1.Dễ
Trong bộ trao đổi nhiệt cùng chiều, lưu chất nóng nguội đi từ 180 xuống 105 °C trong khi lưu chất lạnh nóng lên từ 25 lên 65 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 180 → 105 °CTc: 25 → 65 °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 175 xuống 80 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 20 đến 90 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 175 → 80 °CTc: 20 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt xuôi dòng truyền 290 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 170 xuống 130 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 10 đến 55 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 500 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 290 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 170 → 130 °CTc: 10 → 55 °C
A = m²
4.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 240 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 160 xuống 130 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 30 đến 150 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 200 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 240 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 160 → 130 °CTc: 30 → 150 °C
A = m²
5.Khó
Hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi 130 °C bên ngoài các ống của một thiết bị ngưng tụ có diện tích truyền nhiệt 2,5 m² và U = 2000 W/(m²·K). Nước làm mát (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) vào các ống ở 30 °C. Tìm nhiệt độ nước ra Tc,out.
Ts = 130 °CA = 2,5 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.Khó
Hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi 120 °C bên ngoài các ống của một thiết bị ngưng tụ có diện tích truyền nhiệt 6 m² và U = 1500 W/(m²·K). Nước làm mát (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) vào các ống ở 20 °C. Tìm nhiệt độ nước ra Tc,out.
Ts = 120 °CA = 6 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C
Đáp án
- 1. ΔTlm = 84,9 K
- 2. ΔTlm = 71,78 K
- 3. A = 5,17 m²
- 4. A = 30,7 m²
- 5. Tc,out = 62,88 °C
- 6. Tc,out = 108,4 °C
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.