1.Dễ
Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 100 xuống 85 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 45 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 100 → 85 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
Phiếu bài tập Thiết bị trao đổi nhiệt (LMTD) có đáp án
2.Dễ
Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 165 xuống 135 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 120 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 165 → 135 °CTc: 25 → 120 °C
ΔTlm = K
3.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt xuôi dòng truyền 470 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 90 xuống 50 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 20 đến 35 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 200 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 470 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 90 → 50 °CTc: 20 → 35 °C
A = m²
4.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 340 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 95 xuống 75 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 30 đến 85 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 1500 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 340 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 95 → 75 °CTc: 30 → 85 °C
A = m²
5.Khó
Hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi 105 °C bên ngoài các ống của một thiết bị ngưng tụ có diện tích truyền nhiệt 8 m² và U = 1500 W/(m²·K). Nước làm mát (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) vào các ống ở 15 °C. Tìm nhiệt độ nước ra Tc,out.
Ts = 105 °CA = 8 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
6.Khó
Dầu nóng (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 105 xuống 80 °C trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng. Nó làm nóng 2 kg/s nước (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) đi vào ở 25 °C. Với U = 300 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 105 → 80 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
Đáp án
- 1. ΔTlm = 57,46 K
- 2. ΔTlm = 72,72 K
- 3. A = 65,82 m²
- 4. A = 9,741 m²
- 5. Tc,out = 91,72 °C
- 6. A = 1,601 m²
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.