某雙套管熱交換器的加熱面積為 15 m2，總括傳熱係數U = 300 W/m2-K，假設水以0.667 kg/s (Cp=4.2 kJ/kg-K)的速率流入，入口溫度為 308 K，另一股流體油以順流方向流入，流率為2.85 kg/s(Cp=1.9 kJ/kg-K)，入口溫度為 383 K，試求
(a)水之出口溫度 (b) 油之出口溫度 (c)傳熱速率 (W)
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求解 化工單元操作
2014-05-19 7:11 am
回答 (10)
2014-05-19 3:36 pm
✔ 最佳答案
雙套管熱交換器加熱面積A=15m2, 傳熱係U=300W/m2.K水: m=0.667kg/s, cp=4.2kJ/kg.K流入, 入口溫t1=308K油: 順流方向流入，流率M=2.85kg/s, Cp=1.9 kJ/kg.K，入口溫T1=383K，試求(a) 水之出口溫度t2=? (b) 油之出口溫度T2=? (c) 傳熱速率Q=?(W/s)(1) 放熱=吸熱M*Cp*(T1-T2)=m*cp(t2-t1)2.85*1.9*(383-T2)=0.667*4.2*(t2-308)1.933(383-T2)=t2-308t2=1048-1.933T2(2) 熱傳公式: 請參考熱力學熱傳章節T1-t1=383-308=75(k)Q=M*Cp*(T1-T2)=AU{(T2-t2)-(T1-t1)}/ln[(T2-t2)/(T1-t1)]2.85*1900*(383-T2)=15*300{T2-1048+1.933T2-75}/ln[(T2-1048+1.933T2)/75]1.203(383-T2)*ln[(2.933*T2-1048)/75]=2.933*T2-1123試誤法可以解出: T2=359.57(k)t2=1048-1.933*T2=352.94(k)
(3) Q=?Q=M*Cp*(T1-T2)=2.85*1900*(383-359.57)=2.85*1900*23.4=126711(J/s)=126.7(kJ/s)
2014-06-21 8:10 am
2014-06-16 2:24 am
2014-06-05 1:23 pm
2014-06-03 1:50 pm
2014-05-29 2:59 pm
2014-05-24 12:54 pm
2014-05-22 11:13 pm
2014-05-21 12:46 pm
2014-05-20 8:52 am
收錄日期: 2021-04-30 18:50:15
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