Протитечійний теплообмінник має площу теплообміну 12 m² і коефіцієнт теплопередачі 200 W/(m²·K). Гарячий теплоносій охолоджується від 140 до 75 °C, а холодний нагрівається від 10 до 130 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇.
Робочий аркуш «Теплообмінники (LMTD)» з відповідями
У протитечійному теплообміннику гарячий теплоносій охолоджується з 85 до 35 °C, а холодний нагрівається з 20 до 35 °C. Знайдіть середньологарифмічну різницю температур ΔTlm.
Протитечійний теплообмінник передає 70 kW. Гарячий теплоносій охолоджується з 130 до 85 °C, а холодний нагрівається з 10 до 90 °C. Коефіцієнт теплопередачі 1000 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
У конденсаторі пара конденсується за сталої температури 100 °C на зовнішній поверхні труб. Охолоджувальна вода (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) тече трубами й нагрівається від 30 до 60 °C. Коефіцієнт теплопередачі 2500 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Гаряча олива (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) охолоджується з 160 до 40 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 2 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 20 °C. При U = 1500 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
У прямотечійному теплообміннику «труба в трубі» гаряча олива (0,8 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) тече внутрішньою трубою й охолоджується від 160 до 120 °C. Вода (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) у кільцевому каналі входить при 20 °C. Внутрішня труба має діаметр 20 mm, і U = 200 W/(m²·K) віднесено до цього діаметра. Знайдіть потрібну довжину труби L.
Ключ відповідей
- 1. Q̇ = 70,52 kW
- 2. ΔTlm = 29,07 K
- 3. A = 1,257 m²
- 4. A = 1,871 m²
- 5. A = 10,18 m²
- 6. L = 60,74 m
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.