1.Dễ
Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 155 xuống 100 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 145 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 155 → 100 °CTc: 25 → 145 °C
ΔTlm = K
Phiếu bài tập Thiết bị trao đổi nhiệt (LMTD) có đáp án
2.Dễ
Trong bộ trao đổi nhiệt cùng chiều, lưu chất nóng nguội đi từ 105 xuống 90 °C trong khi lưu chất lạnh nóng lên từ 25 lên 75 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 105 → 90 °CTc: 25 → 75 °C
ΔTlm = K
3.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 170 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 155 xuống 65 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 15 đến 75 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 1500 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 170 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 155 → 65 °CTc: 15 → 75 °C
A = m²
4.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 240 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 145 xuống 125 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 20 đến 30 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 500 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 240 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 145 → 125 °CTc: 20 → 30 °C
A = m²
5.Khó
Trong một bộ trao đổi nhiệt ngược chiều, cả hai dòng có cùng công suất nhiệt dung, ṁ·cp = 2 kW/K. Dòng nóng vào ở 145 °C và dòng lạnh vào ở 20 °C. Bộ trao đổi có A = 5 m² và U = 500 W/(m²·K). Tìm nhiệt độ ra của dòng nóng Th,out.
Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 145 °CTc,in = 20 °CA = 5 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Khó
Dầu nóng (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 150 xuống 45 °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 = 500 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 150 → 45 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
Đáp án
- 1. ΔTlm = 32,26 K
- 2. ΔTlm = 38,83 K
- 3. A = 1,776 m²
- 4. A = 4,367 m²
- 5. Th,out = 75,56 °C
- 6. A = 11,01 m²
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.