1.Dễ
Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 165 xuống 45 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 120 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 165 → 45 °CTc: 25 → 120 °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 125 xuống 105 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 30 đến 85 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 125 → 105 °CTc: 30 → 85 °C
ΔTlm = K
3.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 80 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 125 xuống 105 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 10 đến 20 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 1500 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 80 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 105 °CTc: 10 → 20 °C
A = m²
4.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt xuôi dòng truyền 190 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 165 xuống 65 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 15 đến 40 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 1000 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 190 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 165 → 65 °CTc: 15 → 40 °C
A = m²
5.Khó
Hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi 140 °C bên ngoài các ống của một thiết bị ngưng tụ có diện tích truyền nhiệt 1,5 m² và U = 3000 W/(m²·K). Nước làm mát (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) vào các ống ở 30 °C. Tìm nhiệt độ nước ra Tc,out.
Ts = 140 °CA = 1,5 m²U = 3000 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.Khó
Dầu nóng (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 90 xuống 65 °C trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng. Nó làm nóng 1,5 kg/s nước (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) đi vào ở 20 °C. Với U = 800 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
ṁh = 2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 90 → 65 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
Đáp án
- 1. ΔTlm = 30,83 K
- 2. ΔTlm = 55,68 K
- 3. A = 0,5338 m²
- 4. A = 2,723 m²
- 5. Tc,out = 86,33 °C
- 6. A = 2,979 m²
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.