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 135 xuống 95 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 15 đến 100 °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 80 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 15 đến 30 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔT_lm.

Trong một thiết bị ngưng tụ, hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi 120 °C bên ngoài các ống. Nước làm mát (1 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) chảy trong các ống và nóng lên từ 30 lên 75 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng quát là 3000 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.

Một bộ trao đổi nhiệt cùng chiều truyền 200 kW. Diện tích truyền nhiệt của nó là 6 m². Lưu chất nóng nguội đi từ 145 xuống 90 °C và lưu chất lạnh nóng lên từ 15 lên 50 °C. Tìm hệ số truyền nhiệt tổng quát U.

Dầu nóng (0,5 kg/s, c_p = 2,3 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 150 xuống 60 °C trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng. Nó làm nóng 1 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.

Trong một bộ trao đổi nhiệt ống lồng ống ngược chiều, dầu nóng (0,5 kg/s, c_p = 2,1 kJ/(kg·K)) chảy trong ống trong và nguội đi từ 135 xuống 105 °C. Nước (0,5 kg/s, c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) trong khoảng vành khuyên vào ở 25 °C. Ống trong có đường kính 32 mm, và U = 200 W/(m²·K) tính theo đường kính này. Tìm chiều dài ống L cần thiết.