1.Dễ
Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 110 xuống 85 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 15 đến 65 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 110 → 85 °CTc: 15 → 65 °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 170 xuống 105 °C trong khi lưu chất lạnh nóng lên từ 30 lên 80 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 170 → 105 °CTc: 30 → 80 °C
ΔTlm = K
3.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 490 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 165 xuống 30 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 10 đến 35 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 1000 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 490 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 165 → 30 °CTc: 10 → 35 °C
A = m²
4.Trung bình
Một bộ trao đổi nhiệt ngược chiều truyền 180 kW. Diện tích truyền nhiệt của nó là 4 m². Lưu chất nóng nguội đi từ 180 xuống 160 °C và lưu chất lạnh nóng lên từ 30 lên 120 °C. Tìm hệ số truyền nhiệt tổng quát U.
Q̇ = 180 kWA = 4 m²Th: 180 → 160 °CTc: 30 → 120 °C
U = W/(m²·K)
5.Khó
Dầu nóng (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 100 xuống 50 °C trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng. Nó làm nóng 3 kg/s nước (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) đi vào ở 30 °C. Với U = 500 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 100 → 50 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Khó
Dầu nóng (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 140 xuống 90 °C trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng. Nó làm nóng 3 kg/s nước (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) đi vào ở 20 °C. Với U = 500 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 140 → 90 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
Đáp án
- 1. ΔTlm = 56,58 K
- 2. ΔTlm = 66,75 K
- 3. A = 8,338 m²
- 4. U = 497,1 W/(m²·K)
- 5. A = 5,677 m²
- 6. A = 3,605 m²
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.