Efficacia dello scambiatore di calore nel flusso incrociato quando entrambi i fluidi sono miscelati Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Efficacia dello scambiatore di calore = (1/((1/(1-exp(-1*Numero di unità di trasferimento)))+(Rapporto capacità termica/(1-exp(-1*Numero di unità di trasferimento*Rapporto capacità termica)))-(1/Numero di unità di trasferimento)))
ϵ = (1/((1/(1-exp(-1*NTU)))+(C/(1-exp(-1*NTU*C)))-(1/NTU)))
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 3 Variabili
Funzioni utilizzate
exp - In una funzione esponenziale, il valore della funzione cambia di un fattore costante per ogni variazione unitaria della variabile indipendente., exp(Number)
Variabili utilizzate
Efficacia dello scambiatore di calore - L'efficacia dello scambiatore di calore è definita come il rapporto tra il trasferimento di calore effettivo e il massimo trasferimento di calore possibile.
Numero di unità di trasferimento - Il numero di unità di trasferimento è definito come rapporto tra la conduttanza termica complessiva e il tasso di capacità termica inferiore. NTU indica la dimensione adimensionale del trasferimento di calore o la dimensione termica dello scambiatore.
Rapporto capacità termica - Il rapporto di capacità termica è il rapporto tra cmin e cmax.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Numero di unità di trasferimento: 12 --> Nessuna conversione richiesta
Rapporto capacità termica: 0.5 --> Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
ϵ = (1/((1/(1-exp(-1*NTU)))+(C/(1-exp(-1*NTU*C)))-(1/NTU))) --> (1/((1/(1-exp(-1*12)))+(0.5/(1-exp(-1*12*0.5)))-(1/12)))
Valutare ... ...
ϵ = 0.70526076095893
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.70526076095893 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.70526076095893 0.705261 <-- Efficacia dello scambiatore di calore
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Nishan Poojary
Shri Madhwa Vadiraja Institute of Technology and Management (SMVITM), Udupi
Nishan Poojary ha creato questa calcolatrice e altre 500+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Rajat Vishwakarma
Istituto universitario di tecnologia RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma ha verificato questa calcolatrice e altre 400+ altre calcolatrici!

Efficacia Calcolatrici

Efficacia dello scambiatore di calore in controcorrente a doppio tubo
​ LaTeX ​ Partire Efficacia dello scambiatore di calore = (1-exp(-1*Numero di unità di trasferimento*(1-Rapporto capacità termica)))/(1-Rapporto capacità termica*exp(-1*Numero di unità di trasferimento*(1-Rapporto capacità termica)))
Efficacia metodo NTU
​ LaTeX ​ Partire Efficacia dello scambiatore di calore = Scambio di calore/(Valore minore*(Temperatura di ingresso del fluido caldo-Temperatura di entrata del fluido freddo))
Efficacia nello scambiatore di calore a doppio tubo a flusso parallelo
​ LaTeX ​ Partire Efficacia dello scambiatore di calore = (1-exp(-1*Numero di unità di trasferimento*(1+Rapporto capacità termica)))/(1+Rapporto capacità termica)
Efficacia dello scambiatore di calore a doppio tubo controcorrente dato C pari a 1
​ LaTeX ​ Partire Efficacia dello scambiatore di calore = Numero di unità di trasferimento/(1+Numero di unità di trasferimento)

Efficacia dello scambiatore di calore nel flusso incrociato quando entrambi i fluidi sono miscelati Formula

​LaTeX ​Partire
Efficacia dello scambiatore di calore = (1/((1/(1-exp(-1*Numero di unità di trasferimento)))+(Rapporto capacità termica/(1-exp(-1*Numero di unità di trasferimento*Rapporto capacità termica)))-(1/Numero di unità di trasferimento)))
ϵ = (1/((1/(1-exp(-1*NTU)))+(C/(1-exp(-1*NTU*C)))-(1/NTU)))

Cos'è lo scambiatore di calore

Uno scambiatore di calore è un sistema utilizzato per trasferire il calore tra due o più fluidi. Gli scambiatori di calore sono utilizzati sia nei processi di raffreddamento che di riscaldamento. I fluidi possono essere separati da una parete solida per impedire la miscelazione o possono essere a diretto contatto. Sono ampiamente utilizzati nel riscaldamento degli ambienti, nella refrigerazione, nel condizionamento dell'aria, nelle centrali elettriche, negli impianti chimici, negli impianti petrolchimici, nelle raffinerie di petrolio, nella lavorazione del gas naturale e nel trattamento delle acque reflue. Il classico esempio di uno scambiatore di calore si trova in un motore a combustione interna in cui un fluido circolante noto come liquido di raffreddamento del motore scorre attraverso le bobine del radiatore e l'aria scorre oltre le bobine, che raffredda il liquido di raffreddamento e riscalda l'aria in ingresso. Un altro esempio è il dissipatore di calore, che è uno scambiatore di calore passivo che trasferisce il calore generato da un dispositivo elettronico o meccanico a un mezzo fluido, spesso aria o un refrigerante liquido.

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