Satu susunan dan dasar termal yang terdokumentasi

Kalkulator LMTD & Luas Suhu Terminal

Hitung selisih suhu rata-rata logaritmik yang stabil secara numerik untuk satu susunan aliran lawan atau aliran sejajar yang terdokumentasi, lalu terapkan faktor koreksi, beban panas, dan nilai U keseluruhan yang terdokumentasi.

LMTD log1p stabilQ = UAFΔTlmTanpa peringkat konfigurasi

Identifikasi proyek / penukar panas

Susunan ideal yang terdokumentasi

Sumber suhu terminal, kasus operasi, dan revisi

Dasar profil aliran, termasuk perubahan fase isotermal yang terdokumentasi

Masuk panas Tₕ,ᵢ (°C)

Keluar panas Tₕ,ₒ (°C)

Masuk dingin T𝒄,ᵢ (°C)

Keluar dingin T𝒄,ₒ (°C)

Beban panas Q yang terdokumentasi (kW)

Sumber beban/neraca energi

Nilai U keseluruhan (W/(m²·K))

Sumber nilai U, kerak, dan dasar luas

Faktor koreksi F yang terdokumentasi (0<F≤1)

Sumber F / dasar konfigurasi

Gerbang penerapan: suhu terminal harus berasal dari kasus tunak yang terdokumentasi; suhu panas tidak boleh meningkat dan suhu dingin tidak boleh menurun kecuali konvensi/model tanda yang berbeda dikembangkan secara eksplisit. Kedua selisih terminal berpasangan harus tetap positif secara ketat.

Hasil LMTD yang terdokumentasi

Selisih terminal ΔT₁

—

Selisih terminal ΔT₂

—

Selisih rata-rata logaritmik ΔTlm

—

Gaya penggerak terkoreksi FΔTlm

—

Luas dari Q,U,F yang dimasukkan

—

Pasangan terminal yang diimplementasikan

Aliran lawan: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ₒ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ᵢ
Aliran sejajar: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ᵢ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ₒ
ΔT_lm=(ΔT₁−ΔT₂)/ln(ΔT₁/ΔT₂)
A=Q/(UFΔT_lm)

Selisih suhu dalam kelvin dan derajat Celsius memiliki magnitudo numerik yang sama. Implementasi menggunakan log1p untuk selisih terminal yang dekat dan batas kontinu eksak ΔTlm=ΔT ketika ΔT₁=ΔT₂.

Sumber dan ruang lingkup

Laporan desain penukar panas NASA menggunakan hubungan umum q=UAΔTlm dan mendefinisikan selisih suhu rata-rata logaritmik terminal. Halaman ini menambahkan faktor koreksi F yang didokumentasikan pengguna untuk susunan di mana pasangan ideal yang dipilih tidak sendiri mewakili geometri aktual. F=1 tidak diasumsikan; harus dimasukkan beserta sumbernya.

Mengapa perbandingan sebelumnya dihapus

Halaman sebelumnya menghitung hasil aliran lawan dan aliran sejajar dari empat suhu keluaran yang sama dan menyatakan bahwa aliran lawan lebih efisien dan selalu lebih disukai. Mengubah susunan umumnya mengubah suhu keluaran, beban, U, dan konstruksi yang layak, sehingga kedua pasangan aritmatika tersebut bukan perbandingan desain yang terkontrol. Halaman tersebut juga memperkirakan kedua luas tanpa faktor koreksi atau asal-usul Q/U.

Bukan persetujuan desain penukar panas: verifikasi neraca energi aliran, perubahan fase/sifat, penurunan tekanan, kerak, definisi U/luas, metode faktor koreksi, pendekatan minimum, distribusi aliran, kasus transien/di luar desain, dan persyaratan kode mekanik/proses.