1.ง่าย
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ของไหลร้อนเย็นลงจาก 145 เป็น 80 °C ขณะที่ของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 10 เป็น 95 °C หาผลต่างอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึม ΔTlm
Th: 145 → 80 °CTc: 10 → 95 °C
ΔTlm = K
ใบงาน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (LMTD) พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ของไหลร้อนเย็นลงจาก 105 เป็น 75 °C ขณะที่ของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 25 เป็น 50 °C หาผลต่างอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึม ΔTlm
Th: 105 → 75 °CTc: 25 → 50 °C
ΔTlm = K
3.ปานกลาง
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลขนานถ่ายเทความร้อน 490 kW ของไหลร้อนเย็นลงจาก 130 เป็น 55 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 20 เป็น 40 °C สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวมคือ 300 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
Q̇ = 490 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 130 → 55 °CTc: 20 → 40 °C
A = m²
4.ปานกลาง
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทางถ่ายเทความร้อน 500 kW ของไหลร้อนเย็นลงจาก 85 เป็น 50 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 25 เป็น 55 °C สัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวมคือ 200 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
Q̇ = 500 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 85 → 50 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
5.ยาก
น้ำมันร้อน (1.5 kg/s, cp = 2.5 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 85 เป็น 40 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 1 kg/s (cp = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 15 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 200 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
ṁh = 1.5 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 85 → 40 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.ยาก
น้ำมันร้อน (2 kg/s, cp = 2.5 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 160 เป็น 65 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 3 kg/s (cp = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 30 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 300 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
ṁh = 2 kg/scp,h = 2.5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 65 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
เฉลย
- 1. ΔTlm = 59.44 K
- 2. ΔTlm = 52.46 K
- 3. A = 34.26 m²
- 4. A = 91.16 m²
- 5. A = 30.96 m²
- 6. A = 26.83 m²
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com