 160 → 50 °CTc: 30 → 150 °C
ΔTlm = K
3.Средняя
Противоточный теплообменник передаёт 470 kW. Горячий теплоноситель охлаждается с 100 до 75 °C, а холодный нагревается с 25 до 85 °C. Коэффициент теплопередачи 1500 W/(m²·K). Найдите необходимую площадь теплообмена A.
Q̇ = 470 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 100 → 75 °CTc: 25 → 85 °C
A = m²
4.Средняя
Противоточный теплообменник передаёт 40 kW. Горячий теплоноситель охлаждается с 135 до 80 °C, а холодный нагревается с 25 до 85 °C. Коэффициент теплопередачи 1000 W/(m²·K). Найдите необходимую площадь теплообмена A.
Q̇ = 40 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 135 → 80 °CTc: 25 → 85 °C
A = m²
5.Сложная
В противоточном теплообменнике у обоих потоков одинаковая теплоёмкость потока ṁ·cp = 0,5 kW/K. Горячий поток входит при 115 °C, а холодный — при 20 °C. Теплообменник имеет A = 1,5 m² и U = 500 W/(m²·K). Найдите температуру горячего потока на выходе Th,out.
Ch = Cc = 0,5 kW/KTh,in = 115 °CTc,in = 20 °CA = 1,5 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Сложная
Горячее масло (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) охлаждается с 160 до 115 °C в противоточном теплообменнике. Оно нагревает 0,5 kg/s воды (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), входящей при 10 °C. При U = 300 W/(m²·K) найдите необходимую площадь теплообмена A.
ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 115 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
Ответы
- 1. ΔTlm = 92,49 K
- 2. ΔTlm = 14,43 K
- 3. A = 10,78 m²
- 4. A = 0,7625 m²
- 5. Th,out = 58 °C
- 6. A = 6,549 m²
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.