Гаряча олива (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) охолоджується від 125 до 55 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 0,8 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що надходить при 15 °C. Втрат тепла в довкілля немає. Знайдіть температуру води на виході Tc,out.
Робочий аркуш «Теплообмінники (LMTD)» з відповідями
У протитечійному теплообміннику гарячий теплоносій охолоджується з 130 до 75 °C, а холодний нагрівається з 15 до 75 °C. Знайдіть середньологарифмічну різницю температур ΔTlm.
У конденсаторі пара конденсується за сталої температури 130 °C на зовнішній поверхні труб. Охолоджувальна вода (5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) тече трубами й нагрівається від 30 до 100 °C. Коефіцієнт теплопередачі 1500 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Прямотечійний теплообмінник передає 80 kW. Його площа теплообміну 8 m². Гарячий теплоносій охолоджується від 175 до 120 °C, а холодний нагрівається від 15 до 55 °C. Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U.
Пара конденсується за сталої температури 130 °C на зовнішній поверхні труб конденсатора з площею теплообміну 4 m² і U = 2000 W/(m²·K). Охолоджувальна вода (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) входить у труби при 10 °C. Знайдіть температуру води на виході Tc,out.
Гаряча олива (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охолоджується з 115 до 75 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 1,5 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 25 °C. При U = 200 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Ключ відповідей
- 1. Tc,out = 41,17 °C
- 2. ΔTlm = 57,46 K
- 3. A = 16,78 m²
- 4. U = 94,82 W/(m²·K)
- 5. Tc,out = 83,91 °C
- 6. A = 11,79 m²
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.