1.Dễ
Trong thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng, chất lỏng nóng nguội đi từ 130 xuống 100 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 30 đến 75 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 130 → 100 °CTc: 30 → 75 °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 135 xuống 55 °C trong khi chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 100 °C. Tìm hiệu nhiệt độ trung bình logarit ΔTlm.
Th: 135 → 55 °CTc: 25 → 100 °C
ΔTlm = K
3.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt xuôi dòng truyền 350 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 95 xuống 75 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 10 đến 50 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 800 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 350 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 95 → 75 °CTc: 10 → 50 °C
A = m²
4.Trung bình
Một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng truyền 450 kW. Chất lỏng nóng nguội đi từ 150 xuống 135 °C và chất lỏng lạnh nóng lên từ 25 đến 60 °C. Hệ số truyền nhiệt tổng thể là 200 W/(m²·K). Tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
Q̇ = 450 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 150 → 135 °CTc: 25 → 60 °C
A = m²
5.Khó
Hơi nước ngưng tụ ở nhiệt độ không đổi 100 °C bên ngoài các ống của một thiết bị ngưng tụ có diện tích truyền nhiệt 1,5 m² và U = 2000 W/(m²·K). Nước làm mát (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) vào các ống ở 25 °C. Tìm nhiệt độ nước ra Tc,out.
Ts = 100 °CA = 1,5 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C
6.Khó
Dầu nóng (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) nguội đi từ 85 xuống 50 °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 30 °C. Với U = 200 W/(m²·K), tìm diện tích truyền nhiệt A cần thiết.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 85 → 50 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
Đáp án
- 1. ΔTlm = 62,2 K
- 2. ΔTlm = 32,44 K
- 3. A = 8,923 m²
- 4. A = 22,58 m²
- 5. Tc,out = 82,15 °C
- 6. A = 14,28 m²
Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.