第四章 熱交換器
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第四章 熱交換器. 4-2 對數平均溫差 (LMTD) Log mean temperature difference. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
1
第四章 熱交換器第四章 熱交換器
BAiiBA
oo
io
ii
BA
TTAUTTAU
AhkL
rr
Ah
TTq
00
12
/ln1
2
外管壁則
o
io
i hkL
rrA
A
AU
12
/ln1
000
內管壁o
o
iioi
i
i
hAA
kLrrA
h
U
2/ln1
1
3
14 ex
水平鋼管mdomdi 06033.0,0525.0
cmWhCTCTmcwk ii20
00 /1961,20,98,/54
LgUUcmWh i /,,,/91.7 02
0 求
4
:sol
?
06033.091.71
542)0525.0/06033.0ln(
0525.019671
2098
q
)(
12
ln)(
1doLhokL
rrdiLhi
TTq
io
oi
91.71
5420525.0/06033.0ln06033.0
1960525.006033.0
1
LL
LL
Uo
97.71
06033.00525.0
5420525.0/06033.0ln0525.0
19611
1
LL
LL
Ui
5
4-2 4-2 對數平均溫差對數平均溫差 (LMTD) (LMTD) Log meanLog mean
temperature difference temperature difference
平均溫度mTUAq
ccchhh dTcmdTcmdq..
6
mcCc
dqdT
mhCh
dqdT ch
,
11
..
cchh
chch
cmcmdpTTddTdT
710 dATTUdq ch
)79.10( UdA
dqTT ch
7
dA
cmcmU
TT
TTd
cchhch
ch
..
11
cchhch
ch
cmcmUA
TT
TT..
11
22 11ln
代入上式212 ccchhhh CTCmTTCmq
8
1122
1122
/ln chch
chchm TTTT
TTTTT
)(
/ln 1122
1122 TmUATTTT
TTTTUAq
chch
chch
9
)(./9.1 比熱ckgkjCh
min/6875..
kgmc
ckgkjCc ./18.4
cmWU ./32 2.
,, hmAq求
0110油
075
075水035
1hT
2hT1CT
2CT
24 ex
10
:sol
)1)........(( 21
.
TcTccmq cc
)2)........(( 21
.
ThThcm hh
式由 1)(
kWq 5.189)3575(18.460
68
11
cckg
kJkg
.sec(2)式由
)75110(9.15.189.
hm
)/(85.2.
skgmh
1122
1122
/ln chch
chch
TTTT
TTTTUATmUAq
時間轉換成秒故要將
是每移因為
68kg/min
KJ,KW)(KWS
KJ
熱傳遞效果較好愈大平均溫差註 ,Tm)(:
12
)]75110/()3575ln[(
)75110()3575(
1000
3205.189
A
282.15 mA
CTm 044.37)]3575/()75110ln[(
)3575()75110(
13
若是同向流
)1)........(( 21
.
TcTccmq cc
)2)........(( 21
.
ThThcm hh
0110
075
035
074
cmWU
kgm
C
2/320
min/68
18.4
9.1c
14
式由 1
756.184743518.460
68q
式由 2
sec/78.2
751109.156.184.
.
kgm
m
h
h
15
)]35110/()7475ln[(
)35110()7475(
1000
3205.184
A
CTm 037.17)]7475/()35110ln[(
)7475()35110(
16
34
傳遞單位數units) transfer of(number
求取時出入口溫度未知或不易應用範圍 :
最大可能熱傳遞實際熱傳遞
有效性 :
法有效性 NTU-
17
11 TcThTmx
ii TcThTTcThT maxmax 21
18
)()( 12
.
21
.
TcTccmThThcmq cchh 平行流
)()( 21
.
21
.
TcTccmThThcmq cchh 反向流
ii TcThmcq min)(max
19
:平行流
)(11
21
11
.21
.
最小流體為熱流體ch
hh
chhh
hhhhh TT
TT
TTcm
TTcm
)(11
12
11
.12
.
最小流體為冷流體ch
cc
chcc
ccccc TT
TT
TTcm
TTcm
20
:反向流
21
21
21
.21
.
ch
hh
chhh
hhhhh TT
TT
TTcm
TTcm
21
21
21
.21
.
ch
cc
chcc
ccccc TT
TT
TTcm
TTcm
21
熱交換器內的最大溫差
最小值流體T
min)(min
max)(max
min/
mcC
mcC
mcC
CUANTU
22
/1
/1/exp1
maxmin
maxminmin
CC
CCCUA
/1/exp/1
/1/exp1
maxminminmaxmin
maxminmin
CCCUACC
CCCUA
平行流
反向流
23
34 ex
q,Tc,Th 12求
T
A
C0110
C035
ckgkjc
kgm
./18.4
min/40
ckgkjc
kgm
./9.1
min/171
cmWU ./320 228.15 mA
24
sol
min/278760
100018.440)( 0 CCWcmc
max/541560
10009.1171)( 0 CCWhmc
25
最小流體為冷流體
515.05415
2787
max
min
C
CC
816.12787
8.15320
minmax
C
UANTU
圖參考此二數據
26
由圖或公式
744.0)1(exp[1
)]1(exp[1
CNC
CN
27
冷流體為最小流體.2
744.035110
35
max
)( 1
Tc
T
T 冷流
CCTc 001 8.90358.55
28
qTcTh ,, 12求
T
A
2Th
1Tc
ckgkgc
kgm
./9.1
min/171
ckgkgc
kgm
./18.4
min/68
cmWU ./320 2 28.15 mA
29
sol
CWcmc 0/33.473760
100018.468)(
541560
10009.1171)(
hmc
30
最小流體為冷流體
87.05415
33.4737
max
min
C
CC
067.133.4737
8.15320
minmax
C
UANTU
533.0)1(exp[1
)]1(exp[1
CNC
CN
31
冷流體為最小流體.2
533.035110
35
max
)( 1
Tc
T
Tm 冷流
975.741 Tc