Jedna zdokumentovaná konfigurácia a tepelný základ

Kalkulačka LMTD a plochy podľa koncových teplôt

Vypočítajte numericky stabilný logaritmický stredný teplotný rozdiel pre jednu zdokumentovanú protiprúdovú alebo súprúdovú konfiguráciu a následne aplikujte zdokumentovaný korekčný faktor, tepelný výkon a celkovú hodnotu U.

Stabilné log1p LMTDQ = UAFΔTlmBez hodnotenia konfigurácií

Identifikátor projektu / výmenníka

Zdokumentovaná idealizovaná konfigurácia

Zdroj koncových teplôt, prevádzkový prípad a revízia

Základ toku/profilu, vrátane akéhokoľvek zdokumentovaného izotermického fázového prechodu

Vstup tepla Tₕ,ᵢ (°C)

Výstup tepla Tₕ,ₒ (°C)

Vstup chladu T𝒄,ᵢ (°C)

Výstup chladu T𝒄,ₒ (°C)

Zdokumentovaný tepelný výkon Q (kW)

Zdroj výkonu/energetické bilancie

Celková hodnota U (W/(m²·K))

Zdroj hodnoty U, znečistenia a základu plochy

Zdokumentovaný korekčný faktor F (0<F≤1)

Zdroj F / základ konfigurácie

Podmienka použiteľnosti: koncové teploty musia patriť k tomu istému zdokumentovanému ustálenému prípadu; teplota tepla sa nesmie zvyšovať a teplota chladu sa nesmie znižovať, pokiaľ nie je explicitne vyvinutá iná konvencia/model so znamienkami. Oba spárované koncové rozdiely musia zostať striktne kladné.

Zdokumentovaný výsledok LMTD

Koncový rozdiel ΔT₁

—

Koncový rozdiel ΔT₂

—

Logaritmický stredný rozdiel ΔTlm

—

Korigovaná hnacia sila FΔTlm

—

Plocha zadaná podľa Q,U,F

—

Implementované spárovania koncových teplôt

Protiprúd: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ₒ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ᵢ
Súprúd: ΔT₁=Tₕ,ᵢ−T𝒄,ᵢ ; ΔT₂=Tₕ,ₒ−T𝒄,ₒ
ΔT_lm=(ΔT₁−ΔT₂)/ln(ΔT₁/ΔT₂)
A=Q/(UFΔT_lm)

Teplotné rozdiely v kelvinoch a stupňoch Celzia majú rovnakú číselnú veľkosť. Implementácia používa log1p pre blízke koncové rozdiely a presný spojitý limit ΔTlm=ΔT, keď ΔT₁=ΔT₂.

Zdroj a rozsah

Správa NASA o návrhu výmenníka tepla používa všeobecný vzťah q=UAΔTlm a definuje koncový logaritmický stredný teplotný rozdiel. Táto stránka pridáva korekčný faktor F zdokumentovaný používateľom pre konfigurácie, kde zvolené idealizované spárovanie samo o sebe nepredstavuje skutočnú geometriu. Hodnota F=1 sa nepredpokladá; musí byť zadaná so zdrojom.

Prečo bola pôvodná porovnávanie odstránená

Pôvodná stránka vypočítala výsledky protiprúdu a súprúdu z rovnakých štyroch výstupných teplôt a oznámila, že protiprúd je efektívnejší a vždy preferovaný. Zmena konfigurácie zvyčajne mení výstupné teploty, výkon, U a realizovateľnú konštrukciu, takže tieto dve aritmetické spárovania neboli kontrolovaným porovnaním návrhu. Stránka tiež odhadla obe plochy bez korekčného faktora alebo pôvodu Q/U.

Nie je schválenie návrhu výmenníka: overte energetickú bilanciu toku, zmeny fázy/vlastností, tlakovú stratu, znečistenie, definíciu U/plochy, metódu korekčného faktora, minimálny prístup, rozloženie toku, prechodné/prípad mimo návrhu a požiadavky mechanických/technologických noriem.