Протитечійний теплообмінник має площу теплообміну 6 m² і коефіцієнт теплопередачі 1000 W/(m²·K). Гарячий теплоносій охолоджується від 90 до 45 °C, а холодний нагрівається від 30 до 50 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇.
Робочий аркуш «Теплообмінники (LMTD)» з відповідями
У теплообміннику нагрівається етанол (2 kg/s, cp = 2,44 kJ/(kg·K)) від 10 до 45 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇.
Прямотечійний теплообмінник передає 460 kW. Його площа теплообміну 2,5 m². Гарячий теплоносій охолоджується від 160 до 135 °C, а холодний нагрівається від 15 до 45 °C. Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U.
Протитечійний теплообмінник передає 450 kW. Його площа теплообміну 6 m². Гарячий теплоносій охолоджується від 170 до 150 °C, а холодний нагрівається від 10 до 25 °C. Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U.
У протитечійному теплообміннику «труба в трубі» гаряча олива (0,2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) тече внутрішньою трубою й охолоджується від 125 до 55 °C. Вода (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) у кільцевому каналі входить при 20 °C. Внутрішня труба має діаметр 32 mm, і U = 200 W/(m²·K) віднесено до цього діаметра. Знайдіть потрібну довжину труби L.
Гаряча олива (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охолоджується з 80 до 30 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 1 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 10 °C. При U = 300 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Ключ відповідей
- 1. Q̇ = 152,9 kW
- 2. Q̇ = 170,8 kW
- 3. U = 1596 W/(m²·K)
- 4. U = 526,4 W/(m²·K)
- 5. L = 28,68 m
- 6. A = 12,84 m²
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.