Diferencia de temperatura media logarítmica para el flujo de contracorriente Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Diferencia de temperatura media logarítmica = ((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)-(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío))/ln((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío))
LMTD = ((Tho-Tci)-(Thi-Tco))/ln((Tho-Tci)/(Thi-Tco))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 5 Variables
Funciones utilizadas
ln - El logaritmo natural, también conocido como logaritmo en base e, es la función inversa de la función exponencial natural., ln(Number)
Variables utilizadas
Diferencia de temperatura media logarítmica - (Medido en Kelvin) - La diferencia de temperatura media logarítmica (LMTD) es un promedio logarítmico de la diferencia de temperatura entre las corrientes caliente y fría en cada extremo del intercambiador.
Temperatura de salida del fluido caliente - (Medido en Kelvin) - Temperatura de salida del fluido caliente es la temperatura a la que el fluido caliente sale del intercambiador de calor.
Temperatura de entrada del fluido frío - (Medido en Kelvin) - La temperatura de entrada del fluido frío es la temperatura a la que el fluido frío ingresa al intercambiador de calor.
Temperatura de entrada del fluido caliente - (Medido en Kelvin) - La temperatura de entrada del fluido caliente es la temperatura a la que el fluido caliente ingresa al intercambiador de calor.
Temperatura de salida del fluido frío - (Medido en Kelvin) - Temperatura de salida del fluido frío es la temperatura a la que el fluido frío sale del intercambiador de calor.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Temperatura de salida del fluido caliente: 20 Kelvin --> 20 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de entrada del fluido frío: 5 Kelvin --> 5 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de entrada del fluido caliente: 35 Kelvin --> 35 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de salida del fluido frío: 10 Kelvin --> 10 Kelvin No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
LMTD = ((Tho-Tci)-(Thi-Tco))/ln((Tho-Tci)/(Thi-Tco)) --> ((20-5)-(35-10))/ln((20-5)/(35-10))
Evaluar ... ...
LMTD = 19.5761518897122
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
19.5761518897122 Kelvin --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
19.5761518897122 19.57615 Kelvin <-- Diferencia de temperatura media logarítmica
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

Creado por Ishan Gupta
Instituto de Tecnología Birla (BITS), Pilani
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Verificada por Equipo Softusvista
Oficina Softusvista (Pune), India
¡Equipo Softusvista ha verificado esta calculadora y 1100+ más calculadoras!

17 Conceptos básicos de la transferencia de calor Calculadoras

Diferencia de temperatura media logarítmica para el flujo de corriente simultánea
Vamos Diferencia de temperatura media logarítmica = ((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío)-(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío))/ln((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío))
Diferencia de temperatura media logarítmica para el flujo de contracorriente
Vamos Diferencia de temperatura media logarítmica = ((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)-(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío))/ln((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío))
Área media logarítmica del cilindro
Vamos Área media logarítmica = (Área exterior del cilindro-Área interna del cilindro)/ln(Área exterior del cilindro/Área interna del cilindro)
Diámetro equivalente cuando fluye en conducto rectangular
Vamos Diámetro equivalente = (4*Longitud de la sección rectangular*Ancho del Rectángulo)/(2*(Longitud de la sección rectangular+Ancho del Rectángulo))
Diámetro interno de la tubería dado el coeficiente de transferencia de calor para gas en movimiento turbulento
Vamos Diámetro interno de la tubería = ((16.6*Capacidad calorífica específica*(Velocidad de masa)^0.8)/(Coeficiente de transferencia de calor para gas))^(1/0.2)
Transferencia de calor de una corriente de gas que fluye en movimiento turbulento
Vamos Coeficiente de transferencia de calor = (16.6*Capacidad calorífica específica*(Velocidad de masa)^0.8)/(Diámetro interno de la tubería^0.2)
Factor de Colburn utilizando la analogía de Chilton Colburn
Vamos Factor j de Colburn = Número de Nusselt/((Número de Reynolds)*(Número de Prandtl)^(1/3))
Coeficiente de transferencia de calor dada la resistencia de transferencia de calor local de la película de aire
Vamos Coeficiente de transferencia de calor = 1/((Área)*Resistencia a la transferencia de calor local)
Coeficiente de transferencia de calor basado en la diferencia de temperatura
Vamos Coeficiente de transferencia de calor = Transferencia de calor/Diferencia de temperatura general
Resistencia a la transferencia de calor local de la película de aire
Vamos Resistencia a la transferencia de calor local = 1/(Coeficiente de transferencia de calor*Área)
Diámetro equivalente del conducto no circular
Vamos Diámetro equivalente = (4*Área de sección transversal de flujo)/Perímetro mojado
Perímetro mojado dado radio hidráulico
Vamos Perímetro mojado = Área de sección transversal de flujo/Radio hidráulico
Radio hidráulico
Vamos Radio hidráulico = Área de sección transversal de flujo/Perímetro mojado
Número de Reynolds dado el factor de Colburn
Vamos Número de Reynolds = (Factor j de Colburn/0.023)^((-1)/0.2)
Factor de fricción de Fanning dado el factor J de Colburn
Vamos Factor de fricción de ventilación = 2*Factor j de Colburn
Colburn J-Factor dado el factor de fricción de Fanning
Vamos Factor j de Colburn = Factor de fricción de ventilación/2
Factor J para flujo de tubería
Vamos Factor j de Colburn = 0.023*(Número de Reynolds)^(-0.2)

Diferencia de temperatura media logarítmica para el flujo de contracorriente Fórmula

Diferencia de temperatura media logarítmica = ((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)-(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío))/ln((Temperatura de salida del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío))
LMTD = ((Tho-Tci)-(Thi-Tco))/ln((Tho-Tci)/(Thi-Tco))

Diferencia de temperatura media logarítmica para el flujo de contracorriente

La diferencia de temperatura media logarítmica para el flujo a contracorriente se utiliza para determinar la fuerza impulsora de la temperatura para la transferencia de calor en los sistemas de flujo, especialmente en los intercambiadores de calor. El LMTD es un promedio logarítmico de la diferencia de temperatura entre las corrientes fría y caliente en cada extremo del intercambiador.

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