1.ง่าย
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ของไหลร้อนเย็นลงจาก 115 เป็น 85 °C ขณะที่ของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 15 เป็น 85 °C หาผลต่างอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึม ΔTlm
Th: 115 → 85 °CTc: 15 → 85 °C
ΔTlm = K
ใบงาน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (LMTD) พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนาน ของไหลร้อนเย็นลงจาก 155 เป็น 80 °C ขณะที่ของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 15 เป็น 30 °C จงหาผลต่างอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึม ΔTlm
Th: 155 → 80 °CTc: 15 → 30 °C
ΔTlm = K
3.ปานกลาง
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานถ่ายเทความร้อน 120 kW มีพื้นที่ถ่ายเทความร้อน 12 m² ของไหลร้อนเย็นลงจาก 165 เป็น 110 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 30 เป็น 45 °C จงหาสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวม U
Q̇ = 120 kWA = 12 m²Th: 165 → 110 °CTc: 30 → 45 °C
U = W/(m²·K)
4.ปานกลาง
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทางถ่ายเทความร้อน 260 kW มีพื้นที่ถ่ายเทความร้อน 25 m² ของไหลร้อนเย็นลงจาก 85 เป็น 30 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 15 เป็น 45 °C จงหาสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวม U
Q̇ = 260 kWA = 25 m²Th: 85 → 30 °CTc: 15 → 45 °C
U = W/(m²·K)
5.ยาก
น้ำมันร้อน (1.5 kg/s, cp = 2.1 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 170 เป็น 100 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 3 kg/s (cp = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 30 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 1000 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
ṁh = 1.5 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 100 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.ยาก
น้ำมันร้อน (0.5 kg/s, cp = 2.5 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 160 เป็น 50 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 1.5 kg/s (cp = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 20 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 500 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
ṁh = 0.5 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 50 °Cṁc = 1.5 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
เฉลย
- 1. ΔTlm = 47.21 K
- 2. ΔTlm = 87.41 K
- 3. U = 104.4 W/(m²·K)
- 4. U = 408 W/(m²·K)
- 5. A = 2.351 m²
- 6. A = 4.278 m²
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com