Протитечійний теплообмінник має площу теплообміну 3 m² і коефіцієнт теплопередачі 200 W/(m²·K). Гарячий теплоносій охолоджується від 90 до 65 °C, а холодний нагрівається від 15 до 75 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇.
Робочий аркуш «Теплообмінники (LMTD)» з відповідями
У прямотечійному теплообміннику гарячий теплоносій охолоджується від 150 до 115 °C, а холодний нагрівається від 25 до 110 °C. Знайдіть середньологарифмічний температурний напір ΔTlm.
Протитечійний теплообмінник передає 280 kW. Гарячий теплоносій охолоджується з 100 до 75 °C, а холодний нагрівається з 30 до 75 °C. Коефіцієнт теплопередачі 200 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Кожухотрубний теплообмінник (один хід у міжтрубному просторі, два ходи в трубах) має передавати 90 kW. Гарячий теплоносій охолоджується від 115 до 65 °C, а холодний нагрівається від 15 до 80 °C. Поправковий коефіцієнт до LMTD для цієї схеми F = 0,85, а U = 300 W/(m²·K). Знайдіть потрібну площу теплообміну A.
Гаряча олива (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) охолоджується з 95 до 55 °C у протитечійному теплообміннику. Вона нагріває 0,5 kg/s води (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), що входить при 25 °C. При U = 1000 W/(m²·K) знайдіть потрібну площу теплообміну A.
У протитечійному теплообміннику «труба в трубі» гаряча олива (0,3 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) тече внутрішньою трубою й охолоджується від 115 до 60 °C. Вода (0,3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) у кільцевому каналі входить при 25 °C. Внутрішня труба має діаметр 50 mm, і U = 500 W/(m²·K) віднесено до цього діаметра. Знайдіть потрібну довжину труби L.
Ключ відповідей
- 1. Q̇ = 17,44 kW
- 2. ΔTlm = 37,28 K
- 3. A = 41,15 m²
- 4. A = 8,392 m²
- 5. A = 7,004 m²
- 6. L = 11,63 m
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.