Phiếu bài tập Thiết bị trao đổi nhiệt (LMTD) có đáp án

Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 105 xuống 40 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 50 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔT_lm.

Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 100 xuống 50 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 55 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔT_lm.

Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 450 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 90 xuống 60 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 30 đến 70 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 800 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.

Một bộ trao đổi nhiệt ngược chiều truyền 330 kW. Diện tích truyền nhiệt của nó là 12 m². Lưu chất nóng nguội đi từ 120 xuống 105 °C và lưu chất lạnh nóng lên từ 30 lên 85 °C. Tìm hệ số truyền nhiệt tổng quát U.

Trong một bộ trao đổi nhiệt ống lồng ống ngược chiều, dầu nóng (0,3 kg/s, c_p = 2,5 kJ/(kg·K)) chảy trong ống trong và nguội đi từ 105 xuống 70 °C. Nước (0,8 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) trong khoảng vành khuyên vào ở 15 °C. Ống trong có đường kính 32 mm, và U = 400 W/(m²·K) tính theo đường kính này. Tìm chiều dài ống L cần thiết.

Dầu nóng (2 kg/s, c_p = 2,3 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 85 xuống 55 °C trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng. Nó làm nóng 1,5 kg/s nước (c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) đi vào ở 15 °C. Với U = 1000 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.