Протитечійний теплообмінник має площу теплообміну 1 m² і коефіцієнт теплопередачі 200 W/(m²·K). Гарячий теплоносій охолоджується від 160 до 125 °C, а холодний нагрівається від 30 до 105 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇.
Робочий аркуш «Теплообмінники (LMTD)» з відповідями
У теплообміннику охолоджується етанол (2 kg/s, cp = 2,44 kJ/(kg·K)) від 95 до 65 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇.
Прямотечійний теплообмінник передає 170 kW. Його площа теплообміну 20 m². Гарячий теплоносій охолоджується від 155 до 130 °C, а холодний нагрівається від 30 до 110 °C. Знайдіть коефіцієнт теплопередачі U.
Прямотечійний теплообмінник передає 190 kW. Гарячий теплоносій охолоджується з 95 до 80 °C, а холодний нагрівається з 25 до 50 °C. Коефіцієнт теплопередачі 500 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Пара конденсується за сталої температури 140 °C на зовнішній поверхні труб конденсатора з площею теплообміну 3 m² і U = 3000 W/(m²·K). Охолоджувальна вода (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) входить у труби при 30 °C. Знайдіть температуру води на виході Tc,out.
Гаряча олива (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) охолоджується з 145 до 75 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 3 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 15 °C. При U = 1000 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Ключ відповідей
- 1. Q̇ = 14,64 kW
- 2. Q̇ = 146,4 kW
- 3. U = 148,4 W/(m²·K)
- 4. A = 8,049 m²
- 5. Tc,out = 127,2 °C
- 6. A = 0,9148 m²
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.