เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทางมีพื้นที่ถ่ายเทความร้อน 6 m² และสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวม 800 W/(m²·K) ของไหลร้อนเย็นลงจาก 80 เป็น 50 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 20 เป็น 60 °C จงหาอัตราการถ่ายเทความร้อน Q̇
ใบงาน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (LMTD) พร้อมเฉลย
ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ของไหลร้อนเย็นลงจาก 105 เป็น 50 °C ขณะที่ของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 15 เป็น 25 °C หาผลต่างอุณหภูมิเฉลี่ยลอการิทึม ΔTlm
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทางถ่ายเทความร้อน 170 kW มีพื้นที่ถ่ายเทความร้อน 5 m² ของไหลร้อนเย็นลงจาก 180 เป็น 100 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 30 เป็น 40 °C จงหาสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนรวม U
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ (หนึ่งทางผ่านเปลือก สองทางผ่านท่อ) ต้องถ่ายเทความร้อน 450 kW ของไหลร้อนเย็นลงจาก 160 เป็น 80 °C และของไหลเย็นร้อนขึ้นจาก 25 เป็น 80 °C ตัวประกอบแก้ไข LMTD สำหรับการจัดแบบนี้คือ F = 0.92 และ U = 800 W/(m²·K) จงหาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องการ
น้ำมันร้อน (1 kg/s, cp = 2.3 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 160 เป็น 75 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 0.5 kg/s (cp = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 15 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 1000 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
น้ำมันร้อน (1 kg/s, cp = 2.1 kJ/(kg·K)) เย็นลงจาก 110 เป็น 80 °C ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลสวนทาง ทำให้น้ำ 1.5 kg/s (cp = 4.18 kJ/(kg·K)) ที่เข้ามาที่ 15 °C ร้อนขึ้น เมื่อ U = 800 W/(m²·K) หาพื้นที่ถ่ายเทความร้อน A ที่ต้องใช้
เฉลย
- 1. Q̇ = 118.4 kW
- 2. ΔTlm = 54.43 K
- 3. U = 336.7 W/(m²·K)
- 4. A = 9.164 m²
- 5. A = 3.515 m²
- 6. A = 1.057 m²
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com