ใบงาน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (LMTD) พร้อมเฉลย

น้ำมันร้อน (0.5 kg/s, c_p = 2.5 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 100 เป็น 65 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง มันทำให้น้ำ 0.8 kg/s (c_p = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 20 °C ร้อนขึ้น ไม่มีความร้อนสูญเสียสู่สิ่งแวดล้อม จงหาอุณหภูมิน้ำขาออก T_c,out

ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ของไหลร้อนเย็นลงจาก 165 เป็น 150 °C ขณะที่ของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 25 เป็น 135 °C หาผลต่างอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึม ΔT_lm

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทางถ่ายเทความร้อน 490 kW ของไหลร้อนเย็นลงจาก 170 เป็น 125 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 20 เป็น 145 °C สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวมคือ 1500 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทางถ่ายเทความร้อน 60 kW ของไหลร้อนเย็นลงจาก 125 เป็น 25 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 10 เป็น 105 °C สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวมคือ 1000 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้

ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง สายการไหลทั้งสองมีอัตราความจุความร้อนเท่ากัน ṁ·c_p = 1 kW/K สายการไหลร้อนเข้าที่ 180 °C และสายการไหลเย็นเข้าที่ 25 °C เครื่องมี A = 5 m² และ U = 200 W/(m²·K) จงหาอุณหภูมิขาออกของสายร้อน T_h,out

น้ำมันร้อน (1 kg/s, c_p = 2.5 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 155 เป็น 80 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 0.5 kg/s (c_p = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 30 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 1000 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้