Schimbătoare de căldură puternice și eficiente; Exercițiu Exemplu de calcul al eficienței

Exemplu de calcul al eficienței

Schimbător de căldură contracurent

Dacă luăm în considerare schimbătorul studiat în timpul exemplului de calcul al puterii, caracteristicile sunt următoarele:

exercițiu

schimbător de contracurent,

regim de temperatură primară: 55/70 ° C

regim de temperatură secundară: 20/40 ° C

Coeficient de transfer termic UD: 41,5 W/m/K

lungimea tubului de schimb: 1,5 m

Rezultatul calculelor de putere a dat:

putere: 6336 W

putere termică primară: 423 W/K

putere termică secundară: 317 W/K

Întrebare

Calculați eficiența acestui schimbător conform diferitelor metode posibile.

Sunt posibile trei metode:

calculul după raportul de putere,

calculul prin raporturile diferențelor de temperatură,

calculul după numărul de unități de transfer (N.U.T.)

Raportul de putere

Puterea utilă este egală cu 6336 W

Puterea maximă posibilă = puterea minimă de căldură x diferența de temperatură de intrare secundară și primară = 317 x (70-20) = 15850 W

randament = 6336/15850 = 0,4

Rapoarte de deviere a temperaturii

Suntem interesați de diferențele de temperatură ale fluidului cu fluxul de căldură cel mai mic, aici secundar:

abaterea reală = (40-20) = 20 ° C

abaterea maximă corespunzătoare epuizării = (70-20) = 50 ° C