Мощни и ефективни топлообменници; Упражнение Пример за изчисляване на ефективността

Пример за изчисляване на ефективността

Ако разгледаме обменника, изследван по време на примера за изчисляване на мощността, характеристиките са както следва:

токов обменник,

режим на първична температура: 55/70 ° C

вторичен температурен режим: 20/40 ° C

UD коефициент на топлопреминаване: 41,5 W/m/K

дължина на обменната тръба: 1,5 m

Резултатът от изчисленията на мощността даде:

мощност: 6336 W

първична топлинна мощност: 423 W/K

вторична топлинна мощност: 317 W/K

Изчислете ефективността на този топлообменник според различните възможни методи.

Възможни са три метода:

изчислението чрез съотношението на мощността,

изчисляване чрез съотношенията на температурните разлики,

изчисляване по броя на трансферните единици (N.U.T.)

Полезната мощност е равна на 6336 W

Максималната възможна мощност = минимална топлинна мощност x разлика в температурата на вторичния и първичния вход = 317 x (70-20) = 15850 W

ефективност = 6336/15850 = 0,4

Ние се интересуваме от температурните разлики на флуида с най-малък топлинен поток, тук вторичният:

действително отклонение = (40-20) = 20 ° C

максимално отклонение, съответстващо на изтощение = (70-20) = 50 ° C